Hardware (HW)

Hardware představuje veškeré fyzické, hmatatelné komponenty počítačových systémů, elektronických zařízení a vestavěných systémů. Na rozdíl od softwaru, což je nehmotná sada instrukcí, je hardware tvořen reálnými obvody, křemíkovými čipy, kabely, šasi a mechanickými částmi.

Tato stránka slouží jako hlavní rozcestník pro dokumentaci hardwarových komponent, architektur a souvisejících technologií.

1. Základní architektura počítače

Většina moderních výpočetních systémů (od superpočítačů po mikrokontroléry) vychází z klasického Von Neumannova schématu, které rozděluje systém do několika klíčových bloků:

Procesor (CPU): Řídicí a interpretační jednotka, která vykonává instrukce programu.

Operační paměť (RAM): Rychlé, těkavé úložiště pro data, se kterými procesor aktuálně pracuje.

Vstupní zařízení: Umožňují předávat data do systému (klávesnice, myš, senzory).

Výstupní zařízení: Umožňují interpretovat data uživateli nebo okolí (monitor, tiskárna, aktuátory).

Trvalé úložiště: Neanorganické paměti pro uchování dat i po vypnutí napájení (SSD, HDD, Flash).

2. Kategorie hardwaru v naší wiki

Pro snazší orientaci je hardwarová dokumentace rozdělena do následujících sekcí:

A. Počítačový hardware (PC HW)

Komponenty běžných osobních počítačů, serverů a pracovních stanic.

Procesory (CPU) – Architektury x86 vs. ARM, jádra, frekvence.

Grafické karty (GPU) – Výpočetní grafické akcelerátory, CUDA, rendering.

Základní desky – Sběrnice (PCIe), čipsety, napájení.

Úložiště – Technologie NVMe SSD, HDD, RAID pole.

B. Vestavěné systémy a IoT

Hardware navržený pro specifické jednoúčelové aplikace a Internet věcí.

Mikrokontroléry (MCU) – Čipy jako ESP32, STM32, AVR (Arduino).

Jednodeskové počítače (SBC) – Výkonnější platformy (Raspberry Pi, Odroid).

Senzory a čidla – Měření teploty, tlaku, pohybu, plynů.

Aktuátory a pohony – Krokové motory, serva, relé.

C. Síťový hardware

Fyzické prvky sloužící k propojování počítačových a průmyslových sítí.

Routery a Switche – Směrovače a přepínače datového provozu.

Modemy a Brány (Gateways) – Převodníky signálů a IoT brány.

Kabeláž a optika – Strukturovaná kabeláž (Twisted Pair, optická vlákna).

3. Komunikační rozhraní a sběrnice

Hardware spolu musí umět komunikovat. Mezi základní hardwarová rozhraní, o kterých zde máme dokumentaci, patří:

Interní sběrnice: PCIe, SATA, NVMe (uvnitř PC).

Externí periferie: USB (Type-C, USB 4), Thunderbolt.

Nízkoúrovňové linky (pro čipy): I2C, SPI, UART, CAN bus (využívaná v automotive).

4. Diagnostika a údržba hardwaru

Při práci s hardwarem je nutné dbát na správnou diagnostiku a bezpečnostní standardy:

Ochrana před ESD – Jak předcházet poškození čipů elektrostatickým výbojem.

Chlazení a termomanagement – Pasivní chlazení, aktivní ventilátory, vodní okruhy.

Diagnostické nástroje – Multimetry, osciloskopy, logické analyzátory.

Správce této sekce: Jan Novák
Poslední kompletní revize: 2026

Tagy: tag>hardware rozcestnik dokumentace pc_hw embedded