Datorns Uppbyggnad

Nedanstående innehåll är skapat av Mimers Brunns besökare. Kommentera arbete

Inledning:

Jag ska nu beskriva hur en dator är uppbyggd, på ett praktiskt vardagstekniskt plan, det vill säga beskriva hur datorn fungerar främst för nybörjaren. Jag ska beskriva hur datorns delar fungerar. Kommer även att jämföra fördelar och nackdelar med olika val som man kan stå inför vid datorköp. Att veta vad de olika delarna fyller för funktion är bra när man ska uppgradera sin dator, så att man lägger pengarna på det man har nytta av.

Jag ska ta upp datorns delar i ordning efter hur viktiga dom är, även om detta kan vara svårt att avgöra, för det är många delar som är lika viktiga, och datorn skulle inte fungera om någon av dom viktigaste saknades.

Vissa ord i texten har en liten parantes med en siffra i efter sig: (1), (2), (3) och så vidare, detta betyder att jag har valt att förklara ordet i ordlistan som finns längst bak som en bilaga.


Moderkortet

Moderkortet är en underskattad del i datorn, för dom flesta. Moderkortet är datorns grund, och därför en av dom viktigaste delarna, det finns inte så mycket praktiskt att känna till om moderkortet, för alla moderkort är i stort sett likadana, det är inte mycket som skiljer dom åt, även om det finns en hel djungel av valmöjligheter.

Saker man bör tänka på är:
· Uppgraderingsmöjligheter: Klarar moderkortet en större processor, mera minnen, flera kort (nätverkskort, videokort, ljudkort och så vidare.) och andra tilläggskort. Detta är bra att veta så att man inte står där med exempelvis en scanner som man köpt, och kommer på att moderkortet inte har plats för flera kort, som vissa scanners kräver.

· Uppbyggnad: Hur ser moderkortet ut, det kan verka löjligt att veta varför detta skulle spela någon roll, men vissa moderkort är dåligt igenomtänkta, till och med så att man inte får plats med vissa stora kort, för att något annat sitter i vägen.
· Format: Är intressent för den som redan har en låda som moderkortet ska sitta i, viktigast är att det får plats, men även att det passar till nätaggregatet(8) som sitter i lådan det finns två olika format, AT(1) och ATX(2).
· Processorstöd: Att den processorn som är tänkt till datorn passar i moderkortet.

Det finns inte några moderkort som är bättre eller sämre, prestandaskillnaderna mellan olika tillverkare och modeller är så minimala att dom knappt är märkbara, inte ens vid mätningar av datorns prestanda. Det som skiljer mest är vad det finns för funktioner, men det är mest för den mer avancerade användaren.

Vad är då moderkortet?
Jo, som jag skrev tidigare, så är det datorns grund, med grund menas att när man väl har moderkortet på plats, så kan man börja bygga datorn. Alla datorns komponenter är kopplade till moderkortet på ett eller annat sätt, alla in-/utgångar är kopplade till datorn via moderkortet, alltså kan man säga att det är datorns huvudcentral. Processorn sitter direkt på moderkortet, likaså arbetsminnet (RAM-minnet), alla tilläggskort, mus, tangentbord och så vidare.
Moderkortet har förutom att samordna alla delar en annan viktig funktion, nämligen BIOS(3). BIOS lagrar alla maskinvaruinställningar, som gör att du slipper ställa in vad du har för hårddisk inställningar och så vidare, datum och tid lagras också i BIOS, alla dessa inställningar ligger kvar även när datorn är avstängd, och även om du skulle bryta strömmen helt, genom att dra ur strömsladden, eller annat strömavbrott, detta tack vare ett litet batteri som sitter på moderkortet, batteriet ser ut som ett som sitter i ett armbandsur fast större. Och det är det som gör att inställningarna stannar när datorn ar avstängd. Om batteriet skulle ta slut, eller plockas ur, så försvinner inställningarna du gjort, men själva BIOS programmet ligger kvar, fast med grundinställningarna. Om hela programmet skulle raderas så skulle datorn aldrig mera gå igång med det moderkortet.

