Hardware del Personal Computer (wikipedia)
L’hardware è costituito da ciò che si può vedere e/o toccare nel computer..
Il PC base e' costituito da un contenitore che contiene le parti del PC, dal monitor, dalla tastiera e dal mouse o touchpad.
Storicamente i PC si dividono in fissi (desktop) e portatili (notebook).
Le principali differenze fra le 2 categorie sono il peso e le dimensioni, inoltre nei notebook monitor, tastiera e il touchpad (al posto del mouse), sono integrati nel PC. I PC di ultima generazione tendono a essere sempre più piccoli e leggeri (all-in-one, palmari, tablet, (IPAD), e-book, netbook) ed ad integrare un maggior numero di funzioni; inoltre la differenza tra PC e cellulari si sta assottigliando infatti i cellulari smartphone sono a tutti gli effetti dei net-book miniaturizzati.
Gli elementi base contenuti all’interno del case sono: scheda madre (matherboard), disco rigido (hard disk), floppy (superato e sostituito dalle USB flash memory), DVD/CD-ROM, alimentatore, cavi e ventole. Esternamente i contenuti variano in funzione del tipo di PC ma in generale il case contiene sempre: interruttore di accensione/spegimento, leds, frontalino DVD/CD-ROM, porte per il collegamento delle periferiche. Nei portatili il case contiene anche il monitor, la tastiera e il touchpad.
La scheda madre ha assunto diversi formati e ha integrato sempre maggiori funzioni
Le nuove schede madri rendono disponibili molte funzioni che prima non esistevano o venivano aggiunte attraverso gli slot di espansione. Es: interfaccia del monitor, porte Ethernet, USB, firewire, bluthooth, wi-fi, multimediali, ecc.
Nota: Il formato della scheda madre riguarda anche il case, e l'alimentatore. I formati più utilizzati sono ATX e BTX.
La scheda madre contiene.
CPU socket: contiene la CPU (Central Process Unit) (microprocessore)
CPU Cache: utilizzata per accelerare l'accesso alle posizioni di memoria RAM usate più frequentemente
ROM: contiene il BIOS (Basic Input Output System)
Batteria al litio in grado di alimentare per anni l'orologio di sistema e una piccola quantità di memoria RAM in tecnologia CMOS in cui il BIOS memorizza alcuni parametri di configurazione dell'hardware.
Chipset: Chip di controllo del traffico sui bus (northbridge e southbridge)
Slot: è una tipologia di connettore utilizzato in elettronica per collegare elettricamente due circuiti stampati. Esistono molte tipologie di slot, sia per schede interne (per CPU, per la RAM, per schede video (AGP sostituito da PCI Express), per schede di espansione (PCI sostituito da PCI Express), per hard disk interni (Parallel ATA sostituito da Serial ATA, SCSI sostituito da SAS) che esterne (per espansioni nei notebook: PC card sostituita da Express card. Per lettura schede di memoria: MiniSD, MicroSD, SDIO.
Slot di alloggiamento della RAM: possono essere di diversi tipi quanti sono i tipi di RAM diffusi dalle industrie sin dai primi anni ottanta. Attualmente le schede madri in commercio adottano slot DDRAM
BUS: canale che permette a periferiche e componenti del sistema di "dialogare" tra loro. Diversamente dalle connessioni punto-punto un solo bus può collegare tra loro più dispositivi.
Tipi di Bus del Computer
Trasmissione parallela
ISA| EISA| VESA| VESA Local Bus| PCI| PCI X| AGP | ATA (PATA, ATAPI, EIDE, IDE, UDMA)| SCSI | Porta parallela (LPT)
Trasmissione seriale
EIA RS-232| Circuiti RS-232| Null modem| EIA RS-422 | EIA RS-485
I²C | SMB | IEEE 1394 (FireWire - i.Link) | USB | Micro-USB | Serial Attached SCSI (SAS)
PCI Express | PCI Express 2.0 | Serial ATA Internat. Organization | Serial ATA | eSATA | AHCI | SPI
Interni alla scheda madre
Quad pumped (Quad Data Rate) | HyperTransport (ex LDT) | Front Side Bus (FSB)
Intel QuickPath Interconnect (QPI - ex CSI) | Bus mastering | Direct Memory Access (DMA) Automazione Domotica
PROFIBUS | Lonworks | Batibus | EIB | EHS | KNX | Controller Area Network (CAN-bus) | Bus SCS
OpenWebNet | Digital MultipleX (DMX)
Funzioni integrate nella scheda madre
La nuove schede integrano anche i chips per:
- collegamenti alle periferiche con e senza fili
- collegamento alle reti con e senza fili
- collegamento agli slot esterni per espansioni o per schede di memoria
I connettori per i collegamenti sono alloggiati nel case del PC:
Collegamenti periferiche attraverso connettore e cavo
Monitor, stampanti, scanner, fax, apparati multimediali (WebCam, microfono, altoparlanti), macchine fotografiche, cellulari, schede di memoria, videocamere, PDA, dispositivi MP3, apparecchi TV, pen drive, dischi esterni, ecc. Si collegano alle porte esterne del PC.
