Pracownia Urządzeń Techniki Komputerowej Dla Uczniów i Studentów – Część 1 (MOBI) Nowy Wiśnicz

PRACOWNIA URZĄDZEŃ TECHNIKI KOMPUTEROWEJ DLA UCZNIÓW I STUDENTÓW – Część 1 to zbiór przykładów i zadań opracowany pod kątem praktycznych zagadnień laboratoryjnych. Znajdziemy tu symulacje obwodów pomagających zrozumieć świat elektroniki analogowej i cyfrowej. Przedstawiono sposoby badań układów i parametrów podzespołów komputerowych jak i całych urządzeń. Napisanie idealnego zbioru ćwiczeń laboratoryjnych jest bardzo trudne. Dlatego autor nie zawarł wszystkich możliwych zagadnień związanych z zasadą działania komputera i jego budowy, ale zostawił sobie furtkę do kontynuowania tematyki, co ma zamiar przedstawić w kolejnych częściach książki. Książka dedykowana jest uczniom, studentom i nauczycielom. Zawiera materiały pomocnicze dla przedmiotów związanych z urządzeniami techniki komputerowej. Może być wykorzystana w laboratoriach studenckich jak i na kursach branżowych IT Essentials dostępnych w Akademiach Cisco oraz kursach zawodowych KKZ. Zagadnienia omawiane w książce mogą być poruszane na przedmiotach o różnych nazwach jak i różnych formach (teoretyczny przedmiot zawodowy, praktyczny przedmiot zawodowy). Zakres tematyczny i jego podział na zawody i semestry dla poszczególnych szkół może być także różny, lecz generalnie jest on nauczany w zawodzie technik informatyk i technik teleinformatyk oraz technik programista. Autorem książki jest Jerzy Kluczewski, długoletni instruktor Akademii CISCO CCNA. W swoim dorobku autorskim posiada już wiele publikacji książkowych i zbiory zadań o tematyce związanej z sieciami komputerowymi. Swoje doświadczenie zdobywał podczas pracy w przemyśle, obecnie jest wykładowcą w Wyższej Szkole Bankowej w Gdańsku. Spis treści: 1 WSTĘP ............................................................................................................. 11 1.1 UWAGI WSTĘPNE DLA NAUCZYCIELI .......................................................................... 11 1.2 ZALECANA LITERATURA I PODRĘCZNIKI ...................................................................... 12 1.3 OGÓLNE ZASADY PRZEKAZYWANIA PRAC PRZEZ UCZNIA ................................................ 12 1.4 OPROGRAMOWANIE ZALECANE NA STANOWISKU UCZNIA ............................................. 13 1.4.1 Oprogramowanie zalecane do pracy zdalnej .......................................... 14 1.4.2 Wymagane urządzenia ............................................................................ 15 1.5 OGÓLNA STRUKTURA ĆWICZENIA ............................................................................. 15 1.6 PYTANIA KONTROLNE I TESTY SPRAWDZAJĄCE ............................................................. 15 2 OPROGRAMOWANIE SYMULACYJNE ................................................................ 19 2.1 CIRCUIT WIZARD .............................................................................................. 19 2.1.1 Wstęp do programu ................................................................................ 19 2.1.2 Pierwsze uruchomienie ............................................................................ 19 2.1.3 Najważniejsze elementy programu ......................................................... 20 2.1.4 Tworzenie prostych obwodów i pomiary wielkości elektrycznych ........... 22 2.1.5 Rodzaje rezystorów oraz ustawianie ich parametrów ............................ 29 2.1.6 Badanie przebiegów czasowych .............................................................. 33 2.2 DIGITAL WORKS ............................................................................................... 43 2.2.1 Wstęp do programu ................................................................................ 43 2.2.2 Przeznaczenie programu ......................................................................... 44 2.2.3 Elementy okna programu ........................................................................ 44 2.2.4 Paski narzędziowe ................................................................................... 47 2.2.5 Gotowe elementy podstawowe ............................................................... 47 2.2.6 Pozostałe elementy paska narzędziowego .............................................. 50 2.2.7 Jak tworzyć sekwencje bitowe? ............................................................... 51 2.2.8 Jak wykonać wykresy (przebiegi) sygnałów? .......................................... 53 3 PROGRAMY DIAGNOSTYCZNE .......................................................................... 59 3.1 HWINFO .......................................................................................................... 59 3.1.1 Przeznaczenie programu ......................................................................... 59 3.1.2 Okna programu ....................................................................................... 59 3.1.3 Krótki opis paska menu i paska narzędziowego ...................................... 63 3.2 CPU-Z ............................................................................................................... 68 3.2.1 Przeznaczenie programu ......................................................................... 68 3.2.2 Okno programu ....................................................................................... 68 3.2.3 Zakładka CPU .......................................................................................... 70 3.2.4 Zakładka Caches ...................................................................................... 