R1dDNfU2dRJbf
Fotografia pokazuje fragment klawiatury oraz końcówkę kabla do sieci internet

Sekrety komputera – elementy komputera i ich parametry

Urządzenia zewnętrzne zestawu komputerowego i ich przeznaczenie

Najważniejszym elementem zestawu komputerowego jest jednostka centralna. Do jednostki centralnej podłącza się różne urządzenia rozszerzające funkcje oferowane przez komputer. Sytuacja wygląda podobnie, gdy używamy laptopa. Urządzenia te umieszczone są na zewnątrz jednostki centralnej lub laptopa, stąd nazywane są urządzeniami zewnętrznymi, analogicznie urządzenia umieszczone wewnątrz jednostki centralnej lub laptopa nazywamy urządzeniami wewnętrznymi. Te pierwsze podłącza się za pomocą specjalnych kabli lub bezprzewodowo za pośrednictwem fal radiowych, tzw.  BluetoothBluetoothBluetooth lub WiFiWiFiWiFi. Przy podłączaniu urządzeń peryferyjnych pamiętaj o bezpieczeństwie.

Ćwiczenie 1
R1bfYCnfKrh4w
Do stanowisk komputerowych często podłączane są urządzenia zewnętrzne. Rozpoznaj je i przesuń myszką nazwę urządzenia do pola ze zdjęciem.
Źródło: Anna Koludo, GroMar Sp. z o.o., dostępny w internecie: www.freepik.com, www.flickr.com, licencja: CC BY 3.0.

Do stanowisk komputerowych często podłączane są urządzenia zewnętrzne. Rozpoznaj je i dopasuj do opisu.

RJqQlozEmW6Nt
a) Przenosi lub wzmacnia dźwięki, używają go min. piosenkarze i sprawozdawcy sportowi Tu uzupełnij. b) Urządzenie nakładane na uszy służące do słuchania dźwięków Tu uzupełnij. c) Pozwala wskazywać i klikać obiekty na ekranie Tu uzupełnij. d) Komunikuje się z komputerem wprowadzając do niego litery i znaki Tu uzupełnij. e) Widzisz na nim komunikaty wysyłane przez komputer i efekty swojej pracy przy komputerze Tu uzupełnij. f) Urządzenie pamięci masowej pozwalające przechowywać dane Tu uzupełnij. g) Dzięki nim słyszysz dźwięki pochodzące z komputera Tu uzupełnij. h) Dzięki niej możesz przenieść cyfrowy dokument na papier Tu uzupełnij.
Źródło: Anna Koludo, GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Urządzenia te są bardzo przydatne, a niekiedy wręcz niezbędne. Zapewne trudno Ci sobie wyobrazić oglądanie prezentacji multimedialnej lub filmu bez głośników lub słuchawek. Jeśli chcesz wydrukować jakąś pracę graficzną lub dokument tekstowy, konieczna jest drukarka. Znane ci są również: monitor, klawiatura i mysz komputerowa. Dwa pierwsze z wymienionych urządzeń w przypadku laptopów stanową jego integralną całość.

Polecenie 1

Wyszukaj w sieci internet i zapoznaj się z innymi urządzeniami zewnętrznymi. Zaprezentuj je wykorzystując edytor tekstu. Za pomocą znanych Ci metod wyszukiwania informacji w zasobach internetu znajdź obrazki tych urządzeń. Informacje o tych urządzeniach wzbogać pozyskanymi ilustracjami. Nie zapomnij o podaniu źródła danych. W przypadku trudności możesz skorzystać z dodatkowych informacji zawartych w podpowiedzi.

W razie potrzeby, wykorzystaj poniższe pole tekstowe do prowadzenia notatek.

RXPcNiH41aJaw
Źródło: GroMar, licencja: CC BY 3.0.

Współpraca urządzeń zewnętrznych z komputerem

Każde urządzenie zewnętrzne komunikuje się z komputerem za pomocą swojego układu wejścia/wyjścia (ang. Input/Output, I/O). Urządzenia te można podzielić na:

  • urządzenia jednokierunkowe - tylko wejścia, np. klawiatura;

  • urządzenia jednokierunkowe - tylko wyjścia, np. monitor;

  • urządzenia dwukierunkowe wejścia/wyjścia, np. pamięć zewnętrzna.

