cisco capitolul 1 teorie

7/30/2019 cisco capitolul 1 teorie

1/11

Capitolul 1

1.2 Descrierea unui calculatorUn sistem informatic este alcatuit din componente hardware si software. Componentele hardware reprezintaechipamentele fizice precum: carcasa, discurile de stocare, tastaturile, monitoarele, cablurile, boxele siimprimantele. Termenul de software include sistemul de operare si programele. Sistemul de operare dainstructiuni de operare unui calculator. Aceste operatii pot include identificarea, accesarea si procesarea

informatiei. Programele sau aplicatiile indeplinesc functii diferite. Programele sunt extrem de diverse in functiede tipul informatiei accesate sau generate. De exemplu, instructiunile pentru verificarea contului bancar suntdiferite de instructiunile pentru a simula o realitate virtuala pe Internet.

1.3 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor carcaselor si ale surselor de

alimentareCarcasa calculatorului protejeaza si sustine componentele interne ale calculatorului. Toate calculatoarele aunevoie de o sursa de tensiune pentru a transforma curentul alternativ (AC) de la priza in curent continuu (DC).Dimensiunea si forma unei carcase depind de placa de baza si alte componente interne.Puteti alege o carcasa de dimensiuni mai mari in care sa incapa componente suplimentare de care ati puteaavea nevoie in viitor. Puteti de asemenea alege o carcasa de dimensiuni mai mici care ocupa un spatiu redus.In general, carcasa trebuie sa fie rezistenta, usor de intretinut si sa aiba spatiu suficient pentru o extindereulterioara.Sursa trebuie sa asigure suficienta energie electrica pentru componentele instalate si pentru a permite

adaugarea ulterioara de noi componente. Daca alegeti o sursa care asigura doar alimentarea componentelorinstalate este posibil sa fie necesara inlocuirea acesteia atunci cand veti adauga alte componente.

1.3.1 Descrierea carcaselor

Carcasa unui calculator ofera cadrul pentru componentele interne in timp ce permite inchiderea necesara pentru un plus

de protectie. Carcasele de calculator sunt de obicei facute din plastic, otel si aluminiu si sunt disponibile intr-o gama

variata de stiluri.

Dimensiunea si aranjarea carcasei poarta denumirea de factor de forma. Sunt mai multe tipuri de carcase, dar factorul de

forma pentru carcase este de obicei desktop sau turn. Carcasele desktop pot fi subtiri sau de dimensiune normala si cele

turn pot fi mini sau de dimensiune normala, asa cum sunt prezentate in Figura 1.

Carcasele au denumiri diferite:

Sasiu Cabinet

Turn

Cutie

Housing

Pe langa protectie si sustinere, carcasele asigura un mediu proiectat pentru a pastra componentele la o temperaturaadecvata. Ventilatoarele de carcasa sunt folosite pentru a misca aerul in interiorul carcasei. Aerul care trece pe langacomponentele calde, absoarbe caldura si apoi iese din carcasa. Prin acest proces este impiedicata supraincalzireacomponentelor calculatorului.

Sunt mai multi factori care trebuie luati in considerare cand alegeti o carcasa:

Dimensiunea placii de baza

Numarul de locuri pentru unitati de stocare interne sau externe

Spatiul disponibil

Pe langa protectie fata de factorii de mediu, carcasele previn deteriorarea componentelor din cauza electricitatii statice.Componentele interne ale calculatorului sunt impamantate prin atasarea acestora la carcasa.

NOTA: Ar trebui sa alegeti o carcasa in functie de dimensiunile fizice ale sursei de alimentare si ale placii de baza.

1.3.2 Descrierea surselor de alimentare


2/11

Sursa de alimentare, prezentata in Figura 1, transforma curentul alternativ (AC), care provine dintr-o priza, incurent continuu (DC), care are un voltaj mai scazut. Curentul continuu este folosit pentru alimentarea tuturorcomponentelor unui calculator.

ConectoriMajoritatea conectorilor din zilele noastre sunt conectori codati. Conectorii codati sunt proiectati pentru a fiinserati intr-o singura directie. Fiecare parte a conectorului are un fir colorat cu un curent de voltaj diferit careil parcurge, dupa cum este prezentat si in Figura 2. Conectorii diferiti sunt folositi pentru conectarea anumitor

componente si diverse zone de pe placa de baza:

Un conector Molex este un conector codat utilizat la conectarea unei unitati optice sau un hard disk.

Un conector Berg este un conector folosit la conectarea unei unitati de discheta. Conectorul Berg estemai mic decat conectorul Molex.

Placa de baza este conectata prin conectori de 20 sau 24 de pini. Conectorul cu 24 de pini are douaranduri a cate 12 pini fiecare si cel de 20 de pini are doua randuri de cate 10 pini fiecare.

Un conector de alimentare auxiliar de 4 sau 8 pini are cate doua randuri de cate doi sau patru pini sialimenteaza toate zonele de pe placa de baza. Acesti conectori de patru sau opt pini au aceeasiforma cu conectorul principal de alimentare dar sunt de dimensiuni mai mici.

Standardele mai vechi de surse de alimentare foloseau doi conectori numiti P8 si P9 pentruconectarea la placa de baza. P8 si P9 sunt conectori necodati. Din aceasta cauza puteau fi legatiinvers, putand astfel sa deterioreze placa de baza sau sursa de alimentare. Instalarea presupunea

alinierea conectorului astfel incat firele negre sa fie impreuna la mijloc.

NOTA: Daca nu puteti insera un conector, incercati alta directie sau asigurati-va inainte ca nu exista piniindoiti sau obiecte straine care sa va impiedice. Amintiti-va ca daca vi se pare greu sa inserati orice cablu saucomponenta este posibil sa fie ceva in neregula. Cablurile, conectorii si componentele sunt proiectate in asafel incat sa se potriveasca perfect. Nu fortati conectorii sau componentele. Conectorii care sunt inserati in modincorect vor deteriora priza sau conectorul. Nu va grabiti si asigurati-va ca manipulati in mod corectcomponentele hardware.

