Что за что отвечает в компьютере
Всем привет, дорогие друзья. Рад вас видеть! Компьютеры входят в нашу жизнь все плотнее, а значит - мы просто обязаны знать больше о том, как они все-таки работают. Начнем пожалуй!
Оперативная память
Оперативная память ПК, или ОЗУ, — это набор микросхем, в которых осуществляется временное размещение цифровых данных в ходе вычислительных процессов. Соответствующий ресурс, как правило, задействует процессор. Другие важные функции памяти компьютера — содействие обеспечению быстрого обмена данными между компьютерами, а также создание особой аппаратной среды для загрузки программ. Тот или иной вид ПО может запуститься, только если в ПК есть свободная оперативная память.
Основной показатель производительности ОЗУ — объем. Чем он больше, тем более значительные по величине массивы информации можно размещать в оперативной памяти. Другой показатель производительности соответствующего аппаратного компонента, как и в случае с процессором или материнской платой, — частота. Чем она выше, тем быстрее функционирует память. Еще один важный показатель производительности ОЗУ — пропускная способность. Она отражает то, какой объем файлов может быть обработан в микросхеме за установленный промежуток времени. Чем он больше, тем соответствующий аппаратный компонент работает быстрее. Пропускная способность оперативной памяти, так же как и других устройств, для которых свойственна данная характеристика, выражается в мегабитах в секунду, а для высокопроизводительных моделей — в гигабитах в секунду. Термин «пропускная способность» имеет ряд синонимов — например, «скорость канала» (или «шины», «слота», «порта»).
Можно отметить, что процессор, материнская плата и оперативная память — устройства, которые в определяющей степени отвечают за то, насколько быстро будет работать ПК и насколько качественно будут выполняться основные функции компьютера. Если показатели производительности соответствующих аппаратных компонентов низкие, то добиться повышения скорости работы ПК за счет других устройств, входящих в его структуру, сложно. Однако они и их свойства также важны с точки зрения реализации необходимых функций ПК. Рассмотрим специфику данных компонентов.
Источник бесперебойного питания
Абсолютно каждый компьютер боится перепадов напряжения, я бы даже сказал больше чем какая-либо другая техника. Источник бесперебойного питания обеспечит стабильное напряжение и убережёт ваш БП от скачков.
Напряжение может прыгать по разным причинам, и не всегда это заметно. Например, если у вас слабая проводка, то во время включения другой техники в доме напряжение может прыгнуть. Или же у соседей что-то мощное… В общем, я настоятельно рекомендую всем использовать безперебойник.
Аппаратные компоненты ПК
Современные ПК — это вычислительные комплексы, состоящие из нескольких устройств. Технологически каждое из них выполняет самостоятельную функцию, однако, работать отдельно от других — с практической пользой для владельца ПК — не может. Какие компоненты присутствуют в структуре современных компьютеров? В числе таковых:
- системный блок (в котором, в свою очередь, расположены: процессор, материнская плата, оперативная память, жесткий диск, видео- и аудиокарты, сетевые устройства, дисковые накопители);
- монитор;
- средства управления (клавиатура, мышь и их аналоги);
- аксессуары (принтеры, сканеры и т. д.).
В зависимости от конфигурации ПК данные компоненты могут представлять собой отдельные устройства либо составлять единую аппаратную платформу. В первом случае компьютер будет относиться к типу «десктоп», то есть предполагается его оптимальное расположение на столе без частого перемещения с одного места на другое. Во втором — ПК будет, вероятнее всего, сконструирован в виде ноутбука. Есть и промежуточный вариант сборки ПК — в виде «моноблока». В нем объединены практически все из отмеченных аппаратных компонентов, кроме средств управления — они присоединяются к компьютеру отдельно.
Таковы основные устройства компьютера. Их функции изучить также будет полезно, и это — наша следующая задача.