R7qjc197paF4I
Ćwiczenie 2
urządzenia wejścia Możliwe odpowiedzi: 1. kamera internetowa, 2. dżojstik, 3. dysk twardy, 4. mikrofon, 5. monitor, 6. drukarka, 7. aparat fotograficzny, 8. mysz, 9. karta dźwiękowa, 10. głośniki, 11. napęd optyczny, 12. skaner, 13. klawiatura urządzenia wyjścia Możliwe odpowiedzi: 1. kamera internetowa, 2. dżojstik, 3. dysk twardy, 4. mikrofon, 5. monitor, 6. drukarka, 7. aparat fotograficzny, 8. mysz, 9. karta dźwiękowa, 10. głośniki, 11. napęd optyczny, 12. skaner, 13. klawiatura urządzenia wejścia/wyjścia Możliwe odpowiedzi: 1. kamera internetowa, 2. dżojstik, 3. dysk twardy, 4. mikrofon, 5. monitor, 6. drukarka, 7. aparat fotograficzny, 8. mysz, 9. karta dźwiękowa, 10. głośniki, 11. napęd optyczny, 12. skaner, 13. klawiatura
Źródło: GroMar, licencja: CC BY 3.0.
Ćwiczenie 3

Znajdź w internecie inne, niewymienione w tym rozdziale, wewnętrzne lub zewnętrzne urządzenia peryferyjne.

Swoje odpowiedzi zapisz w poniższym dzienniczku lub edytorze tekstu. Uwzględnij urządzenia wspomniane w tym rozdziale, skorzystaj z posortowanego według rodzaju sprzętu z poprzedniego ćwiczenia i dopisz nowe znalezione przykłady.

R1QCHzTStY4SS
Źródło: GroMar, licencja: CC BY 3.0.

Jeśli korzystasz z edytora tekstowego, do każdego urządzenia peryferyjnego możesz spróbować znaleźć pasujące zdjęcie i wstawić obraz przy jego nazwie.

Gniazda i złącza w komputerze PC

W komputerach montowane są różne gniazda służące do podłączania urządzeń zewnętrznych. Poniżej przedstawione zostały najpopularniejsze z nich:

  • USB - uniwersalny port, który można wykorzystać do podłączenia do komputera wielu różnych urządzeń (np.: drukarki, kamery wideo, aparatu cyfrowego, smartfona, modemu, skanera, klawiatury, myszki, przenośnej pamięci). Porty USB występują w różnych wersjach, oferując różne parametry techniczne przesyłania danych.

    R4g74CkT7VIU1
    Fotografia przedstawia gniazda USB Typ C.
    Źródło: GroMar (modyfikacje), Ilya Plekhanov Wikimedia Commons, licencja: CC BY 3.0.
  • PS/2 - port (interfejs) odpowiadający za komunikację komputera PC z klawiaturą i myszą. Fioletowy port służy do podpinania klawiatury, natomiast zielony - do myszy. Spotkać można również pojedynczy port w wersji dual, do którego można podpiąć zarówno mysz, jak i klawiaturę.

    R1Wvw5XGKF5Tf
    Fotografia przedstawia gniazda PS/2.
    Źródło: GroMar (modyfikacje), Jud McCranie Wikimedia Commons, licencja: CC BY 3.0.
  • Jack - złącze transmitujące sygnały analogowe, wykorzystywane głównie do połączeń audio. Istnieje kilka rodzajów złączy różniących się średnicą. Najczęściej stosowanym w komputerowych kartach dźwiękowych jest Jack 3.5 mm. Używa się go również jako złącze słuchawkowe w urządzeniach przenośnych, np. w smartfonach, czy tabletach. Dla ułatwienia stosuje się kolorowe oznaczenia - różowy jest wejściem mikrofonowym, jasnozielony wejściem głośnikowym (lub słuchawkowym), a niebieski wejściem liniowym, do którego można podłączyć odtwarzacze CD, DVD, radio, czy elektroniczne instrumenty muzyczne.

