Λύσεις — Ενότητα 1 · Αρχιτεκτονική Υπολογιστικών Συστημάτων (σελ. 52-53) – ΥΛΙΚΟ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Λύσεις — Ενότητα 1 · Αρχιτεκτονική Υπολογιστικών Συστημάτων (σελ. 52-53)

Ενδεικτικές απαντήσεις στις Ερωτήσεις-Δραστηριότητες (υλικό/λογισμικό, Von Neumann, επεξεργαστής, μνήμες, αποθήκευση, μητρική, περιφερειακά). Οι Ερ.13 και 27 αφορούν αυτοψία στο εργαστήριο και δεν έχουν γραπτή λύση.


Ερ.1 — Υπολογιστικό σύστημα

Ερώτηση: 1. Να ορίσετε την έννοια του όρου «Υπολογιστικό Σύστημα».

Απάντηση:

  • Με τον όρο υπολογιστικό σύστημα (ή υπολογιστής) αναφερόμαστε σε μία ηλεκτρονική συσκευή με βασικό σκοπό την επεξεργασία δεδομένων, η οποία αποτελείται από δύο μέρη: το Υλικό (Hardware) και το Λογισμικό (Software).

Σύνοψη: Ηλεκτρονική συσκευή για επεξεργασία δεδομένων, που αποτελείται από υλικό και λογισμικό.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ηλεκτρονική συσκευή, επεξεργασία δεδομένων, δύο μέρη (υλικό και λογισμικό).

Ερ.2, 4 — Υλικό και λογισμικό

Ερώτηση: 2. Τι είναι υλικό και τι λογισμικό στους υπολογιστές; 4. Ποια κατηγορία λογισμικού είναι απαραίτητο να εγκατασταθεί πρώτη σε έναν υπολογιστή;

Απάντηση:

  • Υλικό (Hardware): όλα τα εξαρτήματα (ηλεκτρονικά, π.χ. αντιστάσεις, πυκνωτές, τρανζίστορ· ηλεκτρικά, π.χ. καλώδια, διακόπτες, μοτέρ· μηχανολογικά, π.χ. το κουτί, το CD-ROM) που συνθέτουν τον υπολογιστή και που μπορούμε να τα δούμε και να τα αγγίξουμε.
  • Λογισμικό (Software): όλα τα προγράμματα που περιέχουν εντολές – οδηγίες χειρισμού των δεδομένων, σε γλώσσα μηχανής· δεν μπορούμε να τα αγγίξουμε, αλλά βλέπουμε το αποτέλεσμά τους. Χωρίζεται σε Λειτουργικό Σύστημα και Εφαρμογές.
    1. Πρώτο πρέπει να εγκατασταθεί το Λειτουργικό Σύστημα, γιατί για να λειτουργήσουν οι εφαρμογές απαιτείται πρώτα να υπάρχει και να λειτουργεί ένα λειτουργικό σύστημα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Υλικό = τα εξαρτήματα που βλέπουμε και αγγίζουμε· λογισμικό = τα προγράμματα (λειτουργικό σύστημα και εφαρμογές). Πρώτο εγκαθίσταται το Λειτουργικό Σύστημα.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: σαφής διάκριση υλικού/λογισμικού και αναφορά ότι το λειτουργικό σύστημα εγκαθίσταται πρώτο, γιατί χωρίς αυτό δεν λειτουργούν οι εφαρμογές.

Ερ.3 — Υλικό και λογισμικό στο εργαστήριο

Ερώτηση: 3. Να δώσετε παραδείγματα υλικού και λογισμικού που υπάρχει στο σχολικό εργαστήριο πληροφορικής.

Απάντηση:

  • Υλικό: κεντρική μονάδα (με μητρική πλακέτα, επεξεργαστή, μνήμη RAM, σκληρό δίσκο, τροφοδοτικό), οθόνη, πληκτρολόγιο, ποντίκι, εκτυπωτής, βιντεοπροβολέας, καλώδια και συσκευές δικτύου.
  • Λογισμικό: λειτουργικό σύστημα (π.χ. Windows, Linux) και εφαρμογές (π.χ. επεξεργαστής κειμένου OpenOffice Writer, φυλλομετρητής, προγράμματα εκπαιδευτικού λογισμικού).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Υλικό: κεντρική μονάδα, οθόνη, πληκτρολόγιο, ποντίκι, εκτυπωτής. Λογισμικό: λειτουργικό σύστημα και εφαρμογές (π.χ. επεξεργαστής κειμένου).

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: σωστή κατάταξη τουλάχιστον τριών παραδειγμάτων σε κάθε κατηγορία, με βάση όσα υπάρχουν στο εργαστήριο.

Ερ.5, 6 — Κατηγορίες υπολογιστικών συστημάτων

Ερώτηση: 5. Σε ποιες κατηγορίες χωρίζονται τα υπολογιστικά συστήματα; 6. Σε ποια κατηγορία υπολογιστικών συστημάτων ανήκει ένας φορητός υπολογιστής;

Απάντηση:

  • Τα υπολογιστικά συστήματα χωρίζονται σε: Υπερυπολογιστές (Supercomputers), Μεγάλα Συστήματα (Mainframes), Προσωπικούς Υπολογιστές (Personal Computers – PC) και Υπολογιστές ενσωματωμένους ειδικού σκοπού.
    1. Ο φορητός υπολογιστής ανήκει στους Προσωπικούς Υπολογιστές (μαζί με τους υπολογιστές γραφείου, τους υπολογιστές «ταμπλέτες» κ.ά.).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Υπερυπολογιστές, Μεγάλα Συστήματα (Mainframes), Προσωπικοί Υπολογιστές, Υπολογιστές ενσωματωμένοι ειδικού σκοπού. Ο φορητός ανήκει στους Προσωπικούς Υπολογιστές.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: οι τέσσερις κατηγορίες του βιβλίου και σωστή κατάταξη του φορητού στους Προσωπικούς Υπολογιστές.

Ερ.7 — Συσκευές με ενσωματωμένο υπολογιστή

Ερώτηση: 7. Αναφέρετε συσκευές που χρησιμοποιείτε στην καθημερινής σας ζωή και που ενσωματώνουν υπολογιστή.