Начнем с основ
Я уже писал о том, из чего состоит компьютер, однако мало времени уделил именно принципу работы комплектующих. В данной статье я расскажу о том, как именно работают основные комплектующие (а во второй части разберем НЕ основное железо).
В основе всего лежит вот эта штука:
Это транзистор, и он имеет два положения - "0" (нет) и "1" (да). Этим, к слову, обусловлено использование двоичной системы счисления в компьютерах. И да, транзисторы в комплектующих далеко не такие, как на картинке.
Это - процессор под микроскопом. То, что вы видите на картинке - транзисторы, соединенные между собой дорожками. Ширина такой дорожки - всего несколько нанометров.
Это - процессор под микроскопом. То, что вы видите на картинке - транзисторы, соединенные между собой дорожками. Ширина такой дорожки - всего несколько нанометров.
Дополнительные устройства компьютера
Всё, о чём я выше рассказал необходимо для работы системного блока, а теперь давайте рассмотрим дополнительные устройства компьютера, которые расширяют его возможности и добавляют функционал.
Звуковая карта
Рассказывая, что в компьютере за что отвечает, нельзя обойтись без информации о звуковой карте. Как понятно из названия, звуковая плата отвечает за обработку и вывод аудиоинформации на колонки или наушники. Этот компонент по умолчанию встроен в любую материнскую карту. Причем встроенные решения зачастую ничем не дополняются.
Дискретные устройства незаменимы только для тех, кто занимается профессиональной звукозаписью и мастерингом. Также подобный компонент необходим для людей, желающих подключить компьютер к устройству воспроизведения многоканального звука, но не имеющих достаточного числа разъемов на материнской плате.
Пользование компьютером становится привычным для современного человека. Вместе с тем далеко не каждый владелец ПК задумывается о том, какие конкретно функции выполняет соответствующее вычислительное устройство. Немногие пользователи знают, какова специфика отдельных аппаратных компонентов компьютера. Каковы функцииПК? Какие аппаратные компоненты входят в структуру персональных вычислительных систем?
HDD (жесткий диск) Hard Disk Drive
HDD – он же: жесткий диск, жесткий, винчестер, винт, накопитель. Как бы его в народе не называли, задача у него одна. Он хранит в себе всю информацию и файлы. В том числе ОС (операционную систему), программы, браузеры, фото, музыку и т.д. Другими словами это память компьютера (как флешка в телефоне).
Так же есть еще SSD. Суть и принцип тот же, но SSD работает в разы быстрее и на порядок стоит дороже. Если использовать SSD как системный диск для ОС, тогда ваш компьютер будет намного быстрее работать.
Функции вычислительных систем: обработка информации
Обработка данных вычислительной системой предполагает различные процедуры, производимые на уровне аппаратных компонентов компьютера. Их выполнение обычно сопровождается значимым для пользователя результатом: если говорить о ПК, то это может быть создание документа или внесение корректировок в уже существующий, отображение на экране той или иной информации, или вступление ПК в диалог с пользователем посредством запросов. Владелец компьютера, таким образом, задействует функцию обработки информации на ПК при создании, редактировании и воспроизводстве файлов.
Материнская плата
Основная задача материнской платы объединить ВСЕ устройства компьютера. Она в прямом смысле объединят всё: мышь, клавиатуру, монитор, USB накопители, HDD, процессор, видеокарту и все остальное. Более подробнее ознакомиться с отверстиями/разъемами и портами материнской платы можете ознакомиться на картинке выше.
Системный блок
Системный блок – это и есть сам компьютер. В системном блоке расположены: БП (блок питания), HDD (жесткий диск), материнская плата, ОЗУ, процессор, звуковая карта, видео карта, сетевая карта, дисковод и другие комплектующие, которые необходимы для расширения возможностей. Давайте теперь каждое устройство рассмотрим подробнее и узнаем, какую функцию оно выполняет.
