1. Tietokoneiden luokittelua

Ensimmäiset yritykset tietokoneen rakentamiseksi aloitti Konrad Zuse 1931 binäärilaski milla. Matemaattisen mallin tietokoneelle loi englantilainen matemaatikko Charles Babbagea, 1830-luvulla. Ensimmäisen toimivan binäärilaskimen valmisti George R. Stibliz Bellin laborato riossa 1939. Samana vuonna valmistui myös ensimmäinen ABC-putkitietokone, John Vincent Atanasoffin toimesta. Koska Atanasoff ei hakenut patenttia tietokoneelleen, niin pitkään ensimmäisenä putkitietokoneena pidettiin ENIAC-tietokonetta, jonka suunnittelivat ja rakensivat vasta vuonna 1946 John W. Mauchlyn ja J. Presper Eckertin.

Tätä ennen, vuonna 1943 valmistunut Alan Turingin Colossus, ensimmäinen sähkömekaaninen tietokone, ratkaisi saksalaisten salakirjoitettuja viestejä toisessa maailmansodassa. Myös ENIAC-tietokoneen käyttötarkoitus oli sotilaallinen, sillä nimitäin laskettiin ballistisia lentoratoja.

John von Neumanin tietokone valmistui vuonna 1948. Tietokone oli ensimmäinen, jossa ohjelmat ja käsiteltävät tiedot tallennettiin koneen muistiin. Ensimmäistä kertaa tehtiin ero laitteiden ja ohjelmien välillä. Nykyäänkin puhutaan von Neumanin tietokoneesta kun tarkoitetaan ohjelmoitavaa tietokonetta. Vuoden 1948 jälkeen voidaan sanoa, että tietokoneiden kehityksessä ei juurikaan ole tapahtunut kehitystä, vain vanhojen keksintöjen parantamista ja soveltamista.

Mikrotietokoneiden vallankumous alkoi vuonna 1981, jolloin ensimmäinen mikroprosessori keksittiin.

Tietokoneita voidaan jakaa erilaisiin luokkiin esimerkiksi laskentatehon, käyttöjärjestelmän, käyttötarkoituksen tai prosessorityypin perusteella. Seuraavassa koneet on jaettu käyttötarkoituksen mukaan.

1.1. Supertietokoneet

Supertietokoneita käytetään lähinnä tieteellisessä työssä, jossa vaaditaan suurta nopeutta matemaattisten tehtävien ratkaisemiseksi. Esimerkiksi sääennustukset tehdään nopeilla supertieto koneilla.

Ensimmäinen kaupallinen supertietokone valmistui vuonna 1976 amerikkalaisen Seymour Crayn johdolla. Laitteessa oli 200000 integroitua piiriä. Cray 1 nimetty kone pystyi suorittamaan 150 miljoonaa laskutoimitusta sekunnissa. Muita Crayn valmistamia supertietokoneita ovat Cray X-MP (1982), Cray II (1986), Cray Y-MP (1988). Cray Y-MP maksaa 20 miljoonaa dollaria ja pystyy kahteen miljardiin laskutoimitukseen sekunnissa.

Muita supertietokoneita ovat mm. optinen tietokone (1990), suprajohdintietokone (1990) ja Risc-supertietokone (1992).

Suomessa olevat supertietokoneet Cray T3E ja SGI Orgin 2000 on sijoitettu kansallisen supertietokonekeskuksen CSC:n Espoon Otaniemeen. CSC on opetusministeriön omistama korkeakoulujen palveluyksikkö, joka tarjoaa tutkijoille asiantuntija-, tietoverkko- ja suurteholaskennan palveluja.

1.2. Minitietokoneet

Supertietokoneita pienempiä olivat minitietokoneet, mutta nykyään niihin ei juuri törmää. Erotuksena mikrotietokoneisiin minitietokoneissa oli enemmän muistia, kovalevytilaa ja nopeutta. Laskentateholtaan ne ovat kuitenkin nykyään parhaiden mikrotietokoneiden tasoa. Minitietokoneet ovat perinteisesti olleet useamman käyttäjän koneita, mutta myös tämä raja-aita on kaatunut.

1.3. Mikrotietokoneet

Mikrotietokoneet ovat saaneet nimensä koosta eli ne mahtuvat työpöydälle, kun taas supertietokoneet saattavat vaatia useita huoneita mahtuakseen. Nykyään myös supertietokoneet ovat pienentyneet kooltaan. Mikrotietokoneita on lukuisia erilaisia ja niitä luokitellaan niiden sisältämän prosessorin perusteella.

1.3.1. Altair 8800

Useat henkilöt kiistelevät siitä, kenelle kuuluu kunnia ensimmäisen mikrotietokoneen keksimisestä. Monet ovat sitä mieltä, että kunnia kuuluu vuonna 1974 keksitylle Altair 8800 - mikrotietokoneelle. Konetta valmisti MITS-niminen yritys, jonka oli perustanut H. Edward Roberts.

Koneen suureen suosioon vaikutti se, että jokainen jolla oli 397 ylimääräistä dollaria saattoi hankkia koneen rakennussarjan omakseen. Tämä tapahtui aikana, jolloin tietokoneet olivat isoja ja kalliita ja kaukana asiantuntijoiden käytettävissä.

Altair näytti päälle päin hyvin erilaiselta kuin nykyiset mikrotietokoneet. Siinä ei ollut näppäimistöä eikä monitori, vaan 25 kytkintä, joita kääntämällä sen saattoi ohjelmoida binäärimuodossa. Tulokset piti lukea Altairin etupaneelista syttyvien ja sammuvien lamppujen välityksellä. Lisäksi Altairin muistin koko oli vain 256 bittiä.

1.3.2. IBM 5100

Markkinoille 6.9.1975 tuodussa IBM 5100:ssa oli yksissä kuorissa näppäimistö, pieni 16 rivin ja 64 merkin näyttö, 16 kilotavun RAM-muisti, 204 kilotavun massamuisti (kasettinauhuri) ja yksi kahdesta vaihtoehtoisesta kielestä BASIC tai APL. Se käytti Intelin 8088-mikroprosessoria. Hinta oli 8975 dollaria.

1.3.3. Apple II

Ensimmäiset Apple tietokoneet olivat myynnissä toukokuussa 1977. Apple II oli parannettu versio Apple I, jota myytiin vain tutulta tutulle. Applen mikrotietokoneissa ei käytetty Intelin suoritinta, vaan Motorolan. Näin ollen Applen tietokoneiden ohjelmat eivät toimi PC:ssä. Apple II oli Steve Jobsin ja Steven Wozniakin ensimmäinen varsinainen kaupallinen tuote.

1.3.4. IBM PC

Maailman suurin tietokonevalmistaja IBM ilmoitti 12.8.1981 astuvansa mikrotietokoneiden markkinoille. Merkittävää tässä oli se, että IBM PC loi mikrotietokoneiden sekavaan maailmaan standardin, johon lukuisat muut valmistajat ovat sitoutuneet. Vielä nykyäänkin puhutaan ns. IBM- yhteensopivuudesta. Englannin kielestä ilmauksesta personal computer on arkikäyttöön yleistynyt termi pc, jolla tarkoitetaan juuri näitä (IBM) pc-yhteensopivia mikrotietokoneita. Yhtyeensopivuus tarkoittaa prosessoreiden yhtyeensopivuutta. Kaikissa mikroissa on ns. 8086-pohjaiset prosessorit.

Toinen merkittävä seikka oli se, että tietokoneiden valmistus tuli mahdolliseksi myös muille kuin suurille yrityksille. Syntyi joukko enemmän tai vähemmän tarkasti esikuvaansa jäljitteleviä PC-klooneja. Toisin sanoen jokainen, jolla oli vapaata tilaa autotallissa saattoi ryhtyä tietokonevalmistajaksi.

Lisäksi kolmas, ehkä kaikkein merkittävin seikka oli se, että IBM pyysi Microsoftin omistajaa Bill Gatesia suunnittelemaan käyttöjärjestelmän IBM PC -tietokoneeseensa. Käyttöjärjestelmä sai nimen MS-DOS.

Huomaa kuvassa, että koneessa on kaksi levykeasemaa. Tällöin saatettiin toiseen levyasemaan panna käynnistyslevyke ja toiseen ohjelmalevyke. Tämä sen lisäksi, että se oli kätevää, mahdollisti kooltaan suurempia tiedostoja ja ohjelmia. Tietokoneen oli suunnitellut Philip Estridgen johtama nuorten insinöörien ryhmä.

1.3.5. Applen Lisa-tietokone

Tammikuussa 1983 valmistunut Lisa, oli ensimmäinen graafisella käyttöliittymällä varustettu mikrotietokone. Kone oli teknisesti aikaansa edellä, mutta liian hidas ja kallis ollakseen myyntimenestys.

1.3.6. IBM XT

Vuonna 1983 julkaistu IBM:n uusi mikromalli sai nimekseen IBM-XT. XT-mikroissa erotuksena PC-mikroon oli se, että siinä oli sisäänrakennettu 10 Mt:n kiintolevy. Prosessorina XT-mikroissa oli joko 8088 tai 8086.

1.3.7. IBM AT, ensimmäinen 286-mikro

Vuonna 1984 markkinoille tuotu IBM-AT poikkesi edellisistä malleista prosessoriltaan, joka oli Intelin vuonna 1982 valmistama uusi prosessori 80286. Samalla kovalevyä oli kasvatettu 20 megatavuun. 286-prosessori sisälsi kaksi merkittävää parannusta: 16-bittisen väylän ja noin 20 MHz paikkeille yltävän valmistustekniikan. Tämä mikro oli kolme kertaa nopeampi kuin alkuperäinen PC-malli. Kloonimikrot kellotettiin jopa 30 MHz paikkeille. Uuden prosessorityypin käyttöönotto lisäsi merkittävästi mikrojen käyttöaluetta.

Tällä 286-prosessorilla varustettuja mikroja sanotaan myös toisen sukupolven mikrotietokoneiksi.

1.3.8. Apple Macintosh

Apple Computer esitteli tammikuussa vuonna 1984 Macintoshin, aikansa omaperäisimmän tietokoneen. Sen käyttöliittymä oli graafinen, jossa osa näppäimistön toiminnoista korvattiin hiirellä. Macintoshin helppokäyttöisyys sai muutkin kehittämään graafisia käyttöjärjestelmiä, esimerkiksi MS-Windows ja OS/2 ovat syntyneet vastaiskuna Macintosheille.

Apple ei keksinyt graafista käyttöliittymää, mutta jalosti ja tuotteisti sen ensi kertaa toimivaksi kokonaisuudeksi.

1.3.9. 386-mikrot

Vuonna 1985 Intel toi markkinoille jälleen uuden prosessorin 80386. Erona 80286- prosessoreihin oli se, että kun 286 on 16-bittinen, niin 386 on 32-bittinen. Käyttäjän kannalta tällaisen mikron suurin etu oli mahdollisuus moniajoon ja tietenkin suurempi nopeus.

Tällä 386-prosessorilla varustettuja mikroja sanotaan myös kolmannen sukupolven mikrotietokoneiksi.

1.3.10. IBM Personal System/2

IBM julkisti 1987 mikrotietokone perheen Personal System/2, joissa käytetään IBM:n patentoimaa korttiliitäntää, joka valmistajansa mukaan tarjoaa AT-väylää suuremman tiedonsiirtonopeuden. OS/2-käyttöjärjestelmän avulla PS/2 -malli tukee moniajoa, ts. niissä voidaan käyttää samanaikaisesti useampaa kuin yhtä ohjelmaa.

1.3.11. Next

Erikoisuutena vuonna 1988 julkaistussa Next koneessa oli Canonin optinen levyasema ja CD-levyjen tasoinen ääni. Kone oli Apple Computer -yhtiöstä eronneen Steve Jobsin kehittämä. Next käytti Motorolan 68030-suoritinta, joka oli siihen aikaan tehokkaine yleiskäyttöinen mikroprosessori.

Konetta myytiin aluksi vain yliopistoille, mutta vuonna 1989 sitä alettiin myydä myös tietokone kaupoissa. Nextistä tehtiin myöhemmin myös halvempi malli, ilman optista levyasemaa.

1.3.12. IBM Personal System/1

IBM toi 1990 markkinoille uuden tietokoneperheen IBM PS/1, joka käytti aluksi Intelin 80286-suoritinta, mutta myöhemmin 80386-suoritinta. Järjestelmä oli suunniteltu helppokäyttöiseksi.

1.3.13. 486-mikrot

Vuonna 1990 Intel valmisti jälleen uuden prosessorin 80486. Uusi prosessori oli entistä integroidumpi ja sisälsi mm. matematiikkaprosessorin 80387, joka oli muihin prosessoreihin hankittava erikseen. Lisäksi prosessorin sisälle integroitiin välimuisti, joka nopeutti merkittävästi piirin toimintaa.

Valmistustekniikka salli yli 100 MHz kellotaajuudet, jotka saatiin käyttöön vain suorittimen sisällä.

Tällä 486-prosessorilla varustettuja mikroja sanotaan myös neljännen sukupolven mikrotietokoneiksi.