Απάντηση:

  • Σήμερα οι περισσότερες συσκευές ενσωματώνουν υπολογιστές που εξυπηρετούν λειτουργίες ειδικού σκοπού, π.χ. έξυπνα τηλέφωνα, παιχνιδομηχανές, συσκευές πλοήγησης (GPS), «έξυπνες» τηλεοράσεις, ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, πλυντήρια, φούρνοι μικροκυμάτων.
  • Έχουν μικρότερη επεξεργαστική ισχύ από τους προσωπικούς υπολογιστές, περιορισμένους πόρους, ειδικά λειτουργικά συστήματα και συγκεκριμένες εφαρμογές.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Έξυπνα τηλέφωνα, παιχνιδομηχανές, συσκευές GPS, έξυπνες τηλεοράσεις, οικιακές συσκευές.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: τουλάχιστον τρεις σωστές συσκευές ειδικού σκοπού.

Ερ.8 — Αρχές αρχιτεκτονικής Von Neumann

Ερώτηση: 8. Ποιες είναι οι βασικές αρχές της αρχιτεκτονικής του Von Neumann;

Απάντηση:

    1. Κάθε υπολογιστής αποτελείται από τις κύριες μονάδες: Μονάδα Ελέγχου (έλεγχος εκτέλεσης εντολών), Αριθμητική και Λογική Μονάδα (αριθμητικές και λογικές πράξεις), Μονάδα Μνήμης (αποθήκευση δεδομένων, εντολών και ενδιάμεσων αποτελεσμάτων), Μονάδα Εισόδου και Μονάδα Εξόδου (επικοινωνία με τον χειριστή).
    1. Τα δεδομένα και οι εντολές που πρόκειται να εκτελεστούν πρέπει προηγουμένως να έχουν τοποθετηθεί μέσα στη μνήμη (αποθηκευμένο πρόγραμμα).
    1. Δεδομένα και εντολές είναι κωδικοποιημένα σε κοινό δυαδικό σύστημα.
    1. Οι εντολές εκτελούνται σειριακά (η μία μετά την άλλη) υπό τον έλεγχο της Μονάδας Ελέγχου.
  • Οι μονάδες επικοινωνούν μέσω κοινού διαύλου συστήματος.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Μονάδες: Ελέγχου, Αριθμητική-Λογική, Μνήμης, Εισόδου/Εξόδου· δεδομένα και εντολές αποθηκεύονται από πριν στη μνήμη, σε κοινό δυαδικό σύστημα· οι εντολές εκτελούνται σειριακά από τη Μονάδα Ελέγχου.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: αναφορά στις κύριες μονάδες, στο αποθηκευμένο πρόγραμμα (δεδομένα και εντολές στη μνήμη) και στη σειριακή εκτέλεση των εντολών.

Ερ.9 — Βασικά μέρη PC

Ερώτηση: 9. Ποια είναι τα βασικά μέρη από τα οποία αποτελείται ένα PC;

Απάντηση:

  • Μία κεντρική μονάδα (ΚΜ) με όλο το υλικό για την επεξεργασία ή την αποθήκευση των δεδομένων.
  • Ένα πληκτρολόγιο, για είσοδο δεδομένων και εντολών.
  • Μία οθόνη, για έξοδο αποτελεσμάτων.
  • Ένα ποντίκι, για εύκολη είσοδο εντολών ελέγχου και χειρισμού.

Σύνοψη: Κεντρική μονάδα, πληκτρολόγιο, οθόνη, ποντίκι.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: και τα τέσσερα μέρη με τον ρόλο τους.

Ερ.10, 14 — Χαρακτηριστικά επεξεργαστή και ταχύτητα

Ερώτηση: 10. Ποια είναι τα κυριότερα χαρακτηριστικά ενός επεξεργαστή; 14. Γιατί ένας επεξεργαστής με μεγάλη συχνότητα λειτουργίας είναι δυνατό να είναι πιο αργός από έναν επεξεργαστή με μικρότερη συχνότητα λειτουργίας;

Απάντηση:

    1. Κυριότερα χαρακτηριστικά: αριθμός πυρήνων, συχνότητα λειτουργίας (clock rate), εύρος καταχωρητών, χωρητικότητα λανθάνουσας μνήμης (cache) L1, L2, L3, ταχύτητα διαύλου συστήματος FSB (με εύρος διαύλου δεδομένων και διευθύνσεων) και τάση λειτουργίας.
    1. Ο κύκλος ρολογιού είναι το μικρότερο χρονικό διάστημα στο οποίο ο επεξεργαστής εκτελεί μια λειτουργία· κάποιες λειτουργίες εκτελούνται σε έναν κύκλο και άλλες χρειάζονται περισσότερους.
  • Κάθε επεξεργαστής, ανάλογα με την τεχνολογία του, μπορεί να χρειάζεται διαφορετικό αριθμό κύκλων ρολογιού για την ίδια λειτουργία. Έτσι ένας επεξεργαστής μεγαλύτερης συχνότητας που χρειάζεται περισσότερους κύκλους ανά λειτουργία μπορεί να είναι πιο αργός· γι' αυτό η συχνότητα δεν αποτελεί κριτήριο σύγκρισης επεξεργαστών διαφορετικής τεχνολογίας (ρόλο παίζουν και οι πυρήνες, η cache, το εύρος καταχωρητών, ο FSB).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Πυρήνες, συχνότητα, εύρος καταχωρητών, cache L1–L3, ταχύτητα FSB, τάση λειτουργίας. Ένας επεξεργαστής μεγάλης συχνότητας μπορεί να είναι πιο αργός, γιατί ανάλογα με την τεχνολογία του χρειάζεται περισσότερους κύκλους ρολογιού για την ίδια λειτουργία.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: αναφορά των χαρακτηριστικών και εξήγηση με τους διαφορετικούς κύκλους ρολογιού ανά λειτουργία.

Ερ.11 — Συχνότητα λειτουργίας επεξεργαστή

Ερώτηση: 11. Τι είναι συχνότητα λειτουργίας ενός επεξεργαστή και πως επηρεάζει την ταχύτητά του;

Απάντηση:

  • Ο επεξεργαστής εκτελεί διαδοχικές στοιχειώδεις λειτουργίες με τη χρήση ενός σήματος τετραγωνικού παλμού, του σήματος ρολογιού, που εναλλάσσεται περιοδικά μεταξύ μηδέν και ένα. Ο χρόνος μιας εναλλαγής 0→1→0 είναι η περίοδος ή κύκλος του ρολογιού.
  • Η συχνότητα αυτής της εναλλαγής είναι η συχνότητα λειτουργίας και μετριέται σε Hertz (Hz) (σήμερα GHz).
  • Ο κύκλος ρολογιού είναι το μικρότερο διάστημα στο οποίο ο επεξεργαστής εκτελεί μια λειτουργία· άρα όσο μεγαλύτερη η συχνότητα, τόσο περισσότερες λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Επειδή όμως κάποιες λειτουργίες χρειάζονται περισσότερους κύκλους, η συχνότητα δεν μπορεί να αποτελέσει κριτήριο σύγκρισης μεταξύ επεξεργαστών διαφορετικής τεχνολογίας.

