Hvordan er en datamaskin bygd opp?

Innenheter (input units)

Vi er nødt til å gi datamaskinen en form for input for at den skal gjøre noe, og det er ulike måter dette kan skje på. Vanligvis tenker vi på tastatur og mus som typiske enheter for å registrere inn data til "hjernen" på datamaskinen - men det finnes flere andre muligheter som å bruke scannere, kamera eller skrive med penn (stylus) på en trykkfølsom plate. På trykkfølsomme plater, for eksempel slik man finner på nettbrett og en rekke mobiler, blir fingeren eller pennen vår erstatning for tastatur og mus. Sensorer er også en måte å sende data på, for eksempel at vi har en sensor som måler temperatur og sender denne til datamaskinen.

Utenheter (output units)

Utenhetene viser oss resultatet av det datamaskinen har utført for oss, og det kan være at vi ser noe på skjerm eller skriver ut noe. Resultatet kan også være lyd eller at det sendes ut en instruks for å utføre noe, for eksempel at det sendes et signal om at en lampe skal blinke.

For å få signaler fra datamaskinen bruker man kabler av ulikt slag, eller det skjer trådløst.

Porter

For å sende signaler må disse innenhetene være koblet til datamaskinen, og det kan skje gjennom å bruke ulike typer kabler eller sende trådløst. De plassene man setter inn kabler eller trådløsmottakere i datamaskinen kalles porter. De vanligste portene er;

Port, 8 pin

Benyttes i hovedsak til VGA; Video Graphics Array. Brukes for å koble til prosjektor, skjerm, digital tavle eller TV. Er nå mye erstattet av HDMI eller Displayport

HDMI

High Definition Multimedia Interface. Brukes for å koble til prosjektor, skjerm, digital tavle, TV, spillkontroller, dvd-spiller o.l.

Parallell port

Ble tidligere mye brukt for å koble til printere

Audio (analog)

Eldre port for høyttaler, tastatur og mus

DVI

Digital Visual Interface - brukes for overføring til prosjektor. Nå mye erstattet av HDMI og Displayport

USB

Universal Serial Bus. Brukes for å koble til enheter til en datamaskin og erstatter tidligere brukte porter (serielle/parallelle/analoge). USB brukes for å koble til tastatur, mus, skrivere, digitale kamera, mediaspillere, minnepinner, eksterne harddisker, spillkonsoller osv. Finnes i flere versjoner - i dag stort sett som USB 2.0 og USB 3.0 - som angir i hvilken hastighet man overfører data.

LAN

For å koble til Internettkabel

PS/2

Brukes på eldre datamaskiner for å koble til mus og tastatur, og er stort sett erstattet av USB i dag

Datamaskin

Hovedkort

Hovedkort er det viktigste kretskortet i en datamaskin. Alle større komponenter i datamaskinen må kobles til hovedkortet. Den viktigste enheten som kobles til er prosessoren. Andre typer komponenter kan være minne, skjermkort, lydkort, USB-kontroller, harddiskkontroller, osv. På hovedkortet finnes BIOS-en som er ansvarlig for oppstart av datamaskinen, og generell konfigurasjon av maskinvaren.

CPU

CPU - Central Processing Unit - kalles også for prosessor. Den er "hjernen" gjennom at den er hovedregne-/prosesseringsenheten i datamaskinen. Prosessoren har typisk to logiske bestanddeler: styreenheten og utførelsesenheten; den sørger for alt som skal utføres og delegerer oppgaver til andre enheter - og den gjør det dataprogrammene sier den skal gjøre. Den lagrer data som skal bearbeides (primærlager), for eksempel to tall som skal legges sammen, og den tar for seg hver instruksjon i et gitt dataprogram instruksjon for instruksjon for å utføre grunnleggende aritmetiske, logiske og innmatning-/utmatningsoperasjoner (input/output operations).

Det er viktig å ha en kraftig prosessor for å utføre komplekse eller mange typer oppgaver samtidig. Ofte vil man oppleve at datamaskiner som er trege i bruk handler om at man bruker for mye av CPU'ens kapasitet. Dette kan du sjekke selv (på Windowsmaskin) ved å trykke ctrl+alt+del og velge oppgavebehandling. Da vil du se hvor mye de ulike programmene krever av både prosessor og minne. I oppgavebehandling kan du stoppe oppgaver for å frigjøre enten prosessor eller minne. I fanen oppstart kan du velge hvilke programmer som skal starte opp når du starter datamaskinen, og ofte vil du finne programmer her som du ønsker å deaktivere ved oppstart.