1.3.14. 586- ja Pentium mikrot

Syy miksi vuonna 1994 julkaistu Intelin uusi prosessorityyppiä ei saanut nimeksi 80586 oli se, että se ei ollut tarpeeksi nopea. Se on kuitenkin samaa 80x86–prosessoriperhettä kuin edelliset Intelin prosessorit, puhutaan myös alaspäin yhtyeensopivuudesta, joka käytännössä tarkoittaa sitä, että 286–, 386– ja 486–prosessoreille tehdyt ohjelmat toimivat myös Pentium-mikroissa.

Pentium sisältää vain joitain uusia konekäskyjä, mutta prosessorin sisäinen rakenne on huomattavasti kehittyneempi kuin 386– ja 486–malleissa. Pentiumissa on 3,1 miljoonaa transistoria, kun 486:ssa on 1,2 miljoonaa ja 386:ssa 275000.

Intel kiinnitti suunnittelussa erityistä huomiota liukulukulaskennan tehokkuuteen. Niinpä Pentiumin laskentanopeus liukuluvuilla on yli viisinkertainen 486-prosessorin sisäiseen matematiikkaprosessoriin verrattuna. Pentium-prosessorilla on mahdollista rinnakkainen prosessointi, ts. prosessori voi suorittaa useampia kuin yhden käskyn kerrallaan. Pentiumin dataväylä on 32-bittinen, samoin kuin 386- ja 486-malleissa, mutta sisäisesti se käsittelee informaatiota 64 bitin väylää pitkin.

Nykyään Intelin Pentium ja Cyrixin M1 omaavat samanlaiset arkkitehtuurit ja muut kilpailevat prosessorit kuten NexGenin Nx586 ja AMD:n K5 käyttävät Intelistä poikkeavia ratkaisua. Pentium-prosessorista ne eroavat siten, että niiden sisäinen rakenne on hyvin RISC–tyyppinen ja ne emuloivat vain CISC–prosessorin toimintaa.

Tällä tai sen tehoisella prosessorilla varustettuja mikroja sanotaan myös viidennen sukupolven mikrotietokoneiksi.

1.3.14.1. Laskuvirhe Intelin Pentiumissa

Joulukuussa 1994 levisi tieto maailmalle Pentium-prosessorissa olevasta virheestä. Virhe aiheuttaa satunnaisesti vääriä tuloksia liukulukulaskennassa. Virhe mikroprosessorissa ei sinänsä ole tavatonta, sillä esimerkiksi 386-prosessorissa oli virheitä vielä kaksi vuotta markkinoille tulon jälkeen. Suurin syy kohuun oli tietenkin se, että Intel ei itse ilmoittanut virheestä, vaikka oli tiennyt siitä ennen sen julkituloa.

Virhe ei vaikuta lainkaan sellaisiin sovelluksiin, joissa ei käytetä liukulukulaskentaa, kuten tekstinkäsittely, useimmat tietokannat ja pelit. Intelin tutkimusten mukaan virheellä on käytännön merkitystä vain sellaisissa sovellutuksissa, joissa lasketaan miljoonia jakolaskuja peräkkäin. Tällöinkin virheväli on useimmilla laskentatyypeillä tuhansia vuosia.

1.3.15. Pentium Pro

Intelin Pentium Pro valmistui vuonna 1995. Se on kaksi kertaa nopeampi kuin 100 mega hertsinen Pentium-prosessori. Prosessori on optimoitu 32-bittisille ohjelmille, joka aiheuttaa sen, että vanhat 16-bittiset ohjelmat toimivat Pentium Pro:ssa jopa hitaammin kuin tavallisessa Pen tiumissa.

Pentium Pro -prosessorin teho perustuu CISC- ja RISC-prosessoriarkkitehtuureja lähemmäksi tuovaan toimintatapaan. Tällöin voidaan suorittaa kolme käskyä yhdessä kellojaksossa, Pentium-prosessorin kahta vastaan. Lisäksi suorittimen kanssa samoihin kuoriin on istutettu ulkoinen välimuisti.

1.3.16. Pentium MMX

Vuoden 1997 alussa Intel toi markkinoille uuden prosessori tyypin, joka sai nimekseen Pentium MMX. Lyhenne MMX tulee englannin kielen sanoista MultiMedia eXtension eli suomeksi multimedia laajennus. MMX-teknologia nopeuttaa kuvaa ja ääntä käsitteleviä sovelluksia, joita käytetään nimenomaan multimediassa paljon.

Pentium MMX sisältää kahdenlaisia parannuksia tavalliseen Pentiumiin verrattuna: perinteisiä ja erityisen MMX-käskykannan. Perinteisiä parannuksia ovat kaksi kertaa suurempi välimuisti ja erityisellä 0,35 mikronin CMOS-prosessiteknologialla saavutettu 4,5 miljoonan transistorin lukumäärä. MMX-käskyjä käyttävät ohjelmat eivät toimi vanhoissa koneissa, mutta mikrolla voi toki käyttää vanhoja x86-prosessorille tehtyjä ohjelmia, jotka toimivat 10-15% nopeammin kuin tavallisessa Pentiumissa.

1.3.16.1. Koneita jumittava vika Intelin Pentiumeissa

Marraskuussa 1997 Intel vahvisti, että yhtiön Pentium-prosessoreissa on suunnitteluvirhe. Virhe ilmenee sekä vanhoissa Pentium- että uusissa Pentium MMX-prosessoreissa.

Virhe mahdollistaa sen, että pc voidaan saada jumiin antamalla tietty käsky, jonka jälkeen pc ei toimi ennen kuin virta on katkaistu ja kytketty takaisin. Jokapäiväisessä käytössä virhe ei kuitenkaan näy, vaan ohjelmoijan täytyy tahallaan antaa tämä tietty käsky tietokoneelle.

1.3.17. Pentium II

Pentium II on muunneltu versio Pentium Prosta siten, että siinä on kaksi prosessoria. Niitä käyttämään tarvitaan käyttöjärjestelmä, joka tukee useita prosessoreita, yleensä käytetään käyttöjärjestelmää nimeltä Windows NT.

Pentium II vaatii kokonaan uudenlaisen emolevyn, jonka Slot 1 -liitäntään erillisellä kortilla toimitettava prosessori kiinnitetään. Pentium II:n prosessorikortti sisältää myös prosessorin ulko- puolisen välimuistein, jonka toimintanopeus on puolet prosessorin sisäisestä kellotaajuudesta.

Prosessoreita voitaisiin lisätä useampiakin kuin kaksi, mutta saavutettava tehonlisäys ei oli- si merkittävä.

1.3.17.1. Celeron

Intelin valmistama Celeron on Pentium II -teknologiaan perustuva prosessori. Prosessori on halvempi ja yksinkertaisempi kuin varsinainen Pentium II -prosessori.

1.3.18. Merced

Intelin uusin prosessori on nimeltään Merced. Sen on määrä valmistua joskus ennen vuotta 2000. Merced on isoin hyppy kahteenkymmeneen vuoteen prosessoreiden kehityksessä. Merced on 64-bittinen prosessori, kun nykyiset käytössä olevat prosessorit ovat 32-bittisiä. Tämä tarkoittaa sitä, että informaatiota pystytään käsittelemään pidemmissä paloissa.

Merced toimii niin kutsutulla paralleelitekniikalla eli se käsittelee useita tehtäviä samanaikaisesti. Merced välttää rinnakkaisprosessoinnin yleisen pulman, että prosessorin on käytävä läpi valtava joukko käskyjä ennen kuin se voi päättää, minkä käskyn se ensimmäiseksi suorittaa. Merced on ensimmäinen prosessori, joka perustuu Intelin ja Hewlett-Packardin kehittämään IA-64-arkkitehtuuriin.

1.3.19. K6-2 3DNow-prosessori

Prosessorimarkkinoilla Intelin kanssa kilpaileva AMD julkaisi syksyllä 1998 K6-2 - prosessorin. Tämän prosessorin pitäisi pyörittää paremmin ja näyttävämmin pc-pelejä ja multime- diaa. Tämä 3DNow!-teknologia laajentaa PC-prosessoreiden käskykantaa 21 uudella käskyllä. Toinen merkittävä K6-2-mikroja vauhdittava tekijä on prosessorin tuki uudelle 100 MHz muisti- väylälle. Toistaiseksi ainoastaan 350 ja 400 MHz:ssä Pentium II mikroissa hyödynnetty väylä no- peuttaa K6-2:n toimintaa huomattavasti.

1.3.20. Pentium III

Maaliskuussa 1999 julkaistun Pentium III –suorittimen perustana on Pentium II –prosessori. Uutuutena prosessorissa on 70 uuden käskyn SIMD-niminen (Single Instruction Multiple Data) laajennus.

Liukulukuyksikköä on tehostettu 50 uudella käskyllä, jotka tarjoavat jopa neljä liukulukutulosta yhdellä kellojaksolla. Kahdeksan uutta 128-bittistä rekisteriä nopeuttavat suurempien liukulukujen käsittelyä. MMX2-laajennusta (lisää MMX:stä sivulla 6) on edelleen laajennettu kahdellatoista uudella käskyllä, mm. välimuistin käsittelyä on nopeutettu. Prosessorin toimintanopeus on tällä hetkellä (1.9.1999) 600 MHz.

Uuden Pentium III –suorittimen eniten kohua herättänyt ominaisuus on niiden sisältämä 64-bittinen sarjanumero, jolloin tietokoneen tunnistaminen tapahtuu prosessorin välityksellä.

1.3.21. AMD Athlon

600 MHz:in AMD Athlon –prosessori julkaistiin syksyllä 1999. Athlonin kolme kokonaisluku- ja kolme liukulukuyksikköä pysyvät parhaimmillaan suorittamaan yhdeksän alkeiskomentoa, kun vastaavat Pentium II– ja III –suorittimet pystyvät maksimissaan suorittamaan viisi komentoa. Athlonissa on liukulukuyksikön liukuhihnoitus toteutettu paremmin ja tehokkaammin kuin Pen- tiumeissa.

Ensimmäiset Athlonit valmistetaan 0,25 mikronin viivanleveydellä, mutta myöhemmin AMD siirtyy 0,18 mikronin leveyteen, jolloin suorittimen kellotaajuuttakin saadaan nostettua entisestään.

1.3.22. Pentium IV

Rakenteeltaan vuonna 1999 julkaistu Pentium 4 pohjautuu monilta osin Pentium III:n tekniikkaan, mutta mahdollisimman korkeilla kellotaajuuksilla. Uudella tekniikalla saavutetaan esimerkiksi jopa kolme kertaa suuremmat väylä nopeudet kuin Pentium III:ssa. Prosessorissa on 144 uutta, lähinnä multimedian käsittelyyn tarkoitettua käskyä.

Tehtävät 1

1) Mitä eroa on super- ja mikrotietokoneilla?

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

2) Mitä merkitystä on prosessorin kellotaajuudella tietokoneen toiminnalle?

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

3) Mitkä seuraavista väitteistä pitävät paikkaansa?

a) Supertietokonetta käytetään sään ennustukseen.
b) Supertietokoneessa on yksi iso prosessori.
c) Cray on supertietokone.
d) Supertietokonetta voi käyttää vain yksi ihminen kerrallaan.
e) Pentium II –prosessori on hitaampi kuin Pentium IV –prosessori.
f) Celeron-prosessori on nopeampi kuin vastaava Pentium-prosessori.
g) Supertietokone on tehokas laskukone.

2. Mikrotietokoneiden tärkeimmät osat

Tässä mikrotietokoneen tärkeimpiin osiin lasketaan tässä ne osat, joita ilman tietokone ei toimi. Jokaiselle tietokoneen käyttäjälle on selvää, että ilman keskusyksikköä, näppäimistöä tai näyttöä ei tietokonetta voi käyttää. Usein ei ajatella, että varsinaisten tietokoneen osien lisäksi, myös ohjelmat ovat aivan yhtä tärkeitä. Ilman ohjelmia tietokoneella ei olisi muuta käyttöarvoa kuin korkeintaan kirjanpaino, tosin hyvin kallis sellainen.

Mikrotietokoneen rakenne jaetaan usein kahteen eri osaan, rauta- ja pehmopuoleen. Tämä keinotekoiselta kuulostava jako tulee englanninkielisistä sanoista hard- ja software.

Raudalla tarkoitetaan tietokoneen laitteistoa, esimerkiksi näyttöä ja keskusyksikköä. Pehmolla taas tarkoitetaan tietokoneen sisältämiä ohjelmia, esimerkiksi käyttöjärjestelmää tai sovelluksia.

2.1. Mikrotietokoneen laitteistot

2.1.1. Näyttö

Näyttö tai näyttöpääte näyttää käyttäjän syöttölaitteella esimerkiksi näppäimistöllä tai hiirellä aikaan saamat syötteet. Ensimmäinen näyttöpääte liitettiin tietokoneeseen 1940 Bellin laboratoriossa Yhdysvalloissa.

Mikrotietokoneen käyttäjän kannalta tämä osa on tärkein, jonka valitsemiseen kannattaa kiinnittää eniten huomiota. Kannattaa valita hyvälaatuinen näyttö, jos mikrolla työskentelee paljon, koska huonolaatuisella näytöllä työskenneltäessä silmät rasittuvat paljon enemmän. Näyttöjä luokitellaan koon, tarkkuuden ja virkistystaajuuden perusteella.

