Hardware

Die Einzelbestandteile einer Computeranlage. Wird auch als Peripherie bezeichnet: Bildschirm, Tastatur, Maus, Drucker, Scanner, Festplatte, CD Brenner, CD Laufwerk, Diskettenlaufwerk, ZipLaufwerk, usw.

Mainboard

• zentraler Hardwarebaustein
• stellt Verbindung zu allen angeschlossenen Geräten her.
• besitzt Anschlüsse für CD-ROM und Diskettenlaufwerke sowie für die Festplatte.
• verwaltet grundsätzliche Ressourcen wie IRQs (Interrupt queue), Steckplätze, Systemuhr, Anschlüsse, Adressierung.
• Co-Prozessoren und Register
• Taktung des Mboards heißt FSB (FrontSideBus)

CPU

• central processing unit
• = Hauptprozessor
• Ansammlung von Transistoren und Registern
• stellt Anzahl von Rechenoperationen zur Verfügung
• Taktung wird in MHz bzw. GHz angegeben
• hat internen Arbeitsspeicher namens 2nd Level Cache
• höhere Taktfrequenzen bedeuten im Allgemeinen schnellerer Prozessor
• AMD und Intel bauen Prozessoren mit eingebautem Miniarbeitsspeicher (Athlon/Pentium)
• FLOPS: Floating Points operation per second
• Gleitkommaberechnung pro Sekunde
• eine Einheit zur Messung der Rechengeschwindigkeit von Großcomputern

RAM

• Random Access Memory
• Arbeitsspeicher
• wird in MB gemessen
• SD-RAM, DDR-RAM (double data Rate), Rambus sind Normen für Speicherbausteine bzw. Stecksockel
• verschiedene Arten takten mit unterschiedlichen Frequenzen zwischen 100 MHz und 800 MHz
• erlauben verschieden große Durchsatzwerte
• Zwischenspeicher für alle Berechnungen des Computers
• gehen beim Abschalten oder Abstürzen komplett verloren

Steckkarten

Graphikkarte

• spezieller Steckplatz: AGP (Advanced Graphic Port)
• hat GPU (graphic processing unit) z.B. Geforce 1-4 von nVidia
• haben mittlerweile eigenen Kühler
• Arbeitsspeicher auf Platine integriert (SD-RAM oder DDR-RAM)
• bekommt von MBoard binäre Rohdaten für die graphische Darstellung
• GPU berechnet aus diesen Rohdaten die endgültigen Bilddaten unter Verwendung der eigenen VideoRAMs und gibt diese Daten an den Monitoranschluss
• Einstellungsmöglichkeiten sind über die Software möglich: Auflösung und Bildwiederholfrequenz (d.h. wie viele Bilder pro Sekunde in Hz; flimmerfreies Bild ab ca. 70 Hz)
• maximale Auflösung ist durch Größe des Monitors vorgegeben

PCI-Karten

• diverse Erweiterungskarten für Sonderfunktionalitäten

• Soundkarten (Sonderfall sind onBoard Karten; sie benutzen virtuellen PCI Steckplatz)
• MPEG-Karten: Encodierung und Decodierung von Videofilmen
• SCSI-Karten: hier können spezielle Geräte wie Festplatten, CD-Brenner oder CD-ROM Laufwerke angeschlossen werden)
• DIE-Controller: Erweiterung für mehr DIE Geräte
• TV-Karten
• Netzwerkkarten

Externe Anschluss-möglichkeiten:

Anschließbar sind Geräte wie: Scanner, Drucker, WebCam, Videocamera, digitaler Photo, Modem, PDA, Tastatur, Maus, externe Laufwerke

USB

(Version 1.0; 2.0): universeller serieller BUS (Scanner, Drucker)

Firewire; iLink; IEEE1394 (Digitalcamera)

LPT

Line parallel Port (Drucker)

COM

Serieller Port (Modem)

PS2

Serieller Port; (Maus, Tastatur)