Flash-PROM chipset:
Alla nya moderkort idag är utrustade med detta, det innebär att man kan uppdatera datorns BIOS, som man enkelt kan hämta hem nyare versioner av på till exempel Internet, fördelarna med det är att man kan få tillgång till nya funktioner eller förbättringar på moderkortet, man kan även få någon ytterst lite prestanda ökning, Nackdelar då? Jo, det finns en ganska stor risk med att uppdatera datorns BIOS, om själva omprogrammeringen skulle avbrytas på något sätt (tillexempel genom strömavbrott, fel på disketten som det nya BIOS ligger på) så kommer datorn att ha ett oanvändbar BIOS och därför inte fungera över huvud taget, vad man får göra då är att byta ut sitt moderkort. Numera finns det moderkort som klarar av en avbruten uppdatering, men risken finns där i alla fall.
Processorn

Nu kommer vi till det som gör en dator till en dator, nämligen processorn, man kan kalla det för datorns hjärna, det är den som styr datorn och säger åt alla andra delar vad dom ska göra, det är också den som utför alla uträkningar, förutom i vissa undantagsfall, till exempel så är det ofta grafikkortets processor som har hand om beräkningar i sammanband med grafik, främst 3D grafik som avancerade spel och så vidare.

Vad är då processorn, hur ser den ut?
Processorn är i stort sett bara en samling transistorer, för att ge en uppfattning om hur mycket precision det behövs för att tillverka en processor så kan jag berätta att den är ungefär 50x50x3mm och i denna lilla ”klump” ska det få plats över 7 miljoner transistorer, så att försöka tillverka sin egen processor är inte att tänka på. Och om den skulle gå sönder, så är det inte heller så mycket att göra åt, för det första så är det omöjligt att plocka isär alla transistorer, och för det andra så skulle det ta mycket tid att byta ut just dom transistorer som är trasiga, så om en processor går sönder så är det en ny som gäller, så är det med dom flesta komponenter i datorn. Det är väldigt sällsynt att det lönar sig att laga någonting, det är många gånger billigare att bara byta ut den söndriga delen.

Det processorn gör är att sköta alla uträkningar, och skickar och tar emot signaler från datorns delar, genom att transistorerna öppnar och stänger efter behov, så att det går ström genom de kretsar som det är tänkt, ”storleken/kraften/snabbheten” man mäter en processor i är MHz (Mega Hertz), Hertz är ett mått på svängningar per sekund, och det man mäter på processorn är hur många öppningar/stängningar som processorns transistorer kan göra varje sekund.

Hur viktig är processorn för datorns snabbhet, och vilken ska man välja?
Det man bör tänka på att priset är långt ifrån proportionellt mot prestandan, till exempel en processor på 550MHz kostar dubbelt så mycket som en på 500MHz och är ungefär en tiondel snabbare. Så det är en fråga om hur mycket man är beredd att betala, eller få det som är mest prisvärt, och då måste man först få en uppfattning om hur mycket som krävs, för det ändamål datorn är tänkt för. Dom punkter som man kan gå efter är:

· Vad ska datorn vara till? Ska den endast vara till att skriva med så duger det med precis vad som helst, då finns det ingen anledning att köpa ny dator, för ordbehandling kräver mycket lite prestanda av dator. Men det är ju inte vanligt att datorn bara ska vara till en enda sak. Och det som kräver mest är spelen, dom enda som behöver bättre datorer än spelarna, är dom som tillverkar spelen, och dom som gör specialeffekter till filmer och så vidare.

· Sen ska man tänka på att det inte bara är processorn som avgör hur snabb datorn är, man kan säga att datorn aldrig blir snabb med en dålig processor, men bara för det betyder det inte att datorn blir snabb bara för att man köper en snabb processor. Som jag tagit upp tidigare så det processorn som tar hand om dom matematiska uträkningarna, och då måste dom andra delarna hinna med att mata processorn med sådant som ska räknas ut, hinner dom inte med så får ju processorn vänta på dom. En dator blir snabbare om den har medel bra delar av allt, istället för att bara ha en del som är väldigt bra.
· Vilket märke eller modell du väljer spelar ingen större roll, de som är billigast är att rekommendera. Men man får tänka på att till exempel AMD och Intel (som är dom två främsta processortillverkarna) inte passar i samma moderkort, och tänk också på att moderkortet ska klara det MHz antalet processorn har.