Σύνοψη: Η συχνότητα του σήματος ρολογιού (σε Hz)· μεγαλύτερη συχνότητα σημαίνει περισσότερες λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο, όχι όμως απαραίτητα ταχύτερο επεξεργαστή άλλης τεχνολογίας.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: σήμα ρολογιού, κύκλος, μονάδα Hz και επίδραση στην ταχύτητα με τον περιορισμό για διαφορετικές τεχνολογίες.

Ερ.12 — Επικοινωνία επεξεργαστή με τις μονάδες

Ερώτηση: 12. Πως επικοινωνεί ο επεξεργαστής με τις υπόλοιπες μονάδες του υπολογιστή;

Απάντηση:

  • Ο επεξεργαστής επικοινωνεί με τις υπόλοιπες μονάδες μέσω του διαύλου συστήματος (System Bus ή Front Side Bus – FSB), που τον συνδέει με τη μνήμη RAM και τις άλλες μονάδες της μητρικής.
  • Ο δίαυλος συστήματος αποτελείται από: τον δίαυλο δεδομένων (μεταφέρει δεδομένα), τον δίαυλο διευθύνσεων (περιέχει τη διεύθυνση της θέσης μνήμης) και τον δίαυλο ελέγχου (ελέγχει τον τρόπο επικοινωνίας, π.χ. σήματα read ή write).

Σύνοψη: Μέσω του διαύλου συστήματος (FSB), που αποτελείται από τον δίαυλο δεδομένων, διευθύνσεων και ελέγχου.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: αναφορά στον δίαυλο συστήματος και στους τρεις επιμέρους διαύλους.

Ερ.15 — Εύρος καταχωρητών

Ερώτηση: 15. Πως επηρεάζει το εύρος καταχωρητών ενός επεξεργαστή την ταχύτητά του;

Απάντηση:

  • Οι καταχωρητές είναι μνημονικά στοιχεία (flip-flop) μέσα στον επεξεργαστή. Το εύρος τους ορίζει το μέγιστο μήκος σε bit που μπορεί να διαχειριστεί ο επεξεργαστής σε μία μόνο εντολή.
  • Όσο αυξάνεται το εύρος των καταχωρητών, τόσο αυξάνεται η ταχύτητα επεξεργασίας δεδομένων· π.χ. επεξεργαστής με εύρος 16 bit χρειάζεται τον διπλάσιο χρόνο από έναν 32 bit για την ίδια λειτουργία.

Σύνοψη: Μεγαλύτερο εύρος καταχωρητών = περισσότερα bit ανά εντολή = μεγαλύτερη ταχύτητα (16 bit: διπλάσιος χρόνος από 32 bit).

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ορισμός εύρους και σχέση «μεγαλύτερο εύρος – μεγαλύτερη ταχύτητα».

Ερ.16 — Διευθυνσιοδότηση με 36-bit δίαυλο

Ερώτηση: 16. Πόσες θέσεις μνήμης μπορεί να προσπελάσει ένας επεξεργαστής με εύρος διαδρόμου διευθύνσεων 36 bits;

Απάντηση:

  • Πλήθος θέσεων \(=2^{36}=68\,719\,476\,736\) θέσεις.
  • Αν κάθε θέση είναι 1 byte → \(2^{36}\ B=64\ GB\) διευθυνσιοδοτήσιμης μνήμης.

Σύνοψη: 2³⁶ = 68.719.476.736 θέσεις (= 64 GB αν κάθε θέση είναι 1 byte).

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Αριθμητική απάντηση: με n bit διεύθυνσης προκύπτουν \(2^{n}\) διαφορετικές διευθύνσεις.

Ερ.17 — Λανθάνουσα μνήμη και ταχύτητα

Ερώτηση: 17. Πως επηρεάζει η χωρητικότητα της λανθάνουσας μνήμης ενός επεξεργαστή την ταχύτητά του;

Απάντηση:

  • Η λανθάνουσα (cache) μνήμη L1, L2, L3 είναι ταχύτατη μνήμη μέσα στο chip του επεξεργαστή, όπου αποθηκεύονται πρόσφατα ή συχνά χρησιμοποιούμενα δεδομένα. Ο επεξεργαστής ελέγχει πρώτα την cache και μόνο αν δεν βρει το δεδομένο το αναζητά στη RAM.
  • Η αύξηση της cache αυξάνει τη συνολική απόδοση του επεξεργαστή. Το υψηλό κόστος και ο περιορισμένος χώρος του chip περιορίζουν τη χωρητικότητά της σε μερικά MB.

Σύνοψη: Μεγαλύτερη cache = λιγότερες αναζητήσεις στη RAM = μεγαλύτερη απόδοση· περιορίζεται από το κόστος και τον χώρο του chip.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ρόλος της cache και σχέση μεγαλύτερης χωρητικότητας με μεγαλύτερη απόδοση.

Ερ.18 — Τάση λειτουργίας επεξεργαστή

Ερώτηση: 18. Γιατί επιδιώκεται η τάση λειτουργίας του επεξεργαστή να είναι όσο το δυνατό μικρότερη;

Απάντηση:

  • Η τάση λειτουργίας σχετίζεται με την ισχύ που καταναλώνει ο επεξεργαστής: μεγαλύτερη τάση σημαίνει μεγαλύτερη κατανάλωση ισχύος και περισσότερη θερμότητα.
  • Σε υψηλές θερμοκρασίες μειώνεται η διάρκεια ζωής του επεξεργαστή και μπορεί να εμφανιστούν σφάλματα ή να σταματήσει να λειτουργεί («κολλάει»). Γι' αυτό οι σύγχρονοι επεξεργαστές λειτουργούν με 0.800 – 1.375 volt, ιδιαίτερα όσοι προορίζονται για φορητούς υπολογιστές ή συσκευές.

Σύνοψη: Μικρότερη τάση σημαίνει μικρότερη κατανάλωση ισχύος και λιγότερη θερμότητα (μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, λιγότερα σφάλματα, μεγαλύτερη αυτονομία στους φορητούς).

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: σχέση τάσης – κατανάλωσης – θερμότητας.