    RT4tyatVeuWV1
    Fotografia przedstawia złącza audio Jack 3.5 mm.
    Źródło: GroMar, Bubba73 Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 4.0.
  • RJ‑45 - typ złącza stosowany do połączenia komputera z siecią internetową za pomocą kabla sieciowego.

    RkI3WK9rBGu17
    Fotografia przedstawia gniazdo RJ‑45.
    Źródło: GroMar, Jarosław Koludo, licencja: CC BY 3.0.
  • D‑SUB ( VGA ) - standardowe złącze analogowe sygnału wideo, które służy do podłączania monitora lub telewizora do komputera.

    R71MCY2JtkyzM
    Fotografia przedstawia gniazdo D‑SUB.
    Źródło: GroMar, Jarosław Koludo, licencja: CC BY 3.0.
  • DVI - standardowe złącze cyfrowo‑analogowe (DVI‑I), lub tylko cyfrowe (DVI‑D) stosowane w kartach graficznych służące do podłączenia monitorów LCD (kablem DVI); mogą również służyć do podłączenia monitorów analogowych CRT, jeżeli zostanie dodatkowo zastosowana przejściówka DVI do D‑SUB.

    RzGadee8VHVGy
    Fotografia przedstawia gniazdo DVI.
    Źródło: GroMar, Jarosław Koludo, licencja: CC BY 3.0.
  • HDMI - multimedialne złącze cyfrowe stosowane nie tylko w kartach graficznych komputerów, ale również szeroko wykorzystywane w wielu urządzeniach codziennego użytku. Standard HDMI ciągle jest rozwijany, aby sprostać wymaganiom rynku. HDMI 2.0 obsługiwało rozdzielczość 4K (3840 × 2160 pikseli) przy 60 klatkach na sekundę, a HDMI 2.1 oferowało już 8K (7680 × 4320 pikseli)  przy częstotliwości 120 Hz.

    R1R0kVVWwcKQv
    Fotografia przedstawia gniazdo HDMI2.
    Źródło: GroMar, Jarosław Koludo, licencja: CC BY 3.0.
  • DisplayPort - następca HDMI, umożliwia przesyłanie wysokiej jakości obrazu oraz dźwięku z komputera. Przykładowo od wersji 1.3 DisplayPort gwarantuje obsługę rozdzielczości 4K (3840 × 2160 pikseli) przy 120 klatkach na sekundę, a w 1.4 przy odświeżaniu na poziomie 240 Hz. Podobnie jak HDMI, standard ten ciągle jest rozwijany. DisplayPort 2.0 potrafi przesyłać obraz o rozdzielczości 8K (7680 × 4320 pikseli) przy 120 klatkach na sekundę, dlatego wybór między HDMI, a DisplayPort zależy głównie od standardu zastosowanego w konkretnym urządzeniu. Różnice widoczne mogą być w starszych urządzeniach, gdzie trzeba zwrócić uwagę na częstotliwość odświeżania monitora.

    RQjyIZrjf1TJb
    Fotografia przedstawia gniazdo DisplayPort.
    Źródło: GroMar, Jarosław Koludo, licencja: CC BY 3.0.
  • eSATA - złącze zewnętrzne SATA (ang. External SATA), oferuje prędkość transferu danych na poziomie pomiędzy standardem USB 2.0 a USB 3.0. Głównym celem złącza eSATA jest przesyłanie (lub pobieranie) danych do urządzeń zewnętrznych (dysków, czy napędów optycznych) z taką samą szybkością, jaką oferuje wbudowany dysk. Wszystkie systemy operacyjne od firmy Apple, Linux, czy Windows mają wbudowaną obsługę standardów eSATA, jednak mimo wielu zalet, port ten prawdopodobnie stanie się standardem niszowym lub specjalistycznym, ustępując miejsca portom USB 3.0 i wyższym.

    R1DBmTaQqaZjH
    Fotografia przedstawia gniazdo eSATA.
    Źródło: GroMar, Jarosław Koludo, licencja: CC BY 3.0.

