Tietokoneen rakenne ja hankkiminen - Luento 12

• Luentotaltiointi
• Tietokoneen rakenne ja toiminta
  • Keskusyksikkö
  • Ulkoiset laitteet
  • Toimintaperiaate yleisellä tasolla
  • Käyttöjärjestelmä
  • Laitteisto, käyttöjärjestelmä ja ohjelmistot
  • Miten voi sotkea koneen toiminnan?
• Ohjelmien ja käyttöjärjestelmien hintoja
  • Käyttöjärjestelmien vertailua
• Tietokoneen ostaminen
  • CD/DVD-käsiteviidakko
  • Verkkoyhteyden hankkiminen
  • Tietokoneen hankintahinta
  • Halpispaketti 2000/2001/2002/2003/2004/2005
  • Muita laitteita
  • Valmiit paketit
• Kannettavat tietokoneet
  • Kannettavan rakenne
  • Mitä rahalla saa?
  • Vältä halvimpien kannettavien ongelmat

Mitä osia toimivaan tietokoneeseen tarvii? Tietokonekauppiaat mainostavat kalliita tietokoneita. Mikä tietokoneissa maksaa ja mistä kannattaa maksaa? Toisaalta joskus myydään todella halpoja koneita. Mistä kauppias on tinkinyt? Tämä selviää kun perehdytään mikrotietokoneiden laitteistoihin.

Tietokoneen rakenne ja toiminta

Keskusyksikkö

Keskusyksikköön on paketoituna kotelon sisään tietokoneen toiminnan kannalta tärkeitä osia:

• emolevy - sisältää liitäntöjä laitteille ja toimii kommunikaatiokanavana laitteiden välillä
  • prosessori - ohjaa tietokoneen toimintaa eli toimii tietokoneen aivoina
  • BIOS - sisältää tietokoneen perusasetukset
  • keskusmuisti - mahdollistaa ohjelmien suorittamisen
  • liittimet ja korttipaikat - mahdollistavat laitteiden lisäämisen ja kommunikoinnin prosessorin kanssa
• kiintolevy (kovalevy) - toimii käyttäjän tiedostojen ja ohjelmatiedostojen varastointipaikkana.
• CD-RW-asema - mahdollistaa CD-levyjen lukemisen ja CD-R/RW-levyjen kirjoittamisen.
• DVD+/-R/RW-asema - mahdollistaa DVD-levyjen lukemisen ja DVD-levyjen kirjoittamisen.
• levykeasema - tarvitaan korppujen käyttöä varten (onko koneissa enää?).
• äänikortti - tarvitaan äänien saamiseksi koneesta ulos kaiuttimien kautta (äänipiiri ja -kytkennät voivat olla emolevylläkin).
• modeemi/verkkokortti - mahdollistaa tietokoneen liittämisen verkkoon (myös emolevyllä)
• näytönohjain - tarvitaan kuvan piirtämiseksi näytölle
• virtalähde - antaa keskusyksikön laitteille niiden tarvitseman virran

Ulkoiset laitteet

Keskusyksikköön voi esimerkiksi liittää ulkoisesti:

• näppäimistö - syöttö ja vuorovaikutus
• hiiri - syöttö ja vuorovaikutus
• kuvanlukija (skanneri) - tekstin tai kuvien saaminen digitaaliseksi
• näyttö - käyttäjälle näytettävä tieto (tarvitaan näytönohjain)
• tulostin - dokumentit paperille
• modeemi - liittäminen verkkoon
• digikamera - digitaaliset kuvat

Toimintaperiaate yleisellä tasolla

Seuraavassa kaaviossa on esitetty tietokoneen keskusyksikön ja lisälaitteiden liittyminen toisiinsa.