Ερ.19, 20 — Μητρική πλακέτα και επιλογή επεξεργαστή

Ερώτηση: 19. Τι είναι η μητρική πλακέτα και από ποια τμήματα αποτελείται; 20. Γιατί συνήθως επιλέγουμε πρώτα τον επεξεργαστή και μετά τη μητρική πλακέτα ενός PC;

Απάντηση:

    1. Η μητρική πλακέτα είναι παραλληλόγραμμο τυπωμένο κύκλωμα, συνήθως το μεγαλύτερο εξάρτημα της ΚΜ· είναι το «σώμα» και το «νευρικό σύστημα» πάνω στο οποίο τοποθετούνται ή συνδέονται όλες οι υπόλοιπες μονάδες.
  • Τμήματα: δίαυλος συστήματος, βάση επεξεργαστή (socket), ελεγκτές chipset, θύρες για αρθρώματα μνήμης RAM, μνήμη ROM με το BIOS, ρολόι πραγματικού χρόνου (RTC), γεννήτρια χρονισμού, θύρες καρτών επέκτασης, θύρες σύνδεσης περιφερειακών συσκευών.
    1. Η αρχιτεκτονική της μητρικής έχει άμεση σχέση με το είδος του επεξεργαστή· κάθε μητρική δέχεται επεξεργαστές παρόμοιας αρχιτεκτονικής. Γι' αυτό επιλέγουμε πρώτα τον επεξεργαστή και μετά μητρική κατάλληλη για αυτόν.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η μητρική είναι το τυπωμένο κύκλωμα όπου συνδέονται όλες οι μονάδες (δίαυλος, socket, chipset, θύρες RAM, ROM-BIOS, RTC, γεννήτρια χρονισμού, θύρες επέκτασης και περιφερειακών). Πρώτα ο επεξεργαστής, γιατί η μητρική πρέπει να έχει αρχιτεκτονική κατάλληλη για αυτόν.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ορισμός και τμήματα της μητρικής και εξήγηση με τη σχέση αρχιτεκτονικής μητρικής και επεξεργαστή.

Ερ.21, 22 — Γέφυρες northbridge και southbridge

Ερώτηση: 21. Ποια η χρησιμότητα της ύπαρξης των γεφυρών northbridge και southbridge σε μία μητρική πλακέτα; 22. Γιατί οι νέες μητρικές δε διαθέτουν γέφυρα northbridge;

Απάντηση:

    1. Northbridge: διαχειρίζεται την επικοινωνία του επεξεργαστή με τη μνήμη RAM και την κάρτα γραφικών (γρήγορες συνδέσεις).
  • Southbridge: υποστηρίζει την επικοινωνία των περιφερειακών συσκευών μέσω των θυρών PCI, PCI-Express, SATA, USB 2.0 και 3.0, λειτουργίες όπως RAID και ήχο surround.
    1. Οι νέες μητρικές δε διαθέτουν γέφυρα northbridge, αφού όλες οι λειτουργίες της είναι πλέον ενσωματωμένες στον επεξεργαστή· έτσι οι μητρικές γίνονται λιγότερο πολύπλοκες και μειώνονται οι καθυστερήσεις στην επικοινωνία.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Northbridge: επεξεργαστής–RAM–γραφικά· southbridge: περιφερειακά (PCI, PCIe, SATA, USB, ήχος). Οι νέες μητρικές δεν έχουν northbridge γιατί οι λειτουργίες της ενσωματώθηκαν στον επεξεργαστή.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ρόλος κάθε γέφυρας και ενσωμάτωση της northbridge στον επεξεργαστή.

Ερ.23 — Τυποποίηση μητρικών πλακετών

Ερώτηση: 23. Γιατί δημιουργήθηκε η ανάγκη τυποποίησης της κατασκευής μητρικών πλακετών; Ποιες είναι οι κυριότερες τυποποιήσεις;

Απάντηση:

  • Για να είναι δυνατή η στήριξη της μητρικής στο κουτί της ΚΜ και η πρόσβαση στις υποδοχές της από την εξωτερική μεριά του κουτιού (πληκτρολόγιο, υποδοχές επέκτασης κ.λπ.). Οι τυποποιήσεις αφορούν τις διαστάσεις, τα σημεία στήριξης, τη διάταξη και το πλήθος των στοιχείων.
  • Επικρατέστερες τυποποιήσεις στους προσωπικούς υπολογιστές: Standard-ATX και Micro-ATX (υπάρχουν και άλλες, π.χ. Flex ATX, Mini ITX).

Σύνοψη: Για να ταιριάζει η μητρική στο κουτί (στήριξη, πρόσβαση στις υποδοχές)· κυριότερες η Standard-ATX και η Micro-ATX.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: λόγος τυποποίησης και οι δύο επικρατέστερες τυποποιήσεις.

Ερ.24 — Υποδοχές συσκευών αποθήκευσης

Ερώτηση: 24. Να ονομάσετε και να περιγράψετε τις υποδοχές διασύνδεσης περιφερειακών συσκευών αποθήκευσης που διαθέτει μία σύγχρονη μητρική πλακέτα.

Απάντηση:

  • ATA/IDE (PATA): παράλληλη μεταφορά δεδομένων με καλωδιοταινία.
  • SATA: σειριακή μεταφορά δεδομένων.
  • Σε αυτές συνδέουμε με τα αντίστοιχα καλώδια σκληρούς δίσκους (μαγνητικούς ή SSD) και οδηγούς οπτικών δίσκων. Σε παλαιότερες μητρικές υπάρχει και υποδοχή Floppy για έως δύο οδηγούς δισκέτας.

Σύνοψη: Υποδοχές ATA/IDE (παράλληλη) και SATA (σειριακή) για σκληρούς δίσκους και οδηγούς οπτικών δίσκων.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ονομασία και σύντομη περιγραφή των ATA/IDE και SATA.

Ερ.25 — Υποδοχές καρτών επέκτασης

Ερώτηση: 25. Να ονομάσετε και να περιγράψετε τις υποδοχές διασύνδεσης καρτών επέκτασης που διαθέτει μία σύγχρονη μητρική πλακέτα.

Απάντηση:

  • PCI (Peripheral Component Interconnect): Intel, 1993, εύρος 32 bits, ταχύτητα 133 MBps. Η εξέλιξή της PCI-X (1998) είχε εύρος 64 bits και συχνότητα 66 – 533 MHz.
  • PCIe (PCI Express): Intel, 2004· αντικατέστησε τις υποδοχές PCI, PCI-X και AGP.
  • Σε παλαιότερες μητρικές υπάρχουν και υποδοχές AGP και ISA.