Electricitate si Legea lui OhmExista patru marimi de baza in electricitate:

Voltaj (V)

Curent (I) Putere (P)

Rezistenta (R)

Voltajul, curentul, puterea si rezistenta sunt termeni electronici pe care un tehnician trebuie sa ii cunoasca:

Voltajul (tensiunea) este o marime care masoara forta necesara pentru a impinge electronii printr-uncircuit.

Voltajul se masoara in volti (V). Sursa de alimentare a unui calculator produce de obicei mai multevoltaje diferite.

Curentul este marimea care masoara cantitatea de electroni care trece printr-un circuit.

Curentul se masoara in amperi (A). Sursele de tensiune ale unui calculator produc diferite amperaje

corespunzatoare fiecarui voltaj. Puterea este marimea care masoara presiunea necesara pentru a impinge electronii printr-un circuit,

numita voltaj, inmultita cu numarul de electroni care circula prin acel circuit, numit curent. Unitatea demasura pentru putere este watt (W). Sursele de tensiune sunt clasificate in functie de putereadisipata.

Rezistenta este masura prin care un circuit se opune trecerii curentului. Rezistenta se masoara inohmi. O rezistenta mai mica permite trecerea unui curent mai mare, deci mai multa putere. Osiguranta buna are o rezistenta mica sau masoara aproximativ 0 ohmi.

Exista o ecuatie de baza care prezinta relatia acestor marimi. Aceasta ecuatie indica faptul ca voltajul esteegal cu produsul dintre curent si rezistenta. Aceasta relatie reprezinta Legea lui Ohm.


3/11

V = IRIntr-un sistem electric, puterea (P) este egala cu produsul dintre voltaj si curent.P = VIIntr-un circuit electric, o crestere a curentului sau a voltajului rezulta intr-o crestere de putere.

De exemplu, imaginati-va un circuit simplu care are un bec de 9 V conectat la o baterie de 9 V. Putereadisipata de bec este de 100 W. Folosind ecuatia de mai sus, putem calcula valoarea curentului necesarpentru a obtine 100 W prin becul alimentat la 9 V.

Pentru rezolvarea acestei ecuatii avem urmatoarele informatii:

P = 100 W

V = 9 V

I = 100 W/9 V = 11.11 A

Ce se intampla in cazul in care folosim o baterie de 12 V si un bec de 12 V pentru a obtine o putere de 100W?

100 W/12 V = 8.33 A

Sistemul produce aceeasi putere, dar foloseste mai putin curent.

Calculatoarele folosesc de obicei surse de alimentare din intervalul 200 W - 500 W. Totusi, unele calculatoareau nevoie de putere cuprinsa intre 500 W si 800 W. La asamblarea unui calculator, alegeti o sursa dealimentare cu o putere suficienta pentru a alimenta toate componentele. Informatii despre putereacomponentelor pot fi obtinute din documentatia producatorului. Cand alegeti o sursa de alimentare, asigurati-va ca acea sursa produce suficienta energie pentru a alimenta componentele instalate.

AVERTISMENT: Nu deschideti sursa de alimentare. Capacitatile din interiorul sursei de alimentare,prezentata in Figura 3, pot ramane incarcate pentru o perioada lunga de timp.

1.4 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor componentelor interne

1.4.1 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor placilor de baza

Placa de baza este circuitul integrat principal si contine magistralele, sau caile circuitelor electrice, ce se gasesc intr-uncalculator. Magistralele permit datelor sa circule intre diferitele componente care alcatuiesc un calculator. Figura 1prezinta o varietate de placi de baza. O placa de baza este cunoscuta si sub numele de placa de sistem, backplane, sauplaca principala.Placa de baza cuprinde unitatea centrala de procesare (UCP), memoria RAM, sloturi de extensie, ansamblul format dinradiator si ventilator, chip-ul BIOS si circuitele incorporate care interconecteaza placa de baza cu celelalte componente.Socket-urile, conectorii interni si externi si diferitele porturi sunt de asemenea asezate pe placa de baza.Factorul de forma al placii de baza depinde de dimensiunea si forma placii. De asemena descrie asezarea fizica adiferitelor componente si echipamente pe placa de baza. Exista diferiti factori de forma pentru placile de baza dupa cumse poate observa si in Figura 2.Un set important de componente de pe placa de baza il reprezinta chip set-ul. Chip set-ul este compus din diferite circuiteintegrate atasate la placa de baza cu rolul de a controla modul de interactiune al sistemului hardware cu UCP si placa debaza. UCP este instalata intr-un slot sau socket de pe placa de baza. Socketul de pe placa de baza determina tipul deUCP care poate fi instalat.Chip set-ul placii de baza permite procesorului sa comunice si sa interactioneze cu celelalte componente din calculator sisa schimbe date cu memoria sistemului sau RAM-ul, hard disk-uri, placi video si alte dispozitive de iesire. Chip set-ulstabileste cata memorie poate fi adaugata la placa de baza. Chip set-ul determina de asemenea tipul de conectori de peplaca de baza.Majoritatea chip set-urilor sunt impartite in doua componente distincte: Northbridge si Southbridge. Scopul fiecareicomponente variaza in functie de producator, dar in general northbridge-ul controleaza accesul catre RAM si placa videosi vitezele la care UCP-ul poate comunica cu acestea. Placa video este cateodata integrata in Northbridge. Southbridge-ul, in cele mai multe cazuri, permite procesorului sa comunice cu hard disk-urile, placa de sunet, porturile USB si alteporturi de intrare/iesire.