Prima di collegare una periferica al PC, e' necessario accertare che nel PC sia disponibile la porta richiesta dalla periferica ed il software per gestirla (driver) per il S.O. che si sta usando.
Porta Seriale (Rs232c-obsoleta) usate nei vecchi PC per collegare modem, stampanti seriali. Sostituite dalle porte USB
Porta Parallela (Centronics-obsoleta) usate nei vecchi PC per collegare stampanti parallele. Sostituite dalle porte USB
Porte PS/2 usate nei vecchi PC per collegare il mouse (verde) e la tastiera (viola). Sostituite dalle porte USB.
Porte USB usate per molti tipi di periferiche. tramite apposite penne si puo'
convertire una porta USB in bluethoot, Wi-fi,Lan Ethernet,EIDE, ecc.
Porta firewire (IEEE 1394b) usate prevalentemente per collegare videocamere, Ipod, ecc.
Porta ESata:per collegare hard disk esterni ad alta velocità.
Porte LAN-Ethernet 10/100/1000 per realizzare una rete domestica (connettore RJ-45)
Presa per microfono (magenta), presa per altoparlanti/cuffie (output=verde, input=celeste)
Porta del Modem usata per collegare la linea telefonica al modem interno (connettore RJ-11)
Porte audio/video: VGA, DVI, S-Video, RCA, HDMI
Collegamenti periferiche senza fili
IrDa ad infrarossi
Bluethoot: per collegare dispositivi elettronici in ambito domestico
Collegamenti reti
Porte LAN-Ethernet per realizzare una rete domestica cablata (connettore RJ-45)
Wi-Fi: per realizzare reti domestiche senza fili.
Slot esterni
per espansioni nei notebook: PC card sostituita da Express card.
Per lettura schede di memoria: MiniSD, MicroSD, SDIO.
Schede di espansione
Queste funzioni sono normalmente già integrate nella scheda madre, ma se si vogliono prestazioni superiori allo standard è necessario aggiungere delle schede negli slot di espansione disponibili.
Scheda Video Risoluzione video
Scheda Audio, scheda audio professionale
Immagazzina in modo permanente il software di sistema ed i dati. Le tipologie più usate sono SATA e SCSI o SAS.
Disco a Stato solido (SSD): memorizza i dati in modo permanente in una memoria flash
Lettore/Masterizzatore DVD/CD-ROM interno
Per installare/visualizzare/trasferire, programmi, immagini, dati, musica, film.
Legge e masterizza i CD/DVD/Blue Ray
Permette all’operatore di interagire con il PC visualizzare testi e grafici. Nei Notebook il monitor LCD è integrato nel PC
Per scrivere testi e inviare comandi (puo' essere con o senza fili). Nei notebook è integrata nel case del PC.
Viene utilizzato per spostare il cursore captando il movimento del dito dell'utente sulla sua superficie liscia. Nei Notebook sostituisce il mouse
Si collegano al PC attraverso le porte del PC: Prima di acquistare una periferica verificare la disponibilità della porta di collegamento e che il driver della periferica sia supportato dal SO.
Hard disk esterno è prevalentemente utilizzato per il backup dei dati e dei file di sistema e si collega al PC tramite porte USB o ESata, SCSI, Firewire.
I dischi rigidi multimediali sono dischi rigidi esterni che permettono un collegamento anche ai riproduttori audio e video, quali televisione, radio, lettori MP3.
Chiave USB: è una memoria di massa portatile di dimensioni molto contenute che si collega al computer mediante la comune porta USB.
Modem, Router, Access Point Si stanno sempre più diffondendo i collegamenti wireless ad Internet ottenuti tramite un modem/router ADSL collegato al provider tramite linea telefonica fissa. Se si desidera navigare da qualsiasi posto si deve usare una internet Key
Nuovi standard in arrivo
PCIExpress2.0 5GBps PCIExpress3.0 8GBps
Bluetooth 2.0 3Mbps Bluetooth 3.0 24Mbps
Wi-Fi (n) 248Mbps Wi-Fi (?) >1Gbps
USB 2.0 480MBps USB 3.0 4,8GBps