Hardware

 

1. Maak een tabel die er als volgt uit ziet en waarin je de lege plekken invult

Generatie	Onderdelen processor
Eerste	radiobuizen
Tweede	transistoren
Derde	(transistoren op een integrated circuit)
Vierde	(transistoren op een chip)

2. Zoek via het internet de volgende zaken uit en vat kort samen, wat het is.
    Babbage - Analytical Machine, Konrad Zuse - Z1, Mark I, Eniac, Colossus, BlueGene/L, AS/400. Geef eveneens aan, tot welke generatie de gevonden computers behoorden

Naam	Wat het is	Generatie
Babbage-Analytical Machine	Een ontwerp van Charles Babbage - zou de eerste computer geweest zijn. Zie deze site over de analytical machine	Nog voor de eerste generatie in feite, aangedreven door stoom
Konrad Zuse-Z1	Is de eerste echt programmeerbare computer.	Nog voor de eerste generatie - was een volledig mechanische computer
Mark I	Een echte zogenaamde relay computer. Gebouwd door Harvard samen met IBM. Kijk hier even	Nog steeds voor de eerste generatie. De mechanische switches werden namelijk in de eerste generatie vervangen door radiobuizen (de ENIAC)
Eniac	Te bewonderen in het Eniac Museum	Eerste generatie - had 1800 radiobuizen aan boord
Colossus	Gebouwd tijdens de tweede wereldoorlog; was bedoeld om te helpen met het kraken van de gecodeerde boodschappen van de Duitsers. MEt name de Britten waren actief met deze machine. Ging kort vooraf aan de Eniac	Eerste generatie - had 1500 radiobuizen aan boord
BlueGene/L	Een architectuur bedoeld voor de komende generatie supercomputers, die werken met snelheden die gemeten dienen te worden in zogeheten PFLOPS	De vierde generatie eigenlijk; qua inhoud is er nog niet veel veranderd, maar wel de samenstelling!
AS/400	The Application System/400 (AS/400) is an IBM minicomputer for general business and departmental use, introduced in 1988 and still in production under the names iSeries and i5. The AS/400 is an object based system with an integrated database that was designed to implement E. F. Codd's relational database model in the operating system and hardware. All software necessary to run this computer is included and integrated. More than 2,500 business software applications were available when the first AS/400 was delivered in 1988.	Het is dus een minicomputer - hoort tot de vierde generatie

 

3. Zet hier beneden in het schema de kenmerken neer voor de supercomputer, het mainframe, de minicomputer en de personal computer

Naam	Multi processing Ja/Nee	Wordt gebruikt voor
Supercomputer	Ja	Wetenschappers die ingewikkelde berekeningen moeten maken of ingewikkelde simulaties moeten doorvoeren
Mainframe	Ja	In grote bedrijven zoals banken, waar grote klantenbestanden worden bijgehouden
Minicomputer	Ja	In middelgrote en kleinere kantooromgevingen waar enkele tientallen mensen tegelijk van het systeem gebruik moeten maken
Personal computer	(tot nog toe nee, ofschoon dat discutabel is met het verschijnen van PIV processoren met een double core	Individuen

 

Neem ook dit onderdeel op in je website op de pagina voor hardware

Na les 5 kun je de volgende vragen wel beantwoorden

1. Eén byte is 8 bits
2. Met 1 bit kun je 2 verschillende binaire getallen maken, namelijk 0 en 1
3. Geef de decimale waarden van de volgende binaire getallen:
    

binair	decimaal
00101001	41
00001001	9
11111111	255
10000000	128

4.       

5. Geef het binaire getal van de volgende decimale getallen:
    

decimaal	binair
10	1010
11	1011
16	10000
64	1000000

6.       

7. Je hebt thuis een ADSL aansluiting - de snelheid van die aansluiting is 128 kilobits per seconde (kbps) = dus 1024 * 128 bits per seconde. Reken dit om naar het aantal Kilobytes per seconde (KBps). Laat de berekening zien
   
   - 128 kbps = 128 * 1024 bits = 131072 bits per seconde (1 kilobit is 1024 bits)
   - 131072 bits per seconde = 131072/8 = 16384 bytes per seconde (8 bits gaan in 1 byte)
   - 16384 bytes per seconde = 16384/1024 = 16 Kilobytes per seconde (1024 bytes is 1 Kilobyte)
   
   Na les 6 kun je ook de volgende vragen beantwoorden:
    
8. Hoeveel bytes heb je nodig om het woord 'computer' te schrijven?
   - per letter hebben we 1 byte nodig (uitgaande van de basis ascii set) - dus hebben we 8 bytes nodig hier
    
9. In onderstaande uitwerking is het woord 'hardware'in ASCII code omgezet met een even pariteit. Maak het schema verder af.
   