Här till höger är en Celeron processor, det är Intels budgetprocessor, den är speciell, eftersom man bara byter själva processorn när man uppgraderar, och inte hela kortet, vilket drar ner priset. Man sätter först fast processorn på kortet, sen trycker man ner kortet i sin plats, som kallas Slot 1, alla Pentium 2 och Pentium 3 processorer är slot 1, medans dom äldre Pentium processorerna sitter i en Sockel 7 plats.


RAM-minnet

RAM(4) minnet kallas även för arbetsminne. Ram minnet används till att tillfälligt förvara information som ska vara snabbt tillgängligt för datorn. Man kan enkelt förklara minnets funktion som en hårddisk, fast väldigt mycket snabbare, och en hårddisk kan bara läsa från ett ställe åt gången, så om datorn vill ha information från flera ställen samtidigt, så läser hårddisken lite från varje ställe, så fungerar inte minnet, eftersom det inte består av några mekaniskt rörliga delar, så kan det läsa på flera ställen samtidigt, utan att det går långsammare.
Ram minnet fungerar elektriskt, och måste ha ström för att behålla sin information, om strömmen stängs av bara för en hundradels sekund, så är minnet helt tomt.

Är det då viktigt att ha mycket minne i sin dator?
Ja, det beror på vad den är till för, en dator fungerar oavsett hur lite minne den har, men det kan bli väldigt långa väntetider, med brist på minne. Arbetsdatorer och speldatorer kräver mycket minne, fast speldatorn kräver mest, för det går inte att spela avancerade spel, om man har för lite minne. Om man spelar ett bilspel, så kan det bli som att köra bil, och bara öppna ögonen varannan sekund, och det är ju lite svårt att köra på det sättet. En arbetsdator däremot fungerar lika bra även om den har för lite minne, resultatet blir det samma, men det kan ta väldigt lång tid att få sakerna gjorda, och därför kan mera minne vara en bra investering, få mera gjort på samma tid.

Hur man märker att det behövs mera minne i datorn:
· Det som märks mest är att hårddisken får jobba hela tiden, när du tillexempel stänger ett program eller ett spel, och du märker att hårddisk lampan på datorn lyser nästan konstant en längre tid, så är det ett tydligt tecken på att det är för lite minne.

· Om du spelar spel och det låser sig ofta, alltså bara står stilla i några tiondels sekunder, och hårddisk lampan blinkar till, så är det också ett tecken.

Minnet avlastar hårddisken eftersom när inte minnet räcker till, så måste datorn använda hårddisken som minne istället, när datorn använder hårddisken som minne så kallas det virtuellt minne, och hårddisken är så mycket långsammare så den får jobba onödigt mycket, den ska ju kanske både läsa och skriva till hårddisken samtidigt, då kanske man bara får ut en femtedel av prestandan som datorn hade haft om den hade haft tillräckligt med minne.

Det finns en mängd olika märken på minnen och lite olika modeller, men märkena spelar ingen roll, det enda är att det är rätt format på dom. Det finns vissa undantag, om man köper en komplett märkesdator, så har vissa datorföretag speciella minnen till sina datorer, dom skiljer sig inte från dom andra, bara det att du måste använda just deras egna minnen om du köper till extra, därför kan dom lägga på ett högre pris på dom minnena, eftersom du inte har något annat alternativ.
Om du köper ny dator nu, så bör den ha minst 128 MB(5).