Databuss

Databuss er forbindelsene mellom prosessoren og de ulike enhetene i en datamaskin. Den består av enkeltledere på hovedkortet som forbinder alle delene i datamaskinen som skal sende fra seg eller ta imot data. Meningen med denne er at den skal overføre data i en datamaskin, f.eks. mellom internminnet, utvidelseskortene, kommunikasjonsporter, diskettstasjon, harddisk, CD-ROM, skjermkort og prosessoren.

PCI (Peripheral Component Interconnect) spesifiserer en buss for å koble til perifere enheter til hovedkortet. Slike enheter kan være skjermkort (eldre), lydkort, USBkort, Firewirekort, nettverkskort, SCSI-kontroller og lignende

SATA (Serial ATA, S-ATA) er en databuss-teknologi hovedsakelig designet for overføring av data til og fra en harddisk

SCSI (uttales skøssi) er en forkortelse for Small Computer System Interface. SCSI brukes på PC-er, men først og fremst servere for å koble til lagringsenheter, scannere mm

RAM og ROM

Random access memory (RAM) er en type lagringsplass brukt i datamaskiner, som gir tilgang til alle de lagrede dataene i vilkårlig (en. random) rekkefølge. Betegnelsen RAM brukes oftest om hovedhukommelse eller hovedminnet. Dette er den delen av minnet i en datamaskin der prosesser ligger klare for kjøring av et program/prosess i maskinen. Data som ligger i RAM forsvinner i strømløs tilstand. RAM har stor betydning for ytelsen på datamaskinen - hvor mye den klarer å lagre samtidig. Du kan se for deg at du holder noe i begge hender, og at det da er vanskelig å gjøre noe mer. Slik er det også hvis alt RAM er brukt, da klarer den ikke å gjøre flere prosesser. Det kan derfor være fornuftig å se på hvilke prosessorer som kjører, og vurdere om noen av dem kan stoppes. Størrelsen på RAM er derfor noe man må se på når man skal investere i en datamaskin - basert på hva slags type oppgaver man skal utføre på maskinen.

Read-only memory (ROM) er et lagringsmedium som brukes i digitale kretser. Data lagret i ROM kan ikke endres i normal drift og blir også stående i strømløs tilstand, og er derfor ofte brukt som lager for firmware. Firmware er programvare som ligger fast innbygd i elektroniske apparater. Eksempler på bruk av firmware inkluderer alt fra fjernkontroller eller kalkulatorer, via datamaskindeler og enheter slik som harddisker, tastatur, TFT-skjermer eller minnekort, til vitenskapelige instrument og industrielle roboter. En datamaskins BIOS er et viktig eksempel. I moderne biler finnes også mange styreenheter som inneholder firmware, disse kontrollerer for eksempel motorstyring, blokkeringsfrie bremser, kollisjonspute, klimaanlegg og annet.

Lagringsmedier

Internt platelager (engelsk harddisk, forkortet HD, eller hard disk drive, HDD) er et lagringsmedium for binært kodet informasjon på hurtig roterende platelagerskiver.

Solid state drive (SSD) er et lagringsmedium som benytter flashminne istedenfor mekanisk/magnetiske plater til å lagre data. Siden den ikke har bevegelige deler, er søketiden raskere enn for en mekanisk harddisk og tåler bedre støt enn vanlige harddisker. SSD støyer minimalt og gir en rask oppstart av datamaskinen.

Minnepinnen (også kalt minnepenn, USB-nøkkel, USB-minne) er et lagringsmedium som bruker en USB-port til å overføre data. Minnekort er et bærbart lagringsmedium, på samme måte som minnepinner. Minnekort brukes til elektronisk utstyr som trenger ekstra minnekapasitet, som for eksempel digitale kameraer, MP3-spillere og GPS. Både minnepinner og minnekort er basert på flashminne, som er uten bevegelige deler og lydløst i bruk.

Eksternt platelager (ekstern harddisk) kobles til via USB. Disse brukes ofte som sikkerhetskopi, men er i dag mye erstattet av ulike typer skylagring.

Skylagring betyr at man lagrer data på servere plassert andre steder i verden. Da kan man få tilgang til data uansett hvor man befinner seg og fra ulike enheter. Det gjør også at man ikke er sårbar for å miste data hvis datamaskinen går i stykker.