Lisää asiaa tietokonelaitteistoista:

• Tietokoneen ostaminen
• Tarkempi tekninen kuvaus löytyy artikkelista: "Tietokone"

Käyttöjärjestelmä

• Tietokone osaa suorittaa vain muutamia, hyvin yksikäsitteisesti määrättyjä operaatioita
• Ilman käyttöjärjestelmää ja ohjelmia, joutuisimme antamaan miljoonia käskyjä koneelle, ennenkuin se suorittaisi haluamamme toiminnon
• Käyttöjärjestelmä on ohjelma, joka latautuu aina ensimmäiseksi koneen käynnistyessä ja toimii perustana kaikille muille ohjelmille.
• Käyttöjärjestelmä toimii rajapintana laitteistojen ja sovellusohjelmien välissä!
  • Ohjelmien ei tarvitse välittää laitteistosta!
  • Välittää ohjelman pyynnöt laitteistolle!
• Mahdollistaa tietokoneen perustoiminnot
  • Mahdollistaa levyn käsittelyn.
  • Mahdollistaa ohjelmien välisen kommunikoinnin.
  • Mahdollistaa graafisen käyttöliittymän (GUI)
• Käyttöjärjestelmiä
  • Windows (eri versiot)
  • DOS (komentorivipohjainen)
  • Linux/Unix (eri distribuutiot)
  • MacOS (graafinen, eri versiot)

Laitteisto, käyttöjärjestelmä ja ohjelmistot

• Ohjelmistot (esim. tekstinkäsittely, selaimet, editorit jne.)
  • Käyttäjän haluamien toimien suorittaminen.
  • Eri ohjelmistot erilaisiin tarkoituksiin.
• Käyttöjärjestelmä (Windows, Unix, Linux jne.)
  • Toimii rajapintana ohjelmiston ja laitteiston välissä.
  • Käyttöjärjestelmä näkee laiteohjaimen (ajurin), joka ohjaa varsinaista laitteistoa.
• Laiteajuri
  • Tulkitsee käyttöjärjestelmän antamat käskyt laitteen ymmärtämään muotoon.
• Laiteohjainkortti tai emolevyllä oleva ohjainpiiri
  • Ohjaa varsinaisen laitteen toimintaa.
  • Vähentää prosessorin kuormaa laitteen ohjaamisessa .

Miten voi sotkea koneen toiminnan?

• Jos avaa koneen ja koskettelee elektronisia komponentteja - harvemmin tällöinkään
• Jos katkaisee virran siinä vaiheessa kun kone kirjoittaa kovalevylle - yleensä toipuu tästäkin
• Jos asentaa väärin toimivan laiteajurin - korjattavissa vikasietotilan tms. kautta
• Jos tuhoaa tai siirtää käyttöjärjestelmän tai laiteajurin tarvitsemat tiedostot - ovat yleensä piilotettuina tai muualla kuin käyttäjän tiedostot

Normaalikäyttäjän tekoset rikkovat todella harvoin itse laitteistoa!

Ohjelmien ja käyttöjärjestelmien hintoja

• Kaupalliset
  • Microsoft Windows XP Home Edition OEM - 85 eur
  • Microsoft Office 2003 Student and Teachers Edition - 129 eur
  • Norton Antivirus - 17 eur
  • Paint Shop Pro - 77 eur (kuvankäsittely)
  • McAfee Personal Firewall - 38 eur
• Vapaat tai ilmaiset ohjelmat
  • Knoppix / Debian / Fedora / Mandrake - 0 eur
  • Openoffice.org - 0 eur
  • Irfanview / Gimp - 0 eur (kuvankäsittely)
  • Kerio personal firewall - 0 eur
  • AntiVir Personal Edition - 0 eur

Käyttöjärjestelmien vertailua

Tietokoneen ostaminen

Konepakettia ostettaessa kannattaa miettiä millaisista osista kone koostuu. Taulukossa on lueteltu erinäisiä konepaketteihin liittyviä osia ja niihin liittyviä huomioita.

CD/DVD-käsiteviidakko

Verkkoyhteyden hankkiminen

Verkkoyhteyden hankkiminen kotiin onnistuu melkein yhtä helposti kuin sähkön tai kaapelitv:n. Valitsee vain toimittajan jolta yhteyden haluaa ostaa.