71 Spis treści 4 3.2.5 Zakładka Mainboard ............................................................................... 72 3.2.6 Zakładka Memory ................................................................................... 73 3.2.7 Zakładka SPD ........................................................................................... 74 3.2.8 Zakładka Graphics ................................................................................... 75 3.2.9 Zakładka Bench ....................................................................................... 76 3.2.10 Zakładka About ....................................................................................... 77 4 BADANIE PROSTYCH UKŁADÓW ELEKTRYCZNYCH ............................................. 81 4.1 OBWÓD SZEREGOWY (WYŁĄCZNIKI) ............................................................... 81 4.2 OBWÓD RÓWNOLEGŁY (WYŁĄCZNIKI) ............................................................ 84 4.3 PRAWO OHMA - OBWÓD SZEREGOWY ........................................................... 87 4.4 PRAWO OHMA - OBWÓD RÓWNOLEGŁY ........................................................ 90 4.5 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE ...................................................... 92 5 BADANIE PROSTYCH UKŁADÓW LOGICZNYCH ................................................... 97 5.1 ELEMENTY LOGIKI DWUSTANOWEJ ................................................................ 97 5.1.1 Funkcja logiczna AND .............................................................................. 97 5.1.2 Funkcja logiczna OR ................................................................................ 99 5.1.3 Funkcja logiczna NOT ............................................................................ 101 5.1.4 Bramka logiczna NOT ............................................................................ 103 5.1.5 Bramka logiczna AND ............................................................................ 104 5.1.6 Bramka logiczna OR .............................................................................. 106 5.1.7 Bramka logiczna NAND ......................................................................... 108 5.1.8 Bramka logiczna NOR ............................................................................ 110 5.1.9 Bramka logiczna XOR ............................................................................ 112 5.1.10 Bramka logiczna XNOR .......................................................................... 113 5.1.11 Półsumator 1 bitowy ............................................................................. 115 5.1.12 Pełny sumator 1 bitowy ......................................................................... 117 5.1.13 Minimalizacja układu kombinacyjnego ................................................. 119 5.2 UKŁADY SEKWENCYJNE ................................................................................. 123 5.2.1 Wprowadzenie ...................................................................................... 123 5.2.2 Zastosowanie przerzutnika D ................................................................ 123 5.3 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 125 6 POZYCYJNE SYSTEMY LICZBOWE .................................................................... 131 6.1 LICZBY BINARNE ............................................................................................ 131 6.1.1 Konwersja liczb binarnych na dziesiętne ............................................... 131 6.1.2 Konwersja liczb binarnych na szesnastkowe ......................................... 132 6.1.3 Konwersja liczb binarnych na ósemkowe .............................................. 134 6.2 LICZBY SZESNASTKOWE ................................................................................. 135 Spis treści 5 6.2.1 Konwersja liczb szesnastkowych na binarne ......................................... 135 6.2.2 Konwersja liczb szesnastkowych na dziesiętne ..................................... 137 6.3 DZIAŁANIA ARYTMETYCZNE I LOGICZNE ........................................................ 139 6.3.1 Działania arytmetyczne na liczbach binarnych ..................................... 139 6.3.2 Działania logiczne na liczbach binarnych .............................................. 141 6.4 REPREZENTACJA LICZB ZMIENNOPRZECINKOWYCH ..................................... 144 6.5 REPREZENTACJA LICZB UŁAMKOWYCH CAŁKOWITYCH ................................. 147 6.6 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 148 7 ZWIĘKSZANIE POJEMNOŚCI PAMIĘCI .............................................................. 155 7.1 ZWIĘKSZANIE DŁUGOŚCI SŁOWA PAMIĘCI .................................................... 155 7.2 ZWIĘKSZANIE DŁUGOŚCI ADRESU PAMIĘCI ................................................... 156 7.3 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 157 8 PLANOWANIE ZAKUPU KOMPUTERA .............................................................. 163 8.1 PLANOWANIE KONFIGURACJI KOMPUTERA DLA BIURA ................................ 163 8.2 PLANOWANIE KONFIGURACJI KOMPUTERA DLA GRACZA............................. 165 8.3 DOBÓR MOCY ZASILACZA KOMPUTEROWEGO ............................................. 167 8.4 WYBÓR SKANERA .......................................................................................... 170 8.5 WYBÓR DRUKARKI ......................................................................................... 175 8.6 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 178 9 PARAMETRY KOMPUTERA ............................................................................. 