ASSEMBLAGGIO PC. Ing. R. Gallo

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1 ASSEMBLAGGIO PC Ing. R. Gallo

2 Considerazioni Preliminari La pratica del lavoro sui PC è un insieme di conoscenze ed esperienze. La fase di assemblaggio occupa un tempo molto ridotto, rispetto a quella di amministrazione e, se occorre, alla manutenzione del sistema. Fase precedente l assemblaggio del PC, è la scelta dei componenti e la compatibilità di funzionamento fra questi. La scelta avviene in base a considerazioni di prestazioni, economiche e desideri dell utente Le conoscenze teoriche sono fondamentali per le fasi di Progettazione Assemblaggio Amministrazione e manutenzione 2

3 ARCHITETTURA Un computer e un sistema complesso composto da diverse parti che lavorano in sincronia Il sistema che si e affermato negli ultimi anni e chiamato personal computer. La parola computer è tradotta in computazione ovvero la capacità di eseguire operazioni su dati di diversa natura: numerica e non Le capacità di calcolo degli odierni pc sono paragonabili a quelli dei grossi computer di 20 anni fa L utente interagisce col computer inserendo i dati attraverso periferiche e leggendo i risultati dei calcoli attraverso altre periferiche 3

4 ARCHITETTURA L insieme degli strumenti per Ingresso dati Computazione Uscita dati E chiamata architettura Per architettura intendiamo il processo di astrazione per rappresentare le componenti del sistema pc. L architettura dei pc si deve a von newmann, (anni 40) In essa è presente un cervello (mp), una memoria, unità di ingresso e di uscita A volte per architettura intendiamo anche, il percorso che i dati seguono, dal loro ingresso, sino alla stampa dei risultati 4

5 ARCHITETTURA Sono state studiate altri tipi di architettura per allontanarsi da quella di Von Newmann. Di recente, si sono imposti sistemi pc a multi processore I grandi sistemi per la distribuzione dei dati (DataBase, Internet) sono forniti di 2,4,8,6 mp. Per aumentare la potenza di elaborazione dei pc, si preferisce replicare la potenza di un singolo pc, collegato tramite reti veloci per lo scambio dati, in modo da costituire un unico sistema, chiamato CLUSTER. Esperienze di questo genere sono presenti nella Università di Napoli 5

6 ARCHITETTURA in pratica Le unità base che formano un sistema sono Scheda madre Processore Memoria Sistemi immagazzinamento dati Sistemi comunicazione dati Un sistema di questo tipo può essere usato come unità di lavoro per il backup, archiviare grandi quantità di dati Un PC è formato inoltre da Scheda grafica Tastiera monitor 6

7 ARCHITETTURA COMPONENTI Scheda madre, dispositivi montati Memoria centrale Dispositivi di memoria di massa Chip scheda grafica Controller per dispositivi aggiuntivi Periferiche varie 7

8 ARCHITETTURA Conclusioni aver ben chiaro il concetto teorico di ASTRAZIONE Avere ben chiari il funzionamento di ogni singola componente del pc Avere ben chiara la compatibilità fra i componenti Avere ben chiara quale tipo di comunicazione esiste fra i componenti del sistema Evitare di soffermare la propria attenzione su sistemi di tipo pc Avere ben chiara la stretta relazione tra hardware-software che fa funzionare il dispositivo 8

9 Case Il sistema deve essere inserito in una struttura meccanica Sono presenti Case (custodie) di diverso tipo e dimensione Molti oggi sono forniti di funzioni di raffreddamento Rispettare l allineamento della scheda madre con gli agganci del case Alimentatori forniti di protezione contro sovratensioni-correnti autoripristinanti Fornire l alimentazione minima per il sistema e prevedere future espansioni (aggiunta di periferiche) 9

10 Scheda Madre La scheda è la piattaforma hardware dove montare tutti dispositivi La scheda fornisce l infrastruttura hardware per far viaggiare i dati tra i vari dispositivi (BUS). La scheda è fornita di programma base per effettuare controlli sul suo funzionamento La scheda è fornita per accettare solo alcuni tipi di processori e memoria Le periferiche da montare devono rispettare le specifiche del bus, altrimenti non comunicano, (compatibilità) 0

11 Scheda Madre Mai disfarsi del manuale della scheda madre. Le schede possono essere più o meno fornite di molte periferiche Vi sono oggi in commercio schede con il minimo per far funzionare un pc La scheda può (o nonpuò) essere equipaggiata con switch per modificarne il funzionamento (risparmio energetico, velocità bus i più importanti) Oggi ricopre un ruolo fondamentale il bios su cui poggia l installazione del sistema operativo