   Letter       ASCII                Pariteitsbit
   H             0 1 0 0 1 0 0 0    0
   A             0 1 0 0 0 0 0 1    0
   R             0 1 0 1 0 0 1 0    1
   D             0 1 0 0 0 1 0 0    0
   W            0 1 0 1 0 1 1 1    1
   A             0 1 0 0 0 0 0 1    0  
   R             0 1 0 1 0 0 1 0    1
   E             0 1 0 0 0 1 0 1    1
    
10. Een kantine verkoopt 47 artikelen; Hoeveel bits zijn er nodig om alle artikelen een code mee te geven?
    
    - we hebben 47 getallen nodig: 0 tm 46. Dus moeten we het getal 46 even omrekenen naar een binair getal:
    
    46 | 2
    =====
    23 | 0
    11 | 1
    05 | 1
    02 | 1
    01 | 0
    00 | 1
    
    Uitkomst: 46 = binair 101110 --> dus hebben we 6 bis nodig voor 47 artikelen

 

Deze vragen kun je beantwoorden na de les over I-P-O

Neem de vragen op in je website

1. Welk computeronderdeel verbindt de invoer met de processor en het geheugen met de processor?
   Dat is de zogenaamde bus
    
2. Wat is de invloed van de klok op de snelheid van een processor?
   De klok geeft als het ware de maat aan. Elke tik wordt er een instructie uitgevoerd door de processor. Let op! Er zijn wel instructies die meerdere kloktikken nodig hebben, maar dat hoeven we op dit niveau van de cursus niet te weten (gewoon even precies zijn, dat is alles!)
    
3. Waarom is de breedte van een bus een veelvoud van 8 (dus 8, 16, 32 of 64 bits)?
   Aangezien de computer met bits en met name ook bytes werkt. Een byte is precies 8 bits, dus is het wel handig als de busbreedte overeenkomt met 1 of meer bytes
    
4. Een PC werkt op een kloksnelheid van 400 Mhz. Een bepaalde bus heeft een breedte van 32 bits:
1. Hoeveel bytes kunnen er tegelijkertijd door de bus?
   tegelijkertijd - dus parallel aan elkaar kunnen 32 bits is dus 4 bytes er doorheen
2. Hoeveel bytes kunnen er per seconde door de bus heen?
   1 mhz is 1 miljoen instructies per seconde. Er kunnen dus per seconde 4 miljoen bytes door de bus heen. Omgerekend naar Kilobytes (wordt hier niet gevraagd, maar toch ...)     3906.25 KB

 

5. Noem de drie stappen in de instructiecyclus van een processor
   die drie stappen zijn fetch (=ophalen van geheugeninhoud), decode (=interpreteren van een opdracht voor de ALU) en execute (= het echt uitvoeren door de ALU)
    
6. Een processor krijgt via een programma de opdracht om de getallen 2 en 3 bij elkaar op te tellen. Geef aan, hoe dat stapsgewijs gaat
   
   - zet het getal 2 in de ACCU
   - laadt de accu-inhoud op een geheugenplek, bijvoorbeeld m100
   - zet het getal 3 in de accu
   - tel bij de accu de inhoud van m100 op en zet het resultaat weer in de accy
    
7. Leg uit, hoe de busbreedte invloed kan hebben op de prestatie van de computer
   Hoe breder een bus, hoe meer gegevens er tegelijkertijd verwerkt kunnen worden.
    
8. Leg uit, wat een geheugenwoord is en wat de grootte ervan is bij de meest gangbare Pentium IV processoren en bij de AMD Athlon processoren
   Een geheugenwoord is het aantal bits dat gelijktijdig kan worden ingelezen; bij de moderne processoren (PIV en AMD-Athlon) is het geheugenwoord -
    
9. Welke soorten intern geheugen ken je? Noem ze op
   We kennen het RAM geheugen en het ROM geheugen. De eerste soort is vrij beschrijfbaar en leesbaar, maar verliest zijn inhoud op het moment dat de stroom eraf is. De tweede soort is alleen leesbaar, maar houdt wel de gegevens vast ook als de stroom wegvalt

Voor onderstaande vragen kun je je boek raadplegen.