Σύνοψη: PCI (32 bits, 133 MBps), PCI-X (64 bits) και PCI Express (αντικατέστησε τις PCI, PCI-X, AGP).

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ονομασία και βασικά χαρακτηριστικά PCI και PCIe.

Ερ.26 — Ενσωματωμένες περιφερειακές μονάδες

Ερώτηση: 26. Ποιες περιφερειακές μονάδες υπάρχουν ενσωματωμένες σε μια σύγχρονη μητρική πλακέτα;

Απάντηση:

  • Οι σύγχρονες μητρικές ενσωματώνουν chips που αντικαθιστούν τις κλασικές κάρτες επέκτασης: κάρτα γραφικών (υποδοχές VGA, DVI, HDMI), κάρτα ήχου (υποδοχές ηχείων, μικροφώνου) και κάρτα δικτύου (υποδοχή LAN RJ-45).

Σύνοψη: Κάρτα γραφικών, κάρτα ήχου και κάρτα δικτύου.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: οι τρεις ενσωματωμένες μονάδες.

Ερ.28 — Θύρες VGA, DVI και HDMI

Ερώτηση: 28. Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ των θυρών VGA, DVI και HDMI;

Απάντηση:

  • VGA: σύνδεση αναλογικού τύπου με 15 ακροδέκτες· τρία ζεύγη αγωγών για τα βασικά χρώματα (κόκκινο, πράσινο, μπλε), με τάση που αυξομειώνεται ανάλογα με την ένταση του χρώματος.
  • DVI: ψηφιακή σύνδεση, 19 ακροδέκτες· τα δεδομένα χρώματος είναι σε δυαδική μορφή και μεταφέρονται σειριακά, χωρίς απώλειες από μετατροπές αναλογικού–ψηφιακού. Καλώδιο έως 5 μέτρα.
  • HDMI: ψηφιακή σειριακή σύνδεση 19 ακροδεκτών που μεταδίδει ταυτόχρονα εικόνα και ψηφιακό ήχο· επέκταση του DVI και συμβατή με αυτό, με μικρότερα βύσματα. Καλώδιο έως 25 μέτρα, ταχύτητα έως 5,5 Gbps.

Σύνοψη: VGA: αναλογική, 15 ακροδέκτες. DVI: ψηφιακή, 19 ακροδέκτες, έως 5 m. HDMI: ψηφιακή εικόνα και ήχος, 19 ακροδέκτες, συμβατή με DVI, έως 25 m, 5,5 Gbps.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: αναλογική/ψηφιακή μετάδοση, ήχος μόνο στο HDMI, ακροδέκτες και μήκη καλωδίων.

Ερ.29, 30, 31 — Δίαυλος USB

Ερώτηση: 29. Ποια είναι η σημερινή έκδοση του διαύλου USB; Ποια είναι η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων; 30. Γιατί στις σύγχρονες μητρικές συνυπάρχουν θύρες USB 2.0 και θύρες USB 3.0; 31. Μέχρι πόσες συσκευές μπορούμε να συνδέσουμε σε έναν ελεγκτή (host) USB;

Απάντηση:

    1. Σημερινή έκδοση (σύμφωνα με το βιβλίο) είναι το USB 3.0 (Νοέμβριος 2008, «super speed»), με ταχύτητα 4,8 (5) Gbps. Προηγούμενες: USB 1.0 (1,5 Mbps), USB 1.1 (12 Mbps), USB 2.0 (480 Mbps).
    1. Συνυπάρχουν για συμβατότητα: πολλές συσκευές είναι κατασκευασμένες για USB 2.0 ή δεν χρειάζονται τη μεγάλη ταχύτητα του USB 3.0, ενώ οι νέες συσκευές αξιοποιούν τις θύρες USB 3.0.
    1. Σε έναν ελεγκτή (host) USB μπορούμε να συνδέσουμε μέχρι 127 συσκευές (συμπεριλαμβάνονται και οι διανομείς USB hub).

Σύνοψη: (ενδεικτική) USB 3.0 με 4,8 (5) Gbps. Συνυπάρχουν θύρες 2.0 και 3.0 για συμβατότητα με συσκευές USB 2.0. Έως 127 συσκευές ανά ελεγκτή.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: USB 3.0 με 5 Gbps, λόγος συμβατότητας και όριο 127 συσκευών.

Ερ.32 — Χαρακτηριστικά κύριας μνήμης

Ερώτηση: 32. Ποια είναι τα βασικά χαρακτηριστικά της κύρια μνήμης;

Απάντηση:

  • Χωρητικότητα (capacity): η ποσότητα δεδομένων που αποθηκεύει, σε MB ή GB.
  • Χρόνος προσπέλασης ή υστέρηση (access time): ο χρόνος (σε ns) από την αίτηση για ένα byte ή λέξη μέχρι να είναι διαθέσιμο στον επεξεργαστή· όσο μικρότερος, τόσο ταχύτερη η μνήμη.
  • Επιπλέον: είναι εξαιρετικά γρήγορη και αξιόπιστη (μόνο ηλεκτρονικά στοιχεία), έχει δυνατότητα άμεσης προσπέλασης και χαρακτηρίζεται προσωρινή (volatile) ή μόνιμη (non-volatile) ανάλογα με το αν χάνει τα περιεχόμενά της χωρίς ρεύμα.

Σύνοψη: Χωρητικότητα (MB/GB) και χρόνος προσπέλασης (ns)· άμεση προσπέλαση, προσωρινή ή μόνιμη.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: χωρητικότητα και χρόνος προσπέλασης με τις μονάδες τους.

Ερ.33, 34 — Κατηγορίες RAM και αρθρώματα

Ερώτηση: 33. Σε ποιες κατηγορίες διακρίνονται οι μνήμες RAM; Ποια είναι η διαφορά τους; 34. Τι είναι τα αρθρώματα μνήμης RAM; Σε ποιο είδος αρθρώματος μνήμης ανήκει αυτό που έχει ο υπολογιστής του σχολικού εργαστηρίου πληροφορικής;

Απάντηση:

    1. Στατική RAM (SRAM): τα μνημονικά στοιχεία είναι flip-flop· δεν χρειάζεται ανανέωση, είναι η ταχύτερη και χρησιμοποιείται ως λανθάνουσα (cache) μνήμη.
  • Δυναμική RAM (DRAM): τα μνημονικά στοιχεία είναι πυκνωτές που πρέπει να ανανεώνονται συνεχώς· είναι φθηνότερη και αργότερη και χρησιμοποιείται ως κύρια μνήμη.
    1. Αρθρώματα μνήμης: μικρές πλακέτες με ολοκληρωμένα κυκλώματα μνήμης που τοποθετούνται στις υποδοχές RAM της μητρικής: DIMM για υπολογιστές γραφείου και SO-DIMM για φορητούς (Πιν. 1.2). Ο επιτραπέζιος υπολογιστής του εργαστηρίου έχει συνήθως άρθρωμα DIMM (π.χ. DDR3 DIMM)· επιβεβαιώνεται με επιθεώρηση του υπολογιστή.