• ADSL-yhteys
  • Käyttää puhelinverkkoa
• Kaapelimodeemiyhteys
  • Käyttää kaapelitv-verkkoa
• GPRS - Langaton yhteys GSM-verkon avulla
• ISDN/modeemi (hidas ja aikalaskutus)
• Kiinteä verkkoyhteys (vrt. yliopiston sisäinen verkko, erittäin nopea mutta kallis)
• WLAN - Langaton yhteys, heikosti saatavilla kotikäyttöön paitsi oman kotiverkon rakentamiseen)
• Verkkoyhteyden nopeus on suoraan verrannollinen hintaan
• Reititin verkkoyhteyden jakamiseen - ellei ole jo modeemissa

Tietokoneen hankintahinta

Tietokone ei ole sijoituskohde, koska

• Tietokoneen rahallinen arvo putoaa hyvin nopeasti.
• Kannettavan tietokoneen hinta voi olla uutena yli 3000 euroa - 1,5 vuoden iässä sen saa noin 1000 eurolla.
• Tietokoneen käyttöarvo säilyy rahallista arvoa paremmin.
• Vuonna 2000 ostettu tietokone toimii vielä täysin peruskäytössä jos koneessa on muistia tarpeeksi, mutta jälleenmyyntiarvo on hyvin pieni.

  ATK-keskus myy käytettyjä tietokoneita.

Halpispaketti 2000/2001/2002/2003/2004/2005

Halpispakettiin on valittu ainoastaan tietokoneeseen välttämättä tarvittavat osat. Kaikkien osien hinnat eivät ole vertailukelposia keskenään, koska vanhaa tuotetta ei enää ollut saatavilla. Yleensä uudempi on aina ominaisuuksiltaan vanhaa parempi. Hintoihin kannattaa siis suhtautua varauksella! Tarkoituksena on koota hyvä peruskäyttöön soveltuva paketti eli valita halvat mutta kuitenkin toimivat ja käyttökelpoiset osat. Hinnat ja laitetiedot noukittu verkkokauppa.comista.

Paketti on joka vuosi ollut yksinkertaisin mahdollinen. Paketissa pitää varmistaa, että prosessorin tuuletin tulee prosessorin mukana, äänikortti ja näytönohjain pitää olla integroituna emolevylle, Uusimmissa paketeissa muistin määrä on tuplattu (512 megatavua) ja levykeasema jätetty pois ja tilalle otettu CD-RW-asema.

Pakettia voisi vielä parannella lisäämällä näytöksi litteä LCD-näyttö ja ostamalla käyttöjärjestelmäksi Windows XP koneen mukana.

Muita laitteita

Vuosien 2001, 2002. 2003, 2004 ja 2005 hinnat on katsottu MBnetin hintaseurannasta. Kyseessä on päivityspäivän alimmat hinnat. Tuotteita ostettaessa kaupasta hinnat voivat olla huomattavasti suurempia. Tuotteet eivät välttämättä ole vertailukelpoisia (uudempi usein vanhaa selvästi parempi tuote).

Valmiit paketit

• Tietokoneen voi ostaa valmiina pakettina kaupoista
• Paketin voi myös itse kasata
  • Verkkokauppa.com - Pakettilaskuri - Vaaditaan aika paljon tietoa laitteistoista.
• Tietokoneen tai sen osia voi ja kannattaa ostaa myös käytettynä! Hyviä paikkoja käytettyjen koneiden katseluun ovat esimerkiksi
  • Huuto.net tai
  • Palsta
  • Keltainen pörssi
  • Lapstore.fi
  • Tietokoneliikkeet
  • Nyysi-ryhmät:
    • jyu.tori
    • sfnet.tori.myydaan.atk.kokoonpanot
    • sfnet.tori.myydaan.atk.komponentit
    • sfnet.tori.myydaan.atk.ohjelmistot
    • sfnet.tori.myydaan.atk.muut

Kannettavat tietokoneet

• Mainioita koneita paljon liikkuville opiskelijoille, etätöitä tekeville, ahtaasti asuville tai kenelle tahansa.
• Korvaavat täysin tavallisen pöytäkoneen (ei pelikäytössä)
• Halvimmat uudet kannettavat maksavat alle 700 eur
  • MBnetin kannettavien hintavertailu

Kannettavan rakenne

• Nestekidenäyttö (TFT)
  • Tarkkuus (resoluutio) on oleellisempi kuin fyysinen tuumakoko
  • Nykyiset 14"-16" keveimpiä malleja lukuunottamatta
  • Uusimmissa laajakulmanäyttöjä joissa on normaalista poikkeava resoluutio
    