Näyttöjen koot halkaisijaltaan vaihtelevat 14-tuumasta alkaen aina jopa 21 tuumaan. Tätä kirjoitettaessa yleisin näytön koko on 17´´. Mitattaessa näytön halkaisija huomataan, että eri valmistajilla 17-tuumaa on eri mittainen.

Tarkkuutta tai erottuvuutta mitataan sellaisilla luvuilla kuin esimerkiksi 800x600 tai 1024x768 (näytöllä on kuvapisteitä 1024 sarakkeessa ja 768 riviässä), jotka ovat tavallisimmin käytetyt. Tätä lukua sanotaan näytön resoluutioksi. Tämä tarkkuus vaikuttaa esimerkiksi siihen, että kuinka terävinä valokuvat näkyvät näytöllä. Siihen tosin vaikuttaa myös näytönohjaimen suorituskyky.

Virkistystaajuus ilmaistaan hertsi luvulla, jonka tulisi olla vähintään 80-100 MHz, jolloin näytöllä ei esiinny välkkymistä tai värinää. Mitä korkeampi resoluutio näytöllä on sitä pienemmäksi käy sen virkistystaajuus.

2.1.2. Näppäimistö

Näppäimistöä käytetään erilaisen tiedon syöttämiseen joko kirjoittamalla komentoja tai funktionäppäinten painalluksilla. Näppäimistö liitetään suoraan emolevyssä sijaitsevaan liitäntään.

Nykyään näppäimistöjä on tällä hetkellä kolmea eri lajia. Perusnäppäimistö on 102- näppäiminen, josta on tehty ns. luonnollinen näppäimistö (natural keyboard) sijoittamalla näppäimet parempaan asentoon, 45 asteen kulmaan, ajatellen ihmiskäsien luonnollista asentoa. Lisäksi Windows 95:selle on valmistettu oma näppäimistö, jossa on joitakin käyttöjärjestelmää varten luotuja erityisnäppäimiä.

Kuvassa pääasiassa harmaana näkyvät näppäimet ovat erikoisnäppäimiä ja valkoiset näppäimet löytyvät kirjoituskoneesta.

Tavallisesti näppäimistön ylimmäisessä rivissä ovat funktionäppäimet, jotka on nimetty F1-F12. Ne voivat olla myös varsinaisen näppäimistön vasemmalla tai oikealla puolella. Äärimmäisenä vasemmalla on Esc-näppäin, joka yleensä peruuttaa valitun toiminnon. Kolme viimeisintä näppäintä ylärivissä ovat Print Screen, Scroll Lock ja Pause. Näistä vain ensimmäisellä ja viimeisellä (vain vähän) on jotain merkitystä nykyään.

Varsinaisen kirjaimiston yläreunassa on samoin kuin kirjoituskoneessakin numeronäppäimet (§1234567890+´). Huomaa, että viimeinen merkki on ns. kuollut merkki, jota ei saada näkyviin painamalla pelkästään ko. näppäintä, vaan näppäimen painalluksen jälkeen täytyy painaa jotain toista merkkiä, esim. ´+a=á.

Näiden yläpuolella olevat merkit (½”#¤%&/()=?‘) saadaan käyttöön samoin kuin kirjoituskoneessa korotusnäppäimellä, jota tietokonemaailmassa sanotaan joko vaihto-, korotus- tai Shift-näppäimeksi. Vaihto-näppäintä pohjassa pitämällä saadaan myös aikaan isot kirjaimet. Huomio! Vaikka Caps Lock –näppäimellä saadaan isot kirjaimet, niin sillä ei ole samaa vaikutusta numeronäppäimiin.

Numeronäppäimissä on myös kolmannet merkit (@£${[]}\), joita ei ole tavallisessa kirjoituskoneessa. Ne saadaan näkyviin painamalla Alt Gr-näppäin pohjaan. Huomio! Alt- ja Alt Gr -näppäimiä ei pidä sekoittaa toisiinsa.

Kuvassa olevassa näppäimistössä oikealla on numeronäppäimistö, joka on samanlainen kuin kaupallisissalaskimissa. Se on käytettävissä kun näppäimistön Num lock –valo palaa. Muutoin numeronäppäimistö toimii samoin kuin kursorin liikutteluun tarkoitetut näppäimet.

Tehtävät 2

	4) Mitkä seuraavista väitteistä pitävät paikkaansa?
		a) Tietokoneen näytön koko on näytön halkaisijan pituus tuumina.
		b) Luku 800*600 ilmaisee kuvapisteiden lukumäärän näytöllä.
		c) Painamalla näppäimiä Alt Gr ja 2 saadaan aikaan @-merkki.
		d) Iso A-kirjain saadaan aikaan näppäimillä Ctrl+i.

2.1.3. Keskusyksikkö

Keskusyksikkö on muovinen laatikko, joka pitää sisällään tietokoneelle välttämättömiä osia. Keskusyksikköjä on kolmen mallisia koteloa: Torni-, minitorni- ja pöytämallisia.

Usein keskusyksikön etupaneelissa on kolme merkkivaloa, kaksi painonappia, lerppu- tai korppuasema ja lukko. Nykyään myös yhä useammin CD-ROM- tai DVD-asema.

Merkkivalot kertovat onko koneessa virta päällä, turbo-nappi painettu alas tai kovalevyllä toimintaa. Ensimmäinen napeista on ns. turbo-nappi, jolla tietokone saadaan toimimaan puolet hitaammin. Nykyään tällä napilla ei ole juurikaan merkitystä. Toinen napeista on useammin käytetty, sillä jos tietokone ei ota vastaan mitään komentoja, ei edes uudelleen käynnistymiskäskyä Ctrl+Alt+Del, niin painamalla reset-kytkintä kone käynnistyy varmasti uudelleen.

2.1.3.1. Virtalähde

Virtalähde saa virtansa verkkovirrasta 220 volttia. Se muuntaa jännitteen sopivaksi tietokoneen lisälaitteille. Virtalähteestä on myös yksi ulkoinen liitäntä, jossa jännite on tuo samainen 220 volttia. Tähän voi liittää jonkin ns. ulkoisen laitteen, vaikkapa näytön, jolloin se käynnistyy samalla virtakytkimellä kuin tietokonekin.

Virtalähde on niitä ainoita laitteita jotka ovet säilyneet muuttumattomina lähes ensimmäisistä PC-mikrotietokoneista lähtien. Virtalähde on myös ainoita laitteita, näytön lisäksi, jota ei saa avata tai purkaa. Yleensä se on hengenvaarallista ja turhaa.

2.1.4. Emolevy

Emolevynä tai äitikorttina tunnettu piirilevy, johon mikrotietokoneen kaikki osat tavalla tai toisella kiinnittyvät. Tunnetuin niistä on prosessori. Muita emolevyn pääosia ovat: matematiikkaprosessori, BIOS-ROM, oheispiirit, muisti, välimuisti, korttipaikat, väylä sekä sarja- ja rinnakkaisliitännät.

Emolevyjä on kolmea eri tyyppiä: AT-, Baby AT- ja ATX-emolevyt. ATX on uusin emolevytyyppi ja mm. virtaliitäntä poikkeaa kahdesta edellisestä.

Parhaimmillaan koko tietokone on päivitettävissä emolevyä vaihtamalla. Vaihtamalla ”286:n” emolevyn pentium-emolevyyn, saadaan koneesta pentium-tietokone. Vielä helpompaan olisi vaihtaa pelkkä prosessori, mutta yleensä se ei ole mahdollista yhteensopivuusongelmien vuoksi eikä saavutettu nopeusetu ole yleensä merkittävä.

Emolevyn vaihto onnistuu aina silloin, kun se fyysisesti mahtuu vanhaan koteloon ja virtajohtojen liitännät ovat sopivat. Se, että kannattaako tällainen vaihto taloudellisesti riippuu muiden vanhassa koneessa olevien osien laadusta ja nopeudesta. Yleensä joudutaan ainakin ostamaa erilaista muistia, kovalevy voi olla liian pieni ja näytönohjain liian hidas jne.

2.1.4.1. Prosessori

Prosessori kiinnittyy emolevyyn eräänlaisilla nastoilla ja se voidaan joissakin tapauksissa vaihtaa nopeampaan, jolloin tietokoneen toiminta tehostuu. Prosessorin tyyppimerkinnät antavat nimen koko tietokoneelle tyyliin ”486” tai Pentium.

Prosessori on numeerista tietoa automaattisesti käsittelevä laite, jota ohjaa muistiin tallennettu ohjelma. Prosessoria voidaan pitää eräänlaisena tietokoneen moottorina. Prosessoria sanotaan myös suorittimeksi ja CPU:ksi (Central Processing Unit). Prosessori osaa käsitellä vain ykkösiä ja nollia eli kulkeeko virta vai ei.

2.1.4.2. Sisäinen muisti

Sisäinen muisti kiinnitetään myös emolevyyn. Nykyään muisti toimitetaan eri kokoisina ns. muistikampoina. Mitä enemmän muistia, sitä tehokkaampaa on tietokoneen toiminta. Nykyisissä koneissa tavallinen muistin määrä on 16, 32 tai jopa 128 megatavua. Mikrotietokoneen sisäinen muisti voidaan jakaa käyttömuistiin eli RAM-muistiin ja pysyväismuistiin eli ROM-muistiin.

Lisäksi mikrotietokoneessa on välimuistia. Sitä käytetään kiintolevyn, CD-ROM-aseman ja keskusmuistin käytön nopeuttamiseen. Perusperiaatteena on, että jos tieto löytyy välimuistista päämuistin sijaan, on tiedon hakeminen nopeampaa.

2.1.4.3. Väylät

Tietokoneen sisäinen tiedonsiirto tapahtuu väylää (bus) pitkin. Väylää verrataan usein moottoritiehen, mitä useampi kaista väylässä on sitä useampi tieto voi kulkea rinnakkain.

16-bittisistä väylistä tunnetuin on ISA-väylä. Tätä kehittyneempi väylä oli MCA (Micro Channel Architecture) ja EISA (Extended Industry Standard Architecture). Paikallisväyläksi kutsutut VESA VL-BUS ja Intel PCI ovat huomattavasti nopeampia kuin edellä esitellyt väylät. Ne ovat suora väylä prosessorista lisäkortille ja ne toimivat samalla kellotaajuudella ja väylänleveydellä kuin prosessorikin.

USB-väylä on uusin väylä-ratkaisu. Siitä enemmän alla.

2.1.4.3.1. USB-väylä eli eroon johtosotkusta

Pc-mikrotietokoneen oheislaitteiden, kuten esimerkiksi kirjoittimien, modeemin tai peliohjaimen, liittäminen saattaa joskus olla tuskaa. Virtajohdon paikan löytyessä vielä helposti, muiden tarvittavien kaapelin paikat voivat olla toinen juttu. Ja vaikka paikka löytyisikin, siinä voi olla jo kytkettynä jokin toinen laite. Tänä jälkeen laitteen käyttö voi muuttua hankalaksi siten, että joudutaan vaihtamaan kytkentöjä kahden eri laitteen välillä. Lisäksi kytkennän jälkeen joudutaan käyttöjärjestelmässä asentamaan tarvittavat ajurit ja apuohjelmat.

Uusi sarjamuotoinen väylä usb (Universal Serial Bus) tuo helpotusta tähän kytkentäongelmaan. Tekniikan etu on se, että väylään voidaan liittää 127 oheislaitetta. Tavallisimpia usb-väylään liitettäviä laitteita ovat hiiri, näppäimistö, näyttö, kirjoitin, modeemi jne. Nykyisin on myös valmistettu skannereita, video- ja digitaalikameroita, jotka voidaan liittää suoraan usb-väylään. Suurin etu kuitenkin on se, että liitetty laite on heti valmis käyttöön, ns. kytke ja käytä -tekniikan ansiosta. Liitettävä laite voidaan jopa kytkeä tietokoneen ollessa päällä. Lisäksi usb-väylä on nopeampi kuin perinteiset rinnakkais- ja sarjaliitännät, tieto kulkee väylässä parhaimmillaan 12 megabitin vauhtia. Tästä on etua ulkoisille laitteille kuten esimerkiksi Zip-levyasemelle, jossa väylän kautta siirretään paljon tietoa. Toisaalta kirjoittimien nopeutta usb-väylä ei juurikaan nopeuta.

Kritiikkinä tästä väylästä on esitetty sitä, että miksi korjata jo olemassa olevia ratkaisuja, jotka toimivat riittävän hyvin ja nopeasti. Esimerkiksi näppäimistön liitäntä on toiminut samalla periaatteella kymmeniä vuosia, eikä sen liitännän parantamiselle ole mitään hyvää perustetta. Usb- väylää hyödyntäviä laitteita on tullut markkinoille odotettua hitaammin ja tahti on kiihtynyt vasta tänä vuonna.

2.1.4.4. IO-kortti

IO-kortin nimi tulee sanoista input/output. Se on ohjainkortti kiintolevylle, levyasemalle, COM-, LPT- ja peliporteille eli toisin sanoen nämä laitteet liitetään ko. kortin kautta tietokoneen emolevyyn.

