Ερωτήσεις Επανάληψης

Transcript

1 Ερωτήσεις Επανάληψης 1. Μητρική Πλακέτα : a. Μια µητρική πλακέτα είναι; Μια µητρική πλακέτα είναι η κύρια πλακέτα τυπωµένου κυκλώµατος που βρίσκετε σε υπολογιστές και άλλα επεκτάσιµα συστήµατα. Κατέχει πολλά από τα κρίσιµα ηλεκτρονικά εξαρτήµατα του συστήµατος, όπως η κεντρική µονάδα επεξεργασίας (CPU) και µνήµη, και παρέχει υποδοχές για άλλα περιφερειακά. Motherboard αναφέρεται συγκεκριµένα σε µια πλακέτα τυπωµένου κυκλώµατος µε δυνατότητα επέκτασης και, όπως υποδηλώνει το όνοµα, αυτή η πλακέτα είναι η "µητέρα" όλων των στοιχείων που συνδέονται µε αυτό, που συχνά περιλαµβάνουν κάρτες ήχου, κάρτες γραφικών, κάρτες δικτύου, σκληρούς δίσκους, ή άλλες µορφές µόνιµης αποθήκευσης, κάρτες τηλεόρασης, κάρτες παρέχουν επιπλέον USB ή FireWire υποδοχές και µια ποικιλία από άλλα προσαρµοσµένα στοιχεία 2. Οι σύγχρονες µητρικές πλακέτες περιλαµβάνουν; Υποδοχές (ή σχισµές) στις οποίες συνδεονται ένα ή περισσότεροι µικροεπεξεργαστές Αυλακώσεις εντός των οποίων κύρια µνήµη του συστήµατος είναι να εγκατασταθεί Ένα chipset που αποτελεί τη διεπαφή µεταξύ της CPU front-side bus, κύρια µνήµη, και περιφερική δίαυλοι Μη πτητική µνήµη τσιπ (συνήθως Flash ROM σε σύγχρονες µητρικές πλακέτες) που περιέχει του συστήµατος firmware ή του BIOS Ένα ρολόι γεννήτρια που παράγει το σύστηµα σήµατος ρολογιού για να συγχρονίσετε τα διάφορα συστατικά Θύρες για κάρτες επέκτασης (η διασύνδεση µε το σύστηµα µέσω των διαύλων που υποστηρίζονται από το chipset) Υποδοχές ρεύµατος, οι οποίες λαµβάνουν ηλεκτρική ενέργεια από το τροφοδοτικό του υπολογιστή και να το διανείµει συσκευές εισόδου, όπως PS / 2 υποδοχές για ένα ποντίκι και το πληκτρολόγιο ελεγκτές δίσκου και σειριακές θύρες δόθηκαν ως κάρτες επέκτασης. 3. Στη φωτογραφία αναφέρετε τα µέρη της µητρικής κάρτας: Γκιάτας Ιωάννης Προσωπικός Η/Υ Σελίδα 1

2 4. Τι σηµαίνει το ακρώνυµο ATX και τι είναι; (Advanced Technology Extended) ATX (Advanced Technology Extended) είναι µια προδιαγραφή διαµόρφωση µητρική πλακέτα που αναπτύχθηκε από την Intel το 1995 για να βελτιώσουν τις προηγούµενες πρότυπα, όπως το σχεδιασµό ΑΤ. Ήταν η πρώτη µεγάλη αλλαγή στην επιφάνεια εργασίας περίβληµα του υπολογιστή, µητρική πλακέτα και το τροφοδοτικό του σχεδιασµού σε πολλά χρόνια, η βελτίωση της τυποποίησης και την εναλλαξιµότητα των εξαρτηµάτων. Η προδιαγραφή ορίζει τις βασικές µηχανικές διαστάσεις, τοποθέτηση σηµείο, I / O, ισχύ και τις διασυνδέσεις σύνδεσµος µεταξύ ενός υπόθεση υπολογιστή, µια µητρική πλακέτα και ένα τροφοδοτικό. Με τις βελτιώσεις που προσφέρει, συµπεριλαµβανοµένων χαµηλότερο κόστος, 5. Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU) : a. Τι είναι Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU) ; Η Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας - ΚΜΕ (αγγλικά: Central Processing Unit - CPU) είναι το κεντρικό εξάρτηµα ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή, και συχνά αναφέρεται απλά ως επεξεργαστής. Η ΚΜΕ ελέγχει τη λειτουργία του υπολογιστή και εκτελεί τις λειτουργίες επεξεργασίας δεδοµένων. Αν η ΚΜΕ αποτελείται από ένα µόνο ολοκληρωµένο κύκλωµα τότε ονοµάζεται µικροεπεξεργαστής (microprocessor) ή µικροελεγκτής (microcontroller). b. Αναφέρατε τα βασικά µέρη (µονάδες) από τα οποία αποτελείται η κεντρική µονάδα επεξεργασίας (CPU) ενός µικροϋπολογιστή και τη λειτουργία του καθενός; Καταχωρητές (Registers): Μικρά κύτταρα µνήµης στο εσωτερικό του επεξεργαστή, που χρησιµοποιούνται για την προσωρινή αποθήκευση των δεδοµένων, καθώς αυτά υφίστανται επεξεργασία. Μερικοί καταχωρητές έχουν ειδική λειτουργία Απαριθµητής προγράµµατος (program counter): περιέχει την διεύθυνση της επόµενης εντολής που θα ανακτηθεί από την µνήµη για να εκτελεστεί. Καταχωρητής εντολών (Instruction register): αποθηκεύει τον κωδικό λειτουργίας της εντολής πριν αποκωδικοποιηθεί από την ΚΜΕ. Συσσωρευτής (accumulator): καταχωρητής που συνήθως χρησιµοποιείται για τις αριθµητικές και λογικές πράξεις. Αριθµητική και Λογική Μονάδα (Arithmetic and Logical Unit, ALU): εκτελεί αριθµητικές και λογικές πράξεις Μονάδα Ελέγχου (Control Unit): Ελέγχει τη ροή δεδοµένων από και προς την ΚΜΕ, τους καταχωρητές, τη µνήµη και τις περιφερειακές µονάδες εισόδου/εξόδου. 6. ιαύλοι: a. Τι είναι οι δίαυλοι επικοινωνίας (buses ); Ένας δίαυλος είναι στην πραγµατικότητα ένα κανάλι επικοινωνίας, πάνω στο οποίο ρέει η πληροφορία µεταξύ δύο ή περισσοτέρων συσκευών. Πάνω σε ένα δίαυλο υπάρχουν σηµεία πρόσβασης, ή χώροι στους οποίους µπορούν να συνδεδούν οι διάφορες συσκευές και να γίνουν µέλη του διαύλου, τα οποία µέλη µπορούν να στείλουν και να λάβουν πληροφορίες b. Οι τρεις τύποι διαύλων είναι; δίαυλος διευθύνσεων, δίαυλος δεδοµένων και δίαυλος ελέγχου απαρτίζεται από γραµµές, µέσα από τις οποίες στέλνονται από τη µονάδα ελέγχου διάφορα σήµατα για τη διαχείριση των διευθύνσεων, τη µεταφορά των δεδοµένων κ.α. Για παράδειγµα το σήµα ανάγνωσης ή εγγραφής στη µνήµη διέρχεται από το δίαυλο αυτό. Γκιάτας Ιωάννης Προσωπικός Η/Υ Σελίδα 2

3 c. Ποια είναι η ιεραρχία των διαύλων και τι κάνει ο καθένας; ίαυλος επεξεργαστή (Processor Bus): Το υψηλότερο επίπεδο διαύλου, τον οποίο χρησιµοποιεί το chipset για να διακινεί πληροφορία από και προς τον επεξεργαστή. ίαυλος κρυφής µνήµης (Cache Bus): Χρησιµοποιείται σε αρχιτεκτονικές υψηλού επιπέδου, είναι ειδικός δίαυλος, ο οποίος συνδέει τον επεξεργαστή µε την κρυφή µνήµη. Κοινοί όµως επεξεργαστές, έχουν την