Themenwoche: Hardware des Macs

Mit unserer kleinen Übersicht der Grundbegriffe des Computers möchten wir Euch einen kleinen Einblick in die Begriffe  und Bestandteile des Computers geben. Dabei spielt es keine Rolle ob Mac oder PC, beide Systeme sind weites gehend identisch aufgebaut. Die Erklärungen sind nur als „Kratzen an der Oberfläche“ zu sehen, man könnte natürlich mehr ins Detail gehen, jedoch ist dies für die normale Verwendung des Computers nicht notwendig, bzw. würde den Rahmen sprengen. 

Die CPU (Central Processing Unit) oder der Prozessor sind ein und die selbe Komponente. Auf ihr finden alle Berechnungen des Computers statt. Sie sorgt für die korrekte Verarbeitung der Eingaben. Auf der CPU werden Programme, Vergleiche, Logikauswertungen usw. vorgenommen. Die  Geschwindigkeit mit der die CPU dies erledigt wird in Megaherz (MHz) angegeben, z.B. 200 MHz. Moderne Rechner bieten aber schon wesentlich schnellere Prozessoren, die bereits in Gigaherz angegeben werden. 1 Gigaherz entspricht 1000 MHz. Das aktuelle Macbook wird z. B. mit 2,4 GHz, sprich 2400 MHz, angeboten.

Mit der Einführung der Intel-Prozessoren können auch mehrere Kerne, sprich mehrere Prozessoreinheiten in einem Chip vereint sein.  Als Beispiel kann hier die Dual Core (Zwei Kerne) – Technologie genannt werden. Die Kernzahl kann 4 oder 8 Kerne derzeit erreichen. Die früheren PowerPC Versionen waren eigene Prozessortypen, die nicht wie Intel auf die x86-Architektur aufbauen. Jedoch bauen die Windows-PCs auf diese auf, weshalb Apple mit der Einführung der Intel-CPUs den nativen Betrieb auf den Macs ermöglicht hat.

RAM = Radom Access Memory bezeichnet einen schnell beschreib- und lesbaren Speicher in dem die Programme ausgeführt werden. Die Chips verlieren jedoch ihre gespeicherten Daten, sobald sie vom Strom getrennt wurden. Im Arbeitsspeicher werden unter anderem die Laufzeitdaten aus den Programmen gespeichert, z.B. Copy & Paste – Inhalte.

Der RAM ist beim iMac die einzige Komponente die vom Benutzer selbst erweitert werden kann. Bei den Macbooks ist bis auf das 17‘’ Macbook Pro, der RAM, der Akku, sowie der RAM austausch- und erweiterbar. Apple bietet hierzu Anleitungen in ihren Handbücher an. Wurde die Installation des Arbeitsspeichers korrekt vorgenommen ist dies kein Grund für Garantieverlust.*

Die Hauptplatine ist die Infrastruktur des Computers. Auf ihr kommunizieren die verschiedenen Bestandteile des Macs/PCs miteinander.  Die Koordination übernimmt die North- sowie Southbridge, die die Datenströme an die richtige Adresse weiterleiten. Auch finden sich dort die Anschlüsse für die USB-Stecker, Festplattenkabel (IDE; SATA usw.), Firewire, Laufwerksanschlüsse. Alle externen Anschlüsse wie Firewire, USB, Ethernet usw. sind per Kabel oder direkt mit dem Mainboard verbunden.

Die Festplatte ist der zentrale Speicherplatz für alle Dokumente, Bilder, Videos und Programmdaten. Auf ihr ist das Betriebssystem installiert. Die Festplatte besteht meist aus rotierenden Magnetscheiben über die ein Lesekopf auf einem Luftkissen entlang schwebt. Dieser Lesekopf ist mit einem magnetischen Lese- und Schreibkopf ausgestattet, welches die Magnetstruktur auf der rotierenden Scheibe ändert und so die Daten sichert.  Eine höhere Umdrehungszahl der Festplatte steht für schnelleres Schreiben und Lesen der Daten. Festplatten in Notebooks, wie die Macbook-Serie haben zusätzlich nen Stoßsensor enthalten, der den Lesekopf in Sekundenschnelle an eine sichere Position fährt, um  Schäden an den Platten zu vermeiden. Meist halten die Festplatten in Desktop-Rechnern länger als in mobilen Versionen, da sie wenigeren Schlägen und Umwelteinflüssen ausgesetzt sind. Diese Festplatten benutzen Magnetismus als Speicherung, darum nie mit einem Magnet in der Nähe von Festplatten kommen, da diese ihre Daten verlieren.