Vanhemmissa emolevyissä on tällainen kortti, mutta uusimmissa emolevyissä edellä luetellut kytkennät liitetään suoraan emolevyyn, jolla saavutetaan hieman suurempi tiedonsiirtonopeus.

2.1.4.5. Muut ”lisäkortit”

Yleisin on varmasti äänikortti, jonka avulla tietokoneella voidaan tuottaa ja kuunnella musiikkia.

Toinen yhtä yleinen kortti on modeemi, jolla tietokone voidaan liittää puhelinverkkoon.

Yleensäkin jos jokin ulkoinen laite liitetään osaksi mikroa, se tarvitsee oman ohjainkortin.

2.1.5. Näytönohjain

Näytönohjain, tai tarkemmin näytönohjainkortti, ohjaa näytön toimintaa. Se kiinnitetään painamalla emolevyyn sille tarkoitettuun korttiliitäntään. Erilaisia näytönohjaimia ovat EGA, VGA, SVGA, PCI ja AGP, jotka on nimetty liitäntätyypin mukaan. Yleisin ohjaintyyppi on tällä hetkellä PCI.

Myös näytönohjaimessa on oma muistinsa, esimerkiksi 1-64 Mb. Samoin kuin emolevylle, voidaan myös näytönohjaimeen lisätä muistia. Uusimmat tietokoneet toimitetaan yleensä 4-32 Mb -näytönohjaimilla.

Mitä tarkempaa näyttötilaa ja suurempaa värimäärää käytetään sitä enemmän tarvitaan näytönohjaimessa muistia alla olevan taulukon mukaan. Jotta kaikkein tarkimpia näyttötiloja voidaan käyttää vaaditaan myös näytöltä paljon.

Resoluutio 256 väriä High Color True Color (24 bittiä) True Color (32 bittiä)
640x480 300 kt 600 kt 900 kt 1200 kt
800x600 469 kt 938 kt 1406 kt 1875 kt
1027x768 864 kt 1536 kt 2304 kt 3072 kt
1152x864 972 kt 1944 kt 2916 kt 3888 kt
1280x960 1200 kt 2400 kt 3600 kt 4800 kt
1280x1024 1280 kt 2560 kt 3840 kt 5120 kt
1600x1200 1875 kt 3750 kt 5625 kt 7500 kt

2.1.6. Ulkoinen muisti

Ulkoisella muistilla tarkoitetaan muistia, joka ei ole suoraan kiinni emolevyssä, vaan jonkin kaapelin kautta. Ulkoisen muistin tärkein ominaisuus verrattuna sisäiseen muistiin on se, että se säilyttää tietonsa vielä senkin jälkeen kun tietokoneesta on katkaistu virta.

2.1.6.1. Levykkeet

Levykkeet eli disketit olivat ensimmäisiä ulkoisia muistivälineitä. Ensimmäiset keksittiin jo vuonna 1950. Levykkeitä on pehmeäkuorisia 5.25-diskettejä, ns. lerppuja ja kovakuorisia 3.5- diskettejä, ns. korppuja. Korppujen kapasiteetti on tavallisimmillaan 1,44 Mb (HD-levyke=High Density) tai 720 kt (DD-levyke=Double Density). HD-korpulle mahtuu noin 1,44 miljoonaa merkkiä, joka käytännössä tarkoittaa yli sataa tekstiä sisältävää A4 :sta.

Korpuisssa on HD-levykkeessä reikä vasemmassa ja oikeassa alakulmassa. Oikean puolei- sesta reiästä levykeasema tunnistaa levykkeen HD-levykkeeksi. DD-levykkeessä reikää ei ole. Vasemman puoleisen reiän voi avata levykkeen toiselta puolelta. Tällöin levyke on ns. kirjoitus- suojattu, jolloin levykkeelle ei voi tallentaa tietoa.

Levykkeille tallennetaan levykeaseman kautta, joka on kiinni keskusyksikössä. Levykease- ma on yhteydessä emolevyyn lattakaapelin kautta.

2.1.6.2. Kiinto- eli kovalevy

Keskusyksikön suojassa majailevaa ulkoistamuistia kutsutaan kiintolevyksi tai myös kova- levyksi. Nimensä mukaisesti se on kiinteästi kiinni keskusyksikössä.

Levykkeen koko on vain 1.44 MB, kun taas kovalevyssä puhutaan tuhatkertaisista mää- ristä eli gigatavuista (1 GB = 1000 MB). Lisäksi paremmuutta mitataan tiedon haku- ja siirto- ajoilla. Hakuaika voi olla esimerkiksi 5-12 ms ja siirtoajan tai –nopeuden ollessa 1-40 Mt/s.

Kovalevyä ei saa mennä koskaan avaamaan itse, jos se tarvitsee korjausta. Kovalevy voi- daan avata vain paikassa, jossa ilma on 19000-kertaa normaalia ilmaa puhtaampaa. Muutoin sen pinta tuhoutuu.

Kovalevyn vaihtaminen uuten sen sijaan voidaan tehdä itse. Tällöin ei ole muuta huolehdittavaa kuin lattakaapelin paneminen siten, että herkät neulat eivät väänny tai katkea. Jos lattakaapeli menee väärinpäin aino seuraus siitä on, että tietokone ei todennäköisesti käynnisty. Vartakaapelia taas ei voi panna väärinpäin.

2.1.6.3. Muita ulkoisia massamuisteja

Uusimpia massamuisteja ovat levykkeiden kaltaiset muistit. Ne ovat kapasiteetiltaan yleen- sä 100-200 MB. Tällaisia ovat mm. MiniDisc ja Zip-Drive. Lisäksi seuraavana tarkemmin esi- teltävät CD-ROM ja DVD ovat myös hyviä massamuisteja varastoitaessa suuria määriä dataa.

2.1.6.4. CD-ROM – eli Romppu-asemat

Uusimmissa mikrotietokoneissa on yleensä jo vakiovarusteena CD-ROM-asema. CD-ROM-levyille voi tallentaa tietoa yli 650 Megatavua tai 74 minuuttia CD-tasoista musiikkia. Tämä ominaisuus tekee niistä hyvän tietovaraston esimerkiksi varmuuskopiointiin Tarinan mukaan CD-levyn kapasiteetti johtuu siitä, että 80-luvun taitteessa Philips ja Sony päättivät CD-levyn halkaisijaksi kaksitoista senttiä, koska tällöin Beethovenin Yhdeksäs sinfonia mahtuu yhdelle CD-levylle.

2.1.6.4.1. CD-ROM-asema

Yleisin CD-ROM-asema on sellainen, jolla voidaan vain lukea CD-ROM-levyjä. Tällainen asema kuuluu nykyään mikrotietokoneen vakiovarustuksiin.

CD-ROM-aseman paremmuutta mitataan tiedon siirto- ja hakunopeudella. Ensimmäisissä CD-ROM-asemissa siirtonopeus oli 300 kilotavua (kt). Seuraavaksi tulivat kaksinkertaisella nopeudella dataa siirtävät asemat, joista alettiin käyttää lyhennystä 2xCD-ROM.

Uusimmista asemista käytetään jo lyhennettä 48xCD-ROM, jolloin aseman siirtonopeus on 48-kertainen verrattuna ensimmäiseen CD-ROM-asemaan.

2.1.6.4.2. CD-R-asema

Kirjoittavat CD-R-asemat ovatkin hintojen alenemisen myötä yleistymässä. Kun tavallisella CD-ROM-asemalla voi vain lukea tietoa, niin tällä asemalla voi myös kirjoittaa CD-ROM-levylle, mutta vain kerran. CD-R-asemalla voi kirjoittaa myös musiikki CD-levyjä.

Aseman kirjoitusnopeus on huomattavasti hitaampi kuin lukunopeus. Tällä hetkellä se on parhaimmillaan jopa yli kymmenkertainen, lukunopeuden ollessa samaan luokkaa kuin tavallisillakin CD-ROM-asemilla. Mainoksessa voi nähdä tekstin esimerkiksi CD-R 8x/24x.

2.1.6.4.3. CD-RW-asema

Useasti samalle CD-ROM-levylle kirjoittavat asemat on nimetty CD-RW-asemiksi (RW= ReWritable). Kun tavalliselle CD-ROM-levylle voidaan kirjoittaa vain kerran, niin CD-RW- asemalla voidaan kirjoittaa erityiselle CD-RW-levylle useita kertoja samaan tapaan kuin tavalli- selle levykkeelle, jopa 1000-100000 kertaan. CD-RW-levyn kirjoitus on hiukan hitaampaa kuin tavallisen CD-ROM-levyn, sen ollessa parhaimmillaan nelinkertainen.

Mainoksessa voi nähdä tällaista levyasemaa kaupattavan tunnuksella CD-RW 32x/12x/4x, lukujen tarkoittaessa suurimmasta pienimpään CD-ROM-levyn lukunopeutta, CD-R- ja CR-RW- kirjoitusnopeutta.

2.1.6.5. DVD-levy

DVD-levy tunnetaan parhaiten CD-levyjen ja VHS-kasettien korvaajana, digitaalisena elokuvalevynä. DVD-levyn tallennuskapasiteetti on parhaimmillaan 17 gigatavua tietoa. Tämä tarkoittaa suunnilleen samaa tietomäärää, joka mahtuisi 10000 korpulle.

Hollywoodin markkinamiesten vaatimuksesta DVD-elokuvalevyihin koodataan aluekoodi, jolloin järjestelmän ansiosta sekä soittimien että levyn pitää tunnistaa samaa koodia. Maailma on jaettu kuuteen eri alueeseen, joista Suomi kuuluu muun Euroopan kanssa alueeseen 2, yhdessä Japanin ja Etelä-Afrikan tasavallan kanssa.

Periaatteessa DVD-levylle pystyy tallentamaan kaikenlaista digitaalista dataa, ohjelmia, kuvia, ääntä ja elokuvaa. Kuitenkin näennäisestä monikäyttöisyydestä huolimatta ainut todellinen sovellus on MPEG2-pakattujen elokuvien katseleminen.

2.1.7. Hyödyllisiä lisälaitteita

Muihin lisälaitteisiin kuuluvat ne lisälaitteet, jotka eivät ole tietokoneen toiminnalle aivan välttämättömiä, mutta hyödyllisiä ellei aivan välttämättömiä.

2.1.7.1. Hiiri

Hiiri on pieni kohdistin- ja valintalaite, jota liikutellaan pöydällä tietokoneen vieressä ja jonka kohdistin kulkee tietokoneen näytössä. Hiiriä on 1-,2- ja 3-näppäimistä. Yleisimmin hiiri liitetään COM1-porttiin, mutta eräät hiiret voidaan liittää suoraan emolevylle.

Hiiri on yleistynyt graafisten käyttöliittymien myötä niin paljon, että voidaankin perustellusti sanoa hiiren olevan välttämättömyys nykyaikaisessa tietokoneessa.

2.1.7.2. Tulostin

Tulostimella saadaan käyttäjän tekemät tekstit ja kuvat paperille. Erilaisia tulostimia ovat matriisi-, mustesuihku- ja lasertulostimet tulostustavan mukaan. Lisäksi tulostimet voivat olla joko mustavalko- tai väritulostimia. Tulostin liitetään yleisimmin LPT1-nimiseen porttiin tai sitten tulostaminen tapahtuu lähiverkon kautta.

Tulostimen paremmuuteen vaikuttaa tulostustekniikka ja tulostimen tarkkuus. Tulostimen tarkkuutta mitataan siten, että kuinka monta pisteitä se tulostaa neliötuumalle. Yleisimpiä tarkkuuksia ovat 360 dpi (dots per inch), 720 dpi, 1440 dpi jne.

2.1.7.3. Skanneri

Skannerilla kuvat tai teksti voidaan lukea paperilta tietokoneen ymmärtämään muotoon. Skannereista käytetään myös nimitystä kuvanlukija. Kuvanlukijoita on kahta tyyppiä: pöytä- eli tasoskannereita ja käsiskannereita. Skannerien paremmuutta mitataan samoin kuin tulostinten eli niiden erotuskyvyllä. Esimerkiksi skannerin tarkkuus voidaan ilmasta luvulla 600 dpi.

2.1.7.4. Modeemi

Modeemi on laite, joka on tullut mm. internetin myötä jäädäkseen. Yksinkertaisesti mo- deemin toimintaperiaate on muuttaa tietokoneen käyttämät ykköset ja nollat puhelinverkon ym- märtämään muotoon: heikon ja vahvan virran vaihteluksi. Sana modeemi tuleekin termistä modu- lator-demodulator, joka kuvaa hyvin modeemin suorittamia muunnoksia.

Modeemeja on kolmea päätyyppiä: sisäinen modeemi eli korttimodeemi, ulkoinen modeemi ja PCMCIA, joka on tarkoitettu kannettaviin mikroihin. Sisäinen modeemi kiinnitetään nimensä mukaisesti keskusyksikön sisälle, emolevyssä olevaan korttipaikkaan. Ulkoinen modeemi jää kes- kusyksikön ulkopuolelle ja se yhdistetään keskusyksikköön kaapelilla COM2-porttin kautta. Ul- koisen modeemin etuna on helppo siirrettävyys ja selvät merkkivalot. Sisäisen modeemin etuihin kuuluu hieman halvempi hinta ja vähäinen kaapeleiden määrä.