185 9.1 IDENTYFIKACJA OGÓLNA KOMPUTERA ......................................................... 185 9.2 PARAMETRY KOMPUTERA W CPU-Z .............................................................. 189 9.3 PARAMETRY KOMPUTERA W HWINFO .......................................................... 192 9.4 PARAMETRY KOMPUTERA W ŚRODOWISKU WINDOWS ............................... 196 9.5 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 199 10 BADANIE PROCESORA .................................................................................... 203 10.1 BADANIE PROCESORA ZA POMOCĄ HWINFO ................................................ 203 10.2 BADANIE PROCESORA ZA POMOCĄ CPU-Z .................................................... 206 10.3 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 211 11 BADANIE PAMIĘCI RAM ................................................................................. 217 11.1 BADANIE PAMIĘCI RAM ZA POMOCĄ HWINFO ............................................. 217 11.2 BADANIE PAMIĘCI RAM ZA POMOCĄ CPU-Z .................................................. 219 11.3 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 221 12 BADANIE PAMIĘCI CACHE ............................................................................... 225 Spis treści 6 12.1 BADANIE PAMIĘCI CACHE ZA POMOCĄ HWINFO .......................................... 225 12.2 BADANIE PAMIĘCI CACHE ZA POMOCĄ CPU-Z .............................................. 227 12.3 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 228 13 BADANIE PŁYTY GŁÓWNEJ ............................................................................. 235 13.1 BADANIE PŁYTY GŁÓWNEJ ZA POMOCĄ HWINFO ......................................... 235 13.2 BADANIE PŁYTY GŁÓWNEJ ZA POMOCĄ CPU-Z ............................................. 238 13.3 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 240 14 BADANIE KARTY GRAFICZNEJ ......................................................................... 247 14.1 BADANIE KARTY GRAFICZNEJ ZA POMOCĄ HWINFO ..................................... 247 14.2 BADANIE KARTY GRAFICZNEJ ZA POMOCĄ GPU-Z ......................................... 249 14.3 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 251 15 BADANIE MONITORA ..................................................................................... 257 15.1 BADANIE MONITORA ZA POMOCĄ HWINFO ................................................. 257 15.2 TESTOWANIE MONITORA ZA POMOCĄ EIZO-TEST ........................................ 259 15.3 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 273 16 BADANIE NAPĘDÓW DYSKOWYCH ................................................................. 281 16.1 BADANIE NAPĘDÓW DYSKOWYCH ZA POMOCĄ HWINFO ............................. 281 16.2 BADANIE HDD ZA POMOCĄ HDTUNE ............................................................ 283 16.3 BADANIE HDD ZA POMOCĄ CRISTALDISKINFO ................................................... 285 16.4 BADANIE ATRYBUTÓW S.M.A.R.T. ................................................................. 288 16.5 BADANIE NAPĘDU SSD ZA POMOCĄ AS SSD BENCHMARK ............................... 291 16.6 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 294 17 BADANIE KARTY SIECIOWEJ ............................................................................ 301 17.1 BADANIE KARTY SIECIOWEJ ZA POMOCĄ HWINFO ....................................... 301 17.2 BADANIE KARTY SIECIOWEJ ZA POMOCĄ WIRESHARK .................................. 303 17.3 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 305 18 BADANIE KARTY DŹWIĘKOWEJ ....................................................................... 309 18.1 BADANIE KARTY DŹWIĘKOWEJ ZA POMOCĄ HWINFO .................................. 309 18.2 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 310 19 BADANIE URZĄDZEŃ PERYFERYJNYCH ............................................................ 315 19.1 PODSTAWOWE TESTOWANIE DRUKARKI I SKANERA .................................... 315 19.2 PYTANIA KONTROLNE PODSUMOWUJĄCE .................................................... 321 20 BADANIE PARAMETRÓW KOMPUTERA ZA POMOCĄ LINUKSA ........................ 327 Spis treści 7 20.1 BADANIE KOMPUTERA Z WYKORZYSTANIEM KONTA ROOT ......................... 327 20.2 BADANIE KOMPUTERA Z WYKORZYSTANIEM KONTA ZWYKŁEGO ................. 331 21 PRZYKŁADOWE TESTY SPRAWDZAJĄCE .......................................................... 339 21.1 WSTĘP ............................................................................................................. 339 21.2 PRZYKŁADOWY TEST NR 1 – PYTANIA ...................................................................... 339 21.3 KLUCZ ODPOWIEDZI DO TESTU NR 1 ....................................................................... 356 21.4 PRZYKŁADOWY TEST NR 2 – PYTANIA ...................................................................... 357 21.5 KLUCZ ODPOWIEDZI DO TESTU NR 2 ....................................................................... 373 21.6 PRZYKŁADOWY TEST NR 3 – PYTANIA ...................................................................... 374 21.7 PRZYKŁADOWY TEST NR 3 – KLUCZ ODPOWIEDZI ....................................................... 390 21.8 PRZYKŁADOWY TEST NR 4 – PYTANIA ...................................................................... 391 21.9 PRZYKŁADOWY TEST NR 4 – KLUCZ ODPOWIEDZI ....................................................... 407 22 LISTA PLIKÓW DOSTĘPNYCH NA SERWERZE FTP ............................................. 411