Σύνοψη: (ενδεικτική) SRAM (flip-flop, ταχύτερη, cache) και DRAM (πυκνωτές με ανανέωση, κύρια μνήμη). Αρθρώματα = πλακέτες μνήμης DIMM (γραφείου) ή SO-DIMM (φορητοί)· στο εργαστήριο συνήθως DIMM.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: διάκριση SRAM/DRAM (τεχνολογία, ταχύτητα, χρήση) και έννοια αρθρώματος DIMM/SO-DIMM.

Ερ.35 — Μνήμη ROM

Ερώτηση: 35. Τι είναι η μνήμη ROM και σε ποιες κατηγορίες διακρίνεται;

Απάντηση:

  • Η ROM (Read Only Memory – μνήμη μόνο για ανάγνωση) περιέχει σταθερές οδηγίες προγραμματισμένες εκ των προτέρων· στους υπολογιστές περιέχει το πρόγραμμα εκκίνησης BIOS. Δεν χάνει τα περιεχόμενά της χωρίς ρεύμα.
  • Κατηγορίες: PROM (προγραμματίζεται μόνο μία φορά με προγραμματιστές μνήμης), EPROM (διαγράφεται με υπεριώδη ακτινοβολία και ξαναπρογραμματίζεται), EEPROM ή Flash ROM (διαγράφεται με εφαρμογή ηλεκτρικής τάσης).

Σύνοψη: (ενδεικτική) ROM: μνήμη μόνο για ανάγνωση με το BIOS. Κατηγορίες: PROM, EPROM, EEPROM (Flash ROM).

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ορισμός με αναφορά στο BIOS και οι τρεις κατηγορίες.

Ερ.36 — Περιφερειακή μνήμη

Ερώτηση: 36. Τι εννοούμε με τον όρο περιφερειακή μνήμη; Ονομάστε μερικές συσκευές περιφερειακής μνήμης.

Απάντηση:

  • Περιφερειακή (ή βοηθητική ή δευτερεύουσα) μνήμη είναι το σύνολο των περιφερειακών συσκευών αποθήκευσης, στις οποίες αποθηκεύονται μόνιμα και με λογική οργάνωση όλα τα προγράμματα και τα δεδομένα· δεν είναι άμεσα προσπελάσιμη από την ΚΜΕ και έχει πολύ μεγαλύτερη χωρητικότητα από την κύρια μνήμη.
  • Συσκευές: σκληροί δίσκοι (εσωτερικοί ή εξωτερικοί), οπτικοί δίσκοι (CD, CD-R/RW, DVD, DVD-R/RW), USB memory stick, κάρτες μνήμης (SD, microSD).

Σύνοψη: Οι συσκευές μόνιμης αποθήκευσης προγραμμάτων και δεδομένων: σκληροί δίσκοι, οπτικοί δίσκοι, USB stick, κάρτες μνήμης.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ορισμός (μόνιμη αποθήκευση) και τουλάχιστον τρεις συσκευές.

Ερ.37 — Χαρακτηριστικά σκληρού δίσκου

Ερώτηση: 37. Ποια είναι τα βασικά χαρακτηριστικά ενός σκληρού δίσκου;

Απάντηση:

  • Χωρητικότητα (π.χ. 250 GB έως 6 TB).
  • Χρόνος προσπέλασης = χρόνος αναζήτησης (seek time) + λανθάνων χρόνος περιστροφής (rotational latency) + χρόνος μεταφοράς (transfer time).
  • Ρυθμός μεταφοράς δεδομένων (bytes/sec).
  • Τύπος σύνδεσης (SATA, PATA/IDE, SCSI, SAS).
  • Λανθάνουσα (cache) μνήμη του δίσκου (σε MB).
  • Φυσικό μέγεθος (3.5" για επιτραπέζιους, 2.5" για φορητούς).

Σύνοψη: Χωρητικότητα, χρόνος προσπέλασης, ρυθμός μεταφοράς, τύπος σύνδεσης, cache, φυσικό μέγεθος.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: τα έξι χαρακτηριστικά του βιβλίου.

Ερ.38 — HDD και SSD

Ερώτηση: 38. Ποια είναι η βασική διαφορά ενός μαγνητικού σκληρού δίσκου (HDD) από ένα δίσκο στερεάς κατάστασης (SSD);

Απάντηση:

  • HDD: αποθηκεύει τα δεδομένα μαγνητικά σε περιστρεφόμενους μεταλλικούς δίσκους («πλατώ»), με κεφαλές ανάγνωσης/εγγραφής που κινούνται· χάνει χρόνο στην αναζήτηση δεδομένων.
  • SSD: δεν έχει κανένα κινούμενο εξάρτημα· χρησιμοποιεί μνήμη flash (πύλες NAND), μοιάζει περισσότερο με USB flash drive και είναι σημαντικά πιο γρήγορος.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο HDD είναι μαγνητικός με κινούμενα μηχανικά μέρη· ο SSD δεν έχει κινούμενα μέρη (μνήμη flash NAND) και είναι πολύ ταχύτερος.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: κινούμενα μέρη/μαγνητισμός (HDD) έναντι μνήμης flash χωρίς κινούμενα μέρη (SSD).

Ερ.39 — Τύποι διασύνδεσης αποθήκευσης

Ερώτηση: 39. Ποιους τύπους διασύνδεσης περιφερειακών συσκευών αποθήκευσης με τη μητρική πλακέτα γνωρίζετε; Ποια είναι η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων του καθενός;

Απάντηση:

  • SATA (σειριακή): 1,5 Gb/sec· SATA 2.0: 3 Gb/sec· SATA 3.0: 6 Gb/sec.
  • PATA / IDE (παράλληλη, με καλωδιοταινία): έως 133 MB/sec.
  • SCSI (κυρίως σε διακομιστές, παράλληλη): έως 640 MB/sec.
  • SAS (Serial Attached SCSI): εξέλιξη του SCSI με καλώδια και ταχύτητες αντίστοιχες της SATA.