Modeemien paremmuutta mitataan niiden tiedoston siirtonopeudella ja yhteensopivuudella. Yleisimpiä nopeuksia ovat 14400, 28800 ja 33600 bps (bits per second, bittiä sekunnissa). Uusi nopeusluokka on tällä hetkellä 56000 bps, joka tosin toimii epäsymmetrisesti siten että tiedon vastaanottokyky on suurempi, tuo 56000 bps, lähetystehon ollessa pienempi 33600 bps.

Nykyään digitaalinen puhelinverkko kattaa pääosan puhelinverkosta, vain käyttäjä liitetään enää analogisesti puhelinverkkoon. Kun myös tämä yhteys saadaan digitaaliseksi on modeemi taaksejäänyttä historiaa.

2.1.7.5. ISDN

ISDN tulee sanoista Integrated Systems Digital Network eli digitaalinen monipalvelu- verkko. Sen kehittely aloitettiin jo 80-luvun alkupuolella, mutta kotikäyttöön ISDN-liittymä on yleistynyt vasta viime vuosina. Käytännössä monipalveluverkko tarkoittaa sitä, että verkossa kul- kevat niin tavalliset puhelut, data kuin faksitkin.

Merkittävin ero ISDN:n ja tavallisen puhelinliittymän on, että ISDN:ssä yhteys on alusta alkaen digitaalinen. Toinen ero on tietenkin nopeus, joka voi parhaimmillaan olla jopa 64000- 128000 bps. Nopeimpiin modeemeihin verrattuna ero ei ole välttämättä kovin suuri, koska yhteys kotiliittymästä on useimmiten se sama kuparikaapeli kuin modeemeillakin.

ISDN-liittymää pidetään modeemin korvaajana, mutta kiinteät kuukausimaksut sekä siir- tomaksut lisäävät kuluja verrattuna vähäiseen modeemin käyttöön. Modeemiin verrattuna taas ISDN-liittymä tarjoaa kaksi puhelinlinjaa vakiona, jolloin puhelin ei ole varattuna käytettäessä modeemia. Ilman ISDN-liittymääkin on tosin mahdollista rakentaa useampi liittymä yhteen puhe- linliittymään.

Tehtävät 3
		5) Tutustu käyttämääsi laitteistoon, mitä kytkimiä ja merkkivaloja se sisältää?
		6) Mitkä ovat mikrotietokoneen pääosat?
		7) Miksi tietokoneissa tarvitaan sekä ulkoinen muisti että keskusmuisti?
		8) Milloin tai miksi mikron kokoonpanoa joudutaan muuttamaan?
		9) Luettele (3 kpl) tiedon syöttölaitteita tietokoneessa.
		10) Luettele(3 kpl) tiedon tulostuslaitteita mikrotietokoneessa.
		11) Luettele (3 kpl) tiedon tallennuslaitteita mikrotietokoneessa.
		12) Selitä omin sanoin mikä on tietokoneessa prosessori?
		13) Mitä tarkoittaa RAM-muisti? Entä ROM-muisti? Mikä on niiden merkitys mikrotietokoneelle?
		14) Jos näytön resoluutio on 1024 X 768, mitä se tarkoittaa? Entä jos virkistystaajuus on 56 MHz?
		15) Montako merkkiä on 1,44 MB? Entä 1Gt?
		16) Mitä tapahtuu kun levyke tai kiintolevy formatoidaan?
		17) Täydennä seuraavien arvojen perään oikeat yksiköt
				a) Tämän päivän mikrojen yleinen keskusmuistin koko on 32-128 ___.
				b) Pienikapasiteettisen korppulevykkeen kapasiteetti on 720 ___. 
                           Useimmin käytetyn korpun formatoimaton kapasiteetti on 2 ___.
				c) Kovalevyn kapasiteetti on 2 ___ ja vapaata levytilaa silla on 875 
				   ___. Tämän nopean kovalevyn hakuaika on vain 5 ___.
				d) Mikrotietokoneen kellotaajuus, jossa on Pentium III –prosessori on 
				   800 ___. Pentium IV kellotaajuus taas voi olla jopa 1,5 ____.

2.2. Mikrotietokoneen ohjelmistot

Seuraavassa mikrotietokoneen ohjelmistot on ryhmitelty kolmeen eri kategoriaan. Käyttö- järjestelmiin, ohjelmointikieliin ja sovellusohjelmiin. Peruskäyttäjän tulee tietää eniten sovellusoh- jelmista ja hiukan koneessa olevasta käyttöjärjestelmästä ja ehkä jotain ohjelmointikielistä. Lisäksi on erikseen luku viruksista, jota ovat hiukan poikkeuksellisia ohjelmia verrattuna edellisiin.

2.2.1. Käyttöjärjestelmät

Käyttöjärjestelmä on ohjelma, joka muuttaa käyttäjän näppäilemät komennot käskyiksi, joita sitten mikroprosessori ymmärtää. Käyttöjärjestelmää ei varsinaisesti käytä tietokoneen käyttäjä vaan tietokone itse. Ensimmäisen käyttöjärjestelmän tietokoneille kirjoitti Gene Amdahl vuonna 1954. Se oli kirjoitettu IBM 704 -tietokoneelle.

Mikrotietokoneissa käyttöjärjestelmä on myös eräänlainen standardointiväline. Koneissa, joissa on sama tai yhteensopiva käyttöjärjestelmä, toimivat myös samat ohjelmat.

Erilaiset käyttöjärjestelmät on pääsääntöisesti kirjoitettu erilaisille prosessoreille, mutta esimerkiksi PC-tietokoneille on lukuisia eri vaihtoehtoja. On myös joitain käyttöjärjestelmiä jotka toimivat useilla erityyppisillä prosessoreilla. Esimerkiksi Linux-käyttöjärjestelmä toimii sekä PC- että Mac-tietokoneissa.

2.2.2. Ohjelmointikielet

Kaikki tietokoneohjelmat on kirjoitettu jollain ohjelmointikielellä, niin käyttöjärjestelmät kuin sovelluksetkin. Jokaisella tietokonekielellä on oma sanasto ja syntaksi aivan kuten oikeilla kielilläkin.

Kaikkein lähinnä prosessorin käskyjä ovat konekielet, joiden käskyt muodostuvat binääriluvuista, jotka ovat sellaisenaan tietokoneen tulkittavissa. Käyttäjälle ymmärrettävimpiä ovat kor- keamman tason ohjelmointikielet, ns. lausekielet.

2.2.2.1. Plankalküli

Saksalainen insinööri Konrad Zuse kehitti vuonna 1946, ennen sodan päättymistä, piiles- kellessään Alpeilla maailman ensimmäisen ohjelmointikielen. Hän käytti sitä mm. shakkivastusta- janaan. Tämä ohjelmointikieli kuitenkin hautautuu saksalaisten arkistoihin.

2.2.2.2. Assembler

Vuonna 1950 kehitetty Assembler on esimerkki ns. symbolisesta konekielestä. Tämä kieli on nykyäänkin paljon käytetty kieli, kun tarvitaan äärimmäistä tehokkuutta ohjelmaan.

2.2.2.3. Fortran

Vuonna 1954 kehitetty Fortran on yksi vanhimmista kehittyneistä ohjelmointikielistä. Se on tarkoitettu erityisesti tieteellisiin, matemaattisiin tarkoituksiin. Fortranin keksi John Backus Yh- dysvalloissa.

Fortran oli ensimmäinen kehittynyt ohjelmointikieli, jolla ongelma voitiin ilmaista lyhyesti ja jossa käytettiin matemaattista merkintätapaa. Fortran on vielä laajalti käytössä suurissa kes- kustietokoneissa, mutta mikrotietokoneiden maailmassa sillä on ollut vain vähän merkitystä. Sitä jaettiin jokaiselle IBM 704 -tietokoneen ostajalle. Fortran oli myös ensimmäinen tietokonekieli, jonka mukana jaettiin käyttäjän opas.

Fortran II julkaistiin 1958. Sen ominaisuuksiin kuuluivat aliohjelmat ja konekielisten tieto- jen linkitys.

FORTRAN77 julkaistaan vuonna 1972. Tätä kieltä käytetään edelleen laajasti, vaikka uu- dempiakin versioita on olemassa. Vuonna 1988 julkaistu FOTRAN88 jää väliinputoajaksi, mutta vuonna 1990 kehitetty FOTRAN90, joka on 77-version laajennus, on nykyään eniten käytetty FORTRANin versio.

2.2.2.4. Ensimmäinen tekoälykieli IPL

Vuonna 1956 kehitetty IPL pystyi ratkaisemaan matemaattisia logiikan ongelmia. Sen suunnittelivat A. Newell, D. Shaw ja F. Simon. Nykyään tekoälyn ohjelmointiin on yli sata eri- laista ohjelmointikieltä.

2.2.2.5. LISP

Vuonna 1958 kehitetty LISP on vieläkin paljolti tekoälytutkimuksessa käytetty kieli. Se on nimensä mukaisesti, List Processing, listojen käsittelyyn soveltuva ohjelmointikieli. Sen kehitti J. McCarthy.

2.2.2.6. Cobol

Vuonna 1959 sai alkunsa Cobol, joka on liikkeenjohdon oma ohjelmointikieli. Nykyään se on jo vanhentunut, vaikka sitä käytetään yhä monissa yhtiöissä. Kieli on tarkoitettu suurien tieto- määrien yksinkertaiseen käsittelyyn, mutta se ei sovi kovin hyvin muihin tarkoituksiin.

2.2.2.7. BASIC

BASIC kehitettiin 1964 tietotekniikan opiskelijoita varten, jotta näiden olisi helpompi op- pia ohjelmoimaan. Kielen nimi tulee sanoista Beginner’s Allpurpose Symbolic Instruction Code. Ohjelman suunnittelivat Thomas E. Kurz ja John G. Kemley.

BASIC:n merkittävyyttä lisäsi myöhemmin se seikka, että se toimitettiin jokaisen MS- DOS-käyttöjärjestelmän version mukaan.

2.2.2.8. Logo

Kilpikonnagrafiikastaan tunnettu LISPin tyyppinen lapsille ja aloittelijoille suunnatun kielen kehittäminen aloitettiin vuonna 1966.

2.2.2.9. C-kieli

Vuonna 1972 kehitetty C-kieli on tällä hetkellä yleisin ohjelmointikieli. Kielen keksi Den- nis Ritchie Bellin laboratoriossa Yhdysvalloissa.

C-kieli kehitettiin alun perin helpottamaan Unix-käyttöjärjestelmän tekemistä. Se on nopea kieli, koska siinä on sekä alemman että ylemmän tason käskyjä. Kilpaileva kieli on Pascal, joka on hyvin paljon samantyyppinen ohjelmointikieli.

C++ julkaistiin vuonna 1986. Vuonna 1989 julkaistussa 2.0 -versiossa uusina ominaisuuk- sina mm. luokkien moniperintä ja jäsenosoittimet. Vuonna 1990 2.1 -versioon on lisätty mm. poikkeusten käsittely sekä luokkamallit.

2.2.2.10. Prolog

Vuonna 1973 kehitetty Prolog on yksi tärkeimmistä tekoälysovelluksista. Sen kehitti rans- kalainen Alain Colmerauer ja hänen avustajansa Luminy-Marseillen yliopistosta.

2.2.2.11. Tiny BASIC

Tiny BASIC on tohtori Wongin vuonna 1975 kehittämä ohjelmointikieli, josta myöhem- min Bill Gates ja Paul Allen kirjoittivat oman version.

2.2.2.12. Smalltalk-80

Vuonna 1980 julkaistu Smalltalk on luonteeltaan kokonainen ohjelmointiympäristö, joka soveltuu erityisesti ohjelmakehitykseen, jossa edetään ns. prototyyppien avulla toimivaan loppu- tulokseen. Smalltalk on puhdas oliokieli, joka perustuu täysin olioihin.

2.2.2.13. PostScript

Vuonna 1982 suunniteltu Postscript oli ensimmäinen sivukuvauskieli, jota käytettiin en- simmäisenä Applen LaserWriter-laserkirjoittimessa.

2.2.2.14. Visual Basic

Vuonna 1991 julkaistu Visual Basic kielellä voidaan tehdä Windows-ohjelmia, jotka tulk- kaavat BASIC-koodin pätkiä kun käyttäjä manipuloi ruudulla olevia olioita.

2.2.3. Sovellusohjelmat

Sovellusohjelmat ovat niitä ohjelmia, joita tavalliset tietokoneen käyttäjät käyttävät. Tyy- pillisimpiä sovelluksia ovat tekstinkäsittely-, taulukkolaskenta- ja tietokantaohjelmat. Näistä kol- mea ohjelmatyyppiä sanotaan usein ns. toimisto-ohjelmiksi. Seuraavana on esitelty joitain näihin ryhmiin kuuluvia historiallisesti jotain merkitystä omaavia mikrotietokoneohjelmia.