Корпус компьютера
Все те основные компоненты, которые я перечислил выше, должны быть где-то расположены, а не просто валяться на полу, верно? :) Все компоненты компьютера помещаются в специальный корпус (системный блок) для того чтобы исключить на них внешнее воздействие, защитить от повреждений и поддерживать внутри корпуса нужную температуру за счёт имеющихся в нём вентиляторов. Также запускаете вы свой компьютер именно при помощи кнопки на корпусе, поэтому без корпуса никак не обойтись :)
Корпуса бывают разного размера и в самый маленький корпус, понятное дело, не поместится, например, стандартная материнская плата. Поэтому основной характеристикой корпуса является формфактор поддерживаемых материнских плат. Если Самые большие корпуса (Full Tower) способны вместить в себя платы любого размера и любые компоненты так, что ещё и будет более-менее свободно и в случае необходимости вынуть какой-либо из компонентов, не возникнет неудобств.
Вот так выглядит корпус компьютера:
Ключевые функции компьютеров
Какие функции компьютера можно выделить как ключевые? Есть большое количество подходов к их определению. В среде российских IT-экспертов распространена схема, в соответствии с которыми функции компьютера представлены в следующем перечне:
- обработка информации;
- хранение данных;
- перемещение информации;
- управление файлами.
Можно отметить, что перечисленные функции в целом характерны для всех типов компьютеров. Современная классификация вычислительных устройств предполагает, что их разновидностей достаточно много. Есть пользовательские ПК, есть промышленные компьютеры, а также те, которые входят в структуру средств транспорта. Безусловно, каждый из типов ПК будет обладать специфическими функциями.
В случае с пользовательскими компьютерами это может быть, например, обработка графики, текста или звука. Функции бортового компьютера военного самолета — это управление летальным аппаратом, поддержание работоспособности его механизмов. Соответствующая специфика промышленных вычислительных устройств будет связана с необходимостью точного выполнения заданных производственных операций.
Рассмотрим подробнее специфику каждой из отмеченных выше общих функций для всех компьютеров.
БП – Блок питания
Практически все провода что есть в компьютере идут из блока питания. Он обеспечивает каждое устройство в системном блоке электроэнергией, без которой ничего не будет работать. БП весит около килограмма, и имеет размер приблизительно как неттоп.
Блок питания выдает: 3.3v, 5v и 12v. Для каждого устройства отдельный вольтаж. Так же, чтоб блок питания не перегревался, он оснащён радиатором и вентилятором охлаждения. Отсюда и издаться звук рабочего компьютера.
Клавиатура
Клавиатура нужна для ввода информации, вызова команд и выполнения действий. Клавиатуры бывают разные: обычные, бесшумные, мультимедийные и геймерские.
- Обычные – самая простая клавиатура, на которой только стандартные кнопки.
- Бесшумные – резиновые/силиконовые клавиатуры, при работе с которыми не слышно ни одного звука.
- Мультимедийные. Кроме стандартных кнопок клавиатура имеет дополнительные клавиши для управления аудио/видео файлами, громкостью, тачпад (возможно), и остальное.
- Геймерские – Дополнительные кнопки для разных игр, основные кнопки для игры имеют другой цвет и другие плюшки.
Основная задача компьютерной мыши — это управление/передвижение курсора на экране. Так же выбирать и открывать файлы/папки и вызывать меню правой кнопкой.
Сейчас существует много самых разных мышек для компьютера. Бывают беспроводные, маленькие, большие, с дополнительными кнопками для удобства, но основная её функция осталось прежней спустя десятилетия.
Видеокарта и монитор
Если вспомнить, какие функции выполняет компьютер, относящийся к категории персональных вычислительных устройств, то первые ассоциации у нас, вероятно, возникнут с обработкой графики. ПК используется как инструмент для создания и редактирования изображений, видео, картинок из компьютерных игр и решения многих других подобных задач. Ключевые аппаратные компоненты, отвечающие за успешную реализацию ПК соответствующей функции — видеокарта и монитор. Второе устройство отвечает за визуальный вывод информации в виде, понятном пользователю. Основные характеристики монитора — диагональ и разрешение. Касательно первого параметра — все зависит от субъективных предпочтений пользователя. Разрешение монитора, в свою очередь, должно быть в достаточной мере высоким, чтобы графика была качественной и четкой.
