Hardware

• Prozessor (CPU – Central Processing Unit)
• Mainboard (Motherboard, Hauptplatine)
• Arbeitsspeicher (RAM – Random Access Memory)
• Festplatte (HDD – Hard Disk Drive, SSD – Solid State Drive)
• Grafikkarte (Nvidia, ATI, AMD,…)
• (Laufwerk) – CD, DVD, Blu-Ray
• Netzteil
• Gehäuse

• Intel – Prozessorgeneration
• Intel 3, Intel 5, Intel 7

je höher desto besser!

Puffer-Speicher: ermöglicht schnelleres Laden

Gigahertz

Gigabyte

Hard Disk Drive

Solid State Drive

• Double Data Rate – Version4 – höhere Taktfrequenz, niedrige Volt,… = schneller
• DDR3 ist alt!

Universal Serial Bus

• Registered Jack
• Netzwerkschnittstelle

• Secure Digital
• ist eine Speicherkarte

Digital Versatile Disc

Rewritable, Dual Layer

Integrated graphics processor

• Video graphics array (analog)
• (blauer Stecker)

Eine veraltete Maus- und Tastaturschnittstelle

Peripheral component interconnect (express)

• Accelerated graphics port
• veraltet, nicht mehr im Einsatz!!!

High definition multimedia interface

Complex instruction set code

Reduced instruction set code

• Es versorgt die Komponenten mit Strom.
• Die Leistungsfähigkeit muss größer sein als die Gesamtleistung aller angeschlossenen Komponenten.

• Es wird auch Hauptplatine bzw. Motherboard genannt.
• Es ist die Zentrale Platine des PC’s.
• Auf der Platine werden die Bestandteile des PC’s montiert. (Prozessor, Grafikkarte, Festplattenanschluss, Chipset, Steckplätze für Hauptspeicher, diverse Schnittstellen)

• CPU-Sockel
• Chipset: Northbridge, Southbridge
• Steckkarten
• RAM-Steckplätze (Hauptspeicher)
• PCI – Steckplätze (Anschluss für Soundkarte, Netzwerkkarte, etc.)
• Stromanschlüsse
• I/O Schnittstellen (USB, RJ45, Serielle, Parallele, etc.)

• ATX-Standard
• Mikro ATX, Mini TX, etc.
• BTX Format (Nachfolger von ATX; nicht durgesetzt)
• DTX (AMD)

Gigabyte, ASUS, Asrock, MSI

• Anbieter des Prozessors?
• Intel oder AMD – Motherboard muss übereinstimmen!

• Welcher Sockel?
• (Sockel des Prozessors muss mit dem des Mainboard übereinstimmem)

RAM-Bausteine müssen mit Taktfrequenz übereinstimmen

• Sockel 1156: Für die neue Prozessorengeneration i3, i5, i7
• Sockel 775: Core 2 Duo, Core 2 Quad und Core 2 Extreme

AM3: Moderne AMD-CPUS (Athlon II, Phenom II)

AM2+: Billigere Variante

• 1. CPU-Sockel 
• 2. Chipsatz (Northbridge - näher beim Prozessor, verbindet Prozessor, RAM und häufig Grafikkarte)
• 3. Chipsatz (Southbridge-verbindet Prozessor mit Peripheriegeräten)
• 4. RAM-Steckplätze (DDR3)
• 5. PCIe – Steckplatz für Grafikkarte,(Soundkarte) und neueren SSD)
• 6. PCI-Steckplätze für Soundkarte, TV-Karte, Netzwerkkarte, WLan-Modul
• 7. SATA (Festplatten: HDD, SSD)
• 8. Batterie -> CMOS-Batterie für Uhrzeit - auch fürs BIOS manchmal
• 9. Externe Schnittstellen/Anschlüsse (USB, RJ45, …)

Central Processing Unit - Mikroprozessor

• Intel und AMD
• Sie werden in Reinräumen (partikelfreie Umgebung) auf sogenannte Wafern hergestellt, das sind ca. 1 mm dicke Scheibe aus Silizium; darauf werden Chips hergestellt; jeder Wafer enthält Cores (Kerne) für mehrere Prozessoren

In einem Prozessor sind 4 Kerne, bei gleicher Taktfrequenz kann Leistung gesteigert werden. Steigerung: Multi-Core

Es steuert Datenströme zwischen Prozessor, Hauptspeicher und Grafikkarte (Northbridge; näher an Prozessor), sowie den Steckplätzen für Peripheriegeräte (Southbridge) (Front Side Bus verbindet Prozessor mit Northbridge).