Hårddisken

Hårddisken är datorns lagringsplats, där finns allting lagrat, även när strömmen slås av, till skillnad från RAM(4) minnet. Några andra skillnader är hastigheten, och lagrings kapacitet, en hårddisk är mycket långsammare, men lagrar mycket mera, bara för att ge en bild av hur mycket mera, så kan man säga ungefär 100 gånger mera för samma summa pengar, det här är en ganska dum jämförelse, ungefär som att jämföra en bil mot en båt, dom är gjorda för olika ändamål.

Hårddisken består av skivor, som roterar, varje skiva är indelad i olika sektorer och spår, vilket jag inte ska gå in på, för det är inget som man som amatör har någon nytta av att veta, men för att kunna förklara vidare, så kan man säga att skivorna består av tusentals små avgränsade områden.
Hårddisken fungerar tekniskt sett som ett vanligt kassettband, eller videoband, men är uppbyggd på ett annat sätt, men likheten är att skivornas olika små områden magnetiseras/avmagnetiseras av skrivhuvudet, detta tolkar sedan av datorn som 1:or och 0:or med läshuvudet, när den läser information från hårddisken. Som ni kan se på bilderna på hårddiskar som är sönderplockade, där man ser skivorna, så är det en liten nål längst ut på armen, precis som med en gramofon spelare, men en skillnad är att nålen rör inte skivan, om nålen så mycket som nuddar skivan, så blir det området på skivan förstört. Eftersom skivan roterar när hårddisken är igång, så bildas det en liten luftkudde, som gör att nålen svävar, man bör därför vara försiktig så det inte uppkommer vibrationer, eller stötar på hårddisken när den är igång.

Skillnader mellan olika hårddiskar är stora, det finns många olika märken och modeller, men det är lätt att jämföra, för alla tillverkare mäter prestandan i samma mått, dom värden som brukar uppges är:

· Söktid/Access tid: Hur lång tid det i genomsnitt tar för hårddisken att leta upp rätt ställe där den filen finns som datorn söker, ju lägre desto snabbare, mäts i enheten ms, alltså milli sekunder, i dagsläget är det väldigt ovanligt med mera än 10ms.

· Rotationshastighet: Med vilken hastighet skivorna snurrar, mäts i rpm (Rounds Per Minute) eller svenska varv per minut, dom två förekommande hastigheterna är 5400/7200 rpm, den som roterar snabbast är också snabbast, men sen kan man tänka på att den också ger i från sig mera ljud, men det kan skilja ganska mycket mellan olika hårddiskar, beroende på hur bra den är ljudisolerad.
· Kapacitet: Det är väl det man är mest intresserad av hur mycket hårddisken rymmer i förhållande till priset. Mäts i GB (Giga byte = miljard byte). Normalt idag är 10 till 20 GB.

Det finns två olika format att välja mellan, IDE(6) och SCSI(7). IDE är det vanligaste och är det enklaste, inga extra kort behövs, hårddisken kopplas direkt till moderkortet via en så kallad flatkabel. Till SCSI däremot behövs det ett särskilt kort, som hanterar överföringen till datorn, där kopplas flatkabeln mellan hårddisken och tilläggskortet istället, det finns vissa moderkort där det inte behövs något extra kort, men det är ovanligt. SCSI är dyrare, men man får en snabbare läsning/skrivning.

Ett litet tips som kan vara bra att känna till, flatbabeln är alltid markerad med en röd sträng, eller randig sträng längst ut på ena sidan, denna ska sitta riktad mot den andra anslutningskontakten (den till strömförsörjning) med 4 stift. Detta kan vara bra att känna till, om man inte är säker på viket håll den ska sitta.


Diskett Enhet

Disketterna tillhör en grupp som kallas flyttbar lagringsmedia, det betyder att man kan transportera information enkelt mellan olika datorer. Det är ytterst få datorer som saknar en diskettenhet. Det som är bra med disketter är att det får snabbt att flytta små filer, till exempel dokument, och disketterna är inte särskilt dyra. Men det finns nackdelar med disketterna med, dom har stått stilla i utvecklingen och är omoderna eftersom dom har sina brister, det är till exempel väldigt stor risk att disketten blir skadad, och det blir fel på informationen när man transporterar disketten, dom är dessutom väldigt långsamma, och rymmer inte särskilt mycket, men som sagt till dokument och små filer duger det.