Poza przednią magistralą złącz dla urządzeń zewnętrznych (zazwyczaj USB oraz Jack), w komputerach typu PC, większość gniazd i portów znajduje się z tyłu, jako jedyny element płyty głównej wychodzący poza obudowę komputera.

RbJwLuZE5AgbV
Fotografia przedstawia tył jednostki centralnej w obudowie Be Quiet BG021z widocznymi złączami komputerowymi.
Źródło: GroMar (modyfikacje), Bretwa Wikimedia Commons., licencja: CC BY-SA 4.0.

Laptopy i inne urządzenia przenośne również posiadają podobne zestawy złączy:

RIP4iGG8SeTSt
Ilustracja interaktywna przedstawia laptopa z zaznaczonymi złączami po jednej ze stron urządzenia. Na ilustracji znajduje się 6 punktów interaktywnych, po kliknięciu w które pojawia się ramka z tekstem. Od lewej znajdują się: 1. Złącza USB 3.0 , 2. Złącze USB typu B , 3. Złącze HDMI , 4. Złącze RJ-45 , 5. Złącze D-SUB , 6. Złącze zasilania.
Fotografia laptopa Asus G75VW z zaznaczonymi złączami po jednej ze stron urządzenia.
Źródło: Mróz Kamil, licencja: CC BY 3.0.
Bit1
Bit

Najmniejsza logiczna jednostka informacji. Przyjmuje jedną z dwóch wartości najczęściej określanych jako 0 (zero) i 1 (jeden) lub fałsz i prawda.

Częstotliwość taktowania procesora1
Częstotliwość taktowania procesora

Szybkość, mierzona w GHz (Gigahercach), z jaką procesor wykonuje rozkazy, czyli liczba cykli na sekundę, podczas których wykonywane są operacje. Procesor mający taktowanie 3.40 GHz wykona 3.40 miliarda cykli na sekundę, co nie znaczy, że każde polecenie zdąży wykonać się podczas jednego cyklu. Rozkaz może być wykonywany przez kilka cykli, jednak dzięki szybszemu działaniu, czyli mniejszych odstępach czasu między jednym a drugim cyklem, operacja zostanie szybciej ukończona. Mimo iż ważną rolę dla wydajności procesorów odgrywa obecnie wielowątkowość i wielordzeniowość, szczególnie w przypadku streamingu lub edycji wideo, taktowanie procesora wciąż pozostaje wyznacznikiem efektywności pracy komputerów.

Bajt1
Bajt

Jeden bajt to 8 bitów.

R18qJTcj65LZE
Ćwiczenie 4
Rozpoznaj złącza urządzeń peryferyjnych.
Dopasowywanie nazw elementów złącz urządzeń peryferyjnych.
Źródło: GroMar (modyfikacje), Ilya Plekhanov Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 4.0.
R1LfmwcSzZjaU
Ćwiczenie 4
Dopasuj krótki opis najlepiej pasujący do odpowiednich gniazd przeznaczonych dla urządzeń zewnętrznych.
Źródło: GroMar, licencja: CC BY 3.0.
Urządzenia peryferyjne1
Urządzenia peryferyjne

Elementy sprzętowe komputera będące zewnętrznymi lub wewnętrznymi urządzeniami wejścia, wyjścia lub wejścia/wyjścia nienależącymi do podstawowego zestawu jednostki centralnej. Nie są niezbędne, jak procesor, czy pamięć operacyjna, jednak mają znaczny wpływ na działanie komputera oraz zapewniają mu dodatkowe funkcjonalności.

Szybkość transmisji danych1
Szybkość transmisji danych

Prędkość, z którą dane w postaci bitów mogą zostać przesłane (wysłane lub pobrane) przez kanał telekomunikacyjny w danej jednostce czasu.

Postęp technologiczny powoduje, że ciągle pojawiają się nowe urządzenia peryferyjne rozszerzające funkcje komputerów. Przykładem mogą być drukarki 3D, które umożliwiają wydruki obiektów trójwymiarowych.

Rh0NUKIxuV5zo
Fotografia przedstawia drukarkę 3D.
Źródło: Anna Koludo, licencja: CC BY 3.0.