κρυφή µνήµη συνδεδεµένη πάνω στο δίαυλο µνήµης. ίαυλος µνήµης (Memory Bus): Είναι ένας δευτέρου επιπέδου δίαυλος, ο οποίος συνδέει το υποσύστηµα της κύριας µνήµης µε τον επεξεργαστή και το chipset. Σε πολλά συστήµατα, ο δίαυλος µνήµης και ο δίαυλος επεξεργαστή είναι στην ουσία το ίδιο πράγµα. Τοπικός δίαυλος εισόδου-εξόδου (Local I/O Bus): Αυτός είναι ένας υψηλής ταχύτητας δίαυλος εισόδου-εξόδου, που χρησιµοποιείται για να συνδέει περιφερειακά, σηµαντικά για την απόδοση του συστήµατος, µε την κύρια µνήµη, τον επεξεργαστή και το chipset. Για παράδειγµα, κάρτες video, σκληροί δίσκοι, αλλά και υψηλής ταχύτητας διασυνδέσεις δικτύων, χρησιµοποιούν τέτοιου είδους διαύλο. Οι δύο πιο κοινοί δίαυλοι εισόδου-εξόδου είναι ο VLB (VESA Local Bus) και ο PCI (Peripheral Component Interconnect Bus). Τυπικός δίαυλος εισόδου-εξόδου (Standard I/O Bus): Ο δίαυλος αυτός είναι συνδεδεµένος στους τρείς παραπάνω διαύλους και χρησιµοποιείται για αργότερα περιφερειακά (ποντίκια, modems, κανονικές κάρτες ήχου κλπ). d. Πώς ο τοπικός δίαυλος βελτιώνει την απόδοση ενός υπολογιστικού συστήµατος; Το εύρος ενός διαύλου καθορίζει τον αριθµό bits που µπορούν να µεταφερθούν παράλληλα στο δίαυλο. Όσο µεγαλύτερο είναι το εύρος και η ταχύτητα µεταφοράς δεδοµένων, τόσο βελτιώνεται η επίδοση του συστήµατος διότι γίνεται πιο γρήγορα η µεταφορά µεταξύ των συσκευών του 7. Chipset a. Τι είναι chipset και τι ελέγχει; Σε ένα σύστηµα υπολογιστή, ένα chipset είναι ένα σύνολο ηλεκτρονικών εξαρτηµάτων σε ένα ολοκληρωµένο κύκλωµα που διαχειρίζεται τη ροή των δεδοµένων µεταξύ του επεξεργαστή, τη µνήµη και τα περιφερειακά. Βρίσκεται συνήθως στη µητρική πλακέτα. Τα chipsets συνήθως σχεδιαστεί για να λειτουργεί µε µια συγκεκριµένη οικογένεια των µικροεπεξεργαστών. Επειδή ελέγχει τις επικοινωνίες µεταξύ του επεξεργαστή και εξωτερικών συσκευών, το chipset διαδραµατίζει κρίσιµο ρόλο στον καθορισµό της απόδοσης του συστήµατος. b. Ο όρος chipset αναφέρεται συχνά σε ένα συγκεκριµένο ζεύγος των τσιπ στη µητρική πλακέτα: το Northbridge και το Southbridge. Τι κάνει το κάθε chipset; Το Northbridge συνδέει την CPU για συσκευές πολύ υψηλής ταχύτητας, ειδικά RAM και γραφικά ελεγκτές, και το Southbridge συνδέεται µε χαµηλότερη ταχύτητα περιφερειακών διαύλων (όπως PCI ή ISA ). Σε πολλά σύγχρονα chipsets, η Southbridge περιέχει κάποια on-chip περιφερειακά ολοκληρωµένα, όπως Ethernet, USB και ήχου συσκευές. Γκιάτας Ιωάννης Προσωπικός Η/Υ Σελίδα 3