Видеокарта отвечает за обработку графики и вывод ее на монитор. Размещается данное устройство, как правило, на материнской плате. Но в некоторых моделях ПК, чаще всего в ноутбуках, соответствующая микросхема интегрирована с процессором, то есть является составляющим его аппаратным компонентом. Главная характеристика видеокарты — пропускная способность. Чем она выше, тем больший объем графических данных соответствующий аппаратный компонент может обрабатывать. Другая важнейшая характеристика видеокарты — это объем встроенной в ней памяти.
Управление файлами
Данная функция дополняет каждую из трех рассмотренных выше. Управление файлами осуществляется как на стадии обработки информации, так и при обеспечении сохранности данных либо в процессе их перемещения. Функция, о которой идет речь, может реализовываться как автоматически — компьютер в этом случае самостоятельно определяет необходимые алгоритмы, так и при непосредственном участии пользователя.
Изучив ключевые функции компьютера как пользовательского инструмента, рассмотрим особенности составляющих его аппаратных компонентов. В данном случае речь будет идти о персональных вычислительных устройствах, относящихся к так называемой IBM-архитектуре, наиболее распространенной в мире.
Видеоплата
Видеоадаптер - второе по цене устройство, и его никак нельзя вычеркнуть, описывая, что в компьютере за что отвечает. Он выводит изображение на монитор или аналогичное подключенное устройство (например, проектор). Он может быть уже встроен в системную плату, но большинство пользователей не отдают предпочтений таким решениям, потому что они почти всегда проигрывают в производительности дискретным картам.
Основные характеристики видеокарты - частота GPU, частота GDDR памяти, разрядность шины, размер. Стоит сказать, что гнаться за параметрами необходимо только в том случае, если компьютер используется для компьютерных игр, 3D-моделирования. С проигрыванием фильмов, серфингом и большинством других повседневных задач справится любой современный видеоадаптер.
Видеокарта (видеоадаптер)
Видеокарта, а также её называют видеоадаптер необходима для передачи изображения с компьютера на экран/монитор. Как говорилось выше, она вставляется в мат. плату в свой разъем.
Вообще, компьютер так устроен, что для каждого устройства свое отверстие и даже грубой силой не получиться что-то вставить не на место.
Чем сложнее изображение (HD видео, игра, графическая оболочка и редактор), тем больше памяти должна иметь графическая карта. Например, 4к. видео не будет нормально воспроизводиться на слабой видеокарте. Видео будет тормозить, а Вы можете подумать, что слабый интернет.
Современная видеокарта кат же содержит небольшой кулер (вентилятор охлаждения), как БП и охлаждение ЦП. Под кулером находится небольшой графический процессор, работающий по принципу центрального процессора.
Звуковая карта
Звуковая карта нужна компьютеру для воспроизведения аудиофайлов. Без нее звука в компьютере не будет. Если Вы на секунду вернетесь к разделу «материнская плата» Вы увидите, что она уже встроена в каждую материнку.
Как видите на фото выше, бывают дополнительные звуковые карты. Они необходимы для подключения более мощных акустических систем и обеспечивают лучшее озвучение в отличие от интегрированных (встроенных).
Если Вы используете обычные небольшие колонки, тогда разница будет даже не заметна. Если же у вас сабвуфер или домашний кинотеатр, тогда конечно же нужно поставить достойную звуковую карту.
Оперативная память
Оперативная память хранит в себе всю информацию, которая может понадобиться для выполнения текущей задачи. К примеру, при игре в игру, в оперативную память будет загружаться все от текста диалогов, до указаний процессора к видеокарте - где нужно взаимодействовать с текстурой.