4/11

1.4.2 Explicarea numelor, scopurilor si caracteristicilor procesoarelorUnitatea centrala de prelucrare (UCP) este considerata creierul calculatorului. Este cunoscuta si sub numelede procesor. Majoritatea calculelor se efectueaza in procesor. In termeni de putere de procesare, unitateacentrala de prelucrare este cea mai importanta componenta a unui calculator. UCP-urile sunt fabricate subdiverse forme, fiecare stil avand nevoie de un anumit tip de slot sau socket pe placa de baza. Cei maicunoscuti producatori de microprocesoare sunt Intel si AMD.Socketul sau slotul unui procesor este conectorul care joaca rol de interfata intre placa de baza si procesor.Majoritatea socketilor si procesoarelor folosite la ora actuala au la baza arhitectura pin grid array (PGA), in

care pinii de pe partea de dedesubt a procesorului sunt inserati in socket, fara a folosi forta (zero insertionforce - ZIF). ZIF se refera la forta necesara pentru a insera un procesor intr-un socket sau slot de pe placa debaza. Procesoarele bazate pe sloturi sunt proiectate in forma de cartus si intra intr-un slot asemanator cu celefolosite de placile de extensie. Figura 1 prezinta cele mai comune specificatii ale unei UCP.Unitatea de procesare executa un program, care reprezinta o secventa de instructiuni stocate in prealabil.Fiecare model de procesor are un set de instructiuni pe care le executa. Procesorul executa programul prinprocesarea fiecarei secvente de date dupa cum este ghidat de program si de setul de instructiuni. In timp ceunitatea centrala de procesare executa un pas din program, instructiunile ramase si datele sunt stocate inapropiere intr-o memorie speciala numita cache. Exista doua arhitecturi majore ale setului de instructiuni:

Reduced Instruction Set Computer (RISC) Aceste arhitecturi folosesc un set relativ mic deinstructiuni si chip-urile RISC sunt proiectate sa execute aceste instructiuni foarte rapid.

Complex Instruction Set Computer (CISC) Aceste arhitecturi folosesc un set larg de instructiuni,

rezultand mai putini pasi executati pentru o operatie.

Unele procesoare incorporeaza hyperthreading pentru o crestere de performanta. In cazul folosirii tehniciihiperthreading, unitatea centrala de procesare poate executa simultan mai multe segmente de cod pe fiecarebanda de asamblare. Pentru un sistem de operare, un singur procesor care foloseste hyperthreading apareca doua procesoare.Puterea unui procesor este masurata prin viteza si cantitatea de date pe care o poate procesa. Viteza unuiprocesor este evaluata in ciclii pe secunda. Viteza unui procesor actual este masurata in milioane de ciclii pesecunda, numiti megahertzi (MHz) sau miliarde de ciclii pe secunda, numiti gigahertzi (GHz). Cantitatea dedate pe care un procesor o poate procesa la un moment dat depinde de magistrala de date a procesorului.Aceasta este numita si magistrala procesorului sau front side bus (FSB). Cu cat magistrala este mai mare, cuatat este mai puternic procesorul. Procesoarele actuale au o magistrala de date de 32 sau 64 de biti.Overclocking-ul este o tehnica folosita pentru a determina procesorul sa functioneze la o viteza mai mare

decat specificatiile originale. Overclocking-ul nu este o metoda sigura de crestere a performantei unuicalculator si poate avea ca efect defectarea procesorului.MMX este un set de instructiuni multimedia incorporate in procesoarele Intel. Procesoarele care suporta MMXpot efectua multe operatii multimedia obisnuite care sunt efectuate de obicei de placi de sunet sau videoseparate. Totusi, doar aplicatiile software scrise special pentru a apela instructiuni MMX pot folosi avantajeleacestui set de instructiuni.Cele mai noi tehnologii de proiectare a procesoarelor a rezultat in gasirea de noi moduri de a incorpora maimulte unitati centrale de prelucrare pe acelasi cip. Mai multe procesoare sunt capabile sa procesezeconcurent mai multe instructiuni:

Procesoare Single Core Un singur nucleu (core) aflat pe cip se ocupa de toate prelucrarile. Unproducator de placi de baza poate asigura socketuri pentru mai mult de un singur procesor, dandastfel posibilitatea de a construi un calculator multi-procesor puternic.

Procesoare Dual Core

Doua nuclee intr-un singur cip in care ambele nuclee proceseaza informatiasimultan.

1.4.3 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor sistemelor de racier Componentele electronice genereaza caldura. Caldura este generata la trecerea curentului prin componentele sistemului.Componentele unui calculator functioneaza mai bine intr-un mediu racoros. In cazul in care caldura nu este evacuata,este posibil ca sistemul sa functioneze mai lent. Daca se acumuleaza prea multa caldura, componentele calculatorului potfi deteriorate.Cresterea circulatiei aerului in interiorul carcasei unui calculator permite o evacuare mai eficienta a caldurii. Un ventilatorde carcasa, prezentat in Figura 1, este instalat in carcasa calculatorului pentru a face procesul de racire mai eficient.


5/11

In plus fata de ventilatoarele de carcasa, radiatorul de pe procesor inlatura caldura de pe nucleul acestuia. Un ventilatoraflat deasupra radiatorului, prezentat in Figura 2, evacueaza caldura de pe procesor.Alte componente sunt de asemenea susceptibile la deteriorare din cauza caldurii si sunt cateodata dotate cu ventilatoare.Ca si procesorul, placile video produc o cantitate mare de caldura. Exista ventilatoare dedicate pentru racirea unitatii deprocesare grafica, precum cele prezentate in Figura 3.Calculatoarele care au unitati centrale de procesare sau unitati de procesare grafica foarte rapide pot folosi sisteme deracire cu apa. O placa de metal este asezata deasupra procesorului si apa este pompata pe deasupra acesteia pentru acolecta caldura produsa de unitatea centrala de procesare. Apa este pompata catre un radiator pentru a fi racita cu

ajutorul aerului si apoi este recirculata.