Neem onderstaande tabel over

Input	Output	Extern geheugen
	actuatoren
	beamers
		CD-RW
		diskette
		DVD
		Flash drive
		Hard disk
	Inkjet printer
Joystick
	Laser printer
Microfoon
		Monitor
Mouse
Plastic Card		Plastic Card1
	Plotter
	Productierobot
Scanner
Sensoren
		tape
toetsenbord
touchscreen	touchscreen
trackball
	webcam
		zip drive

¹ een plastic card kan ook de vorm van een zogenaamde chipcard hebben; in dat geval vormt het tevens een geheugen. Op de chipknip bijvoorbeeld word een bepaald geldgedrag bijgeschreven op de chip

1. Neem daarin de volgende lijst met randapparaten op en plaats ze in de juiste kolom:
1. Actuatoren
2. Beamers
3. CD-R(W)
4. Diskette
5. DVD
6. Flash drive
7. Hard disk
8. harddisk
9. Inkjetprinter       
10. Joystick
11. Laserprinter
12. Microfoon
13. Monitor
14. Mouse
15. Plastic Card
16. Plotter
17. Productierobot
18. scanner
19. Sensoren
20. speakers
21. Tape
22. toetsenbord
23. touchscreen
24. Trackball
25. Webcam
26. Zip-disk
     
2. Wat is het verschil tussen een QWERTY en AZERTY toetsenbord?
   Dat geeft simpelweg aan, hoe de eerste regel alfanumerieke gegevens eruit ziet. In Belgie word met AZERTY gewerkt, in de meeste landen echter het QWERTY toetsenbord
    
3. Wat is een ergonomisch toetsenbord en waarom hebben we zoiets uitgevonden?
   Dat is een toetsenbord dat zodanig ontworpen is dat het gebruik ervan beter is voor de spieren. Toetsenborden, muizen etc. kunnen bij langdurig gebruik tot beschadigingen aan het bewegingsapparaat leiden (zgn. RSI klachten)
    
4. Wanneer maak je gebruik van een flatbedscanner en wanneer van een handscanner?
   In de winkel gebruikt men nog wel een handscanner voor het lezen van de barcodes - in vrijwel alle andere gevallen wordt steeds meer de flatbedscanner ingezet
    
5. Welke apparatuur heb je nodig bij software die spraakherkenning bevat? Noem een programma dat met spraakherkenning kan werken tegenwoordig
   Natuurlijk een microfoon om commando's te kunnen inspreken. Met name de Office omgeving kan ermee omgaan.
    
6. In welke situaties worden sensoren gebruikt?
   Als er bewegingen en afstanden moeten worden ingeschat door de computer
    
7. Leg de verschillen uit tussen een gewone bankpas en een smart card
   De smart card heeft een chip aan boord en daarmee dus een stuk intelligentie
    
8. Leg uit wat een CRT, LCD en TFT scherm is en vooral wat de verschillen zijn
   Het zijn verschillende beeldschermtechnieken. De CRT heeft een relatief hoog stroomverbruik. Elektronen worden op beeldbuispuntjes afgevuurd. Het LCD scherm werk met vloeibare kristallen Het TFT weet ik technisch niet; is de huidige meest moderne vorm (sept 2005)
    
9. Als ik 2 beeldscherm heb, waarbij scherm A een resolutie heeft van 640x480 en scherm B een resolutie heeft van 1024 x 768, op welk beeldscherm is hetzelfde plaatje dan kleiner? Leg uit hoe dat kan
   Op scherm B, want hetzelfde aantal puntjes neemt nu minder ruimte in beslag (oppervlak neemt af)
    
10. Zoek de refreshrate uit van het beeldscherm van de computer in de klas en schrijf die op als antwoord op deze vraag
     
11. In een fabriek worden zogenaamde kettingformulieren gebruikt. Leg uit, welk soort printer ze dan moeten gebruiken
    Dat is een zogenaamde matrixprinter of een hele ouderwetse kettingprinter
     