Die neuen SSD-Festplatten nutzen Flash-Speicher als Medium und können so äußerst schnell die Daten schreiben und lesen. Jedoch ist die Anzahl von Schreiben und Lesen beschränkt auf 100 000 mal. Dies haben die Entwickler jedoch mit einkalkuliert und Ersatzspeicher mit verbaut. Die Festplatte schichtet automatisch die Daten in die neuen Zellen um, damit der Datenverlust keine Chance hat. SSD-Platten gelten gerade für den mobilen Markt, z.B. Macbooks, als sehr empfehlenswert, da sie auf mechanische Verschleißteile verzichten. Dagegen spricht jedoch der derzeit hohe Preis.

Viele werden sich sicherlich schon gefragt haben: Ich habe einen Mac mit 750 GB Festplattenspeicher gekauft, verfügbar sind jedoch nur ~ 670 GB. Dies hängt mit dem Umrechnungsfaktor von 1024 zusammen. 1024 Bytes = 1 KB; 1024 KB = 1 MB; 1024 MB = 1 GB. Daraus ergibt sich ein kleiner Unterschied der tatsächlichen Größe. Jedoch nutzt das Marketing gern markante Größen wie 750 GB, was sich auch insgesamt besser anhört.

Die Grafikkarte übernimmt alle grafischen Anwendungen auf dem Mac. Sei es die Darstellung von 3D Spielen oder einfach nur die Anzeige der Benutzeroberfläche von Mac OS. Die Grafikkarte berechnet das, was wir sehen. Aber auch hier gibt es Unterschiede zwischen besonders schnellen und langsameren Modellen. So gibt es auch hier einen Video-Speicher  (auch VRAM genannt). Gerade große Texturen in Spielen brauchen einen großen Speicher um schnell berechnet und dargestellt zu werden. In der Regel haben Grafikkarten derzeit zwischen 256 und 512 MB VRAM. Spitzenmodelle erreichen jedoch auch Werte von 1 GB bis 1,5 GB (1 GB = 1024 MB). Grafikkarten bestehen aus einem Chip der die Berechnungen übernimmt. Auch gibt es hier Taktgeschwindigkeiten sowie mehrere Kerne. Die Architektur der Grafikkarten ist denen der CPUs weit voraus, wodurch z.T. höhere Geschwindigkeiten sich ergeben, als die derzeitigen CPUs erreichen. In den Macbooks und iMacs ist die Grafikkarte „Onboard“ (Bestandteil auf der Hauptplatine).

Wie der Name bereits vermuten lässt, kümmert sich die Soundkarte um die Klangwelten am Computer. Sie verarbeitet die Soundqualität und kann auch die Aufnahme von Audio-Daten managen. Im Mac ist sie meist eine Onboard-Karte (Bestandteil der Hauptplatine).

Alle neuen Macs, bis auf das Macbook Air, werden mit einem SuperDrive ausgeliefert. Für das Air kann ein externes SuperDrive hinzugekauft werden. Diese Laufwerke können CDs und DVDs lesen und beschreiben. Früher gab es im Mac Mini nur ein normales Laufwerk, dass nur CDs brennen und beschreiben konnte. Die nächste Stufe auf dem rotierenden Scheibenmarkt ist BlueRay. Jedoch hat Apple hierzu noch nichts für die kommenden Mac-Modelle verlautbaren lassen. Derzeit sei Apple der Überzeugung das BlueRay noch nicht ausgereift ist und man abwartet, wie sich die Technologie entwickeln wird. Die Geschwindigkeit des SuperDrives wird mit x-fach angegeben. Normalerweise ist ein 8-fach Laufwerk in den meisten Macs verbaut. Im Mac Pro ist jedoch ein 16fach (16x) Laufwerk verbaut.

Alle Macs, bis auf den Mac Pro, werden mit einer Airport-Karte ausgeliefert. Diese übernimmt die WLAN-Fähigkeit des Macs. Beim Mac Pro kann eine AirPort-Karte hinzugekauft werden. Die Karte kann ein Netzwerk aufbauen oder sich mit einem verbinden. Gerade bei den mobilen Macs ist die Airportkarte ebenfalls Onboard und benötigt eine kleine Antenne zum Empfang der Netzwerke. Auch das iPhone oder der iPod Touch verfügen über die AirPort-Technolgie, die ebenfalls auf deren Hauptplatinen eingebaut ist.

* ApfelTechBlog übernimmt keine Garantie für diese Aussage. Vor dem Tausch des Arbeitsspeichers bitte mit dem lokalen Reseller oder Apple selbst Rücksprache halten. Keine Haftung für etwaige Schäden durch falsche Installation des RAMs und / oder anderen Hardware-Teilen.