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第二單元 硬體介紹

第二單元 硬體介紹. Outline. 2.1 概論 2.2 系統單元 2.3 輸出輸入 2.4 儲存媒介. 2.1 概論. 數位與類比. 類比 (analog) 以連續的訊號 ( 波形 ) 傳遞 數位 (Digital) 以數字訊號傳遞 膠片電影 ( 相機 ) 與數位電影 ( 相機 ) 傳統電視 ( 收音機 / 手機 ) 與數位電視 ( 收音機 / 手機 ). 數位與類比. 類比 (analog) 數位 (Digital). 0010101010111100. 數位與類比 - 失真. 傳遞失真 由 A 點傳到 B 點 因為傳輸的失真 .

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第二單元 硬體介紹

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Presentation Transcript

  1. 第二單元硬體介紹

  2. Outline • 2.1 概論 • 2.2 系統單元 • 2.3 輸出輸入 • 2.4 儲存媒介

  3. 2.1 概論

  4. 數位與類比 • 類比(analog) • 以連續的訊號(波形)傳遞 • 數位(Digital) • 以數字訊號傳遞 • 膠片電影(相機)與數位電影(相機) • 傳統電視(收音機/手機)與數位電視(收音機/手機)

  5. 數位與類比 • 類比(analog) • 數位(Digital) 0010101010111100

  6. 數位與類比-失真 • 傳遞失真 • 由A點傳到B點 因為傳輸的失真. • 轉換失真 • 自然媒體與訊號相互轉換的失真.

  7. 數位與類比-失真 • 例:D/A 轉換器 擴大機 唱盤 010011001010101 010011001010101 D/A 轉換器

  8. 位數資料表示 • 10進位是天性 • 舉起你的雙手數一數 • 2進位是科學 • 想想電燈開關. • 8/16進位是新科學. • 2進位表示實在是太…

  9. N進位 • 1(N-1) • 1(N->進位) -> 20 • 21 • 22 • … • … • (N-1)(N-1) • (N-1)(N->進位) • -> (N->進位) 0 • -> 1 0 0 • … • 遇到N即進位 • 1. • 2. • 3 • … • (N-1) • (N->進位) -> 10 • 11 • 12 • …

  10. 位數資料表示 (X)y • 常用進位 • 10進位 • 0-9 • 2進位 • 0-1 • 8進位 • 0-7 • 16進位 • 0-F(15) 讀為:x的y進位 EX: (89)10 89的10進位 (101)2 101的2進位 (d3)16 d3的16進位 (18)10 = (18)16

  11. 進位轉換 • 10進位 to • 2進位,8進位,16進位 • 2進位 to • 8進位,16進位,10進位 • 8進位 to • 2進位,10進位 • 16進位 to • 2進位,10進位

  12. 進位轉換 • A女/男:我身高是(AA)16哪公分,體重(62)8Kg. • B女/男:我身高是(250)8哪公分,體重(3C)16Kg. • 你想跟哪一個約會? • (65)8與 (3C)16哪一個比較大??

  13. 進位轉換 • 任何進位To 10進位 • 請用乘法. (65)8= ( ? )10 = 6*8^1+5*8^0 = 6*8+5*1 = 53

  14. 進位轉換 • 任何進位To 10進位 • 請用乘法. (2D)16= ( ? )10 = 2*16^1+D*16^0 = 2*16+13*1 = 45

  15. 進位轉換 • 10進位 to 任何進位 • 請用除法 • 2進位 • (13)10= ( ??? )2 • 13 / 2 = 6 - 1 • 6 / 2 = 3 - 0 • 3 / 2 = 1 - 1 • (13)10= ( 1101 )2

  16. 進位轉換 • 10進位 to 任何進位 • 請用除法 • 8進位 • (13)10= ( ??? )8 • 13 / 8 = 1 - 5 • (13)10= ( 15 )8

  17. 進位轉換 • 10進位 to 任何進位 • 請用除法 • 16進位 • (13)10= ( ??? )16 • 13 / 16 = 0 – 13 • (13)10= ( D )16

  18. 進位轉換 • 任何進位To 10進位 • 請用乘法. (1100)2= ( ? )10 = 1*2^3+1*2^2+0*2^1+0*2^0 = 1*8+1*4+0*2+0*1 = 12

  19. 進位轉換 • 2,8,16進位互相轉換 • 請用心看. (10110)2= ( ? )8 = ( ? )16 2 to 8 :三個三個為一組,不夠就補0 1 0 1 1 0 = [010][110]=(26)8 2 to 16 :四個四個為一組,不夠就補0 1 0 1 1 0 = [0001][0110]=(16)16 WHY???