Оперативная память также работает на транзисторах, но их число, как правило, меньше, чем в процессорах. Останавливаться на ней особого смысла не вижу - просто запомните, что это "буфер" - связующее звено между всеми комплектующими, которое хранит информацию, которая может понадобиться вот прямо сейчас.
HDD и SSD
Отвечая на вопрос: "Что в компьютере за что отвечает?", нельзя обойти вниманием жесткий диск. Он используется для хранения пользовательских файлов. На него устанавливаются приложения, скачиваются фильмы, инсталлируется ОС. Эта память энергонезависима, значит, после выключения энергии вся информация остается на диске.
Сегодня такие устройства разделяются на SSD и HDD. Использовать название "жесткий диск" в отношении первых - неверно. Это твердотельный накопитель, который записывает данные при помощи транзисторов. Такие устройства работают намного быстрее и тише классических. Также они более энегоэффективны. Стоит сказать, что в отличие от жестких дисков SSD менее долговечны. Через определенное число циклов перезаписи транзисторы перестают работать в штатном режиме, а устройство требует замены.
Также к недостаткам SSD стоит отнести высокую стоимость. Обычно твердотельный накопитель используется в связке со стандартным HDD. На первый устанавливают систему и ПО для увеличения скорости загрузки приложений. На втором же хранят документы и файлы. Главные характеристики накопителей - объем, скорость чтения и записи.
Монитор
Также, уже вне корпуса, будет расположено ещё одно важное устройство – монитор. Монтитор подключается проводом к материнской плате и без него вы, соответственно, не увидите всего что делаете на компьютере :) Основными параметрами монитора являются:
Диагональ экрана в дюймах;
Поддерживаемое разрешение экрана, например, 1920×1080. Чем оно больше, тем лучше;
Угол обзора. Влияет на то, как будет видно изображение если смотреть на монитор со стороны или чуть выше / ниже. Чем больше угол обзора, тем лучше.
Яркость и контрастность. Яркость измеряется в кд/м2 и в хороших моделях лежит за пределами 300, а контрастность должна быть не менее 1:1000 для хорошего отображения.
Вот так выглядит монитор:
Помимо перечисленных выше основных компонентов компьютера, существуют ещё и периферийные устройства. Периферией называют различные дополнительные и вспомогательные устройства, которые позволяют расширить возможности компьютера. Сюда относится множество устройств, например: компьютерная мышь, клавиатура, наушники, микрофон, принтер, сканер, копир, графический планшет, джойстик, web-камера.
Все эти устройства уже удобно будет затронуть в отдельных темах, поскольку каждое из них имеет свои характеристики и особенности. Клавиатуру и мышь выбрать проще всего, главное, чтобы подключение к компьютеру было по USB или же вообще по радиоканалу без провода, а все остальные параметры подбираются уже индивидуально и здесь главное, чтобы просто было удобно.
О выборе самых основных периферийных устройств читайте в статье:
На этом разбор компонентов компьютера я заканчиваю. Надеюсь, что подобная статья окажется для новичков в какой-то степени полезной и те, кто совсем не понимали, что находится в компьютере и для чего нужно, теперь смогу более-менее представить себе :) Также данная информация, я думаю, станет полезна при выборе компьютера и тем более последующие статьи как раз будут о выборе и покупке домашнего компьютера.
Компьютер состоит из системного блока и периферийных устройств (монитор, мышь, клавиатура). В этой записи я хотел бы подробно разобрать компьютер до каждого болтика, рассмотреть устройство компьютера в целом, что в нем есть и для чего нужна каждая деталь.
Монитор персонального компьютера
Немного повторюсь – без монитора компьютер нам не нужен, иначе мы не увидим, что там происходит. Возможно в дальнейшем придумают какую-то голограмму или специальные очки, но пока что это лишь моя больная фантазия).