• RAM
• =random access memory
• Realer Arbeitsspeicher (Hauptspeicher)
• Programme, Daten werden abgelegt und laufend verändert
• Ständige Stromversorgung (Refresh) à Datenhaltung
• Prozesse des Computers: CPU (Central Prozessing Unit) – Verarbeitung
• Bussysteme à Transport von Daten und deren Information
• Cachespeicher (kleiner Teil des RAM) - erlaubt und verbindet schnelle Zugriffe auf Daten

• ROM
• =read only memory
• Persistenter Speicher (Wenn das System nicht mehr unter Strom steht, wird der Speicher nicht gelöscht)
• Kann Daten ohne Stromversorgung halten
• Nur blockweise Zugriff auf Daten möglich
• Für BIOS (Basic Input Output System)Nur lesbar und nicht beschreibbar

• =Basic Input Output System
• Es ist die Betriebssoftware die den Start des Betriebssystems bewirkt.

• PC wird eingeschalten und BIOS überprüft alle Systemkomponenten und gibt Fehlermeldungen aus wenn etwas nicht funktioniert
• Basis-Betriebssoftware für das Mainboard und die angeschlossenen Komponenten - über Setup-Programm kann PC konfiguriert werden

(BIOS wird aus ROM, EPROM (eraseable programmable ROM) oder EEPROM (electrically EPROM - Flashspeicher zB Speicherkarte) geladen.)

bindet Erweiterungskarten in den PC ein - PCIe ist der aktuellste (laut Buch)


Er verbindet Chipset und Prozessor mit Peripheriegeräten (zB Grafikkarte, Netzwerkkarte, Festplatte).

• Nachfolger von PCI
• („USB für innen“)
• kann mehrere Datenleitungen (Lanes) zum Erzielen höherer Datentransferraten kombiniert werden

• Dadurch kann ein Vielfaches dieses Datendurchsatzes erzielt werden.
• In consumer PCs werden PCIe-x16 und PCIe-x1-Slots eingebaut, für Netzwerkserver sind x2, x4, x8 und x32 vorgesehen.

erzeugt das Bild, welches am Monitor ausgegeben wird

• Als Erweiterungskarte (PCI, AGP, PCIe)
• neue sind selbst kleine Computer, sie besitzen eigenen Prozessor und eigenen Speicher
• steuert Anzeige auf Monitor
• Auflösung in Pixel, Farbtiefe in Bit
• Mehrere Ausgänge (DVI, VGA, HDMI)
• 

• Onboard-Chips
• auf Mainboard integriert
• günstig
• hochauflösende 2D-Bilder aber für Windows Vista und 3D-Spiele nicht geeignet

Business-Karte

• für Office Bereich
• scharfe Bilder
• Anschluss mehrerer Bildschirme möglich
• wenig Grafikspeicher und eingeschränkte 3D-Funktionen

Game-Karten

• teuer
• großer Speicher
• Grafikintensive Spiele und Anwendungen (Bild- und Videobearbeitung)
• 3D-tauglich
• hohe Rechenleistung

• Sie befindet sich am Mainboard
• verbinden Geräte mit PC (PS/2-Buchsen, Parallele Buchsen, Serielle Stecker (Modem), Firewire, USB (PC-Peripheriegerät), Netzwerkbuchse, Soundbuchsen)
• (PS/2, Parallel, seriell werden heutzutage auf keinen modernen Mainboard zu finden sein! Firewire ist ebenfalls tot..)

speichert Daten auf Scheiben (Spuren und Sektoren) mit magnetisierbarer Oberfläche.

Schreib-/Lesekopf bewegt sich nach Datenzugriff in Parkposition -> verhindert Headcrash

HDD (hard disk driver) = magnetischer Datenträger.

SSD (solid state driver) = elektronischer Datenträger.

Vorteile:

• Kurze Startzeit
• Akkulaufzeit ist länger als bei HDD
• stoßunempfindlich
• schnelle Lese- und Schreibrate
• leise
• gibt wenig Wärme ab

Nachteile SSD:

• Teurer
• Speichergröße bzw. Festplattenkapazität ist bei SSD (noch) geringer als bei HDD
• Lebensdauer ist geringer

• Jenseits 6 Terabyte nur mit neuen Techniken
• Mit Laptop wackeln -> Headcrash

• Toshiba
• Samsung
• Sony
• Fujitsu
• Excelstor
• Intel
• Western Digital
• Maxtor
• IBM

• Laserstrahl tastet Information (wird von Pits und Lands unterschiedlich reflektiert) ab.
• Beginnt bei Lead-in (Innenseite) und endet beim Lead-out (Rand), dazwischen Datenbereich, Abtastung erfolgt in Spiralform für Platzausnutzung.
• CIRC ermöglicht lesen zerkratzter CDs/DVDs

TFT-LCDs:

• vor allem für kleine Displays (Foto-, Videokamera, Notebook etc.)
• können auch für hohe Auflösung eingesetzt werden
• Auflösung reicht von 1280*800 bis 1920*1200 Pixel
• (optimale Auflösung einstellen, da sonst Skalierfehler entstehen oder Darstellung unscharf ist)

LCD TVs

• liquid chrystal display
• verwendet zur Darstellung Flüssigkeitskristalle
• HDTV-fähig
• „Bild an die Wand“
• Bilddiagonale bis zu 108 Zoll

