Osobní počítač

Osobní počítač (anglicky Personal Computer, PC) je takový počítač, jehož pořizovací cena, velikost a pracovní možnosti jsou přizpůsobeny pro užívání jednotlivcem. Obvykle se tímto termínem myslí počítač stolní, tj. bedna (case), k níž jsou připojeny nejčastěji obrazovka, klávesnice a myš; dalšími periferními zařízeními mohou být také reproduktory, webkamera nebo herní ovladač (joystick). Osobní počítač může být také přenosného typu, tj. laptop, notebook, či netbook.

Historie a vývoj prvních počítačů

Prvním počítačem, o kterém můžeme říci, že byl "užíván jednotlivcem", byl ENIAC (zkratka anglického Electronic Numeral Integrator and Computer) představený veřejnosti v roce 1946. ENIAC ale nesplňoval požadavky přijatelné pořizovací ceny a jednoduchosti ovládání.

Glen Beck a Betty Snyder programují ENIAC.

Za úplně první osobní počítač na světě určený výhradně pro jednotlivce se považuje Xerox Alto Computer vyvinutý firmou Xerox roku 1973. Byl prvním počítačem, který měl GUI (z anglického Graphical User Interface, grafické uživatelské rozhraní), které se později stalo inspirací k operačním systémům Macintosh a Windows. Přestože byl vyroben přes jeden tisíc jednotek, nikdy nebyl v prodeji, především kvůli vysoké ceně součástek.

Roku 1974 vznikl počítač Altair 8800 od firmy MITS. Tento počítač používal programovací jazyk BASIC, který pro MITS vyvinul Paul Allen a Bill Gates ve společnosti Microsoft.

Prvním přenosným počítačem byl IBM 5100 Portable Computer představený roku 1975. Z důvodu velmi vysoké ceny si tento počítač nemohl dovolit každý.

O rok později, 1976, vznikla společnost Apple Computer a také první osobní počítač Apple I, který měl být dostupný pro běžné uživatele. Tento model ale nebyl příliš úspěšný. Až roku 1977 se zrodil první osobní počítač Apple II populární jak v domácnostech, tak i ve firmách i díky prvnímu tabulkového kalkulátoru VisiCalc. Byl také prvním sériově vyráběným osobním počítačem s pořizovací cenou 1289$.

V roce 1977 vznikl i Commodore PET. Byl jedním z nejprodávanějších PC ve své době.

Commodore PET 4016

Roku 1980 vznikl první vícejádrový počítač Apple III. Vzhledem k jeho hardwarovým a softwarovým vadám se stal komerčním selháním. I když byl roku 1983 uveden na trh Apple III+, který veškeré vady už neobsahoval, špatná pověst jeho předchůdce výrobu chvíli poté ukončila.

Jako přelomový počítač PC byl IBM PC (IBM 5150), který firma IBM uvedla na trh v roce 1981. Teprve s tímto počítačem se termín PC (Personal Computer) uchytil a ustálil. V IBM PC běžela první verze DOSu (z anglického Disk Operating System, tj. systém schopný operovat s pamětí na disku) od společnosti Microsoft. Často se uvádí, že tento počítač byl první osobní počítač, není to ale pravda.

Moderní osobní zařízení

Tablet

Tablet je přenosný počítač ve tvaru ploché desky, obvykle s mobilním operačním systémem a dotykovou LCD obrazovkou, pomocí níž se zařízení ovládá. Tablet umí takřka totéž, co osobní počítač, ale chybí mu některé I/O funkce. Formát zařízení tohoto typu byl konceptualizován v polovině dvacátého století, ale popularity mezi širokou veřejností se tablety dočkaly až v roce 2010 s vydáním první verze tabletu iPad od společnosti Apple.

Zakladatel společnosti Apple Steve Jobs držící iPad.

Smartphone

Smartphone, česky také nazývaný chytrý telefon, je mobilní telefon s mobilním operačním systémem, který dokáže posílat SMS, telefonovat a připojit se k Internetu.Předchůdcem smartphonu byl tzv. PDA (z anglického Personal Digital Assistant, osobní digitální asistent), malý kapesní počítač s dotykovou obrazovkou ovládanou perem zvaným stylus

Jak tablet, tak i smartphone fungují na bázi softwarových komponentů jménem aplikace (slangově často zvané appky). Většina základních aplikací typu kalendář, webový prohlížeč, kalkulačka, ovládání fotoaparátu je na zařízení předinstalována, další aplikace si uživatel může stáhnout buď zdarma nebo za poplatek z obchodů jako jsou například Google Play Store (pro OS Android) nebo Apple App store (pro iOS).

Součásti PC

Musíme si uvědomit, že osobní počítač není pouze monitor, klávesnice a case, tedy hardware. Neméně důležitá část, která dělá osobní počítač počítačem je i programové vybavení, tedy software.

Hardware

Základní deska (Motherboard)

Základní deska je základním stavebním kamenem celého počítače. Jsou na ní připojené jednotlivé komponenty, které pak navzájem komunikují a spolupracují. Některé komponenty základní deska napájí. Celá základní deska je spojena integrovanými obvody, které řídí přenos mezi jednotlivými komponenty připojených na desce.

Na základní desce můžeme nalézt:

BIOS

BIOS (akronym pro anglické slovní spojení Basic Input/Output System) případně EFI (v novějších počítačích už i s grafickým rozhraním) je základní operační systém, který nalezneme v každé základní desce. Slouží ke konfiguraci a inicializaci připojeného hardwaru a následně zavádí OS do paměti RAM.