2.2.3.1. Visicalc

Visicalc oli maailman ensimmäinen taulukkolaskentaohjelma. Se julkaistiin 1979 Apple- tietokoneelle. Edes suurtietokoneiden maailmassa ei ollut vastaavaa. Tämä on hyvä esimerkki siitä, kuinka hyödyllisiä mikrotietokoneen ovat.

Amerikkalaisten Dan Bricklinin ja Bob Frankstonin keksimä ViviCalc ei tuonut tekijöilleen muuta kuin mainetta, vaikka kaikki sen jälkeen tehdyt taulukkolaskentaohjelmat apinoivat heidän keksimää ideaa. Tänä päivänä tilanne ei kuitenkaan ole aivan näin synkkä, vaan taulukkolaskennan idean keksiöille on jälkikäteen maksettu patenttikorvauksia.

Taulukkolaskentaohjelmat toimivat yhä aivan samalla periaatteella kuin vuonna 1979. Laskeminen perustuu solujen osoitteisiin, osoitteisiin viittaaviin kaavoihin ja soluissa olevaan muunneltavaan dataan eli numerotietoon sekä soluissa olevien kaavojen kopiointiin joko suhteellisella tai absoluuttisella tavalla. Kun solussa olevaa tietoa muutetaan, niin siitä kaavalla laskettujen solujen arvo muuttuu myös, voidaan tehdä ns. mitäpä jos päätelmiä.

2.2.3.2. Wordstar

Vuonna 1979 tehty Wordstar oli ensimmäinen mikrotietokoneiden tekstinkäsittelyohjelma. Se on synnyttänyt koko joukon samantyyppisiä ohjelmia. MS-DOS-käyttöjärjestelmälle tunnetuimmat tekstikäsittelyohjelmat ovat tällä hetkellä WP, Word, Ami Pro ja koko joukko muita ohjelmia.

2.2.3.3. dBase II

Vuonna 1979 luotiin mikrotietokoneille tarkoitettu kortistointiohjelma dBase II. Sen ohjelmoi C. Wayne Ratcliff, joka antoi sille nimeksi Vulvan, ennen kuin myi sen Ashton-Tatelle.

Nykyään puhutaan pääasiassa tietokantaohjelmista, jotka ovat liike-elämässä erittäin käytettyjä. Nykyään melkein unohduksissa oleva dBase III Plus oli aikanaan myydyimpiä liike-elämän käyttöön tarkoitettuja mikrotietokoneohjelmia.

2.2.3.4. 1-2-3

Tämä erikoisesti nimetty ohjelma aloitti monitoimiohjelmien kauden mikrotietokoneissa. Siinä oli tehokas taulukkolaskenta, pieni kortisto-ohjelma ja grafiikkaohjelma. Sen ohjelmoi yksi ainoa henkilö, Jonathan Sachs. Aikanaan tämäkin ohjelma oli erittäin suosittu.

2.2.3.5. Microsoft Flight Simulator

Maailman eniten myydyin mikrotietokoneohjelma on peliohjelma Microsoft Flight Simula- tor, jonka ensimmäinen versio tehtiin vuonna 1982. Kuten nimestä voi päätellä se simuloi lentä- mistä lentokoneella. Ohjelma on erittäin realistinen ja niinpä se vaatii pelaajaltaan todellista tietoa lentämisestä. Ohjelman kirjoitti insinööri ja yksityislentäjä Bruce Artwick.

2.2.3.6. Visi-On

Ensimmäinen integroitu ohjelma valmistui vuonna 1984. Samaan tiedostoon saattoi liittää osia tekstinkäsittely-, taulukko-, grafiikka- ja kortisto-ohjelmista. Huolimatta hyvistä ja edistyk- sellisistä ominaisuuksistaan Visi-On epäonnistui kaupallisesti.

2.2.3.7. MacPaint

Vuonna 1984 suunniteltu piirrosohjelma toimi hiirellä ja siinä oli erilaisia värikyniä, sivelti- miä ja pyyhekumi. Piirroksen osia saattoi siirtää eri paikkoihin valitsemalla ne hiirellä. Tämä oh- jelma sai runsaasti jäljittelijöitä ja nykyiset piirrosohjelmat toimivat samalla tavalla.

2.2.3.8. MacWrite

Samaan aikaan kuin MacPaint, esiteltiin MacWrite, jota sanottiin ensimmäiseksi tekstinkä- sittelyohjelmaksi, jota saattoi käyttää ilman opettelua. Ohjelmassa oli erilaisia fontteja, joiden muutoksen näki suoraan näytöltä. Lisäksi monet toiminnot valittiin suoraan hiirellä.

2.2.3.9. PageMaker

Vuonna 1985 valmistettiin vallankumouksellinen PageMaker-ohjelma, joka oli ensimmäi- nen mikroille suunnattu julkaisuohjelma. Ohjelmalla pystyi yksi ihminen kirjoittamaan, taittamaan ja painamaan kokonaisen lehden tai kirjan kuvineen päivineen. Tarvittiin ohjelman ja tietokoneen lisäksi vain lasertulostin.

Nykyään tekstinkäsittely- ja ladontaohjelmien raja on hämärtynyt. Nykyaikaisilla tekstinkä- sittelyohjelmilla pystyy tekemään aivan samanlaista jälkeä kuin ladontaohjelmillakin, mutta ei ehkä yhtä helposti kaikissa tapauksissa.

2.2.4. Virukset

Viruksilla tarkoitetaan ohjelmia, jota leviävät tietokoneelta toiselle siten, että käyttäjä ei huomaa koneen toiminnassa mitään poikkeavaa. Kaikki virukset eivät tee tuhojaan, vaikka niistä- kin on haittoja. Suurin osa viruksista on tehty DOS-ympäristöön, noin 7000 kpl, mutta myös Windowsille ja Amigalle on omansa.

2.2.4.1. Virusten leviäminen

Virukset leviävät kahdella eri tavalla, joko tiedostojen tai levykkeiden mukana. Virusten tartuttamat tiedostot ovat yleensä ns. ajettavia tiedostoja ts. ohjelmia. Ensimmäiset virukset levisi- vät pelkästään ohjelmatiedostojen mukana, joiden tiedostotunniste oli COM. Seuraavaksi alkoivat saastua monimutkaisemmat EXE-tarkenteiset ohjelmatiedostot. Myös komentojonojen, joiden tiedostotunniste on BAT, välityksellä voidaan levittää viruksia. Uusimpina tiedostoviruksina tun- netaan Word- ja Excel-dokumenttien mukana leviävät makrovirukset.

Levykkeiden mukana leviävät virukset majailevat levykkeen ns. käynnistyssektorilla. On hyvä muistaa, ettei formatoitu levyke ole tyhjä, vaan sen käynnistyssektorilla on ohjelma, joka ajetaan kun kone käynnistetään levykkeeltä.

2.2.4.2. Virusten tarttuminen

Virus saastuttaa tietokoneen vasta kun tartunnan saanut tiedosto ajetaan tai kone käynnis- tetään siten, että levyasemassa on saastunut levyke. Saman saa aikaan myös avaamalla esimerkiksi saastuneen Word-dokumentin.

Käynnistynyt virus varaa itselleen keskusmuistia, johon se siirtää koodinsa. Näin tehtyään se voi alkaa levitä. Tapoja on lähes yhtä monta kuin on viruksia. Jotkut virukset tartuttavat ohjel- matiedoston kolmen minuutin välein, jotkut taas vasta kun ohjelmatiedosto ajetaan. Virusten kir- joittajat suosivat yleensä nopeita leviämistapoja, jotta viruksen leviäminen olisi mahdollisimman todennäköistä ennen viruksen paljastumista tai aktivoitumista.

Kun virus on lisääntynyt tarpeeksi se aktivoituu, jolloin se alkaa tehdä varsinaisia tuhojaan.

2.2.4.3. Virusten aiheuttamat tuhot

Yleisin viruksen aiheuttama tuho on tiedostojen tuhoaminen. Tehokkaammat virukset tu- hoavat kiintolevyn kaikki tiedot. Paljon ikävämpi tapa tuhota tietoja on niiden vähittäinen vahin- goittaminen.

Monet virukset näyttävät ruudulla viestin tai soittavat jonkin PC:n kaiuttimen kautta. Pa- himmillaan virus voi vaikka sotkea tietokoneen Flash ROMit, jolloin koko kone on käyttökelvo- ton, varsinkin jos flash-palikkaa ei voi irrottaa emolevyltä.

Yksi kaikkein yleisin virusten aiheuttama tuho on se, jota ei edes tule ajatelleeksi, nimittäin viruksilta suojautuminen vie aikaa, rahaa ja hidastaa tietokoneen käyttöä.

2.2.4.4. Virusten tuhoilta suojautuminen

Muistissa toimiva (TRS) virustutka havaitsee viruksen, jos koneessa ajetaan ennestään tunnetun viruksen saastuttama ohjelma. Tunnistettuaan viruksen tutka keskeyttää saastuneen oh- jelman suorituksen. Jos virus on uusi, tutka ei tunnista sitä. Tästä syystä virusohjelma täytyy päi- vittää riittävän usein.

Osa uusista viruksista voi löytyä ns. heuristisella etsintämenetelmällä. Tällöin tiedostoista etsitään viruksille tyypillisiä koodinpätkiä. Varmin keino löytää muistiin latautunut virus on käyn- nistää kone puhtaalta kirjoitussuojatulta levykkeeltä ja ajaa virustutka sieltä käsin.

Oma tietokoneen käynnistyminen kannattaa määritellä siten, että käynnistystietoja etsitään ensin kiintolevyltä ja vasta sitten levykkeeltä, jos ollenkaan. Näin vältytään lähes täydellisesti ns. buuttiviruksilta. Haluttaessa käynnistää kone levykkeeltä määrittely voidaan aina palauttaa.

Tehtävät 4
		18) Mitä ohjelmia tarvitaan koottaessa mikrotietokonetta?
		19) Mikä on käyttöjärjestelmän merkitys tietokoneessa?
		20) Mitä ovat ns. toimisto-ohjelmat?
		21) Minkä tyyppisiä ohjelmia kuuluu Microsoft Office -pakettiin?
		22) Mitä ohjelmia olet käyttänyt? Kerro nimi ja toimintatarkoitus.
		23) Mikä on yleisin virustyyppi? Kuinka siltä voi suojautua?
		24) Kuinka virukset useimmiten leviävät sähköpostin mukana?

3. Tietokoneiden käyttöjärjestelmät

Käyttöjärjestelmä on ohjelma, jota ei käytä tietokoneen käyttäjä, vaan tietokone itse. Se muuttaa käyttäjän antamat komennot tietokoneen prosessorin ymmärtämiksi käskyiksi. Käyttöjärjestelmän pääsääntöinen tehtävä on hallita levytoimintoja ja tiedon siirtoa levyn ja muistin välillä.

Ilman käyttöjärjestelmää, jokaiseen ohjelmaan jouduttaisiin ohjelmoimaan oma käyttöjärjestelmä. Tällöin ohjelmien valmistaminen muuttuisi lähes mahdottomaksi nykyisessä muodossaan.

Ensimmäisen käyttöjärjestelmän kirjoitti Gene Amdahl vuonna 1954. Se oli kirjoitettu IBM-704 tietokoneelle.

3.1. Unix

Unix-käyttöjärjestelmä sai alkunsa 1970 Bellin laboratoriossa New Jerseyssä ja Berkleyn yliopistossa tehdyissä tutkimuksissa. Sen kirjoittivat Ken Thompson ja Dennis Ritchie. Se oli alunperin tarkoitettu minitietokoneiden käyttöjärjestelmäksi. Unix’in menestyksen salaisuus on se, että siitä on omat versionsa lähes jokaiselle konetyypille, niin supertietokoneille kuin PC:eillekin. Unix-käyttöjärjestelmän etuna on se, että sen avulla samoja ohjelmia voi käyttää useampi käyttäjä.

3.1.1. Linux

Linux on suomalaisen Linus Törnvaldsin suunnittelema käyttöjärjestelmä, joka sai alkunsa vuonna 1991. Se on pc-tietokoneille tarkoitettu unix-klooni. Tämä ei kaupallinen, siis ilmainen ohjelma, on tietokoneharrastelijoiden yhdessä ohjelmoima, vaikkakin Linus on sen alkuunpanija ja ylläpitäjä.

Tämä tehokas käyttöjärjestelmä hyödyntää täysin kaikki 386-, 486- ja Pentium-prosessoreiden ominaisuudet tai ainakin paremmin kuin mikään muu tunnettu käyttöjärjestelmä. Käyttöjärjestelmän heikkoutena voidaan pitää tiettyä ohjelmien puutetta ja yhteensopimattomuutta harvinaisten tietokoneen osien kanssa sekä asennuksen vaikeutta. Nämä puutteet on kuitenkin helppo unohtaa kun tietää järjestelmän tehokkuuden täydellisenä usean käyttäjän moniajokäyttöjärjestelmänä.

3.2. CP/M

Tähän käyttöjärjestelmään ei enää törmää uusissa koneissa. CP/M oli Zilogin 8-bittisten 80-suoritinta käyttävien mikrojen käyttöjärjestelmä. Ensimmäinen laadittiin 1976 Digital Research -yhtiössä, Gary Kildallin toimesta.