Σύνοψη: SATA 1,5/3/6 Gb/s, PATA/IDE 133 MB/s, SCSI 640 MB/s, SAS αντίστοιχη της SATA.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: σωστή αντιστοίχιση τύπου και ταχύτητας.

Ερ.40 — Εσωτερικός και εξωτερικός σκληρός δίσκος

Ερώτηση: 40. Συγκρίνετε ένα εσωτερικό με ένα εξωτερικό σκληρό δίσκο και περιγράψτε τις ομοιότητες και διαφορές τους.

Απάντηση:

  • Ομοιότητες: ο εξωτερικός δίσκος είναι στην πραγματικότητα ένα κουτί που περιέχει έναν εσωτερικό σκληρό δίσκο και κατάλληλα κυκλώματα· άρα η τεχνολογία αποθήκευσης είναι ίδια.
  • Εσωτερικός: μέσα στον υπολογιστή, δεν μετακινείται εύκολα, συνδέεται απευθείας στη μητρική (συνήθως SATA) και επιτρέπει γρήγορη ανάγνωση και αποθήκευση.
  • Εξωτερικός: συνδέεται εξωτερικά (συνήθως θύρα USB) και μετακινείται εύκολα από υπολογιστή σε υπολογιστή· έχει χαμηλότερη ταχύτητα, γιατί η θύρα USB (12 Mb/s, 480 Mb/s, 5 Gb/s) δεν είναι κατασκευασμένη ειδικά για σκληρούς δίσκους.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ίδια τεχνολογία (ο εξωτερικός περιέχει εσωτερικό δίσκο)· ο εσωτερικός είναι σταθερός και ταχύτερος (SATA), ο εξωτερικός φορητός αλλά πιο αργός (USB).

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: αναφορά ομοιότητας και διαφορών σε σύνδεση, φορητότητα και ταχύτητα.

Ερ.41 — Μνήμη flash

Ερώτηση: 41. Ποια πλεονεκτήματα και ποια μειονεκτήματα σε σχέση με άλλες μονάδες αποθήκευσης, παρουσιάζει η μνήμη flash;

Απάντηση:

  • Πλεονεκτήματα: χαμηλή ως ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας (χωρίς μηχανικά μέρη)· μεγαλύτερη αντοχή σε χτυπήματα από τους σκληρούς δίσκους· χαμηλός χρόνος προσπέλασης (κάτω από 0.1 ms)· υψηλός ρυθμός μεταφοράς (έως 600 MB/sec στους SSD).
  • Μειονεκτήματα: μεγαλύτερο κόστος ανά GB από τον σκληρό δίσκο· μικρότερη χωρητικότητα· περιορισμένος αριθμός εγγραφών/διαγραφών ανά byte (συνήθως 10.000 – 100.000 φορές).

Σύνοψη: Πλεονεκτήματα: χαμηλή κατανάλωση, αντοχή, χρόνος προσπέλασης <0.1 ms, υψηλός ρυθμός. Μειονεκτήματα: κόστος ανά GB, μικρότερη χωρητικότητα, περιορισμένες εγγραφές.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: τουλάχιστον τρία πλεονεκτήματα και τρία μειονεκτήματα του βιβλίου.

Ερ.42 — Τύπος κουτιού

Ερώτηση: 42. Ποιο τύπο κουτιού υπολογιστή χρησιμοποιούμε σήμερα περισσότερο;

Απάντηση:

  • Το κουτί συναντάται σε δύο μορφές: desktop (οριζόντιας τοποθέτησης) και tower (κατακόρυφης τοποθέτησης). Σήμερα πιο συνηθισμένος είναι ο πύργος (tower), σε τρεις τύπους: mini tower, midi tower και full tower.

Σύνοψη: Τον πύργο (tower): mini, midi ή full tower.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: αναφορά στον πύργο (tower).

Ερ.43 — Τροφοδοτικό

Ερώτηση: 43. Ποια είναι η βασική λειτουργία του τροφοδοτικού; Ποια είναι η ονομαστική ισχύς του τροφοδοτικού του υπολογιστή στο σχολικό εργαστήριο πληροφορικής;

Απάντηση:

  • Το τροφοδοτικό τροφοδοτεί με ρεύμα όλα τα ηλεκτρονικά ή ηλεκτρικά κυκλώματα του υπολογιστή: μετατρέπει το εναλλασσόμενο ρεύμα του δικτύου (220 volts) σε συνεχές χαμηλό ρεύμα με τάσεις +3.3 V, ±5 V και ±12 V.
  • Χαρακτηριστικό του είναι η ισχύς του σε watt. Στους σημερινούς υπολογιστές συναντάμε κυρίως τροφοδοτικά 450 – 550 watts· την ισχύ του τροφοδοτικού του εργαστηρίου τη διαβάζουμε στην ετικέτα του.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Μετατρέπει το εναλλασσόμενο ρεύμα 220 V σε συνεχές χαμηλής τάσης (+3.3 V, ±5 V, ±12 V). Η ισχύς (συνήθως 450–550 W) αναγράφεται στην ετικέτα του.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: μετατροπή εναλλασσόμενου σε συνεχές ρεύμα με τις τάσεις και αναφορά στην ισχύ σε watt.

Ερ.44 — Κάρτες επέκτασης

Ερώτηση: 44. Ονομάστε τις κυριότερες κάρτες επέκτασης που υπάρχουν σε ένα PC;

Απάντηση:

  • Κάρτα γραφικών (σύνδεση μίας ή περισσότερων οθονών).
  • Κάρτα ήχου (παραγωγή ήχου, σύνδεση πηγών ήχου).
  • Κάρτα τηλεόρασης / επεξεργασίας video.
  • Κάρτα δικτύου (σύνδεση σε τοπικό δίκτυο με καλώδιο UTP).

Σύνοψη: Κάρτα γραφικών, ήχου, τηλεόρασης/video και δικτύου.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: οι τέσσερις κάρτες του βιβλίου.

Ερ.45 — Πρότυπο καρτών γραφικών

Ερώτηση: 45. Ποιο πρότυπο διασύνδεσης καρτών επέκτασης χρησιμοποιούν σήμερα οι κάρτες γραφικών;

Απάντηση:

  • Οι κάρτες γραφικών χρησιμοποιούν σήμερα το πρότυπο PCI-Express (PCIe), που αντικατέστησε τις υποδοχές PCI, PCI-X και AGP.

Σύνοψη: PCI-Express (PCIe).

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: PCI-Express.

Ερ.46 — Περιφερειακές συσκευές εισόδου και εξόδου

Ερώτηση: 46. Να ονομάσετε περιφερειακές συσκευές εισόδου και εξόδου δεδομένων.