1.4.4 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor memoriilor ROM si RAMROMChip de memorie Read-Only Memory (ROM) sunt localizate pe placa de baza. Chip-urile ROM contininstructiuni care pot fi accesate in mod direct de catre unitatea centrala de procesare. Instructiunile de bazafolosite la pornirea (boot) calculatorului si la incarcarea sistemului de operare sunt stocate in ROM. Chip-urileROM isi pastreaza continutul chiar si dupa ce a fost oprita alimentarea. Continutul acestora nu poate fi sterssau modificat prin mijloace obisnuite. Diferitele tipuri de ROM sunt prezentate in Figura 1.NOTA: ROM poate fi gasit si sub denumirea de firmware. Acest lucru poate crea confuzie deoarece firmwarereprezinta de fapt software-ul pastrat intr-un chip ROM.RAMRandom Access Memory (RAM) este o memorie care stocheaza temporar datele si programele care sunt

accesate de catre procesor. RAM este o memorie volatila, ceea ce inseamna ca isi va pierde continutul atuncicand calculatorul este inchis. Cu cat exista mai multa memorie RAM in calculator cu atat creste capacitateade stocare si procesare a programelor si fisierelor de dimensiuni mari, crescand de asemenea performantasistemului. Diferitele tipuri de RAM sunt prezentate in Figura 2.Module de memoriePrimele calculatoare aveau RAM-ul instalat pe placa de baza ca chip-uri individuale. Aceste chip-uriindividuale, numite chip-uri dual inline package (DIP), erau greu de instalat si se desprindeau de pe placa debaza destul de des. Pentru a rezolva aceasta problema, proiectantii au lipit chip-urile pe un circuit specialnumit modul de memorie. Diferitele tipuri de module de memorie sunt prezentate in Figura 3.NOTA: Modulele de memorie pot avea o fata sau doua fete. Modulele de memorie cu o singura fata continRAM pe o singura fata a modulului. Modulele de memorie cu doua fete contin RAM pe ambele fete alemodulului.Cache

SRAM este folosit ca memorie cache pentru a stoca datele folosite cel mai frecvent. SRAM permiteprocesorului sa acceseze mai repede date pe care in mod normal ar trebui sa le citeasca din DRAM saumemoria principala, care sunt mai lente. Cele trei tipuri de memorie cache sunt prezentate in Figura 4.Verificarea erorilorErorile de memorie se produc in momentul in care datele nu sunt stocate corect in chip-urile RAM.Calculatorul foloseste diverse metode pentru a detecta si corecta erorile de memorie. Figura 5 prezinta treimoduri diferite de verificare a erorilor de memorie.

1.4.5 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor placilor de extensiePlacile de extensie cresc functionalitatea unui calculator prin adaugarea de controlere pentru echipamentespecifice sau prin schimbarea porturilor defecte. Figura 1 prezinta diverse tipuri de placi de extensie. Placilede extensie sunt folosite pentru a extinde si personaliza capacitatile unui calculator:

Placa de retea (Network Interface Card - NIC)

Conecteaza calculatorul la o retea folosind uncablu de retea

Placa de retea pentru conexiune fara fir Conecteaza calculatorul la o retea folosind frecventeradio

Placa de sunet Ofera capacitati audio

Placa video Ofera capacitati video

Modem Conecteaza calculatorul la Internet folosind o linie telefonica

Adaptor SCSI Conecteaza echipamente SCSI, cum ar fi hard disk-uri si unitati de benzi magneticela un calculator

Adaptor RAID Conecteaza mai multe hard disk-uri la un calculator pentru a oferi redundanta si ocrestere a performantei


6/11

Port USB Permite conectarea de echipamente periferice la calculator

Port paralel Permite conectarea de echipamente periferice la calculator

Port serial Permite conectarea de echipamente periferice la calculator

Calculatoarele au porturi de extensie pe placa de baza ce permit instalarea de placi de extensie. Tipul deconector folosit de placa de extensie trebuie sa coincida cu cel al portului de extensie. O placa de extensiepoate fi folosita pentru calculatoarele cu un factor de forma LPX pentru a permite celorlalte placi de extensiesa fie instalate orizontal. O placa de extensie de acest tip se utilizeaza de obicei pentru calculatoarele desktop

slim-line. In Figura 2 sunt prezentate diferite tipuri de porturi de extensie.

1.4.6 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor unitatilor de stocareO unitate de stocare citeste sau scrie informatii pe medii de stocare magnetice sau optice. O unitate de stocare poate fifolosita pentru a stoca date permanent sau pentru a citi informatii de pe un hard-disk. Unitatile pot fi instalate in carcasacalculatorului, ca de exemplu hard-disk-ul. Pentru portabilitate, unele unitati de stocare se pot conecta la calculatorfolosind un port USB, FireWire sau SCSI. Aceste unitati portabile sunt numite unitati detasabile si pot fi folosite de maimulte calculatoare. Exemple de unitati de stocare comune:

Unitate de discheta

Hard disk

Unitate optica

Unitate flash Unitate de retea

Unitatea de dischetaO unitate de discheta este un echipament de stocare care foloseste discuri flexibile de 3.5 inch. Aceste discuri flexiblemagnetice pot stoca 720 KB sau 1.44 MB de date. Intr-un calculator, unitatea de discheta este configurata ca fiindunitatea A: . Unitatea de discheta poate fi folosita pentru a porni calculatorul daca se foloseste o discheta de boot. Existasi dischete de 5.25 inch dar, fiind o tehnologie veche, nu mai sunt folosite.Hard diskHard disk-ul este o unitate magnetica de stocare care este instalata in interiorul unui calculator. Este folosit pentru a stocadate permanent. Intr-un calculator, hard disk-ul este de obicei configurat ca partitia C: si contine sistemul de operare siaplicatiile. Hard disk-ul este de obicei configurat ca prima unitate in secventa de pornire. Capacitatea de stocare a unuihard disk este masurata in miliarde de biti, adica gigabiti (GB). Viteza unui hard disk este masurata in numarul de miscari

de revolutie pe minut (RPM). Pentru a mari capacitatea de stocare se pot adauga mai multe hard disk-uri.Unitatea opticaO unitate optica este o unitate de stocare ce foloseste tehnologia laser pentru a citi date de pe mediul optic. Exista douatipuri de unitati optice:

Compact disc (CD)

Digital versatile disc (DVD)

Mediile CD si DVD pot fi inregistrate anterior (read-only), inscriptibile (scriere o singura data) sau reinscriptibile (citire siscriere de mai multe ori). CD-urile au o capacitate de stocare de aproximativ 700 MB. DVD-urile au o capacitate destocare de aproximativ 8.5 GB pe o parte a discului.Exista mai multe tipuri de medii optice:

CD-ROM

Mediul CD read-only este inregistrat in prealabil.

CD-R Mediul CD-recordable poate fi inscriptionat o singura data.

CD-RW Mediul CD-rewritable care poate fi inscriptionat, sters si reinscriptionat.

DVD-ROM Mediul DVD read-only care este inregistrat in prealabil.

DVD-RAM Mediul DVD random access memory care poate fi inscriptionat, sters si reinscriptionat.

DVD+/-R Mediu DVD-recordable care poate fi inscriptionat o singura data.

DVD+/-RW DVD-rewritable care poate fi inscriptionat, sters si reinscriptionat.

Unitate flashO unitate de memorie flash, cunoscuta si ca stick de memorie, este un tip de echipament de stocare care se conecteaza


7/11

la un port USB. Un stick de memorie foloseste un tip special de memorie care nu are nevoie de alimentare pentru a stocadatele. Aceste tipuri de unitati de stocare pot fi accesate de sistemul de operare la fel ca si celelalte tipuri de unitati.Tipuri de interfeteHard-disk-urile si unitatile optice sunt fabricate avand diverse tipuri de interfete care sunt folosite pentru conectarea la uncalculator. Pentru a instala o unitate de stocare in calculator, interfata de conectare trebuie sa se potriveasca cucontroller-ul de pe placa de baza. Exemple de interfete comune:

IDE Integrated Drive Electronics, cunoscuta si sub denumirea Advanced Technology Attachment (ATA) este un

tip de controller mai vechi care este folosit la conectarea hard-disk-urilor. Interfata IDE foloseste un conector cu40 de pini.

EIDE Enhanced Integrated Drive Electronics, cunoscut si ca ATA-2, este o versiune mai noua a controller-uluiIDE. EIDE suporta hard-disk-uri mai mari de 512 MB, foloseste acces direct la memorie (DMA) pentru crestereavitezei si foloseste AT Attachment Packet Interface (ATAPI) pentru a conecta unitatile optice si cu bandamagnetica la magistrala EIDE. Interfata EIDE foloseste un conector de 40 de pini.

PATAParallel ATA este o versiune cu transmisie paralela a interfetei ATA.

SATASerial ATA este o versiune cu transmisie seriala a interfetei ATA. O interfata SATA are un conector cu 7pini.

SCSI Small Computer System Interface este un controller de interfata care poate conecta pana la 15 unitati destocare. SCSI poate conecta atat unitati interne cat si externe. O interfata SCSI foloseste conectori cu 50 de pini,60 de pini sau 80 de pini.

1.4.7 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor cablurilor interneUnitatile de stocare necesita atat un cablu de alimentare cat si un cablu de date. O sursa de alimentare vaavea un conector de alimentare SATA pentru unitati SATA, un conector de alimentare de tip Molex pentruunitati PATA si un conector de tip Berg cu 4 pini pentru unitati de discheta. Butoanele si LED-urile de pe fatacarcasei se conecteaza la placa de baza prin cablurile de pe panoul din fata.Cablurile de date conecteaza unitatile la controler-ul de disc, localizat pe o placa de extensie sau pe placa debaza. Exemple de cabluri de date obisnuite:

Cablu de date pentru unitatea de discheta (FDD) Cablul de date are maxim doi conectori de 34de pini pentru unitatea de stocare si un conector de 34 de pini pentru controler-ul de disc.

Cablu de date PATA (IDE) Cablul de date Parallel ATA are 40 de conductori, maxim doi conectoride 40 de pini pentru unitati de stocare si un conector de 40 de pini pentru controler-ul de disc.

Cablu de date PATA (EIDE)

Cablul de date Parallel ATA are 80 de conductori, maxim doi conectoride 40 de pini pentru unitati de stocare si un conector de 40 de pini pentru controler-ul de disc

Cablu de date SATA Cablul de date Serial ATA are sapte conductori, un conector codat pentruunitatea de stocare si unul pentru controler-ul de disc.

Cablu de date SCSI Exista trei tipuri de cabluri SCSI. Un cablu de date SCSI ingust are 50 deconductori, pana la sapte conectori de 50 de pini pentru unitatile de stocare si un conector de 50 depini pentru controler-ul de disc, denumit si host adapter. Un cablu SCSI lat are 68 de conductori, panala cincisprezece conectori de 68 de pini pentru unitatile de stocare si un conector de 68 de pini pentruhost adapter. Un cablu de date SCSI Alt-4 are 80 de conductori, pana la 15 conectori de 80 de pinipentru unitatile de stocare si un conector de 80 de pini pentru host adapter.