Монитор подключается в видеокарту специальным кабелем, которых бывает 2 типа VGA (устарелый разъем) и HDMI. HDMI обеспечивает лучшее изображение, а так же параллельно изображению передает звук. Так что, если в вашем мониторе есть встроенные колонки и он имеет высокое разрешение, вам обязательно нужно использовать HDMI кабель.
За что отвечает оперативная память в компьютере?
ОЗУ - это устройство, в котором хранятся данные, необходимые программам для работы. Она энергозависима. То есть, после выключения ПК вся информация из нее удаляется. Однако не стоит волноваться по этому поводу. Пользовательские данные заносятся в нее только тогда, когда необходима их обработка.
Выглядят модули ОЗУ как плоские прямоугольные планки, на которых распаяны микросхемы. Главные характеристики оперативной памяти - объем, тайминги, частота. Тайминг - это время, необходимое для получения, записи и других операций с данными в ОЗУ. Частота определяет количество возможных обращений к памяти за секунду.
Видеокарта
Видеокарта выводит изображение на экран, а также выполняет ряд других функций - например, она может делать просчеты сцены (профессиональные видеокарты), рендерить кадры в играх, а также использоваться при расчетах (видеокарты Nvidia Tesla, которые очень дорогие).
У видеокарты есть своя память, которая используется для нужд графического процессора - видеопамять. Это как оперативная память, только несколько быстрее, при этом хранит только информацию для нужд ГП (текстуры, карты света в играх и т.д).
Видеокарты бывают трех видов - офисные, игровые, профессиональные. Первые активно заменяются интегрированной в процессор графикой, тогда как чем отличаются вторые и третьи я подробно расписывал в одной из статей (ссылка будет в конце). Продолжим.
Видеокарта, как и процессор, состоит из ядер, способных обрабатывать потоки информации. Вот только если у процессора несколько "умных" и мощных ядер, то у видеокарты - пара тысяч "глупеньких", такое исполнение обусловлено задачами, для которых видеокарты и нужны.
Кстати, не забудь подписаться на нашу группу ВК со статьями, смешными картинками, а также обсуждениями и криворуким оператором.
Теперь подытожим. Процессор - мозг компьютера, который отдает все команды. Оперативная память - связующий узел, который хранит всю нужную информацию. Видеокарта - глаза компьютера, которые, к тому же, умеют хорошо обрабатывать графику.
Статья затянулась, поэтому на этом рассказ завершаю. Во второй части мы рассмотрим устройства хранения данных, устройства ввода-вывода, а также системы охлаждения и корпуса. Подписывайтесь, чтобы не пропустить! До скорого!
Что в компьютере за что отвечает? Для чего нужны все его основные компоненты - вот главная тема сегодняшней статьи. Компьютеры глубоко проникли во все сферы жизни человека. В связи с этим все большее количество людей интересуется тем, как работает ПК. Функционирование современных электронных устройств - слишком сложная тема для полного ее описания, однако, общие сведения доступны и неспециалистам.
Центральный процессор нередко называют мозгом ПК. За что отвечает процессор в компьютере? Он выполняет большую часть математических вычислений, а также производит контроль за всеми процессами и операциями. Процессор - самая дорогая часть компьютера. Цена самого "навороченного" и современного CPU может превысить отметку в 50000 рублей. Правда, такие устройства нужны не каждому.
Сегодня на рынке процессоров для домашних компьютеров представлены устройства двух фирм - Intel и AMD. Считается, что "интелы" менее энергозатратны, а значит, они не требуют щепетильного подбора системы охлаждения. AMD же лучше подходит для операций, связанных с обработкой компьютерной графики. Сложно сказать, процессоры какой фирмы лучше, для этого необходимо проводить множество тестов среди конкретных экземпляров.
Основная характеристика CPU - количество ядер и частота (измеряется в гигагерцах). Также профессионалы рекомендуют обращать внимание на объем кэш-памяти. Чем ее больше, тем лучше.