Procesor

Procesor je polovodičová součástka, která provádí veškeré logické a matematické operace a řídí práci ostatních součástí. Procesor se na základní desku připojuje pomocí socketu (patice). Při výběru procesoru proto musíme tuto patici zohlednit, jinak se může stát, že procesor s paticí spolu nebudou kompaktibilní.

Součásti procesoru jsou:

• Aritmeticko-logická jednotka (zajišťuje fungování všech logických a aritmetických výpočtů
• Řadič (Řídící jednotka, která s ALU zajišťuje řízení činnosti procesoru)
• Registr procesoru (Slouží pro uchování mezivýsledků a dočasných hodnot. Registry se děli na uživatelské, systémové a vnitřní)
• Numerický koprocesor (Provádí operace s čísly, které mají plovoucí desetinnou čárku)

Operační paměť (RAM)

RAM (z anglického Random Access Memory, hovorově zvaná "RAMka" spolupracuje přímo s procesorem, který z ní může rychle číst a do ní zapisovat. Tento paměťový prostor dovoluje programu běh. Jinak řečeno, spustíme-li jakýkoliv program, zavede se do operační paměti a až zde je procesorem vykonáván instrukci za instrukcí. Po vypnutí PC je všechen obsah paměti odstraněn. Operační paměť se k základní desce připojuje pomocí paměťových slotů.

Chipset (čipová sada)

• North Bridge zajišťuje rychlé přesuny dat mezi hlavními oblastmi počítače. To znamená, že je prostředníkem mezi operační pamětí, procesorem a grafickou kartou. Tyto komponenty jsou propojeny FSB sběrnicí.
  

• South Bridge zajišťuje přesuny dat mezi ostatními preifériemi jako je bios, USB a další porty nebo harddisk.

Pevný disk (Hard disk)

Slouží k uložení dat. Na rozdíl od RAM paměti, zde jsou data uložena trvale. Typ HDD uchovává informace změnou elektromagnetického potenciálu média. Na obrázku můžeme vidět, že HDD obsahuje doslova otočný disk a magnetickou hlavici, která z disku umí číst data nebo je na něj zapisovat.

Vnitřek HDD disku.

Typ SSD je na rozdíl od HDD nepohyblivý, data ukládá do paměti flash. SSD disky jsou mnohem méně náchylné na otřesy, jsou nehlučné a rychlejší. Nejčastější připojení k základní desce je pomocí SATA rozhraní.

Vnitřek SSD disku.

Dále se k základní desce připojují rozšiřující karty u většiny pomocí sběrnice PCI expres. Může to být například zvuková karta, síťová karta, televizní karta, řadič disků či grafická karta, která převádí signál z počítače do monitoru. Přijímá úkoly od procesoru a ty pak graficky překresluje.

Pak na desce můžeme nalézt jednotlivé konektory vstupních a výstupních zařízení jako je klávesnice (dovoluje zadávat informace a data přímo do počítače), myš (polohovací zařízení, díky kterému počítač umí snímat pohyb ruky), monitor (slouží k zobrazování výsledných operací procesoru), reproduktory (umožňují výstup z PC ve forma zvuku). Bez těchto Input/Output zařízení by nám byl osobní počítač k ničemu.

Software

Operační systém

OS je základní software všech počítačů. Je to software, který zpřístupňuje hardware programům, přiděluje operační paměť procesům, zaznamenává evidenci spuštěných procesů a sleduje jejich stav. Dále pak spravuje soubory a uživatele. Funguje jako prostředník mezi uživatelem, aplikacemi a hardwarem a jiné funkce.
Jako příklad zde může být uveden Windows, Linux a Mac OS.

Aplikační software

Dovoluje uživateli vykonávat různé činnosti mimo samotný běh počítače. Jsou to například grafické programy (Photoshop, Gimp), počítačové hry, kancelářské balíky (Microsoft Office, Open Office).

Podrobnější informace naleznete v článku Software.

Moorův zákon

Pojem Moorův zákon reprezentuje předpověď, kterou v roce 1965 vyslovil a roce 1975 revidoval americký inženýr a spoluzakladatel firmy Intel Gordon E. Moore. Podle ní se počet tranzistorů v integrovaných obvodech zdvojnásobí zhruba každé dva roky.

Více informací naleznete ve článku Moorův zákon.

Odkazy

Doporučená literatura

• HORÁK, Jaroslav. Hardware: učebnice pro pokročilé. 3., aktualiz. vyd. Brno: CP Books, 2005. 344 s. ISBN 80-251-0647-0.
• HORÁK, Jaroslav. Stavíme si počítač. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2008. 229 s. ISBN 978-80-251-2330-0.
• ROUBAL, Pavel. Počítač pro úplné začátečníky. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2008. 222 s. Pro úplné začátečníky. ISBN 978-80-251-2026-2.

Externí odkazy

• BESTOFMEDIATEAM. Computer History 101: The Development Of The PC. Tomshardware.com [online]. 2011 [cit. 2015-11-18]. Dostupné z: http://www.tomshardware.com/reviews/upgrade-repair-pc,3000-3.html

• Personal computer. Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2015 [cit. 2015-11-18]. Dostupné z: https://en.wikipedia.org/wiki/Personal_computer

Související články

Software

Klíčová slova

Osobní počítač, Personal computer, Základní deska, mikroprocesor, operační paměť, grafická karta, pevný disk