Disketten fungerar som en hårddisk med en roterande skiva som magnetiseras/avmagnetiseras, disketten är själva skivan, fast den är placerad i ett plasthölje, för att den ska vara skyddad, men är ganska utsatt ändå, och läs/skriv huvudena utgörs av diskett enheten, alltså den som är placerad i datorn. Men disketterna är nästan uråldriga, det enda som har utvecklats mindre sen det först kom skulle nog vara tangentbordet, men vart jag vill komma är att det som håller på att ta över, och till stor del redan gjort det är CD skivorna.

Alternativ:
Andra alternativ är ZIP- och JAZ-enheter, men eftersom dom inte är lika vanliga så har man inte så stor nytta av dom, dom är mycket bättre än disketter, dom är snabbare, säkrare, och har en högre lagrings kapacitet, en sådan enhet kan vara bra om man har flera datorer man jobbar med, till exempel en på jobbet och en hemma, om man behöver ta men sitt arbete någon gång.


Cd-rom

Med en CD-rom läser man båda vanliga musikskivor och dataskivor, den fungerar ungefär som en grammofon, cd skivorna har spår som går runt skivan som på en vanlig grammofon skiva, skillnaden är att cd skivan har små små gropar som läses av en laserstråle, alla gropar är likadana, det enda läsaren gör är att kontrollera om det finns någon grop eller ej, detta avges sen som en 1:a eller 0:a. Groparna är på skivans undersida men går inte att känna, för det första så är dom för små för att kännas, och för det andra så är groparna inte i det plastlager som är ytterst på skiva, utan i det tunna metall lager som är innanför den normalt genomskinliga plasten (finns skivor där plasten är färgad, men laserstrålen går igenom i alla fall). CD spelaren är alltså digital till skillnad från grammofonen, en grammofon behöves det ingen elektricitet till, det räcker att man fäller ner nålen, och snurrar på skivan, så kommer det ljud, men väldigt tyst, eftersom ljudet inte får någon förstärkning. Men för att det ska komma ljud ur en CD skiva, så måste det finnas något som omvandlar dom digitala signalerna till analoga.

CD spelare är stötkänsliga, eftersom det inte finns någon fysisk
kontakt mellan skivan och själva läshuvudet, så förskjuts dom olika vid minsta lilla stöt, och det blir då ett ”hack” i informationsflödet, och läsaren tar några tiondels sekunder för att leta upp rätt ställe.

CD skivor är också ömtåliga, undersidan är känslig för repor, blir det en för stor repa, så bryts laserstrålen, och läser på fel ställe på skivan, vilket den förstår, och tolkar då det stället på skivan som oläsbart. Men vad dom flest inte känner till är att CD skivorna är minst lika känsliga på ovansidan, alltså den sida som har ett tryck, tillexempel vilken musikartist det är och så vidare. Det enda som ligger ovanpå metall lagret är i stort sett bara CD skivans tryck, och är där inget metall lager, så går laserstrålen rakt igenom skivan, och det säger ju sig självt att det inte bli så bra resultat av det. Så cd skivorna ska vara repfria på båda sidor.

CD skivorna håller på att ta över mer och mer, finns många fördelar jämfört med disketter, om man har en så kallad ”CD brännare” alltså en CD rom som kan skriva till en speciell CD skiva, för det går inte med vilken CD rom som helst. En cd skiva rymmer mycket mera än en diskett, normalt 650MB, det är nästan som 500 disketter, en musik skiva rymmer upp 74 minuters musik, den är också mycket snabbare än disketten. Och numera så kostar en tom CD skiva ungefär som 3 disketter.

Vad ska man välja för CD rom? Det som tillverkarna skryter med och jämför olika märken och modeller med är hur många X den klarar av, tillexempel 32X 40X 52X och så vidare, det som X:et står för är en bestämd hastighet, nämligen den hastig...