NOTA: Dunga colorata de pe un cablu identifica pinul 1 al acelui cablu. Cand instalati un cablu de date,asigurati-va ca pinul 1 de pe cablu este conectat la pinul 1 de pe unitate sau controller. Unele cabluri pot fi

codificate si in consecinta se pot conecta numai intr-un anumit sens la unitatea de stocare sau controler-ul dedisc.

1.5 identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor porturilor si cablurilorPorturile de intrare/iesire (I/O) ale unui calculator conecteaza echipamente periferice cum ar fi imprimante,scannere si echipamente portabile. Urmatoarele porturi si cabluri sunt utilizate in mod curent:

Serial

USB

FireWire

Paralel


8/11

SCSI

Retea

PS/2

Audio

Video

Porturi si cabluri serialeUn port serial poate fi un conector DB-9, ca cel prezentat in Figura 1, sau DB-25 male. Porturile seriale

transmit datele bit cu bit. Pentru a conecta un echipament serial, de exemplu un modem sau o imprimanta,trebuie folosit un cablu serial. Un cablu serial poate avea o lungime maxima de 15.2 metri (50 feet).Cabluri si porturi USBInterfata Universal Serial Bus (USB) este o interfata care are rolul de a conecta echipamente periferice la uncalculator. Initial a fost proiectata pentru a inlocui conexiunile seriale si paralele. Echipamentele USB sunt hot-swappable, ceea ce inseamna ca utilizatorii pot conecta si deconecta echipamentele si in cazul in carecalculatorul este pornit. Conectorii USB sunt folositi de calculatoare, camere, imprimante, scannere,echipamente de stocare si multe alte echipamente electronice. Un hub USB este folosit pentru a conecta maimulte echipamente USB. Un singur port USB al unui calculator poate conecta simultan pana la 127 deechipamente diferite folosind mai multe hub-uri USB. Unele echipamente pot de asemenea sa fie alimentateprin intermediul portului USB, eliminand astfel nevoia unei surse externe de alimentare. In Figura 2 suntprezentate cabluri cu conectori USB.USB 1.1 permitea transmisia la viteze de pana la 12 Mbps in mod full-speed si 1.5 Mbps in modul low speed.

USB 2.0 permite transmisia la viteze de pana la 480 Mbps. Echipamentele USB pot transfera date pana laviteza maxima permisa de portul la care sunt conectate.Porturi si cabluri FireWireFireWire este o interfata de mare viteza, hot-swappable care conecteaza echipamente periferice la uncalculator. La un singur port FireWire se pot conecta pana la 63 de echipamente. Unele echipamente pot fialimentate prin portul FireWire, eliminand astfel nevoia unei surse externe de alimentare. FireWire folosestestandardul IEEE 1394 si este cunoscut si sub numele i.Link.Standardul IEEE 1394a permite viteze de transfer de pana la 400 Mbps si cabluri de lungime de pana la 4.5metri (15 feet). Acest standard poate folosi conectori cu 6 pini sau 4 pini. Standardul IEEE 1394b permiteviteze de peste 800 Mbps si foloseste conectori cu 9 pini. In Figura 3 sunt prezentate cabluri cu conectoriFireWire.Cabluri si porturi paraleleUn port paralel al unui calculator este un conector standard DB-25 female de tip A. Un port paralel al unei

imprimante este un conector standard Centronics de tip B cu 36 de pini. Unele imprimante mai noi pot folosiconectori de tip C cu 36 de pini. Porturile paralele pot transmite 8 biti de date la un moment dat si folosescstandardul IEEE 1284. Pentru a conecta un echipament paralel, cum ar fi o imprimanta, trebuie folosit uncablu paralel. Un cablu paralel, ca cel prezentat in Figura 4, are o lungime maxima de 4.5 metri (15 feet).Cabluri si porturi SCSIUn port SCSI poate transmite date la o viteza care depaseste 320 Mbps si poate conecta pana la 15echipamente. Daca doar un echipament SCSI este conectat la un port SCSI, cablul poate avea pana la 24.4metri (80 feet) lungime. Daca mai multe echipamente sunt conectate la un port SCSI, cablul poate avea panala 12.2 metri (40 feet) lungime. Un port SCSI al unui calculator poate fi unul din urmatoarele trei tipuri,prezentate in Figura 5:

Conector DB-25 female

Conector female de mare densitate cu 50 de pini

Conector female de mare densitate cu 68 de pini

NOTA: Echipamentele SCSI trebuie sa aiba terminatii la capetele lantului SCSI. Parcurgeti manualulechipamentului pentru a cunoaste procedurile corecte de terminare.

ATENTIE: Unii conectori SCSI se aseamana cu cei paraleli. Aveti grija sa nu conectati cablul la portul gresit.Voltajul folosit de formatul SCSI poate defecta o interfata paralela. Conectorii SCSI ar trebui sa fie claretichetati.

Cabluri si porturi de reteaUn port de retea, cunoscut si sub numele de port RJ-45, conecteaza calculatorul in cadrul unei retele. Viteza


9/11

conexiunii depinde de tipul portului de retea. Un port Ethernet standard poate transmite la viteze de pana la10 Mbps, Fast Ethernet de pana la 100 Mbps si Gigabit Ethernet de pana la 1000 Mbps. Lungimea maxima aunui cablu de retea este de 100 metri. (328 feet) Un conector de retea este prezentat in Figura 6.Porturi PS/2Portul PS/2 este folosit pentru a conecta tastatura sau mouse-ul la calculator. Portul PS/2 este un conectorfemale cu 6 pini de tip mini-DIN. De obicei, conectorii pentru tastatura si mouse sunt colorati diferit, ca ceiprezentati in Figura 7. Daca porturile nu sunt codificate prin culori, cautati un simbol de mici dimensiunireprezentand un mouse sau o tastatura in apropierea fiecarui port.