4 8. Κρυφή Μνήµη a. Τι είναι η λανθάνουσα ή κρυφή µνήµη (cache memory); b. Σε τι χρησιµεύει και ποιος είναι ο τρόπος λειτουργίας της; (επίπεδα ή layers) c. Ποιά είναι τα πλεονεκτήµατά της µνήµη cache; Η κρυφή ή λανθάνουσα µνήµη (cache memory) έχει υψηλή ταχύτητα και υπάρχει για να βελτιώσει την ταχύτητα τροφοδότησης του επεξεργαστή µε δεδοµένα. Τα προσφάτως χρησιµοποιηµένα δεδοµένα αντιγράφονται στην κρυφή µνήµη, έτσι ώστε, όταν ο επεξεργαστής χρειαστεί τα συγκεκριµένα δεδοµένα, να µπορεί να τα προσπελάσει άµεσα. ηλ. ο επεξεργαστής ελέγχει πρώτα τα δεδοµένα που υπάρχουν στην κρυφή µνήµη και µόνο αν δεν βρει τα δεδοµένα που χρειάζεται, ελέγχει τη µνήµη RAM. 9. Ελεγκτής ίσκου: a. Τι γνωρίζετε για το πρότυπο διαύλου IDE ; (Integrated Drive Electronics) Το IDE (Integrated Drive Electronics), γνωστό και ως EIDE, ATA, ATAPI ή Parallel ATA (PATA), είναι ένα πρότυπο διαύλου δεδοµένων στον χώρο των προσωπικών υπολογιστών. Χρησιµοποιείται για τη µεταφορά δεδοµένων από τους σκληρούς δίσκους ή τα οπτικά µέσα αποθήκευσης προς την κεντρική µονάδα επεξεργασίας και τη µνήµη. Είναι παλιός τύπος δίαυλου και αντικαθίσταται σταδιακά από τον καθιερωµένο δίαυλο SATA (Serial Advanced Technology Attachment). b. Τι γνωρίζετε για το πρότυπο διαύλου SATA; (Serial Advanced Technology Attachment) Ως SATA (Serial Advanced Technology Attachment) χαρακτηρίζεται το πρότυπο διαύλου δεδοµένων που χρησιµοποιείται ευρύτατα στους προσωπικούς υπολογιστές µε σκοπό τη µεταφορά δεδοµένων από τους σκληρούς δίσκους ή τα οπτικά µέσα αποθήκευσης δεδοµένων προς την κεντρική µονάδα επεξεργασίας. Ο δίαυλος SATA έχει σταδιακά αντικαταστήσει τον καθιερωµένο δίαυλο IDE. Σε αντίθεση µε τον δίαυλο IDE (Integrated Drive Electronics) µεταφέρει τα δεδοµένα σειριακά αντί παράλληλα. Αυτό δίνει το πλεονέκτηµα των λιγότερων καλωδιώσεων και, κατά συνέπεια, πιο λιτό σχεδιασµό. Σε αντίθεση µε τις παραδοσιακές καλωδιοταινίες των 40 αγωγών, κάνει χρήση µόνο 7 αγωγών. c. ιαφορές IDE και SATA; IDE και SATA έχουν διαφορετικούς τύπους διασύνδεσης για τη σύνδεση συσκευών αποθήκευσης (όπως σκληρούς δίσκους ) στο δίαυλο του συστήµατος ενός υπολογιστή. SATA σηµαίνει Serial Advanced Technology συνηµµένο (ή Serial ATA) και IDE ονοµάζεται επίσης Parallel ATA ή PATA. SATA είναι το νεότερο πρότυπο και SATA drives είναι πιο γρήγορα από ό, τι PATA (IDE) drives. Γκιάτας Ιωάννης Προσωπικός Η/Υ Σελίδα 4

5 10. Κάρτα Γραφικών a. Τι είναι κάρτα γραφικών ; Η κάρτα γραφικών είναι τµήµα ενός υπολογιστή, το οποίο λαµβάνει δεδοµένα από την Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU) για να τα µετατρέψει σε εικόνα, η οποία θα προβληθεί στην οθόνη. Η κάρτα γραφικών είναι µια πλακέτα κυκλωµάτων, η οποία περιλαµβάνει έναν επεξεργαστή και κυκλώµατα µνήµης RAM. ιαθέτει επίσης ένα µικροκύκλωµα (chip) εισόδου / εξόδου (BIOS), το οποίο αποθηκεύει τις ρυθµίσεις της κάρτας και εκτελεί διαγνωστικά για τη µνήµη, την είσοδο και την έξοδο κατά την εκκίνηση του συστήµατος. Ο