  20. 進位轉換 • 因為 • 3個2進位=1個8進位 • 2^3 = 8 • 4個2進位=1個16進位 • 2^4 = 16

  21. 常用單位介紹 • 關鍵字 • K = 1000 • M = 1000 K = 1000000 • G = 1000 M = 1000000 K = 1000000000 • EX: • 我的薪水有 3.5K台幣喔. • 全台灣有 23M人. • 這片光碟容量是 650MB.

  22. 常用單位介紹 • 容量表示單位 • Bit • 1 bit = 一個二進位. • 1 bit = 一個燈泡. • 可以表示2種狀態 • Byte = 8 bits • 1 byte = 8個二進位. • 1 byte = 8個燈泡. • 可以表示2^8=256種狀態 • 通常拿來表示一個符號. • 1 byte =一個符號.

  23. 常用單位介紹 • 時間表示單位 • ms (mini-second) = 10^-3 秒 • us (mu/micro-second) = 10^-6 秒 • ns (nano-second) = 10^-9 秒 • 這顆硬碟平均搜尋速度是 7 ms. • 這個RAM的存取速度是 65 ns.

  24. 常用單位介紹 • 頻率表示 (Hz) • 每秒可以做一件事的次數. • EX: • 我的手抖動頻率是5Hz  (酒喝太多) • 我的CPU是2.4GHz

  25. 電腦硬體結構 儲存單元 輸出單元 輸入單元 系統單元

  26. 電腦硬體結構各部分定義 • 運算單元 • 負責程式運算的元件 • 控制單元 • 負責控制元件間資料流向的元件 • 儲存單元 • 將資料儲存於元件裡,以便下次使用. • 輸出單元 • 將資料輸出為其他格式的元件. • 輸入單元 • 接受外部資料與指令的元件.

  27. 電腦元件基本連結線 • 資料線(Data Bus) • 用於接收傳遞資料 • 分為 • Clock speed 100 Hz (每秒傳遞的資料量) • Bus 大小 16/32 bits (同時有幾條線) • Clock speed * Bus 大小 = 傳輸量 • 電源(Power) • 供電用 • 伏特數 5V / 12V

  28. 主機板 (Main/Mother-board) • 中央處理器(CPU) • 記憶體(RAM&ROM) • 擴充槽/卡 (Add-in board/card) • 電源供應器與機殼 (Power supply & Case)/準系統/喇叭(Speaker) • 鍵盤(Keyboard)/滑鼠(Mouse)/軌跡球(trackball)觸控板/觸控螢幕(Touch pad/screen) • 掃描器(Scanner)/數位相機/攝影機(Digital cameras) • 螢幕/監視器(Monitor) • 印表機(Printer) • 硬碟機(Hard drive) • 光碟機(CD/DVD-Rom/R/RW) • 記憶卡(Flash card)/錄音筆/mp3撥放器/隨身碟

  29. 2.2 系統單元

  30. 主機內部有.. • 系統單元 • 電源供應器與機殼 (Power supply & Case) • 主機板 (Main/Mother-board) • CPU • 擴充槽/卡 (Add-in board/card) • 儲存單元 • RAM&ROM • 硬碟機(Hard drive) • 軟碟機(Floppy drive) • 光碟機(CD/DVD Rom)

  31. 顯示卡 中央處理器 音效卡 記憶體 光碟機 電源供應器 硬碟機 軟碟機

  32. 主機板 Mother Board • 電源(AT/ATX) (0) • Depended on CPU (1) • Chip Set(晶片組/南北橋) (2) • CPU/RAM支援 • USB1.0/2.0 支援 • IDE支援 • 控制資料訊號傳遞 • BIOS (Basic input/output system) (3) • 存放基本開機/硬體管理程式的韌體. • 內/外 頻 • 主機板資料傳送頻率(外頻) • CPU執行頻率(內頻) 差別在哪裡???

  33. 10 3 7 1 6 2 9 8 4 0 5

  34. 主機板 Mother Board • IDE(Intelligent/Integrated Drive Electronics) Slot (4,5) • (Ultra DMA/ATA 33/66/100) • AGP(Accelerated Graphics Port) (6) • 顯示(繪圖)卡專用的擴充槽 • 其他擴充槽 (7) • 插其他擴充卡的地方 • Jumper (8) • 設定用的開關/現多採用Bios控制 (Jumper free) • Ram Slot (9) • 插Ram的地方. • VGA/Sound/network-Card Onboard (10) • 將顯示/音效/網路卡晶片及電路裝置MB上.