Festplatte

• Als magnetischer Massenspeicher ist die Festplatte das Langzeitgedächtnis des Computers. Hier können größere Datenmengen gespeichert werden und bleiben auch ohne Stromversorgung erhalten.
• Eine Festplatte besteht aus einer oder mehreren übereinander angeordneten Platten, die sich während des Betriebes drehen. Zu jeder Platte gehört ein Lese-/Schreibkopf, der über ihr auf einem Luftpolster schwebt. Dieser bewegliche Festplattenkopf ist ein kleiner Elektromagnet, der Stellen auf der Festplatte magnetisiert bzw. entmagnetisiert und somit Daten im Binärsystem speichert.
• Das mechanische Prinzip ähnelt dem eines Plattenspielers, nur, dass die Platte nicht berührt wird und der Schreib-/Lesekopf nicht in einer Spur geführt wird, sondern frei über der Platte bewegt werden kann.
• Auswahl beim Festplattenkauf:

• Speicherkapazität: Wie viele Daten passen auf die Platte
• Zugriffsgeschwindigkeit (in ms = Milllisekunde): Diese bezieht sich auf die Positionierungszeit des Lesekopfes
• Umdrehungsgeschwindigkeit (UPM = Umdrehungen pro Minute; U/min) der Festplatte: Ein Sektor kommt durchschnittlich nach einer halben Umdrehung unter dem Schreib-/ Lesekopf vorbei, bei 7200 UPM also nach 4,2 ms, bei 5200 UPM dagegen nach 5,8 ms
• Lautstärke: Je höher die Drehzahl, desto lauter die Platte. Bei neueren Modellen werden teilweise Dämmvorrichtungen oder eine Regulierung durch Software angeboten.

CD-ROM

• Compact Disc-Read Only Memory
• nicht beschreibbare Speicherplatte aus Kunststoff mit 12cm Durchmesser, auf der Programme, Texte oder Grafiken nach einem optischen Verfahren gespeichert sind. Die Daten können nur CD-ROM Laufwerke gelesen werden.
• bietet sich mit einer Speicherkapazität von bis zu 700 MB (max. 1GB compressed) besonders als Datenträger für umfangreiche Daten an
• CD-R: Compact Disk recordable; kann man einmal beschreiben, wird dann zur CD-ROM
• CD-RW: re-writeable; wieder beschreibbar, d.h. man kann die Daten löschen

Software

Alle Programme und Programmteile eines Computers im Gegensatz zur Hardware. Auch Daten, die bei Start eines Programms diesem bereits bekannt sind (Initialisierungsdaten), gehören zur Software. Die Software unterteilt sich in die Systemsoftware, die zusammen mit der Hardware das Rechnersystem bildet, und die Anwendungssoftware, die einzelne, spezielle Aufgaben formuliert; diese zerfällt nochmals in zwei Gruppen: die Standardsoftware, das sind Programme, die von vielen Anwendern eingesetzt werden können, und Individuallösungen, die jeweils nur einen ganz speziellen Fall abdecken. Die Systemsoftware dient der Funktionsfähigkeit des Rechnersystems und ermöglicht das Erstellen von Anwendungssoftware.

Betriebssystem

(Operating system; OS)

Gruppe von Programmen, die alle organisatorischen Abläufe (z.B. Dateiverwaltung, Speicherverwaltung) innerhalb eines Computers oder der angeschlossenen Peripherie (Tastatur, Monitor, usw.) steuern und verwalten.

Betriebssysteme müssen auf den Rechnertyp (Prozessor) ausgelegt sein, den sie steuern und verwalten sollen und unterscheiden sich sehr stark in Ausprägung und Leistungsfähigkeit.

Der PC-Markt wird dominiert von Windows (Microsoft), Linux und MacOS (Apple); Betriebssysteme wie OS/2 (IBM), BeOS oder Unix (Sun Solaris, HP UX) haben nur einen geringen Marktanteil.