Porturi audioUn port audio conecteaza echipamente audio la calculator. Cele mai comune tipuri de porturi sunt prezentatein Figura 8:

Line In Conecteaza calculatorul la o sursa externa, cum ar fi un sistem stereo

Microfon Se conecteaza la un microfon

Line Out Se conecteaza la boxe sau casti

Gameport/MIDI Se conecteaza la un joystick sau un echipament care dispune de o interfata MIDI

Porturi si conectori videoUn port video conecteaza un monitor la calculator. Figura 9 prezinta doua dintre cele mai comune porturivideo. Exista mai multe tipuri de porturi si conectori video:

Video Graphics Array (VGA)

VGA are un conector female cu 15 pini aranjati pe 3 randuri siasigura iesirea analog spre un monitor.

Digital Visual Interface (DVI) DVI are un conector female cu 24 de pini sau 29 de pini si asigurasemnal digital comprimat de iesire catre un monitor. DVI-I asigura atat semnal analog cat si digital.DVI-D asigura doar semnal digital.

High-Definition Multimedia Interface (HDMi) HDMi are un conector cu 19 pini care asigurasemnale digitale de iesire atat video cat si audio.

S-Video S-Video are un conector de 4 pini care asigura semnale video analog.

Component/RGB RGB are trei cabluri ecranate (rosu, verde, albastru) cu mufe RCA si asigurasemnale video analog.

1.6 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor dispozitivelor de intrare

Un echipament de intrare este folosit pentru a introduce date sau instructiuni in calculator. Exemple deechipamente de intrare:

Mouse si tastatura

Aparat de fotografiat digital si camera video digitala

Echipament de autentificare biometric

Touch screen

Scanner

Mouse-ul si tastatura sunt cele mai folosite echipamente de intrare. Mouse-ul este folosit pentru a naviga prininterfata grafica pentru utilizator (GUI). Tastatura este folosita pentru a introduce comenzile text cecontroleaza calculatorul.Aparatul foto digital si camerele video digitale, prezentate in Figura 1, creeaza imagini ce pot fi stocate pe

suport magnetic. Pozele sunt pastrate ca fisiere ce pot fi vizualizate, printate sau modificate.Identificarea biometrica foloseste particularitatile fiecarui utilizator cum ar fi amprente, recunoasterea vocii sauscanarea retinei. In combinatie cu numele de utilizator normale, biometria garanteaza ca numai persoaneleautorizate acceseaza datele respective. Figura 2 prezinta un laptop care are incorporat un scanner deamprente.Un touch screen are un panou transparent sensibil la modificari de presiune. Un calculator primesteinstructiuni specifice in functie de zona de pe ecran care este atinsa de utilizator.Un scanner produce o imagine digitala a unui document. Imaginea digitala este stocata intr-un fisier carepoate fi vizualizat, printat sau modificat. Un cititor de cod de bare este un tip de scanner care citeste coduriuniversale de bare ale produselor. Este folosit la scara larga pentru informatii despre preturi si inventar.


10/11

1.7 Identificarea numelor, scopurilor si caracteristicilor echipamentelor de iesireUn echipament de iesire este folosit pentru a prezenta utilizatorului informatii de la un calculator. Exemple de dispozitivede iesire:

Monitoare si proiectoare

Imprimante, scannere si fax-uri

Boxe si casti

Monitoare si proiectoareMonitoarele si proiectoarele sunt principalele echipamente de iesire pentru un calculator. Exista diferite tipuri demonitoare, dupa cum este prezentat in Figura 1. Cea mai importanta diferenta intre aceste tipuri de monitoare estetehnologia folosita pentru a crea o imagine:

CRT Monitoarele cu tub catodic reprezinta categoria cea mai intalnita de monitoare. Undele de electroni deculoare rosie, verde si albastra se deplaseaza pe suprafata imbracata in fosfor a ecranului. Fosforul lumineaza lacontactul cu undele de electroni. Suprafata care nu este in contact cu undele de electroni nu lumineaza.Combinatia zonelor luminate si neluminate creeaza imaginea pe ecran. Majoritatea televizoarelor folosescaceasta tehnologie.

LCD Monitoarele cu cristale lichide sunt folosite mai ales la laptop-uri si unele proiectoare. Sunt alcatuite dindoua filtre polarizate cu o solutie de cristale lichide intre ele. Un curent electric aliniaza cristalele astfel incat

lumina sa fie sau nu lasata sa treaca. Imaginea este produsa de efectul luminii care trece prin unele zone si prinaltele nu. Exista doua tipuri de monitoare LCD, cu matrice activa sau cu matrice pasiva. Matricea activa estedenumita si TFT (thin film transistor). Tehnologia TFT permite controlul fiecarui pixel, creand imagini in culorifoarte clare. Monitoarele cu matrice pasiva sunt mai ieftine decat cele cu matrice activa dar nu permit un control aimaginii la fel de bun.

DLP Procesarea digitala a luminii este o alta tehnologie folosita de proiectoare. Proiectoarele DLP folosesc oroata ce contine culori impreuna cu o retea de oglinzi controlate de un microprocesor numit echipament digital demicro-oglinzi (digital micromirror device - DMD). Fiecare oglinda corespunde unui anumit pixel. Fiecare oglindareflecta lumina catre sau dinspre sistemul optic al proiectorului. Prin acest proces se creeaza o imaginemonocromatica cu pana la 1024 de nuante de gri. Roata de culori adauga informatiile despre culori pentru acompleta imaginea color proiectata.

Rezolutia monitorului se refera la nivelul de detaliu la care poate fi reprodusa o imagine. Figura 2 reprezinta un grafic al

celor mai utilizate rezolutii. O rezolutie mai mare produce o imagine de o calitate superioara. Exista mai multi factori careinfluenteaza rezolutia unui monitor:

Pixel Termenul pixel este o abreviere a sintagmei "picture element" (element al unei imagini). Pixelii reprezintapunctele mici care compun un ecran. Fiecare pixel are trei componente: rosu, verde si albastru.