επεξεργαστής γραφικών της κάρτας, που ονοµάζεται µονάδα επεξεργασίας γραφικών (Graphics Processing Unit, GPU), είναι παρόµοιος µε τον επεξεργαστή ενός υπολογιστή. b. Συστήµατα σύνδεσης µεταξύ της κάρτας Γραφικών και της Οθόνης; Video Graphics Array (VGA) Digital Visual Interface (DVI) High-Definition Multimedia Interface (HDMI) c. Από τι εξαρτάται η απόδοση (αναφορικά); Chipset γραφικών και χαρακτηριστικά επιτάχυνσης Μνήµη κάρτας Εύρος σε bits ιασύνδεση (interface) συστήµατος Επίδραση του επεξεργαστή και των άλλων µερών του υπολογιστή Επίδραση του λειτουργικού συστήµατος και των εφαρµογών Η σηµασία των οδηγών (drivers) 11. Παράλληλη Σειριακή Επικοινωνία a. Τι είναι παράλληλη επικοινωνία και τι σειριακή επικοινωνία; Στην παράλληλη επικοινωνία όλα τα bits µιας λέξης δεδοµένων µεταδίδονται ταυτόχρονα προς τον αποδέκτη. Το υπολογιστικό σύστηµα φορτώνει το προς µετάδοση δεδοµένο σε έναν καταχωρητή, που ενέχει θέση µνήµης µε συγκεκριµένη διεύθυνση στον χάρτη της µνήµης του συστήµατος. Τα κυκλώµατα εξόδου µεταβιβάζουν το περιεχόµενο του καταχωρητή µέσω ενός καλωδίου πολλαπλών συρµάτων στο κύκλωµα λήψης. Στη σειριακή επικοινωνία τα bits της πληροφορίας µεταδίδονται ένα κάθε φορά, στη σειρά, µέσα από έναν αγωγό µεταφοράς των δεδοµένων. Στην απλούστερη περίπτωση τέτοιας επικοινωνίας χρειαζόµαστε τρεις συνολικά αγωγούς, έναν για την αποστολή δεδοµένων, έναν για τη λήψη και έναν που θα βρίσκεται στο δυναµικό αναφοράς των µεταδιδόµενων σηµάτων. b. Οι παράµετροι της σειριακής επικοινωνίας είναι; Baud rate: είναι η ταχύτητα της σειριακής επικοινωνίας, που όπως και οι επόµενες παράµετροι, παίρνει τιµές που ορίζονται στο τεχνικό εγχειρίδιο του σειριακού οργάνου (π.χ. πολυµέτρου). Data bits: είναι o αριθµός των bits σε κώδικα ASCII, µε τον οποίο κωδικοποιείται ο κάθε χαρακτήρας του µηνύµατος, που αποστέλλεται µέσω της σειριακής επικοινωνίας. Parity: ορίζουµε, εάν επιθυµούµε, έλεγχο ισοτιµίας, καθώς και το είδος της ισοτιµίας για τον κώδικα που αποστέλλεται για κάθε χαρακτήρα. Stop bits: είναι o αριθµός των bits τερµατισµού του µηνύµατος της σειριακής επικοινωνίας, για κάθε χαρακτήρα που µεταφέρεται. Γκιάτας Ιωάννης Προσωπικός Η/Υ Σελίδα 5

6 12. Κάρτα Ήχου a. Τί είναι και τι κάνει η κάρτα ήχου; b. Ποιες οι τυπικές χρήσεις µιας κάρτας ήχου; Η κάρτα ήχου είναι µια κάρτα επέκτασης του ηλεκτρονικού υπολογιστή που µπορεί να εισάγει και εξάγει ήχο υπό τον έλεγχο ειδικών προγραµµάτων. Τυπικές χρήσεις µιας κάρτας ήχου περιλαµβάνουν την παροχή του ηχητικού συστατικού για εφαρµογές πολυµέσων όπως η σύνθεση µουσικής, επεξεργασία βίντεο ή ήχου, παρουσίαση/εκπαίδευση, και ψυχαγωγία (παιχνίδια). ιάφοροι ηλεκτρονικοί υπολογιστές διαθέτουν ενσωµατωµένες