12 Scheda Madre Il Bus di comunicazione è il PCI (Peripheral Component Interconnect) Il PCI ha sostituito il vecchio ISA, (ancora mantenuto per compatibilità) e offre una maggiore larghezza di banda, uso del DMA, Plug-and-Play, gestione delle interruzioni migliore In windows le schede sono riconosciute in automatico e configurate tramite il driver fornito Le schede PCI possono essere Multi- Funzione. Montano a bordo chip che usano diversi interrupt A breve vedranno la luce, schede con PCI-Express 2

13 Scheda Madre Un componente fondamentale della scheda madre è il bridge del bus che regola l accesso delle periferiche al bus, con diverso protocollo di comunicazione. I maggiori produttori del chip di arbitraggio del bus sono, oggi, Intel e Via. I chip, per lavorare al meglio, hanno bisogno del driver fornito con la scheda madre. Il BIOS pilota molte delle funzionalità del bus PCI. Durante l installazione il sistema operativo usa le informazioni del BIOS Dopo l installazione è necessaria una fase di taratura del sistema nel suo insieme: hardware software 3

14 Scheda Grafica La scheda si occupa dell output a video. L accoppiata scheda-monitor va scelta con cura. Studiare approfonditamente la tecnologia di lavoro di entrambe. La scheda oggi è fornita di memoria e di processore grafico. Nei moderni sistemi la cpu non svolge nessun compito per l output video. Con i sistemi operativi grafici le schede hanno un grosso carico di lavoro. Vi sono gpu molto più potenti delle cpu montati sulle schede madri. Le SG sono montate in appositi slot presenti sulle SM 4

15 Scheda Grafica Lo scambio dati tra bus e SG avviene tramite un apposito bus ad alta velocità e larghezza di banda Le SM attuali hanno il bus AGP per questo compito. Per una profondità di colore a 32 bit (4 byte) e un monitor a risoluzione 024x768 pixel, sono necessari: 024x768x4= byte Le risorse aumentano se si fa uso di grafica tridimensionale o giochi La scheda deve produrre un segnale molto veloce per una migliore stabilità dell immagine. 5

16 Scheda Grafica 6 Quando il SysOp rileva la SG, fare molta attenzione alle impostazioni del driver. Una cattiva installazione provoca il crash del sistema. Lo standard per la formazione dei colori è RGB: red, green, blue. È uno standard ad accumulo di colori, la somma delle tre componenti, alla massima gradazione, produce il bianco Il processo di stampa usa lo standard inverso (cmyk) a sottrazione di colore, in modo che al valore massimo si ottenga il nero. Il profilo di un colore è la descrizione matematica dello spazio colorimetrico del dispositivo Diversi dispositivi: monitor, scanner, stampanti, macchine fotografiche digitali trattano il colore in modo diverso.

17 Scheda Grafica Per una corretta visualizzazione dell immagine sul monitor, si possono usare software di taratura, forniti dai produttori di software per la grafica come Adobe. Il file immagine, da un dispositivo all altro, viene trasformato per mantenere la fedeltà del colore. La trattazione della grafica e colorimetria è complessa ed esula da questo lavoro L immagine successiva è il triangolo dei colori CIE 7

18 Scheda Grafica Il diagramma, detto triangolo dei colori CIE (Commission International de l Eclairage) mostra lo spazio di colore con cui si lavora 8

19 Scheda Grafica L hardware che gestisce i colori deve operare una trasformazione Lo studio del colore deriva da un insieme di discipline tra cui anche la fisiologia della visione a colori Per riprodurre il colore sul monitor è necessario misurare la percezione umana e tramite formule matematiche, trasformare questa misura in un valore adatto allo schermo L uso delle periferiche comporta sempre, come visto dal diagramma dei triangoli, perdita di informazioni quindi di colori 9

20 Monitor - CRT Data la complessità dello studio della gestione del colore, questa influenza, notevolmente, la scelta del tipo di monitor La tecnologia CRT (tubo catodico) è quella più anziana e stabile Il cinescopio è un pezzo chiuso. Elettronica pilota il fascio di elettroni che incidendo sulla parte interna, illuminano i fosfori per produrre l immagine. Il pennello elettronico scorre sullo schermo ad una velocità tale da non affaticare la vista. La frequenza minima a cui deve lavorare un monitor è di 85hz 2 0

21 Monitor - CRT Per correggere i difetti di fabbricazione del cinescopio, i monitor forniscono funzioni di correzione tramite menu digitale L immagine deve risultare nitida negli angoli. Si correggono i bordi di visualizzazione per essere rettilinei. È possibile cambiare la dimensione dell immagine in orizzontale e verticale. 2

22 Monitor - CRT Un monitor con dot.pitch piccolo produce immagine ad ottima definizione. Il dot pitch influenza la grandezza dei pixel: minore grandezza del pixel, maggiore definizione (immagine non sgranata). La frequenza di refresh verticale dipende dalla banda passante orizzonatale. Una banda passante di 90khz orizzontale, assicura una frequenza verticale di 00hz. 2 2