Digital Research kehitti myös GEM-järjestelmän, mutta se muistutti liikaa Macintosh- käyttöjärjestelmää ja Apple haastoi heidät oikeuteen.

3.3. MS-DOS

Kun supertietokoneistaan tunnettu IBM ryhtyi valmistamaan mikrotietokoneita, aiemmin mainittua IBM PC:tä, niin se pyysi Bill Gates -nimistä henkilöä suunnittelemaan siihen käyttöjärjestelmän. Näin alkoi MS-DOS:in ja Microsoft-yrityksen menestyskulku vuonna 1981. Syy menestykseen oli tietenkin se, että IBM PC mikroja myytiin paljon ja myös 90 % kaikista muista IBM-yhtyeensopivista mikroista oli tämä käyttöjärjestelmä.

MS-DOS tulee sanoista Microsoft Disk Operating System. Ensimmäinen versio, MS-DOS 1.0, julkaistiin vuonna 1981 ja viimeisin versio, MS-DOS 6.22, julkaistiin vuonna 1994. Tosin Windows 95:sen mukana on MS-DOS 7.0, mutta se ei koskaan ole ensisijainen käyttöjärjestelmä.

3.4. OS/2

Vuonna 1987 julkistettu Operating System/2 eli OS/2 mahdollisti useampien ohjelmien saman aikaisen käytön eli ns. moniajon.

3.4.1. OS/2 2.0

Vuonna 1992 keväällä julkaistu OS/2 2.0 oli IBM:n vastaisku Windows- käyttöympäristölle. Se pystyi parempaan moniajoon kuin Windows, mutta sille ei ollut läheskään niin paljon ohjelmia kuin Windowsille ja sen laitevaatimukset olivat suuremmat kuin Windowsissa. Teknisestä paremmuudestaan huolimatta OS/2:sesta ei oikein koskaan tullut myyntimenestystä.

3.5. Windows

Microsoft julkaisi ensimmäisen versionsa kuuluisasta Windows-käyttöympäristöstä vuonna 1985. Se tukee ohjelmien rinnakkaista käyttöä ja sen ikkunat eivät peitä toisiaan näkyvistä kuten useimmissa vastaavissa järjestelmissä.

Windowsin saama vastaanotto oli erittäin vaisu, koska sille ei ollut juuri lainkaan sovelluk- sia ja laitevaatimukset olivat liian suuret.

Vuoden 1988 loppuun mennessä Windowsille oli kuitenkin suunniteltu kaikki ns. toimis- tosovellukset ja Windows oli valmis kulkemaan kohti menestystä.

3.5.1. Windows 3.0

Vasta vuonna 1990 julkaistusta Windowsin kolmannesta versiosta tuli myyntimenestys. Sitä myytiin julkaisuvuonna 2 miljoonaa kappaletta ja vuonna 1992 jo noin miljoona kappaletta kuukaudessa. Tästä johtuen lähes kaikista tunnetuista ohjelmista kehitettiin Windows-versio.

Windowsin yleistymisen myötä käyttäjien ei tarvinnut enää osata mutkikkaita MS-DOS - komentoja, vaan kaikki käskyt toimivat hiirellä ja kuvasymboleilla. Tarkoituksena oli tehdä yhtä käyttäjäystävällinen tietokone kuin Applen Macintosh oli.

3.5.2. Windows 3.x

Vuonna 1992 huhtikuussa julkaistussa Windows 3.1 versiossa korjattiin joitakin virheitä, joita Windows 3.0:ssa oli. Myöhemmin ilmestynyt Windows 3.11, ns. työryhmä-Windows, sisälsi vielä lisää parannuksia. Mm. 32-bittisen levykäsittelyn, mikä tarkoitti lisää nopeutta kovalevyn kirjoitus- ja lukutoimintoihin sekä sisäänrakennetut verkko-ominaisuudet.

3.5.3. Windows NT

Erotuksena Windowsin muista versioista, vuonna 1993 julkaistu Windows NT pystyy ns. aitoon moniajoon. Sitä käytetään lähinnä ns. palvelintietokoneilla, joita sitten voi käyttää useampi käyttäjä.

Tämä käyttöjärjestelmä toimii useilla eri prosessorityypeillä, omaa 32-bittisen ohjelmointi- rajapinnan ja tukee moniprosessorimikroja.

3.5.4. Windows 95

Vuonna 1995, siitä versionumero 95, julkaistu Windows 95 on yritys tarjota kotimikron käyttäjälle aito moniajoympäristö. Tämä Windowsin versio on ensimmäinen, jossa käyttäjän ei enää juurikaan huomaa MS-DOS-käyttöjärjestelmää, vaikkakin se on vielä liitetty Windows 95 mukaan.

3.5.5. Windows 98

Tämä kesäkuussa 1998 julkaistu käyttöjärjestelmä on pääpiirteissään edeltäjänsä Windows 95:sen kaltainen, mutta sisältää koko joukon niin teknisiä kuin muitakin parannuksia, esimerkiksi kovalevyn käsittelyä on nopeutettu, työpöytää ja verkko-ominaisuuksia muutettu.

3.5.6. Windows 2000

Tämä käyttöjärjestelmä on pääpiirteissään käyttäjälle edeltäjänsä kaltainen. Windows 2000 on optimoitu Pentium II:lle, se tukee AGP-väylää, jolloin keskusmuistin käyttö näytönohjaimen työmuistina on mahdollista. USB-tuki ja usean näytön tuki, jopa kahdeksan, ovat myös uusia omi- naisuuksia.

Tehtävät 5 
		25) Mitkä ovat yleisimmät käytössä olevat käyttöjärjestelmät? 
                    Mitä niistä olet itse käyttänyt?
		26) Mitä eroa on MS-DOS- ja Windows-käyttöjärjestelmillä?
		27) Mitä eroa on Windows- ja Linux-käyttöjärjestelmillä?
		28) Mitä eroa on Unix- ja Linux-käyttöjärjestelmillä?

4. MS-DOS-käyttöjärjestelmä

Nykyään yhä useammissa mikrotietokoneissa on Windows 95&98&2000 - tai jokin muu graafinen käyttöjärjestelmä, jolloin merkkipohjaisen MS-DOS-käyttöjärjestelmästä tuntemus ei tunnu enää niin tarpeelliselta. Eräissä tilanteissa kuitenkin vielä vaaditaan vanhan MS-DOS- käyttöjärjestelmän tuntemista ja joskus sen käyttäminen on helpompaa. Lisäksi Windows 95:sen mukana tulee myös MS-DOS 7.0.

Jokainen käyttöjärjestelmä koostuu pääasiassa hakemistoista, tiedostoista ja ohjelmista, joten näiden käsitteiden ymmärtäminen on tärkeää mitä tahansa käyttöjärjestelmää opiskellessa. Lisäksi tietyt perusoperaatiot toistuvat kaikissa käyttöjärjestelmissä. Esimerkiksi käsitteet: tiedostojen kopiointi ja poisto, hakemistojen teko ja poisto sekä ohjelmien käynnistäminen.

4.1. PC:n käynnistäminen

Kun mikroon on pantu virta päälle virtakytkimestä, niin ensimmäisenä tutkitaan, millainen näytönohjain koneessa on. Seuraavaksi luetaan ns. BIOS-muistista, mitä laitteita tietokoneeseen on asennettu. Esimerkiksi paljonko muistia on, millainen näyttö, kovalevy tai levyasema on, onko näppäimistö asennettu jne. Seuraavaksi tietokone yrittää käynnistää käyttöjärjestelmän, ensin le- vyasemasta, jos siellä on levyke, seuraavaksi kovalevyltä.

(Varoitus: Eniten tietokoneviruksia tarttuu siten, että levyke jätetään asemaan tietokoneen käynnistyksen ajaksi. Pane disketti levykeasemaan vasta tietokoneen käynnistymisen jälkeen ja uudelleen käynnistyksen ajaksi ota levyke pois levyasemasta. Kotikoneessa käynnistys kannattaa määritellä siten, että se suoritetaan ensin kovalevyltä ja vasta sitten levykkeeltä)

Jos käyttöjärjestelmä on MS-DOS, niin tapahtuu seuraavaa:

4.1.1. Kolme tärkeää tiedostoa: command.com, config.sys ja autoexec.bat

Ennen tietokoneen lopullista käynnistymistä luetaan viisi tiedostoa, jotka sijaitsevat juurihakemistossa c:\. Ensimmäisenä ladataan RAM-muistiin tiedostot io.sys ja msdos.sys. Tiedosto io.sys asettaa tiedoston config.sys ohjausparametrit voimaan.

Tämän jälkeen ladataan tiedosto command.com ns. komentotulkki, joka sisältää käyttö- järjestelmän ydinkomennot. Esimerkiksi dir, copy yms. ns. sisäiset komennot. Muut, kooltaan suuremmat komennot, sijaitsevat yleensä hakemistossa c:\dos.

Command.com tiedosto asettaa autoexec.bat -tiedoston asetukset voimaan, joita ovat mm. hakupolku, ympäristömuuttujat ja mahdolliset muut ohjelmat, esimerkiksi hiiri-ajuri.

Config.sys ja autoexec.bat -tiedostoja voi itse editoida, jollain ASCII-editorilla, mutta jos ei todella tiedä mitä on tekemässä, niin mikro voi lakata toimimasta - jos nyt ei kokonaan, niin pitkäksi aikaa. Mikroa ei kuitenkaan saa rikki muuten kuin lyömällä sitä vasaralla, joten kokeile- minen ei sittenkään ole vain pois suljettua.

4.2. Komentokehote

Jos käynnistys onnistui, niin näytöllä pitäisi näkyä komentokehote, joka yleensä koostuu merkeistä c:\>. Autoexec.bat -tiedostossa voi olla myös hakemiston vaihtokäsky, esimerkiksi cd omat, jolloin kehotteeksi tulee c:\omat\>.

Komentokehotteen isokirjan on asemantunnus. Tietokoneessa on yleensä aina vähintään kaksi levyasemaa: levykeasema A: ja kovalevyasema C:. Levyasemien välillä liikutaan siten, että kirjoitetaan aseman nimi ja kaksoispiste. Esimerkiksi komento A: vaihtaa asemaksi levykeaseman ja vastaavasti komennolla C: siirrytään kovalevyasemaan.

\-merkki on päähakemiston merkki. Se saadaan suomalaiselta näppäimistöltä siten, että painetaan näppäimet Alt Gr ja + alas.

>-merkkiä sanotaan kehote- tai valmiusmerkiksi. Tällöin pc on valmis vastaan ottamaan komentoja.

4.2.1. Ohjelmien käynnistäminen

Ohjelmat käynnistetään MS-DOSissa siten, että kirjoitetaan käynnistettävän ohjelman nimi komentokehotteessa. Esimerkiksi Windows käynnistyy kirjoittamalla Windows, jonka jälkeen käsky ns. kuitataan painamalla Enter-näppäintä.

          C:\>WIN

Komennon ollessa oikea, Windows käynnistyy. Päinvastaisessa tapauksessa, esimerkiksi jos komento oli kirjoitettu väärin, tulee ilmoitus: komento tai tiedostonimi on väärä. Tämä virheilmoitus ei välttämättä ole suomeksi.

Mikäli, hyvistä yrityksistä huolimatta, Windows ei käynnisty, ota yhteys mikrotietokoneesta vastaavaan mikrotukihenkilöön.

4.3. Hakemistot

Kovalevyllä olevan hakemistorakenteen saa näkyviin komennolla tree eli suomeksi puu. Tästä syytä hakemistorakennetta sanotaan hakemistopuuksi. Koska puullakin on juuri, on myös hakemistopuulla juurihakemisto.

Hakemistoja tarvitaan siihen, että tiedosto pysyvät järjestyksessä. Kovalevy ilman hakemis- toja on kuin kirjasto, jossa kaikki kirjat olisivat kasassa keskellä lattiaa. Lisäksi käyttöjär- jestelmässä on rajoituksia siitä kuinka monta tiedostoa voi yhteen hakemistoon tallentaa.

4.3.1. Juurihakemisto

Kuvasta tree-komento, on nähtävissä tree-komennon listaus. Ensimmäisellä rivillä ker- rotaan minkä nimisestä kovalevystä listaus on. Tässä tapauksessa levyn nimi on MASTER.

Kolmannella rivillä oleva C:. tarkoittaa levyaseman tunnusta.

Kun komentokehote on C:\>, sanotaan, että ollaan juurihakemistossa. Tässä tapauksessa ei olla juurihakemistossa, vaan juuressa sijaitsevassa OMAT-hakemistossa.

Muut näkyvät hakemistot ovat OMAT-hakemiston alihakemistoja.

4.3.2. Alihakemistot

Alihakemistoilla tarkoitetaan jonkin hakemiston alaisuudessa olevia hakemistoja.

Kuvassa tree-komento, esimerkiksi hakemistot: ATK, JUHA ja KEITTOKIRJA ovat OMAT-hakemiston alihakemistoja. Tässä hakemistossa on sitten muitakin hakemistoja, niin kuin kuvasta on nähtävissä.