• Plasmabildschirm
• v.a. für Einsatz in Geräten mit großen Bilddiagonalen bis 150 Zoll
• Stromverbrauch und Hitzeentwicklung sehr groß

OLEDs

• organic light-emitting diode
• Leuchtiode die einen organischen Farbstoff verwendet
• organische Flachbildschirme
• wesentlich günstiger i.d. Herstellung
• benötigen keine aktive Hintergrundbeleuchtung
• Displays bis zu einer Größe von 40 Zoll

• Videoprojektoren projizieren ein vom Computer oder Notebook erzeugtes Bild auf eine Leinwand und ermöglicht dadurch das Betrachten digitaler Inhalte für mehrere Personen
• (Raum vorher abdunkeln und lichtstarkes Gerät - bis zu mehreren Metern Bilddiagonale)

• Sie bringen mithilfe eines Druckkopfes Tinte aus einem Tintentank auf das Papier auf (trocknet schnell)
• verfügen teilweise über bis zu acht getrennte Tintentanks (wichtigsten: schwarz, magenta, cyan, gelb)
• geeignet für foto-realistische Ausdrucke
• geringer Anschaffungspreis aber hohe Kosten für Tintenpatronen -> Nachbaupatronen oder Refillservice gleicht dies teilweise aus

sie integrieren Funktionen wie Drucken, Scannen, Kopieren und Faxen in einem Gerät.

Tonerpulver wird auf eine vom Laserstrahl vorbehandelte Rolle aufgebracht und in der Fixiereinheit mittels Hitze in Papier eingebrannt

Zusätzliche Infos:

• hohe Druckgeschwindigkeit (ppm-pages per minute) -> je schneller desto teurer - Monochromlaserdrucker +25ppm; Farblaserdrucker 8-20 ppm
• niedrige Druckkosten (Toner in Cartridges geliefert - bereits Nachbau vorhanden -> billiger), Auflösung (600-2400 dpi)

an-/abstecken während PC-Betrieb

Direkte Verbindung zwischen Geräten möglich

• am neusten
• verdoppelt Transfergeschwindigkeit auf zehn GBit/s
• dazugehörige C-Buchse (verdrehsicher)
• liefert bis zu 100 Watt für schnelleres Laden.

• Sinnvoll ist eine Kombination einer SSD mit einer HDD – hier können die Vorteile der beiden System kombiniert werden.
• Für Datenablage (zB: mp3-Dateien, Fotos, ...) HDD
• Für Programme und Betriebssystem -> SSD, alles was schnell laden soll (Dateien können trotzdem auf HDD sein, aber werden durch das Programm auf der SSD schnell geöffnet)

• 
• DVI:

• "Digital Visual Interface"
• Digital und Analog
• 1999
• DVI ermöglicht die Übertragung von einem digitalen (DVI-D) oder einem analogen (DVI-A) Signal 
• Aufgrund seiner Kompatibilität zu VGA und HDMI ist DVI weit verbreitet. Da es (wie VGA) nur Bild überträgt, wird es zunehmend vom rein digitalen, multimedialen HDMI verdrängt.
•  
• HDMI:

• High-Definition Multimedia Interface
• Digital
• Besonderheit: das Kabel kann Bild als auch Sound übertragen
• am häufigsten genutzt!
• (HDMI und DVI sind sich sehr ähnlich)

VGA:

• "Video Graphics Array"
• Analog
• Rein analoge Signale werden übertragen, was Qualitätsverlust bei langen Kabeln und starken Störquellen zur Folge haben kann

• 1. Audio für z.B. Lautsprecher, Kopfhörer, Mikrofon (kein 5.1 Sound)
• 2. USB 2.0, blau: USB 3.0, (aktuelle Stand: 3.1 (lila)), Plug-fähig, installiert Treiber sobald angesteckt wird
• 3. RJ45 (registered Jack) "genormte Buchse" - Netzwerkkabel/Patchkabel -> verbindung zum Modem/Router/Access Point/Switch
• 4. DVI (digital)
• 5. VGA ( analog)
• 6. HDMI (high definition multimedia interface)

4+5+6 für Bildschirm, Fernseher, Beamer

(7. Parallele Schnittstellen PS/2; veraltete Schnittstellen -> Maus Tastatur (braucht keinen Treiber wie USB-Geräte))

• Prozessor: Intel Skylake ist die neuste CPU-Generation - ihr wichtigster Vorsprung ist die schnelle Anbindung von Laufwerken und anderen Komponenten
• RAM: DDR4 - mehr Bandbreite und effizienter als DDR3
• USB: 3.1 verdoppelt Tansfergeschwindigkeit auf 10 Gb/s
• Grafikkarte
• SSD: unterstützen DirectX 12 und bringt Anschlüsse wie DisplayPort, HDMI 2.0 und DVI mit
• HDD: über 6 TB nur mit neueren Techniken - Schreibtechnik Shingled Magnetic Recording oder mit Heliumfüllung
• WLAN: ac - gute Reichweite und Geschwindigkeit (vorher: n - ist schlechter aber noch immer weit verbreitet)