Najważniejsze elementy drukarki 3D:

  • Ekstruder - pobiera on filament ze szpuli i przetłacza go wykorzystując precyzyjną przekładnię zębatą napędzaną przez silnik krokowy.

  • Blok podgrzewający - po wstępnym przetopieniu filamentu w ekstruderze, trafia on do bloku podgrzewającego, gdzie jest dalej podgrzewany, aż osiągnie stan częściowo ciekły.

  • Dysza wylotowa - umieszcza roztopiony filament na strefie druku.

  • Stół podgrzewany - podstawa, na której powstaje drukowany obiekt 3D, jego najważniejszym zadaniem jest zapewnienie prawidłowego przylegania obiektu do podłoża podczas druku.

  • Filament - materiał termoplastyczny (zmienia swoją strukturę pod wpływem temperatury), którym drukarka 3D tworzy wydruki. Powinien on zostać dobrany w zależności od tego, co chcemy osiągnąć.

Mając dostęp do takiej drukarki, możesz wydrukować zaprojektowane przez siebie zabawki. Jednym z darmowych programów do projektowania 3D jest Blender. Jest on dostępny do pobrania pod linkiem: https://www.blender.org/

Blender nie jest prosty do nauczenia, aczkolwiek istnieje wiele poradników dla początkujących, które pomagają użytkownikowi na szybkie zapoznanie się ze skrótami klawiszowymi oraz najważniejszymi narzędziami, które oferuje ten program.  Społeczność Blendera jest również bardzo pomocna dla nowicjuszy. Wykorzystywanie skrótów klawiszowych jest szczególnie istotne, jeśli chcemy sprawnie wykonywać kolejne akcje.

RaF2RKYKz5S4r
Program Blender wersja 3.3
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Jednak zanim rozpocznie się tworzenie własnych modeli, warto na początek wydrukować kilka gotowych obiektów. Jedną z popularnych stron internetowych, na której znajdziemy darmowe obiekty do pobrania jest: https://www.thingiverse.com/

Ćwiczenie 5
R14rljn4pTBOx
Interaktywna krzyżówka.
Źródło: Jarosław Koludo, licencja: CC BY 3.0.

Uzupełnij luki wpisując odpowiednie pojęcia:

R1b157Rx1yRKP
Uzupełnij luki wpisując odpowiednie pojęcia. a) Przenosi lub wzmacnia dźwięki, używają go min. piosenkarze i sprawozdawcy sportowi, tu uzupełnij. b) Dzięki nim słyszysz dźwięki pochodzące z komputera, tu uzupełnij. c) Widzisz na nim komunikaty wysyłane przez komputer i efekty swojej pracy przy komputerze, tu uzupełnij. d) Fotograficzny, , tu uzupełnij służy do robienia zdjęć. e) Urządzenie nakładane na uszy służące do słuchania dźwięków, tu uzupełnij. f) Wyświetla obrazy na dużym ekranie, tu uzupełnij. g) Zamienia dokumenty i grafiki w formie papierowej na dokumenty i grafiki w formie cyfrowej, tu uzupełnij. h) Dzięki niej możesz przenieść cyfrowy dokument na papier, tu uzupełnij.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
iZuTvhRdlI_d241e96
iZuTvhRdlI_d241e103
iZuTvhRdlI_d241e111
iZuTvhRdlI_d241e118
iZuTvhRdlI_d241e126
iZuTvhRdlI_d241e133
iZuTvhRdlI_d241e140
iZuTvhRdlI_d241e147
Zapamiętaj!

Z komputerem współpracują urządzenia zewnętrzne, które mogą być podłączone za pośrednictwem przewodów lub technologii bezprzewodowych.

Bluetooth1
Bluetooth

Jest to bezprzewodowa technologia komunikacji, działająca w małych odległościach. Wykorzystywana jest również do komunikacji pomiędzy różnymi urządzeniami takimi jak laptop, klawiatura, słuchawki, czy smartfon.

WiFi1
WiFi

Jest to sposób połączenia ze sobą urządzeń komputerowych za pomocą fal radiowych, w celu wymiany danych. Z języka angielskiego skrót od Wireless Fidelity.