Jak funguje počítač?
Počítač funguje trochu
jako člověk. A jak člověk funguje, když chce vyřešit nějaký úkol?
Člověk má svoji hlavu a v ní mozek - nástroj na myšlení. Díky mozku můžeme myslet, tedy mít (zpracovávat) nějaké myšlenky. Mozek jsou nesmírně složitě propojené buňky.
Ty se dají změřit, zvážit, pozorovat. Díky činnosti těchto buněk můžeme mít
myšlenky. Ty se nedají zvážit, dají se však pozorovat, sledovat i někam zapisovat - ukládat.
Počítač funguje podobně jako člověk. Ne však stejně: nemá (lidský) mozek.
Má počítačové
díly, které umí počítat, vykonávat matematické operace.
Počítačové díly tvoří takzvané čipy. Čip je
malá součástka, která v sobě obsahuje milióny nesmírně drobných "buněk",
takzvaných tranzistorů.
Čip, který se chová jako "mozek" počítače, se jmenuje mikroprocesor. (Často se označuje
pouze jako procesor).
Procesor pro svoji práci potřebuje dočasnou, tzv. operační paměť.
Vše, co na počítači děláme (od zobrazení textu až
po přehrávání videa), se dá převést na řadu výpočtů. Procesor jich vykoná za sekundu obrovské množství.
Procesor (také mikroprocesor) si můžeme představit jako "mozek" počítače. Pracuje tak, že
neustále nesmírně rychle počítá.Označení počítač je tedy správné, počítač opravdu "pouze" (nesmírně rychle)
počítá.
Operační paměť nic nevykonává, slouží
jako místo, ze kterého procesor čte, co má udělat a kam dává výsledky svých výpočtů.
Operační paměť je čip, ve kterém má procesor
to, s čím právě pracuje.
Náš mozek funguje podobě: musí si (chvilku) pamatovat
čísla, se kterými má počítat (14 a 16). Potom se zamyslí a provede výpočet.
Výsledek (číslo 30) si musí opět (chvilku) pamatovat, než ho někam (do sešitu)
zapíšeme (uložíme).
Pojem paměť byl zvolen nešťastně, tato paměť si (po vypnutí napájení) nic
nepamatuje...
K trvalému uložení dat slouží takzvané disky.
Původní (HDD) disky měly uvnitř obalu opravdu kulaté disky, název byl tedy
správný.
Současné (SSD) disky mají uvnitř čipy s trva-lým záznamem, takzvané flash [fleš] čipy. Nejsou v nich tedy žádné kulaté disky, přesto se jim (ze
zvyku) stále říká disky.
Disky si
můžeme představit jako velkou "krabici" (aktovku) na programy a na naše data (knihy, kresby, filmy, hudbu...).
Pracují různým způsobem, mají však jedno společné - po vypnutí napájení si uchovávají svůj obsah (neomezeně)
dlouho.
Počítačové čipy a díly, které jsou z nich postaveny, se označují anglickým slovem hardware [hardvér], (Hard = tvrdý, pevný, Ware = zboží). Hardwarových (technických) dílů je mnoho, na obrázku je pouze několik nejčastěji využívaných.
Počítač má čipy, zejména svůj procesor a svoji operační paměť. Procesor vykonává
operace. To, s čím právě počítá, má v operační paměti.
Počítač používá disky, na kterých jsou trvale uloženy naše soubory. Počítačové
čipy a díly, z kterých jsou počítače postaveny, se označují anglickým slovem hardware [hardvér].
Současný chytrý telefon je kompletní počítač, má tedy
procesor, operační paměť a (SSD) disk pro ukládání dat. Přes bezdrátové sítě je trvale připojen k internetu. Navíc má v sobě vysílač a přijímač bezdrátových sítí, mikrofon pro snímání hlasu a reproduktor (sluchátko) pro jeho přehrávání. Má také vestavěnou baterii, může tedy pracovat bez
připojení k napájení. Navíc má čip pro
příjem signálu z družic, může tedy vypočítat svoji polohu. Obsahuje také fotoaparáty a další čidla (zrychlení, náklonu...).
Mobilní telefon je neuvěřitelně složité počítačové
zařízení.
Všechny jeho díly (hardware)
jsou nesmírně malé,
přitom velmi výkonné. Telefonování je u
chytrého mobilu vlastně doplňková (nepodstatná) funkce.
Mozek, který vykonává naše myšlenky, si můžeme představit
jako "hardware", jako jakýsi lidský procesor. Myšlenky jsou postupy, které můžeme díky mozku promýšlet a
realizovat.
V počítačích se postupům říká algoritmy. Provádí je tzv. programy. Programům se říká také aplikace, tedy můžeme říci, že Kalkulačka je program, nebo že Kalkulačka
je aplikace, je to to samé.
Počítačové programy
(aplikace), tedy
postupy, které počítač (jeho procesor) vykonává, se označují anglickým slovem software [softvér], (Soft = měkký. Ware = zboží).
Software jsou programy (aplikace),
které na počítači nebo na mobilu (mobil je také počítač) využíváme.
Program, který umožňuje naši
práci na počítači, se označuje operační systém.
Operační systém se
stará o to, aby počítač vůbec fungoval.
Zobrazuje okna, ikony, načítá data do aplikací nebo
je ukládá na disk, umožňuje
nám pracovat se
soubory...
Ovládání
počítače je poměrně jednoduché -
stačí najít
jeho vypínač a stisknout ho.
Vše ostatní je už ovládání operačního
systému, který počítač oživuje.
Vzhledu operačního systému se říká uživatelské rozhraní. Uživatelské rozhraní musíme znát a umět s ním pracovat. Zapnutý počítač má spuštěný operační systém, který počítač oživuje. Nyní můžeme na počítači pracovat.
Uživatelská rozhraní moderních operačních systémů jsou si podobná, nejsou však
úplně stejná.
Většinu běžných počítačů v naší části světa dnes oživují systémy americké firmy Microsoft s názvem Microsoft Windows 10.
Na počítačích Apple se používá operační
systém macOS.
Na mobilních telefonech iPhone a tabletech používá firma Apple systém iOS.
Na mobilních telefonech mnoha různých
výrobců se využívá operační systém Google Android.
Všechny současné operační systémy vypadají podobně a také se s nimi podobně
pracuje. Ne však úplně stejně, proto práce na cizím počítači (s
jiným operačním systémem) může být obtížná.
V počítačích se postupům říká algoritmy. Provádí je tzv. programy. Programům se říká také aplikace.
Programy
oživující hardware se označují shrnujícím pojmem software.
Zapnutý počítač má spuštěný operační
systém, který počítač oživuje.
Vzhledu
operačního
systému se říká uživatelské rozhraní.
17. úkol
Do pracovního sešitu zkopíruj nadpis a texty mezi čarami.
Podívej se, jak se s počítačem seznamuje Kuba, jeho sestra Linda a jejich kamarád a rádce Marwin.
Marwin, Kuba a jeho sestra Linda se seznamují s počítačovým světem a zažijí přitom různá dobrodružství.
V následujících videích se dozvíš, z jakých dílů se počítač skládá, jak počítač pracuje, ale také, na co si máš při práci s počítačem dávat pozor a co bys neměl dělat.