Απάντηση:

  • Εισόδου: πληκτρολόγιο, ποντίκι, σαρωτής.
  • Εξόδου: οθόνη, εκτυπωτής, ηχεία.
  • Εισόδου και εξόδου: οθόνη αφής, πολυμηχανήματα (εκτύπωση και σάρωση).

Σύνοψη: Εισόδου: πληκτρολόγιο, ποντίκι, σαρωτής. Εξόδου: οθόνη, εκτυπωτής, ηχεία. Και τα δύο: οθόνη αφής, πολυμηχάνημα.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: σωστή κατάταξη συσκευών σε εισόδου, εξόδου και εισόδου-εξόδου.

Ερ.47 — Χαρακτηριστικά εκτυπωτών

Ερώτηση: 47. Ποια είναι τα βασικά χαρακτηριστικά των εκτυπωτών;

Απάντηση:

    1. Ταχύτητα εκτύπωσης: σε χαρακτήρες ανά δευτερόλεπτο (cps) στους εκτυπωτές γραμμής και σε σελίδες ανά λεπτό (ppm) στους εκτυπωτές σελίδας.
    1. Ανάλυση εκτύπωσης: πλήθος κουκίδων ανά ίντσα (dpi).
    1. Δυνατότητα χρώματος: συνδυασμοί του μαύρου και των τριών βασικών (cyan, magenta, yellow).
    1. Είδος και μέγεθος χαρτιού (π.χ. Α4, Α3, duplex).

Σύνοψη: Ταχύτητα εκτύπωσης (cps/ppm), ανάλυση (dpi), δυνατότητα χρώματος, είδος και μέγεθος χαρτιού.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: τα τέσσερα χαρακτηριστικά με τις μονάδες τους.

Ερ.48 — Χαρακτηριστικά οθονών

Ερώτηση: 48. Ποια είναι τα βασικά χαρακτηριστικά των οθονών;

Απάντηση:

    1. Μέγεθος (διαγώνιος σε ίντσες, συνήθως 17 – 24).
    1. Ανάλυση (αριθμός pixel, π.χ. 1024x768).
    1. Συχνότητα ανανέωσης πλαισίων (πλαίσια ανά δευτερόλεπτο).
    1. Γωνία θέασης.
    1. Ομοιομορφία απεικόνισης.
    1. Φωτεινότητα.
    1. Λόγος αντίθεσης (π.χ. 500:1).
    1. Χρόνος απόκρισης (σε msec).

Σύνοψη: Μέγεθος, ανάλυση, συχνότητα ανανέωσης, γωνία θέασης, ομοιομορφία, φωτεινότητα, λόγος αντίθεσης, χρόνος απόκρισης.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: τα οκτώ χαρακτηριστικά του βιβλίου.

Ερ.49 — Οθόνες TFT και LED

Ερώτηση: 49. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των οθονών υγρών κρυστάλλων TFT και LED;

Απάντηση:

  • Και οι δύο είναι οθόνες υγρών κρυστάλλων· η εικόνα σχηματίζεται ανάλογα με το ηλεκτρικό φορτίο που ασκείται στους υγρούς κρυστάλλους.
  • Στις οθόνες TFT το φορτίο ασκείται από μια συστοιχία ημιαγωγών (τρανζίστορ), ενώ στις οθόνες LED από φωτοεκπέμπουσες διόδους (LED)· οι οθόνες LED αποτελούν την πλέον αποδεκτή πρόταση απεικόνισης με υγρούς κρυστάλλους.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Και οι δύο είναι υγρών κρυστάλλων· στις TFT την εικόνα σχηματίζει συστοιχία τρανζίστορ, στις LED φωτοεκπέμπουσες δίοδοι.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: αναφορά ότι και οι δύο είναι υγρών κρυστάλλων και ότι διαφέρουν στην τεχνολογία σχηματισμού της εικόνας (τρανζίστορ ή LED).

Ερ.50 — Σύνθεση PC

Ερώτηση: 50. Να περιγράψετε τα βήματα της σύνθεσης (συναρμολόγησης) ενός PC.

Απάντηση:

    1. Στον πάγκο εργασίας συνδέουμε στη μητρική τον επεξεργαστή με την ψύκτρα, τα αρθρώματα RAM και την κάρτα γραφικών, την τροφοδοτούμε με εξωτερικό τροφοδοτικό και ελέγχουμε τη λειτουργία τους.
    1. Ανοίγουμε την πλευρά του κουτιού.
    1. Βιδώνουμε τα στηρίγματα, τοποθετούμε το panel των πίσω θυρών και στερεώνουμε τη μητρική.
    1. Συνδέουμε το τροφοδοτικό με τη μητρική.
    1. Τοποθετούμε τις κάρτες επέκτασης (γραφικών, δικτύου, ήχου) και, αν χρειάζεται, την επιπλέον τροφοδοσία της κάρτας γραφικών.
    1. Τοποθετούμε τον σκληρό δίσκο και τον οδηγό οπτικού δίσκου στις θέσεις 3 ½ και 5 ¼ ιντσών.
    1. Τους συνδέουμε με το τροφοδοτικό και τη μητρική (καλώδια ΑΤΑ/IDE ή SATA).
    1. Συνδέουμε τα καλώδια των ενδεικτικών LED, των διακοπτών και των θυρών της πρόσοψης, καθώς και του μικρού ηχείου.
    1. Τακτοποιούμε τα καλώδια με δεματικά.
    1. Κάνουμε τελικό έλεγχο και συνδέουμε πληκτρολόγιο, ποντίκι και οθόνη.
    1. Θέτουμε τον υπολογιστή σε λειτουργία· αν υπάρχει πρόβλημα, τον αποσυνδέουμε και ελέγχουμε τις συνδεσμολογίες.
    1. Εγκαθιστούμε το λειτουργικό σύστημα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Δοκιμή μητρικής-CPU-RAM-γραφικών στον πάγκο, στερέωση μητρικής, τροφοδοσία, κάρτες, δίσκοι και καλώδια, πρόσοψη, τακτοποίηση, έλεγχος, εκκίνηση, εγκατάσταση λειτουργικού.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: σωστή σειρά των βασικών βημάτων, με την αρχική δοκιμή στον πάγκο και την εγκατάσταση του λειτουργικού στο τέλος.

ΥΛΙΚΟ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Β' ΕΠΑΛ - ΣΧΟΛΙΚΟ ΒΙΒΛΙΟ ΜΑΘΗΤΗ (PDF)