12. Leg in het kort uit, hoe een inkjetprinter werkt
    Spuit druppeltjes inkt op het papier
     
13. Welk soort printer is het best te vergelijken met een kopieerapparaat?
    De laserprinter - werkt met inbranden van toner, net als het klopieerapparaat
     
14. Een architectenbureau zoekt een apparaat om tekeningen mee af te drukken - ze moeten op A1 formaat kunnen worden afgedrukt. Welk apparaat komt daarvoor in aanmerking?
    Een zogenaamde plotter
     
15. Geef aan, welke externe geheugens uit de tabel bij vraag 1 magnetisch zijn en welke optisch
    Magnetische geheugens - flop, HD
    Optisch - CD, DVD
     
16. Zet de externe geheugens uit de tabel bij vraag 1 op volgorde van geheugencapaciteit - de kleinste het eerst
    flop - cd - tape - HD (laatste 2 willen nog wel eens van plek wisselen)

Deze vragen kun je beantwoorden na de les over interne geheugens

1. We kennen 2 soorten interne geheugens - RAM en ROM. Waar worden ze voor gebruikt?
   Het RAM geheugen is het zogenaamde tijdelijke geheugen dat wordt gebruikt door alle programma's op de computer. Het dient als werkgeheugen voor de applicaties. In het ROM geheugen liggen meestal de startprogramma's voor de computer opgeslagen.
    
2. Leg het verschil uit tussen dynamisch en statisch RAM geheugen
   (in de les niet uitgelegd, maar wel van belang!) Het dynamisch geheugen, het meest gebruikte geheugen in de computer, lekt eigenlijk informatie. Dit geheugen moet dus heel regelmatig ververst worden, anders gaat er info verloren. Het grotere en ook duurdere statische geheugen is veel sneller en hoeft helemaal niet ververst te worden. De laatste vorm wordt in CACHE-geheugen gebruikt, maar neemt dus veel plaats in en is ook flink duurder
    
3. Ik open een Word document door het te dubbelklikken. Waar bevindt zich het bestand VOORDAT het wordt geopend?
   Op een extern geheugen
    
4. Waar bevindt zich datzelfde bestand NA opening?
   In het RAM geheugen
    
5. Waarom is de snelheid van intern geheugen belangrijk?
   Hoe sneller dit geheugen werkt, hoe beter een processor presteerdt. Anders staat de processor de meeste tijd te wachten op het toch al langzame geheugen
    
6. Waar wordt Cache geheugen voor gebruikt?
   Het vormt een buffer met zeer snel geheugen tussen de processor en het gewone RAM geheugen (of nog meer lagen caching - tegenwoordig zelfs tot en met Level 3 (L3) )
    
7. In een computeradvertentie staan de volgende kreten:
    
1. P-IV, 2,4 Ghz Celeron - Pentium IV, kloksnelheid is 2,4 Ghz (2,4 miljard instructies per seconde), het is een Celeron, hetgeen wil zegen dat deze processor geen Cache geheugen kent (of hooguit L1 cache)
2. 512 Mb DDr-DRAM - Intern geheugen - 512 Megabyte. Het is Double Data Rate geheugen, hetgeen wil zeggen dat het geheugen 2x per clockcycle geheugengegevens kan transporteren!
3. 1 MB L1-Cache - Level 1 cache - is net zo snel als de processor en is meestal op de processor zelf (on-dye) opgenomen. Trouwens, L1 cache is meestal flink kleiner dan 1 MB
4. 60 GB HD - 60 Gigabyte harde schijf
5. Pioneer DVR-509 Dual Layer 16X DVD Burner - DVD leesbare drive en schrijfbare drive. De DVD word op 2 lagen gebrand
   
   Leg de kreten 1 voor 1 uit

Neem op de hardware pagina van je website een foto op van een modern moederbord.

Zorg er vervolgens voor dat je met behulp van zogenaamde hotspots (zoek dat maar lekker via de helptekst uit) allemaal links maakt. Elke link heeft een zogenaamde tiptooltekst en verwijst eventueel naar een vervolgpagina waar uitleg gegeven wordt van de onderdelen die je kunt aanklikken. De volgende onderdelen dienen minimaal aanwezig te zijn:

processor intern geheugen aansluiting harddrives AGP poort BIOS geheugen PCI-bus LPT-poort USB poort COM-poort