Корпус системного блока
Корпусы бывают разные: компактные, прозрачные, с подсветкой, но, главная его задача – уместить все устройства компьютера. Конечно можно было бы обойтись и без него, повесить материнскую плату на стену, а всё остальное сложить рядом на стол, но это глупо, неудобно и опасно.
Во время включённого системного блока ни в коем случае нельзя трогать его составляющие. Внутри проходит высокое напряжение, которое может даже убить. По этом всегда используется корпус, это удобно и безопасно.
Аудиокарта
Функции персонального компьютера также часто включают обработку звука. Ключевой аппаратный компонент, отвечающий за решение подобных задач, — аудиокарта. Размещается она главным образом на материнской плате в виде отдельного устройства. Но есть аудиокарты, которые встроены в самую большую микросхему ПК. Основные характеристики производительности соответствующего аппаратного компонента — мощность сигнала, а также частота дискретизации. Первый параметр измеряется в децибелах, или дБ, второй — чаще всего в килогерцах, или кГц. Чем выше обе характеристики — тем качественнее звук, который будет воспроизводиться компьютером.
Периферийные устройства компьютера
Как говорит википедия:
Периферийные устройства — это аппаратура, которая позволяет вводить информацию в компьютер или выводить её из него. Периферийные устройства являются не обязательными для работы системы и могут быть отключены от компьютера.
Но, я с ней не согласен. К примеру, без монитора нам и компьютер не нужен, а без клавиатуры не каждый сможет включить компьютер, без мышки смогут обойтись только самые опытные пользователи, а без динамиков ничего не посмотришь и не послушаешь. Это еще далеко не все устройства, поэтому давайте рассмотрим каждое из них отдельно.
Дисковод
Если вам необходимо посмотреть/скопировать информацию с диска, тогда вам понадобиться дисковод. В теперешнем времени в новых компьютерах уже редко встретишь это устройство, на смену дисковода пришли USB накопители (флешки). Они занимают гораздо меньше места чем диски, их проще использовать, а также они многоразовые. Тем не менее дисководы еще используют, и я не мог об этом не написать.
За что отвечает материнская плата в компьютере
Материнская плата - самый большой элемент любого компьютера. Она выступает в роли связующего звена между всеми устройствами. Для подключения агрегатов на системной плате расположено множество разъемов и слотов.
Производителей системных плат очень много. Сложно выделить на общем фоне кого-то отдельно. Основные характеристики компонента - соккет (он влияет на тип процессоров, которые можно установить в ПК), количество и тип разъемов для оперативной памяти, форм-фактор (или размер).
Материнская плата
Материнская плата — самая большая микросхема ПК. Она отвечает за интеграцию различных аппаратных компонентов компьютера. На ней располагаются процессор, жесткий диск, оперативная память, аудио- и видеокарты, сетевые адаптеры. В ее же структуре — основные разъемы, к которым присоединяются внешние аксессуары ПК. Материнская плата, так же как и процессор, имеет показатель быстродействия, выражаемый в частоте. Как правило, соответствующий параметр для данного типа аппаратных компонентов, предполагает цифры скромнее, чем для процессоров, и он фиксируется не в гигагерцах, а в мегагерцах. Но бывают исключения. Есть высокопроизводительные материнские платы, которые функционируют на частоте, выражаемой как раз таки в гигагерцах.
Средства управления ПК: клавиатура и мышь
Самый, вероятно, главный инструмент управления ПК — клавиатура. Практическое пользование вычислительным устройством без нее крайне затруднено. Основные функции клавиатуры компьютера: ввод текстовых данных, а также обеспечение взаимодействия пользователя с ПК через отправку в вычислительную систему специальных сигналов с помощью отдельных клавиш или их сочетаний. Присоединяется данное устройство чаще всего к одному из портов материнской платы. Но есть также и беспроводные аксессуары соответствующего типа. Конкретные функции клавиш клавиатуры компьютера могут программироваться пользователем, хотя есть ряд международных стандартов, которых производители устройств, а также энтузиасты вычислительной техники, в целом, стараются придерживаться.
