+ All Categories
Home > Education > Chapter04 system unit

Chapter04 system unit

Date post: 09-Jan-2017
Category:
Upload: frya-lora
View: 258 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
52
Your Interactive Guide to the Digital World Discovering Computers 2012 Chapter 4 System Unit Components
Transcript
Page 1: Chapter04 system unit

Your Interactive Guide to the Digital World

Discovering Computers 2012

Chapter 4System Unit Components

Page 2: Chapter04 system unit

Objectives Overview

Differentiate among various styles of system units on desktop computers, 

notebook computers, and mobile devices

Identify chips, adapter cards, and other components of a motherboard

Describe the control unit and arithmetic logic unit 

components of a processor, and explain the four steps in 

a machine cycle

Identify characteristics of various personal computer processors on the market today, and describe the 

ways processors are cooled

Define a bit and describe how a series of bits represents data

Explain how program instructions transfer in and 

out of memory

Discovering Computers 2012: Chapter 4 2See Page 209 for Detailed Objectives

Page 3: Chapter04 system unit

Objectives Overview

Differentiate among the various types of memory

Describe the purpose and types of expansion slots and adapter cards, and differentiate among slots for various removable flash 

memory devices

Differentiate between a port and a connector, and explain the differences among a USB port, FireWire port, Bluetooth port, SCSI port, eSATA port, IrDA port, 

serial port, and MIDI port

Describe the types of buses in a computer

Explain the purpose of a power supply and describe how it keeps 

cool

Understand how to clean a system unit on a computer or 

mobile device

Discovering Computers 2012: Chapter 4 3See Page 209 for Detailed Objectives

Page 4: Chapter04 system unit

The System Unit

• The system unit is a case that contains electronic components of the computer used to process data

Discovering Computers 2012: Chapter 4 4Page 210 Figure 4‐1

Page 5: Chapter04 system unit

The System Unit

• The inside of the system unit on a desktop personal computer includes:

Discovering Computers 2012: Chapter 4 5Page 211 Figure 4‐2

Drive bay(s)

Power supply

Sound card

Video card

Processor

Memory

Page 6: Chapter04 system unit

The System Unit

• The motherboard is the main circuit board of the system unit– A computer chip contains integrated circuits

Discovering Computers 2012: Chapter 4 6Page 212 Figure 4‐3

Page 7: Chapter04 system unit

Processor

• The processor, also called the central processing unit (CPU), interprets and carries out the basic instructions that operate a computer– Contain a control unit and an arithmetic logic unit (ALU)

Discovering Computers 2012: Chapter 4 7Page 213

Multi‐core processor

Dual‐core processor

Quad‐core processor

Page 8: Chapter04 system unit

Processor

Discovering Computers 2012: Chapter 4 8Page 213 Figure 4‐4

Page 9: Chapter04 system unit

Processor

• The control unit is the component of the processor that directs and coordinates most of the operations in the computer

• The arithmetic logic unit (ALU) performs arithmetic, comparison, and other operations

Discovering Computers 2012: Chapter 4 9Page 214

Page 10: Chapter04 system unit

Processor

• For every instruction, a processor repeats a set of four basic operations, which comprise a machine cycle

Discovering Computers 2012: Chapter 4 10Page 215 Figure 4‐5

Page 11: Chapter04 system unit

Processor

• Most current personal computers support pipelining– Processor begins fetching a second instruction before it completes the machine cycle for the first instruction

Discovering Computers 2012: Chapter 4 11Pages 215 – 216 Figure 4‐6

Page 12: Chapter04 system unit

Processor

The processor contains registers, that temporarily hold data and instructions

The system clock controls the timing of all computer operations• The pace of the system clock is called the clock speed, and is measured in gigahertz (GHz)

Discovering Computers 2012: Chapter 4 12Page 216

Page 13: Chapter04 system unit

Processor

• The leading manufacturers of personal computer processor chips are Intel and AMD

Discovering Computers 2012: Chapter 4 13Pages 216 – 217 Figure 4‐7

Page 14: Chapter04 system unit

Processor

• Determine how you plan to use a new computer before selecting a processor

Discovering Computers 2012: Chapter 4 14Page 218 Figure 4‐8

Page 15: Chapter04 system unit

Processor

• A processor chip generates heat that could cause the chip to burn up

• Require additional cooling– Heat sinks– Liquid cooling technology

Discovering Computers 2012: Chapter 4 15Pages 219 ‐ 220 Figures 4‐9 – 4‐10

Page 16: Chapter04 system unit

Processor

• Parallel processing uses multiple processors simultaneously to execute a single program or task– Massively parallel processing involves hundreds or thousands of processors

