Maturitní otázka č. 22
22. HW – Základní komponenty a periferie osobního počítače
1. Co je hardware a rozdělení periferií
Hardware (HW) představuje veškeré fyzické a hmatatelné součásti počítače (křemík, plast, dráty). Periferie jsou externí zařízení, která se připojují k počítači a umožňují vstup/výstup dat nebo komunikaci.
- Vstupní: Přenáší instrukce uživatele DO počítače (klávesnice, myš, skener, mikrofon, webkamera).
- Výstupní: Přenáší výsledky Z počítače člověku (monitor, tiskárna, reproduktory, projektor).
- Kombinované (V/V): Dotykový displej, headset, VR brýle, externí disky, síťová karta.
Technologické odlišnosti: U tiskáren např. inkoustová (stříká kapky, ideální pro foto) vs. laserová (zapéká prášek, superrychlá pro text). U monitorů IPS (skvělé barvy) vs. OLED (každý pixel svítí sám, dokonalá černá).
2. a 3. Základní komponenty, deska a jejich parametry
Kostrou počítače uvnitř skříně je Základní deska (Motherboard), která slouží jako obří křižovatka a propojuje vše ostatní dohromady. Obsahuje BIOS/UEFI a různé konektory.
- Procesor (CPU): Mozek PC, počítá všechny instrukce. Vkládá se do patice (Socket) na desce. Hlavní parametry jsou Počet jader (4 až 24, umožňuje paralelní běh více programů) a Taktovací frekvence v GHz (např. 4.5 GHz udává miliardy tiků za sekundu).
- Operační paměť (RAM): Extrémně rychlá paměť, do které se načítá operační systém a spuštěné aplikace. Po vypnutí PC se vymaže. Zasouvá se do slotů DIMM. Moderní PC mají DDR4 nebo DDR5 s kapacitou 16 až 32 GB.
- Grafická karta (GPU): Vypočítává a renderuje obraz (klíčové pro hry, střih videa a AI výpočty). Má vlastní procesor a vlastní videopaměť VRAM. Zapojuje se do slotu PCIe (PCI-Express).
- Napájecí zdroj (PSU): Převádí střídavé napětí ze zásuvky (230V) na stejnosměrné (12V, 5V, 3.3V) a rozvádí ho kabely po PC. Udává se ve Wattech (např. 650W).
4. Sběrnice počítače
Sběrnice (Bus) je fyzická a logická dálnice na základní desce, po které proudí data a řídící signály mezi procesorem, pamětí a dalšími komponentami.
- PCI-Express (PCIe): Základní a nejrychlejší interní sběrnice současnosti. Připojují se do ní grafické karty (PCIe x16) nebo moderní NVMe SSD disky.
- USB (Universal Serial Bus): Nejrozšířenější externí sériová sběrnice pro periferie. Moderní verze USB-C zvládá přenášet nejen data, ale i obraz (DisplayPort alt mode) a obrovský výkon pro napájení notebooků.
- SATA: Starší vnitřní sběrnice určená výhradně k připojování klasických pevných disků (HDD a pomalejších 2.5" SSD).
5. Postup sestavování počítače
Stavba vlastního PC je podobná skládání Lega, díly do sebe pasují jen správným směrem:
- Příprava desky na stole: Otevřeme páčku socketu na základní desce, zarovnáme zlatý trojúhelníček na CPU a opatrně vložíme procesor. Zaklapneme páčku. Na CPU naneseme kapku teplovodivé pasty a přišroubujeme chladič CPU.
- Zasunutí RAM: Do DIMM slotů na desce zacvakneme paměti RAM (dbáme na správné zacvaknutí zobáčků po stranách). Pevně přišroubujeme moderní disk (NVMe M.2) přímo na desku.
- Montáž do PC skříně: Vložíme krytku konektorů (I/O shield) do zadní části bedny. Desku se vším, co už nese, vložíme dovnitř a uchytíme distančními šroubky.
- Instalace zdroje a kabeláže: Uchytíme napájecí zdroj. Zapojíme hlavní hrubý 24-pin napájecí kabel do desky, 8-pin k procesoru a zapojíme drobné kabely od předního panelu skříně (zapínací tlačítko, LED diody).
- Grafická karta nakonec: Odlomíme záslepky vzadu na bedně, GPU zacvakneme do horního PCIe slotu a přivedeme do ní silové napájení ze zdroje.