    Paljonko työtilaa näytöllä on

    Nimitys	Resoluutio	Vrt. XGA	Vrt. WXGA
    SVGA	800x600	61 %	47 %
    XGA	1024x768	100 %	77 %
    WXGA	1280x800	130 %	100 %
    WSXGA / WXGA+	1440x900	165 %	127 %
    SXGA	1280x1024	167 %	128 %
    SXGA+	1400x1050	187 %	144 %
    UXGA	1600x1200	244 %	188 %
    WUXGA	1920x1200	293 %	225 %

    Lisätietoja: Computer display standard

• Levykeasema sisäinen tai ulkoinen
• CD-ROM/CD-RW/DVD/DVD-RW-asema sisäinen tai ulkoinen
• Erilaisia hiiriratkaisuja
  • Tasohiiri (touchpad)
  • Tappihiiri (trackpoint)
• Akku kestää 2 - 4 h
• Paino keveimmillään vain reilun kilon. Halvat kannettavat tai pöytäkoneiden korvikkeeksi tarkoitetut 3 - 4 kg
• Verkkokortti on uusimmissa koneissa vakiona.
  • Myös langaton WLAN verkkoyhteys löytyy useimmista
• Webbikamera voi olla integroituna suoraan kannettavan näyttöön
• Kannettavat eivät aina sovellu pelikäyttöön yhtä hyvin kuin pöytäkoneet
• Laajentaa voi ostamalla lisää muistia, suuremman kiintolevyn tai liittämällä lisälaitteita seuraavien väylien kautta:
  • PCCARD
    • Verkkokortti
    • USB
    • Firewire
    • WLAN
    • GPRS
  • USB
    • Muistikortit
    • Digitaalikamerat
    • Webbikamerat
    • Skannereita
    • Tulostimia
    • Kiintolevyjä
    • CD-RW/DVD-RW-asemat
  • Firewire
    • Digitaalivideokamerat
    • Kiintolevyt, CD-RW/DVD-RW-asemat

Mitä rahalla saa?

• Alle 700 euroa:
  • 14 - 15.4" WXGA (1280x800) -näyttö
  • 512MB muistia
  • <100GB kiintolevy
  • Paino 2.3 - 2,8kg
  • Kirjoittava DVD-asema
  • Akkukesto 1-2.5 tuntia
  • WLAN
  • Webbikamera
  • Muistikortinlukija
• Alle 1000 euroa:
  • 1024MB muistia
  • <120GB kiintolevy ja myös nopeampi levy
  • Firewire-liitäntä (videoeditointi)
  • Bluetooth
  • Sormenjälkitunnistin
  • Parempi näytönohjain
  • Parempi näyttö?
  • Pitempi akkukesto
• Alle 1500 euroa:
  • Laadukkaampi ja tarkempi näyttö, jopa 17.1" WSXGA+ (1680x1050) näyttö
  • Suurempi kiintolevy
  • Parempi näytönohjain
  • Akkukesto jopa yli 6h
  • Kestävämpi rakenne (titaani / magnesium)
  • Pitempi takuu
  • Kevyempi laite (reilut 1.5kg)
• Haluat kevyen, kestävän ja tehokkaan kannettavan hyvällä näytöillä ja tärkeimmillä herkuilla? yli 1500 euroa

Vältä halvimpien kannettavien ongelmat

• Huono näppäimistö
  • Näppäintuntuma on huono
  • Näppäimet on aseteltu normaalista poikkeavalla tavalla
  • Näppäimistö ei ole vakiokokoinen
• Heikot materiaalit
  • Kotelo on muovia eikä magnesiumia tai titaania
• Suuri paino
  • Yli 3kg painoinen kannettava on painava
  • Keskiverto laukussa/repussa mukana kulkeva malli painaa 2.2 - 2.5 kiloa
• Heikkolaatuinen näyttö ja pieni tarkkuus
  • Kuva on sumea ja katselukulma on kapea
  • Näyttö voi olla suurikokoinen (yli 15") mutta tarkkuus silti vain 1024x768
• Pöytäkoneisiin tarkoitettu prosessori
  • Kone käy erittäin kuumana
  • Akkukesto on lyhyt koska prosessori vie paljon tehoa
  • Tuuletin on päällä koko ajan
• Huono akkukesto
  • Halvalla ei saa hyvää akkua...
• Lyhyt takuuaika
  • Hyvällä kannettavalla takuuaika on pidempi kuin puolen vuoden minimiaika