Discovering Computers 2012: Chapter 4 16Page 220 Figure 4‐11

Page 17: Chapter04 system unit

Data Representation

Analog signals are continuous and vary in strength and quality

Digital signals are in one of two states: on or off• Most computers are digital• The binary system uses two unique digits (0 and 1)• Bits and bytes

Discovering Computers 2012: Chapter 4 17Page 221

Page 18: Chapter04 system unit

Data Representation

A computer circuit represents the 0 or the 1 electronically by the presence or absence of an electrical charge

Eight bits grouped together as a unit are called a byte. A byte represents a single character in the computer

Discovering Computers 2012: Chapter 4 18Page 221 Figures 4‐12 – 4‐13

Page 19: Chapter04 system unit

Data Representation

• ASCII (American Standard Code for Information Interchange) is the most widely used coding scheme to represent data

Discovering Computers 2012: Chapter 4 19Page 221 Figure 4‐14

Page 20: Chapter04 system unit

Data Representation

Discovering Computers 2012: Chapter 4 20Page 222 Figure 4‐15

Page 21: Chapter04 system unit

Memory

• Memory consists of electronic components that store instructions waiting to be executed by the processor, data needed by those instructions, and the results of processing the data

• Stores three basic categories of items:

Discovering Computers 2012: Chapter 4 21Page 223

The operating system and other system software

Application programs

Data being processed and the 

resulting information

Page 22: Chapter04 system unit

Memory

• Each location in memory has an address• Memory size is measured in kilobytes (KB or K), megabytes (MB), gigabytes (GB), or terabytes(TB)

Discovering Computers 2012: Chapter 4 22Page 223 Figure 4‐17

Page 23: Chapter04 system unit

Memory

• The system unit contains two types of memory:

Discovering Computers 2012: Chapter 4 23Pages 223 ‐ 224

Volatile memory

Loses its contents when power is turned off

Example includes RAM

Nonvolatile memory

Does not lose contents when power is removed

Examples include ROM, flash memory, and 

CMOS

Page 24: Chapter04 system unit

Memory

Discovering Computers 2012: Chapter 4 24Page 224 Figure 4‐18

Page 25: Chapter04 system unit

Memory

• Three basic types of RAM chips exist:

Discovering Computers 2012: Chapter 4 25Page 225 Figure 4‐19

Dynamic RAM (DRAM) Static RAM (SRAM) Magnetoresistive

RAM (MRAM)

Page 26: Chapter04 system unit

Memory

• RAM chips usually reside on a memory moduleand are inserted into memory slots

Discovering Computers 2012: Chapter 4 26Page 225 Figure 4‐20

Page 27: Chapter04 system unit

Memory

• The amount of RAM necessary in a computer often depends on the types of software you plan to use

Discovering Computers 2012: Chapter 4 27Page 226 Figure 4‐21

Page 28: Chapter04 system unit

Memory

• Memory cache speeds the processes of the computer because it stores frequently used instructions and data

Discovering Computers 2012: Chapter 4 28Page 227 Figure 4‐22

Page 29: Chapter04 system unit

Memory

Read‐only memory (ROM) refers to memory chips storing permanent data and instructions

• Firmware

A PROM (programmable read‐only memory) chip is a blank ROM chip that can be written to permanently

• EEPROM can be erased

Discovering Computers 2012: Chapter 4 29Page 228

Page 30: Chapter04 system unit

Memory

• Flash memory can be erased electronically and rewritten– CMOS technology provides high speeds and consumes little power

Discovering Computers 2012: Chapter 4 30Pages 228 – 229Figure 4‐23

Page 31: Chapter04 system unit

Memory

• Access time is the amount of time it takes the processor to read from memory– Measured in nanoseconds

Discovering Computers 2012: Chapter 4 31Page 229 Figures 4‐24 – 4‐25

Page 32: Chapter04 system unit

Expansion Slots and Adapter Cards

• An expansion slot is a socket on the motherboard that can hold an adapter card

• An adapter card enhances functions of a component of the system unit and/or provides connections to peripherals– Sound card and video card

Discovering Computers 2012: Chapter 4 32Page 230 Figure 4‐26

Page 33: Chapter04 system unit

Expansion Slots and Adapter Cards

• With Plug and Play, the computer automatically can configure adapter cards and other peripherals as you install them

Discovering Computers 2012: Chapter 4 33Pages 230 – 231 Figure 4‐27

Page 34: Chapter04 system unit

Expansion Slots and Adapter Cards

• Removable flash memory includes:– Memory cards, USB flash drives, and PC Cards/ExpressCard modules

Discovering Computers 2012: Chapter 4 34Page 231 Figure 4‐28

Page 35: Chapter04 system unit

Ports and Connectors

A port is the point at which a peripheral attaches to or communicates with a system unit (sometimes referred to as a jack)

