Interne Peripheriegeräte — Theoretisches Material. Informatik, 10. Schulstufe.

Je nach Betrachtung werden manchmal zur internen Peripherie auch die Zentraleinheiten gezählt. (Motherboard, Arbeitsspeicher und ROM-Speicher). Diese werden im Kapitel "Zentraleinheiten - Motherboard, Arbeitsspeicher und ROM-Speicher" beschrieben.

Grafikkarte

Die Grafikkarte dient zur Anzeigensteuerung des Bildschirmes. Sie ist entweder schon auf der Hauptplatine als eigener Chipsatz enthalten (onboard) oder als Erweiterungskarte über einen Steckplatz mit dem Motherboard verbunden (üblicherweise über PCI, AGP oder PCI-Express). Moderne Grafikkarten besitzen eine eigene GPU (Graphical Processing Unit – Grafikprozessor), eigenen Speicher und oft sogar ein eigenes Kühlsystem in Form eines Ventilators, im Extremfall sogar eine Wasserkühlung. Ein Grafikkarte kann unterschiedliche Ausgänge haben, an die der Bildschirm angeschlossen werden kann.

DisplayPort

Die Mini DisplayPort Version wird vor allem bei Apple Laptops (MacBook) eingesetzt. Ist ein relativ neuer Verbindungsstandard und überträgt digitales Bild- und Tonsignale. Somit ist es möglich, Bildschirme mit nur einem Verbindungskabel mit Bild- und Tonsignalen zu versorgen.

DVI-Out

DVI steht für Digital Visual Interface. Viele der heutigen Grafikkarten besitzen einen DVI-Ausgang. Er liefert ein digitales Bildsignal und damit die beste erreichbare Bildqualität. Da der Ausgang keinen Ton liefert und mehr Platz, als der HDMI-Ausgang in Anspruch nimmt, werden Grafikkarten heutzutage oft nur mit HDMI-Ausgang ausgestattet. Vor allem Laptops besitzen meist nur noch einen HDMI-Ausgang.

HDMI-Out

HDMI steht für High Definition Multimedia Interface. Alle neuen Grafikkarten besitzen einen HDMI-Ausgang. Er ist platzsparend und liefert ein digitales Bild- und Tonsignal. Liefert somit wie DVI die beste erreichbare Bildqualität. Auch viele Home Cinema Geräte (z. B. DVD-Player, BluRay Player) besitzen diesen Ausgang.

VGA-Out

VGA steht für Video Graphics Array und ist analoger Bildübertragungsstandard. Neue Grafikkarten besitzen diesen Ausgang nicht mehr, da er bei einer höheren Auflösung Probleme hat. Neue Grafikkarten nutzten die digitalen Ausgänge DVI, HDMI oder Display Port.

Die Auflösung der Grafikkarte gibt an, wie viele Bildpunkte (Pixel) damit maximal dargestellt werden konnen. Je höher die Anzahl der dargestellten Bildpunkte, umso größer ist die Informationsdichte am Bildschirm, die dargestellten Inhalte werden jedoch immer kleiner. 1024 x 768 (786.432 Pixel) bedeutet beispielsweise eine Bildschirmausgabe von 1024 Pixeln Breite und 768 Pixeln Höhe. Gute Bildschirme und Grafikkarten können eine Auflösung von 1920 x 1080 (2.073.600 Pixel) darstellen, man spricht hier auch von „Full HD".

Die Farbtiefe der Grafikkarte gibt an, wie viele Farbabstufungen gleichzeitig am Bildschirm angezeigt werden können.

8 Bit: Farbtiefe: \(2^8 = 256\) Farben

16 Bit: \(2^{16} =65 536\) Farben

24 Bit: \(2^{24} = ca. 16,7 Millionen\) Farben

32 Bit: Über \(4\) \(Milliarden\) Farben

Aktuelle high-end Grafikkarten sind im Grafik-, Design-, aber vor allem im Spielbereich im Einsatz. Sie besitzen einen oder mehrere Prozessoren (GPUs) und einen eigenen Arbeitsspeicher (VRAM) der bis zu 8 GByte groß sein kann. Es gibt auch PCs, die mehr als eine Grafikkarte besitzen, man spricht von Multi-GPU, diese „bündeln“ ihre Rechenleistung.

Videos und Grafiken in Computerspielen werden auch immer anspruchsvollere, welche ja am Bildschirm umgesetzt werden müssen, wird die Entwicklung der Grafikkarten stetig vorangetrieben.

Netzwerkkarte

Viele Motherboards haben einen \(Netzwerkadapter\) onboard (als Chipsatz integriert), eine Netzwerkkarte kann aber auch über \(PCI\) auf das Motherboard gesteckt werden. Die Netzwerkkarte ermöglicht dem Computer die Verbindung zu einem Netzwerk und damit zu anderen Computern. Der Zugang zum \(Internet\) wird dir durch die Netzwerkkarte ermöglicht. Der Chipsatz hat die Aufgabe den Übergang zwischen PC und dem Netzwerk zu verwalten. Der Standard Netzwerkanschluss nennt sich \(RJ45\).
Heutzutage übernimmt oft der WLAN-Adapter diese Aufgabe. \(WLan\) steht für \(W\)ireless \(L\)ocal \(A\)rea \(N\)etwork und ist eine kabellose Übertragungsmöglichkeit.

Soundkarte

Die Soundkarte ist für die Umwandlung von Tönen und Geräuschen aus der Computersprache (also Bits und Bytes, 0 und 1) in ein Signal, welches von den Lautsprechern verstanden wird sowie für die Übertragung dieses Signals zum Kabel zuständig. Onboard bedeutet wieder, dass das Motherboard bereits die erforderlichen Chips und Anschlüsse bereitstellt. Eine Soundkarte ist aber auch als eigene PCI Steckkarte (selten auch als USB Gerät) erhältlich. Eine Soundkarte bietet nach außen sowohl Anschlüsse für Lautsprecher oder Kopfhörer (Line out) als auch Anschlüsse für ein Mikrofon (Line in).