δυνατότητες αναπαραγωγής ή/και επεξεργασίας ήχου, ενώ άλλοι συµπεριλαµβάνουν ειδικές κάρτες επέκτασης προκειµένου να προστεθεί η κάρτα ήχου όταν τη χρειαστεί ο χειριστής. Μια χαρακτηριστική κάρτα ήχου περιλαµβάνει ένα ολοκληρωµένο κύκλωµα ήχου που περιέχει συνήθως ένα ψηφιακό-σε-αναλογικό µετατροπέα, ο οποίος µετατρέπει τις καταγεγραµµένες ή τις παραγόµενες ψηφιακές κυµατοµορφές ήχου σε αναλογική µορφή. c. Τι γίνετε κατά την Ανάλυση και Ψηφιοποίηση Σήµατος; ειγµατοληψία και ψηφιοποίηση αναλογικού σήµατος 13. Σκληρός ίσκος a. Τι είναι σκληρός δίσκος; Ο σκληρός δίσκος είναι ένα µαγνητικό αποθηκευτικό µέσο - συσκευή που χρησιµοποιείται στους ηλεκτρονικούς υπολογιστές, στις ψηφιακές βιντεοκάµερες, στα φορητά MP3 players, κλπ. b. Τι γνωρίζετε για την θωράκιση του σκληρού δίσκου; τα ευαίσθητα και ευπαθή µέρη του σκληρού δίσκου προστατεύονται από σκληρό µεταλλικό περίβληµα που υπηρετεί ταυτόχρονα πολλαπλούς σκοπούς Μηχανική προστασία από χτυπήµατα και πίεση Ηλεκτροµαγνητική θωράκιση Θερµική µόνωση Ατµοσφαιρική αποµόνωση c. Η οµή ενός σκληρού δίσκου αποτελείται από; Ένας σκληρός δίσκος αποτελείται από: µαγνητικούς δίσκους κατασκευασµένους από µέταλλο ή πλαστικό και επικαλυµµένους από ένα λεπτό στρώµα οξειδίου του σιδήρου ή άλλο µαγνητικό υλικό. τον άξονα κίνησης γύρω από τον οποίο περιστρέφονται οι µαγνητικοί δίσκοι µε την ίδια ταχύτητα. κεφαλές ανάγνωσης/εγγραφής επάνω σε βραχίονες πάνω και κάτω από κάθε επιφάνεια δίσκου, που µετακινούνται εµπρός-πίσω. Ο συνδυασµός της κίνησης των βραχιόνων µε την κίνηση των δίσκων, επιτρέπουν στις κεφαλές να έχουν πρόσβαση σε όλα τα σηµεία των δίσκων. Γκιάτας Ιωάννης Προσωπικός Η/Υ Σελίδα 6

7 τον βηµατικό ηλεκτροκινητήρα που είναι υπεύθυνος για την ακριβή τοποθέτηση των κεφαλών ανάγνωσης/εγγραφής στο σωστό σηµείο έτσι ώστε να είναι εφικτή η εγγραφή ή/και η ανάγνωση των δεδοµένων από τις κεφαλές. ηλεκτρονικά εξαρτήµατα που εξυπηρετούν τη λειτουργία του σκληρού δίσκου, επικοινωνώντας µε τον υπολογιστή και αναλαµβάνοντας την κίνηση των κεφαλών και τη µεταφορά των δεδοµένων. d. Τι γίνετε κατά την (πλήρη) διαµόρφωση του σκληρού δίσκου; Τι είναι Τοµέας Ίχνος Συστοιχία; Η µορφοποίηση ενός σκληρού δίσκου είναι ο προσδιορισµός των φυσικών και λογικών δοµών ενός δίσκου και είναι στην πραγµατικότητα µια διαδικασία δύο βηµάτων. Το πρώτο βήµα "µορφοποίηση χαµηλού επιπέδου" (low-level formatting) είναι η πραγµατική µορφοποίηση. Αυτό το βήµα είναι αυτό που δηµιουργεί τη φυσική δοµή της επιφάνειας στο δίσκο. Το δεύτερο βήµα "µορφοποίηση υψηλού επιπέδου" (high-level formatting) είναι ένα επίπεδο ελέγχου λειτουργικού συστήµατος, το οποίο καθορίζει τις λογικές δοµές στο δίσκο. Γκιάτας Ιωάννης Προσωπικός Η/Υ Σελίδα 7