Inaltimea punctului Inaltimea punctului reprezinta distanta dintre pixeli pe ecran. O inaltime mai mica apunctului produce o imagine de o calitate mai mare.

Rata de reimprospatare Rata de reimprospatare reprezinta frecventa la care imaginea este reafisata. O ratade reimprospatare mai mare produce o imagine mai buna si reduce nivelul de oscilatie al imaginii.

Interlace/Non-Interlace Monitoarele care folosesc tehnica intreteserii (interlace) creeaza imaginea scanandecranul de doua ori. Prima scanare acopera liniile impare, de sus in jos si a doua scanare acopera liniile pare.Monitoarele care nu folosesc tehnica intreteserii creeaza imaginea prin scanarea ecranului o singura data, linie culinie, de sus in jos. Majoritatea monitoarelor CRT actuale sunt non-intretesute.

Culori Orizontal-Verticale (HVC)

Numarul de pixeli de pe o linie reprezinta rezolutia orizontala. Numarul delinii de pe ecran reprezinta rezolutia verticala. Numarul de culori care poate fi reprodus reprezinta rezolutia culorii.

Raportul de aspect Raportul de aspect reprezinta raportul dintre latimea si inaltimea suprafetei monitorului. Deexemplu un raport de aspect 4:3 este echivalent cu o suprafata de vizualizare cu o latime de 16 inch si o inaltimede 12 inch. De asemenea un raport de aspect 4:3 este echivalent si cu o suprafata de vizualizare cu o latime de24 inch si o inaltime de 18 inch. O suprafata de vizualizare de 22 inch latime si 12 inch inaltime are un raport deaspect de 11:6.

Monitoarele au comenzi care ajusteaza calitatea imaginii. In continuare sunt prezentate cateva exemple de setari ale unuimonitor:


11/11

Luminozitatea Intensitatea imaginii

Contrast Raportul intre luminos si intunecat

Pozitia Localizarea in plan vertical si orizontal a imaginii pe ecran

Reset Revenirea monitorului la setarile initiale

Imprimante, scannere si fax-uriImprimantele sunt echipamente de iesire care creeaza copii fizice ale fisierelor din calculator. Unele imprimante suntspecializate pentru aplicatii particulare cum ar fi imprimarea fotografiilor color. Alte imprimante multifunctionale, ca cea

prezentata in Figura 3, sunt concepute pentru a furniza mai multe servicii precum imprimare, fax si functii de copiere.Boxe si castiBoxele si castile sunt echipamente de iesire pentru semnale audio. Majoritatea calculatoarelor au suport audio, fie integratin placa de baza, fie printr-o placa de extensie. Suportul audio include porturi care permit intrarea si iesirea de semnaleaudio. Placa de sunet contine un amplificator care permite alimentarea castilor si a boxelor externe, care sunt prezentatein Figura 4.

1.8 Explicarea resurselor sistemului si rolul acestora

Resursele sistemului au rolul de a realiza comunicarea intre unitatea centrala de procesare (UCP) si alte componente

dintr-un calculator. Exista trei resurse principale de sistem:

Cereri de intrerupere (IRQ)

Adresele porturilor de intrare/iesire (I/O) Acces direct la memorie (DMA)

Cereri de intrerupereCererile de intrerupere sunt folosite de componentele calculatorului pentru a cere informatii de la UCP. Cererea deintrerupere este transmisa printr-un cablaj de pe placa de baza catre UCP. Cand unitatea centrala de procesare primesteo cerere de intrerupere, aceasta determina cum sa rezolve cererea. Prioritatea cererii este determinata de numarulintreruperii asociate cu acea componenta a calculatorului. Calculatoarele mai vechi aveau numai opt cereri de intreruperepe care le puteau asocia echipamentelor. Calculatoarele mai noi au 16 cereri de intrerupere, numerotate de la 0 la 15,dupa cum este prezentat in Figura 1. Ca o regula generala, fiecare componenta a calculatorului trebuie sa aiba asociata ocerere de intrerupere unica. Conflictele intre cererile de intrerupere pot face unele componente sa nu mai functioneze sauchiar sa duca la blocarea intregului sistem. Avand in vedere numarul mare de componente care pot fi instalate intr-uncalculator, este dificil de asociat o cerere de intrerupere unica pentru fiecare din aceste componente. In ziua de azi,

majoritatea numerelor cererilor de intrerupere sunt asociate automat folosind sisteme de operare plug and play (PnP) siimplementarea sloturilor PCI, a porturilor USB si a porturilor FireWire.Adresele porturilor de intrare/iesire (I/O)Adresele de porturi intrare/iesire sunt folosite de comunicatia intre echipamente si software. Adresa portului I/O estefolosita pentru a trimite si primi date pentru o anumita componenta. La fel ca in cazul cererilor de intrerupere, fiecarecomponenta are asociata un port I/O unic. Exista 65,535 de porturi de intrare/iesire intr-un calculator si sunt identificateprintr-o adresa hexazecimala din intervalul 0000h pana la FFFFh. Figura 2 prezinta un grafic al celor mai des utilizateporturi I/O.Acces direct la memorieCanalele DMA sunt folosite de echipamente de mare viteza pentru a comunica direct cu memoria principala. Acestecanale permit echipamentului sa ocoleasca interactiunea cu unitatea centrala de prelucrare si sa stocheze sau saciteasca informatii direct din memorie. Numai anumite echipamente pot fi asociate unui canal DMA, cum ar fi adaptoareleSCSI sau placile de sunet. Calculatoarele mai vechi aveau numai patru canale DMA care puteau fi asociate

componentelor. Calculatoarele noi au opt canale DMA numerotate de la 0 la 7, dupa cum este prezentat in Figura 3.

cisco capitolul 1 teorie

Documents