Obsah
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: Aleš Kuklínek
Poslední kompletní revize: 2026
Tagy: hardware rozcestnik dokumentace pc_hw embedded