4.3.3. Hakemistojen käsittelyyn tarvittavia käskyjä

Hakemistoihin liittyviä peruskäskyjä on kolme, niitä ja joitakin muita keskeisiä käskyjä on esitelty alla olevassa taulukossa:
Käsky Käyttötarkoitus
MD [asema:] [polku] Hakemiston luominen
RD [asema:] [polku] Tyhjän hakemiston poistaminen
CD [asema:] [polku] Alihakemistoon siirtyminen
CD\ [asema:] [polku] Juurihakemistoon siirtyminen
CD.. Siirtyminen hakemistopuussa ylemmälle tasolle
DIR [asema:] [polku] Tulostaa hakemiston tiedostojen ja alihakemistojen luettelon
DELTREE Alihakemistojen tuhoaminen tiedostoineen

Käskyjen nimet ovat englannin kielestä tulevia lyhenteitä. D tulee sanasta directory ja tarkoit- taa hakemistoa. M tulee sanasta make ja tarkoittaa tee. R tulee sanasta remove ja tarkoittaa pois- ta. C tulee sanasta change eli vaihda.

Edellä esitellyistä käskyistä vaarallisin on DELTREE. Tällä käskyllä on mahdollista tuhota jopa koko kovalevyn sisältö.

4.3.4. Esimerkkejä hakemistossa liikkumisesta

Oletetaan tässä esimerkissä, että olemme hakemistossa C:\WINDOS\SYSTEM ja ha- luamme siirtyä hakemistoon C:\OMAT\KIRJEET. Kuvassa on esitetty tavallisin , mutta ei nopein, tapa liikkua hakemistosta toiseen. Lopuksi on annettu dir-komento, jolla on katsottu hakemiston C:\OMAT\KIRJEET sisältö. Listauksesta huomataan, että hakemistossa on yksi tiedosto, jonka nimi on kirje.txt. Antamalla komento edit kirje.txt käynnistetään ohjelma Edit, joka käynnistyttyään avaa automaattisesti tiedoston kirje.txt.

4.4. Tiedostot

Edellä esitellyissä hakemistoissa säilytetään tiedostoja. Tiedostoja on eri tyyppisiä ja ne erotetaan toisistaan tiedostotarkenteella. Tiedostotyypillä voidaan tarkoittaa esimerkiksi kuva-, teksti- tai WordPerfect-tiedostoa.

4.4.1. Tiedoston nimeäminen

Tiedostot nimetään MS-DOS-käyttöjärjestelmässä ns. 8+3 nimeämistapaa. Tämä tarkoittaa sitä, että tiedoston varsinaiselle nimelle on varattu kahdeksan ja tarkenteelle kolme merkkiä. Tar- kenne, joka ei ole pakollinen, erotetaan tiedoston nimestä pisteellä.

Kuvassa dir-listaus on komentokehotteessa on annettu komento dir. Tällaisesta listauksesta hakemistot erottaa tiedostoista siten, että hakemistojen perässä on tunnus . Tiedoston koon lisäksi on nähtävissä tiedoston viimeinen muutospäivämäärä ja aika.

Useimmilla tiedostoilla on eri tarkenne. Esimerkiksi ohjelmille on varattu tarkenteet bat, com ja exe. Bat-tarkenteella olevat tiedostot eivät varsinaisesti ole ohjelmia, vaan ns. komentojonoja. Ne käyttäytyvät kuitenkin ohjelmien tapaan eli suorittavat jonkin tehtävän.

4.4.2. Tiedostojen käsittelyyn tarvittavia käskyjä

Alla olevassa taulukossa on esitelty ne tiedostojen käsittelyyn tarvittavat käskyt, joilla tulee toimeen
Käsky Käyttötarkoitus
COPY mistä mihin Tiedoston kopioiminen
MOVE mistä mihin Tiedoston siirtäminen
DEL Tiedoston tuhoaminen
REN Tiedoston uudelleen nimeäminen

4.5. MS-DOS-komennot

MS-DOSissa on paljon komentoja, joista peruskäyttäjän täytyy hallita parikymmentä. Osa komennoista on jo vanhentuneita, osa varsin käyttökelpoisia.

MS-DOSin komennoista saa enemmän tietoa kirjoittamalla komentokehotteessa HELP, HELP [käskyn nimi] tai [käsky] /?.

MS-DOSin komennot voidaan jakaa kahteen ryhmään, ns. sisäisiin ja ulkoisiin komentoi- hin. Jako johtuu siitä, että ulkoiset komennot sijaitsevat c:\dos hakemistossa ja ovat siten pieniä ohjelmia. Sisäiset komennot on kirjoitettu suoraan sisään command.com -komentotulkkiin. Käyttäjälle tällä jaolla on merkitystä silloin kun pc käynnistetään levykkeeltä tai käytetään Windows 95:sta. Tällöin on pääasiassa käytössä vain sisäisiä komentoja.

4.5.1. MS-DOSin ulkoiset komennot

Alla on lueteltu kaikki MS-DOS 6.22 -komennot. Mäistä komennosta vain jotkut toimivat Windows 95:ssa.

APPEND		Asettaa hakupolun tiedostoille
ATTRIB		Näyttää tai muuttaa tiedoston määritteitä
CHKDSK		Tarkistaa levyn ja ilmoittaa levyn tilan
CHOICE		Valinnan tekeminen komentojonossa
COMMAND		Käynnistää uuden komentotulkin
DEBUG		Ohjelma, jolla on mahdollista testata ja muokata ohjelmia
DEFRAG		Ohjelma, jolla kovalevyn tiedosto järjestetään peräkkäin
DELTREE		Tuhoaa hakemistot, alihakemistot ja tiedostot niissä
DISKCOMP	Vertaa kahden levykkeen sisältöä keskenään
DISKCOPY	Koko levykkeen kopiointi toiselle levykkeelle
DOSKEY		Muokkaa ja palauttaa komentorivejä
DRVSPACE	Ohjelma, jolla kovalevyn tiedostojen kokoa tiivistetään
EDIT		MS-DOS-ASCII -editori
EMM386		Ottaa käyttöön tai poistaa käytöstä EMS-muistin tuen
EXPAND		Purkaa pakattuja tiedostoja, joiden tarkenne loppuu merkkiin _
FASTHELP	Antaa tietoa MS-DOS-komennoista
FASTOPEN	Nopeuttaa suurien hakemistojen käsittelyä
FC		Vertaa kahta tiedostoa tai tiedostoryhmää ja näyttää niiden erot
FDISK		Asettaa umpilevyn MS-DOSin käyttöön
FIND		Etsii merkkijonoa tiedostosta tai tiedostoista
FORMAT		Alustaa levyn MS-DOSin kanssa käytettäväksi
GRAPHICS	Mahdollistaa Print Screen -näppäimen käytön MS-DOSissa
HELP		Käynnistää MS-DOSin help-ohjelman
INTERLNK	Ohjelma, jolla siirretään tietoa kahden tietokoneen välillä
INTERSVR	Käynnistää interlnk-palvelijan
KEYB		Määrittää näppäimistön kielen, esim. suomi keyb su
LABEL		Luo, muuttaa tai poistaa levyn nimen
LOADFIX		Lataa ohjelman perusmuistin yläpuolelle
MEM		Näyttää järjestelmän käytetyn ja vapaan muistin määrän
MEMMAKER	Ohjelma, joka optimoi käytetyn muistin
MODE		Määrittää järjestelmälaitteet
MORE		Näyttää tulostuksen näytöllinen kerrallaan
MOVE		Tiedoston siirtäminen
MSAV		Microsoftin viruksen torjuntaohjelma (vanhentunut)
MSBACKUP	Microsoftin ohjelma, jolla otetaan tiedostoista varmuuskopioita
MSCDEX		Ohjelma, joka mahdollistaa CD-ROM–levyjen lukemiseen lisäksi 
		tarvitaan config.sys –tiedostoon ajuri
MSD		Ohjelma, joka tarjoaa teknistä tietoa tietokoneesta
MWAV		Microsoftin viruksen torjuntaohjelma Windowsille (vanhentunut)
MWAVTSR		Ohjelma, joka mitätöi vsafe-ohjelman viestit Windowsissa
MWBACKUP	Microsoftin Windows-ohjelma tiedostojen varmistuskopiointiin
MWUNDEL		Windows 3.1 -ohjelma, joka palauttaa poistetun tiedoston
NLSFUNC		Lataa maakohtaista tietoa
POWER		Näyttää tietokoneen eri kohteiden käyttämän virran määrän
PRINT		Tulostaa tekstiä taustalla
QBASIC		Ohjelma, jolla voi tehdä muttei kääntää QBasic-ohjelmia
REPLACE		Korvaa tiedostoja
RESTORE		Purkaa tiedosto, jotka oli pakattu Backup-komennolla
SCANDISK	Ohjelma, jolla tarkistetaan levyn pinnan kunto
SETUP		MS-DOS 6.22:sen asennusohjelma
SETVER		Asettaa versionumeron, jonka näytetään ohjelmille
SHARE		Valvoo tiedostojen käyttöä ja jakamista eri ohjelmien kesken
SIZER		Memmaker-ohjelman käyttämä apuohjelma, älä käytä
SMARTDRV	Asentaa Smartdrive-levyvälimuistin ja määrittää sen asetukset
SMARTMON	Windows-ohjelma, joka näyttää Smartdrive-levyvälimuistin tilan
SORT		Lajittelee syötteen ja kirjoittaa tulokset näyttöön, tiedostoon jne.
SUBST		Kytkee polkumäärityksen aseman kirjaimeen
SYS		Kopioi järjestelmätiedostot ja komentotulkin määritetylle levylle
TREE		Tulostaa näytölle levyn hakemistorakenteen
UNDELETE	Palauttaa viimeisimmän del-komennolla poistetun tiedoston
UNFORMAT	Palauttaa format-komennon tuhoamat tiedot
VSAFE		Muistiresidenssiohjelma, joka tunnistaa virukset
XCOPY		Kopioi tiedostot ja hakemistopuut

4.5.2. MS-DOSin sisäiset komennot

Alla on lueteltu kaikki ne 30 sisäistä komentoa, jotka MS-DOS 6.22 versiossa on. Nämä komennot ovat käytettävissä sellaisenaan myös Windows 95:ssa.

BREAK Asettaa tai poistaa laajennetun CTRL+C -tarkistuksen
CALL Kutsuu komentojonoa toisesta komentojonosta
CD (CHDIR) Näyttää tai vaihtaa nykyisen hakemiston
CHCP Näyttää tai asettaa aktiivisen koodisivun numeron
CLS Näytön tyhjentäminen
COPY Tiedoston kopioiminen
CTTY Vaihtaa päätelaitteen, joka ohjaa järjestelmää
DATE Päiväyksen muuttaminen
DEL (ERASE) Tiedoston tuhoaminen
DIR Näyttää hakemiston tiedostojen ja alihakemistojen luettelon
ECHO Kaiutuksen valinta
EXIT Poistuu command.com -komentotulkista
FOR Suorittaa komennon kullekin tiedostojoukon tiedostolle
GOTO Ohjaa hypyn komentojonossa nimetylle riville
IF Aiheuttaa ehdollisen suorituksen komentojonossa
LH (LOADHIGH) Lataa ohjelman ylämuistiin mm. käynnistystiedostoissa
MD (MKDIR) Luo hakemiston
PATH Polun asettaminen autoexec.bat -tiedostossa
PAUSE Keskeyttää komentojonon suorituksen
PROMPT Komentokehotteen muuttaminen
RD (RMDIR) Tyhjän hakemiston poistaminen
REM Sijoittaa kommentteja komentojono- tai config.sys -tiedostoon
REN (RENAME) Tiedoston nimen muuttaminen
SET Ympäristömuuttujan asettaminen
SHIFT Vaihtaa korvattavien parametrien paikkaa komentojonossa
TIME Tietokoneen kellonajan muuttaminen
TYPE Näyttää tekstitiedoston sisällön
VER Näyttää MS-DOSin version
VERIFY Tiedostojen kopioinnin oikeellisuuden tarkistaminen
VOL Näyttää levyn nimen ja sarjanumeron, jos ne on määritetty

Tehtävät 6 

Valitse seuraavista tehtävistä yksi, johon paneudut huolellisesti ja perusteellisesti. Huolellisesti tarkoittaa sitä, että essee tuodaan tulostettuna, sitä on vähintään yksi sivu ja kansilehti, jossa on tekijän nimi ja aihe.

45) "Kokoa" oma mikrotietokone. Kirjoita taulukkoon tarvittavat osat ja katso niiden hinta esimerkiksi Helsingin Sanomista tai Internetistä. Kirjoita tiedot esimerkiksi taulukon muotoon, josta ne on helppo lukea. 46) Kirjoita jostain pc:n osasesta, vaikkapa näytönohjaimesta, kovalevystä tai jostain sinua kiinnostavasta tietokoneen osasta. 47) Selvitä minkälaisia tietokoneita koululla on? Tutki koneista ainakin seuraavat tiedot: - Prosessori - keskusmuistin määrä - kiintolevyn koko - näytönohjaimen tyyppi - cd-rom-aseman nopeus? 48) Mitä muita lisäominaisuuksia tietokoneissa on? Koulustamme pitäisi löytyä helposti neljän tyyppisiä koneita ja tekstiä pitäisi tulla ainakin yhden A4:sen verran.

Koonnut: Juha Korhonen