1. 4. 2. Placa de baza

Placa de baza (mainboard sau motherboard) – este o placa de circuite integrate pe care se gasesc: procesorul, memoria interna, placa video, placa de sunet si alte componente esentiale ce formeaza calculatorul propriu – zis. Prezentam în continuare câteva componente de pe placa de baza.

Procesorul

Procesorul (numit CPU – central processing unit sau procesor principal) este "creierul" calculatorului. El executa programe, citeste si scrie date în memorie, efectueaza calcule aritmetice si logice si transmite comenzi altor componente.

Caracteristici ale procesorului

Tipul procesorului . Dintre tipurile de procesoare mentionam: 8086, 8088, 80286, 80386, 80486, 80586 (Pentium I), Pentium 2, 3 si 4 si Celeron (produse de Intel), K5, K6, K7, Duron si Athlon (produse de AMD – Advanced Micro Devices) si Cyrix (produse de Cyrix).

Frecventa de ceas . Semnalul de ceas (clock signal) este un semnal folosit pentru coordonarea actiunilor a doua sau mai multe componente electronice. Frecventa semnalului de ceas este numita frecventa de ceas (clock frequency) si se masoara în Herz (Hz). Ceasul (clock) este un cip de pe placa de baza, continând un cristal de cuart care emite în mod regulat impulsuri electrice, pe baza carora lucreaza procesorul si alte componente, dictând ritmul de lucru al acestora. Frecventa procesorului este un multiplu al frecventei de ceas si se masoara în MHz sau chiar GHz (milioane, respectiv miliarde de impulsuri pe secunda). Ea poate fi de la câtiva MHz pâna la 3 GHz sau mai mult.

Viteza de lucru a procesorului se masoara în MIPS (milioane de instructiuni pe secunda), putând fi de la 2 la 20 MIPS sau mai mult.

Cuvântul procesorului. Este numarul de biti de date (multiplu de 8) care intra în procesor la un moment dat (existând procesoare pe 8, 16, 32 sau 64 biti).

Memoria cache (imediata). Este o memorie rapida de mici dimensiuni (câteva sute de KB), atasata la procesor, memorie din care acesta isi ia datele de care probabil va avea nevoie.Astfel, sunt reduse perioadele de asteptare a datelor din alte memorii mai lente. Când procesorul gaseste datele necesare în cache (în aprox. 95% din cazuri), are loc un cache hit, iar când nu, un cache miss. Memoria cache se afla atât în interiorul procesorului ( level 1 ) cât si în afara sa ( level 2 ).

@ Pe placa de baza exista si alte procesoare (de exemplu, controller -ele de mouse si de tastatura, care transmit programelor ce tasta a fost apasata respectiv coordonatele sagetii de mouse).

Magistrale, adaptori si porturi

Magistralele sunt circuite de pe placa de baza, care conecteaza procesorul la celelalte componente hardware: memorii, periferice si altele, pentru transmiterea informatiilor si a comenzilor. Magistralele sunt parti ale circuitelor de intrare/iesire (I/O), similare unor "autostrazi" electronice, a caror dimensiune si viteza de transfer influenteaza performantele sistemului.

Adaptorul (adapter) este un dispozitiv atasat unei magistrale, care permite conectarea unei componente hardware (ex. periferic, unitate de disc si altele). Conectarea fizica la adaptor a dispozitivului respectiv se face printr-un port al acestuia. Astfel, exista porturi de tastatura, de mouse, de imprimanta, video, audio, etc.

@ Imprimanta se conecteaza de obicei la un port paralel (LPT), iar modemul la un port serial (COM).

Placa video

Placa video (video adapter) – sau placa grafica – este un card de pe placa de baza (separat sau încorporat în aceasta), în care se formeaza imaginea ce este afisata de monitor, într-o memorie proprie numita memorie video (VRAM –Video RAM). Capacitatea acesteia este de 2 – 128MB sau mai mult.

Imaginea este formata din puncte (pixeli) – un pixel fiind imaginea de dimensiuni minime care poate fi afisata la un moment dat – si este transmisa pe ecran de mai multe ori pe secunda, operatia numindu-se refresh (reîmprospatare). Rata de refresh este frecventa cu care imaginea de pe ecran este reafisata si se masoara în Herz (Hz). De exemplu, reîmprospatarea imaginii de 85 de ori pe secunda se traduce printr-o rata de refresh de 85 Hz.

Acceleratorul grafic (sau coprocesor grafic) este un procesor propriu al placii video care accelereaza afisarea imaginii, realizand diferite operatii care altfel ar trebui executate de CPU (procesorul principal), precum: transformari geometrice 2D si 3D, randarea imaginii (transformarea informatiilor digitale: culori, dimensiune, etc. in imaginea finala care este afisata pe monitor)

Calitatea imaginii este data de:

•  Numarul de culori ce pot fi afisate (2, 16, 256, sau mai mult)

•  Adâncimea culorii (color depth) - este numarul de biti necesari pentru a reprezenta un pixel (de exemplu 16 biti/pixel pentru high color (culoare "înalta") si 24 biti/pixel pentru true color (culoare "adevarata")).

•  Rezolutia monitorului  este numarul de pixeli pe orizontala si pe verticala – ex. 640 x 480, 800 x 600, 1024 x 768)..

@ În functie de performantele placii grafice si ale monitorului, se realizeaza de obicei un compromis între cele trei caracteristici de mai sus.

@ Randare – convertirea imaginii din forma codificata (în care este memorata), în formatul cerut pentru afisare sau imprimare. De exemplu, o pagina web este “randata” înainte de a fi afisata.

Placa de sunet

Placa de sunet (sound card) – este un dispozitiv prezent pe placa de baza, sub forma unei placi separate sau încorporat în aceasta (on-board) si are urmatoarele functii principale:

•  preluarea semnalului audio de la portul audio de intrare (line-in) sau microfon si transformarea lui în semnal digital;

•  redarea sunetelor si muzicii în format digital (fisiere audio).