  35. USB (Universal Serial Bus) • 萬用串列匯流排 • 一種 資料/電源 傳輸的 BUS 協定 • 具有特性 • 隨插即用 (PNP ) • 熱插熱拔 (Hot insertion, hot swapping ) • USB 1.0 • 1.5 Mbps 之速率傳輸資料。 • USB 1.1 • 12 Mbps之速率傳輸資料。 • USB 2.0 • 480 Mbps之速率傳輸資料。

  36. CPU • Intel or AMD? • Slot or Socket? • 執行速度 • 850M/1G/2.4G Hz • Cache • 加快資料存取的小暫存器 • 風扇? • 因高速運作,產生高熱.

  37. RAM&ROM • RAM(Random Access Memory) • Static RAM (SRAM 靜態記憶體) • 充電次數少,較快,體積較大,常作為Cache. • Dynamic RAM (DRAM 動態記憶體) • 充電多,較SRAM慢,體積較SRAM小,作為一般主記憶體. • Synchronous DRAM (SDRAM 同步動態記憶體) • 比dram更先進快速的Ram,跟CPU同步. • DDR(雙通道Double Data Rate) • Read Only Memory • 400/533 MHz • RAM運作速率.

  38. 擴充槽 • 何種BUS? • AGP/PCI/ISA • PCI(Peripheral Component Interconnect) • Intel. • 64-bit bus(usually implemented 32-bit bus) • Clock speeds of 33 or 66 MHz. • 32 bits/33MHz = 133 MBps.. • ISA(Industry Standard Architecture) • Intel 主導. • 舊規 現已被PCI取代. …

  39. 擴充槽 • AGP(Accelerated Graphics Port) • 顯示繪圖(3D)卡專用 • based on PCI, • 直接存取 main memory. • Clock: 32 bits and runs at 66 MHz. = 266 MBps(1X) • AGP requirements: • The chipset and MB must support AGP. • The operating system must support AGP. • 1X is 266 MBps, • 2X is 533 MBps; and • 4X provides 1.07 GBps • …

  40. 擴充卡 • VGA(Video) card (顯示繪圖(3D)卡) • 要注意是PCI介面or AGP介面 • 本身有GPU (Graphic process unit) • 本身有Ram(32-256MB) • Sound card(音效卡) • SCSI(Small computer system interface) • 以前較為高速與穩定的資料傳輸介面. • Network card (網路卡) • 使用網路的必備元件. • 要Onboard嗎?? • 一般Onboard效能較差(特別是3D卡) • 但是較方便.

  41. 電源供應器 • Power • 250/300W • AT/ATX • 安規 • UPS(uninterruptible power supply) • 不斷電系統 • 500VA

  42. 機殼 • x大y小 • 安規磁檢

  43. 準系統 • 將主機與內部的元件縮小並取消不必要的元件 • 美觀,攜帶方便. • 特殊規格主機板 • VGA/Net/Sound on board • 擴充能較較小 • 使用短介面卡 • 1-2個光碟擴充槽 • 電源瓦數較小 • 散熱較不易

  44. 2.3 輸出輸入

  45. 輸入 • 鍵盤(Keyboard) • 滑鼠(Mouse)/軌跡球(trackball) • 觸控板/螢幕(Touch pad/screen) • 掃描器(Scanner) • 搖桿(joystick) • 數位相機(Digital cameras) • 麥克風(MIC)

  46. 鍵盤(keyboard) • 主要輸入元件. • 機械式?薄膜式? • 無線?有線? • 新式紅外線鍵盤.

  47. 滑鼠/軌跡球 • 左/右鍵 • 單擊 • 雙擊 • 拖放 • 滾輪 • 光學/滾球

  48. 觸控板/觸控螢幕 • 電阻式 • 用手指或其他觸頭輕按就會產生感應. • 電容式 • 以吸收手指微小的電流來感應 • 波動式螢幕 • 以聲波或紅外線覆蓋,當手指或觸頭阻斷時感應.

  49. 掃描器 • 將圖片利用光的反射,反射到感光元件(CCD)後,轉成數位資料. • 分類 • 平台 • 手持 • Barcode • 其他詳見數位相機

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