A connector joins a cable to a port

Discovering Computers 2012: Chapter 4 35Page 232

Page 36: Chapter04 system unit

Ports and Connectors

Discovering Computers 2012: Chapter 4 36Page 232 Figure 4‐29

Page 37: Chapter04 system unit

Ports and Connectors

• On a notebook computer, the ports are on the back, front, and/or sides

Discovering Computers 2012: Chapter 4 37Pages 232 ‐ 233 Figure 4‐30

Page 38: Chapter04 system unit

Ports and Connectors

Discovering Computers 2012: Chapter 4 38Page 233 Figure 4‐31

Page 39: Chapter04 system unit

Ports and Connectors

• A USB port can connect up to 127 different peripherals together with a single connector– You can attach multiple peripherals using a single USB port with a USB hub

Discovering Computers 2012: Chapter 4 39Page 234 Figure 4‐32

Page 40: Chapter04 system unit

Ports and Connectors

• Other types of ports include:

Discovering Computers 2012: Chapter 4 40Pages 234 ‐ 236

Firewireport

Bluetoothport SCSI port

eSATAport IrDA port Serial port

MIDI port

Page 41: Chapter04 system unit

Ports and Connectors

A Bluetooth wireless port adapter converts a USB port into a Bluetooth port

A smart phone might communicate with a notebook computer using an IrDA port

Discovering Computers 2012: Chapter 4 41Page 235 Figures 4‐33 – 4‐34

Page 42: Chapter04 system unit

Ports and Connectors

• A port replicator is an external device that provides connections to peripherals through ports built into the device

• A docking station is an external device that attaches to a mobile computer or device

Discovering Computers 2012: Chapter 4 42Page 236 Figure 4‐35

Page 43: Chapter04 system unit

Buses

• A bus allows the various devices both inside and attached to the system unit to communicate with each other– Data bus– Address bus

• Word size is the number of bits the processor can interpret and execute at a given time

Discovering Computers 2012: Chapter 4 43Page 237 Figure 4‐36

Page 44: Chapter04 system unit

Buses

• Expansion slots connect to expansion buses• Common types of expansion buses include:

Discovering Computers 2012: Chapter 4 44Page 238

PCI bus PCI Express bus

Accelerated Graphics Port

USB and FireWire bus PC Card bus

Page 45: Chapter04 system unit

Bays

• A bay is an opening inside the system unit in which you can install additional equipment– A drive bay typically holds disk drives

Discovering Computers 2012: Chapter 4 45Page 238 Figure 4‐37

Page 46: Chapter04 system unit

Power Supply

The power supply converts the wall outlet AC power into DC power

Some external peripherals have an AC adapter, which is an external power supply

Discovering Computers 2012: Chapter 4 46Page 239

Page 47: Chapter04 system unit

Putting It All Together

HomeIntel Core i5 or Intel Core 2 i3 or AMD Athlon II orAMD Sempron

Minimum RAM: 2 GB

Small Office/Home OfficeIntel Core i7 or 

Intel Core i7 Extreme or AMD Phenom II or AMD Athlon II

Minimum RAM: 4 GB

MobileIntel Core i7 Extreme or 

Intel Core i7 orAMD Phenom II or AMD Turion II

Minimum RAM: 2 GB

Discovering Computers 2012: Chapter 4 47Page 239 Figure 4‐38

Page 48: Chapter04 system unit

Putting It All Together

PowerIntel Xeon or

Intel Itanium orAMD Opteron

Minimum RAM: 8 GB

EnterpriseIntel Core i7 or 

Intel Core i7 Extreme or AMD Phenom II or

AMD Athlon II

Minimum RAM: 4 GB

Discovering Computers 2012: Chapter 4 48Page 239 Figure 4‐38

Page 49: Chapter04 system unit

Keeping Your Computer or Mobile Device Clean

Clean your computer or mobile device once or twice a year

Turn off and unplug your computer or mobile device before cleaning it

Use compressed air to blow away dust

Use an antistatic wipe to clean the exterior of the case and a cleaning solution and soft cloth to clean the screen

Discovering Computers 2012: Chapter 4 49Page 240

Page 50: Chapter04 system unit

Video: The Leopard with a Time Machine

Discovering Computers 2012: Chapter 4 50

CLICK TO START

Page 51: Chapter04 system unit

Summary

Components of the system unit

How memory stores data, instructions, and 

information

Sequence of operations that occur when a 

computer executes an instruction

Comparison of various personal computer processors on the market today

How to clean the exterior and interior of 

a system unit

Discovering Computers 2012: Chapter 4 51Page 241

Page 52: Chapter04 system unit

Your Interactive Guide to the Digital World

Discovering Computers 2012

Chapter 4System Unit Components

Chapter 4 Complete


Recommended