В большинстве случаев клавиатура ПК дополняется другим аксессуаром — мышью. Она призвана облегчить задействование ресурсов компьютера пользователем и ускорить решение тех или иных задач. Мышь во многом дублирует функции клавиатуры компьютера — так, с помощью соответствующих движений можно отдавать ПК те или иные команды. Равно как и наоборот: ряд специфических задач, выполняемых мышью (например, управление игровым персонажем в игре), можно осуществлять с помощью клавиатуры.
Ключевые компоненты компьютера и их функции мы изучили. Но есть большое количество аксессуаров, дополняющих базовые аппаратные составляющие ПК. Рассмотрим специфику самых распространенных — принтеров и сканеров. Их приобретают многие пользователи одновременно с покупкой компьютера.
Акустическая система
Как было сказано выше, акустическая система подключается к звуковой карте. Через звуковую передаться сигнал на колонки, и Вы слышите, о чем говорят в видео и поют в песне. Акустика бывает разной, но без какой либо, компьютер со всеми своими возможностями становиться обычным рабочим инструментом, перед которым скучно проводить время.
Аксессуары ПК: принтеры и сканеры
Несмотря на то что данные устройства компьютера и их функции разные, часто они рассматриваются в одном контексте. Это вполне объяснимо: принтеры распечатывают информацию с ПК на бумаге, сканеры — наоборот, вводят ее в компьютер, превращая из бумажной в цифровую форму. Есть аппаратные компоненты, сочетающие в себе функции принтеров и сканеров, — многофункциональные устройства, или МФУ. Как правило, в них также реализована функция ксерокса.
Такова специфика функционирования современных персональных вычислительных устройств. В современных школах они часто изучаются детьми самых ранних возрастов. Многие современные педагоги считают, что оптимальная возрастная категория ребенка, который должен знать ключевые функции компьютера - 3 класс. Информатика позиционируется во многих современных школах как важнейший предмет, который необходимо осваивать детям.
Планировал написать серию полезных статей для новичков о том, как выбрать и приобрести компьютер нужной конфигурации (а также планшет) и для решения определённых задач: работа, учёба, игры, работа с графикой. Перед тем как затронуть непосредственно выбор домашнего компьютера или ноутбука для решения своих задач, правильнее будет сначала объяснить новичкам, из чего вообще состоит компьютер… Поэтому в данной статье я расскажу об основных компонентах типичного домашнего (стационарного) компьютера для того, чтобы вы имели представление как он устроен, как выглядит тот или иной компонент, какие имеет характеристики и за что отвечает. Вся эта информация может пригодиться простым начинающим пользователям при выборе и покупке компьютера… Под «Основными» я имел ввиду те компоненты (комплектующие), которые вынимаются и подлежат простой замене. Проще говоря, я не буду заходить слишком далеко и рассказывать в детальных подробностях, как работает компьютер, объясняя каждый элемент на платах и внутреннее устройство каждого компонента. Данный блог читает очень много новичков, и я считаю, что сразу говорить обо всех сложных процессах и терминах – это не есть хорошо и просто вызовет кашу в голове :)
Итак, переходим к рассмотрению комплектующих любого на примере обычного домашнего компьютера. В ноутбуках и нетбуках вы сможете найти всё тоже самое, просто в гораздо уменьшенном варианте.
Внешний жесткий диск
В отличие от HDD, внешний жесткий диск переносной. Если HDD и SSD нужно установить в корпус и закрепить его там, то внешний подключается всего одним USB проводом. Это очень удобно на все случаи жизни, которые не имеет смысла описывать. Внешний HDD это как флешка, только с большим количеством памяти.
Перемещение информации
Функция компьютера может трактоваться по-разному. Прежде всего, под перемещением информации, если говорить о ПК, может пониматься процесс, при котором тот или иной файл копируется с одного носителя на другой (или меняет свое расположение относительно определенного каталога в файловой системе). Другая трактовка данного процесса предполагает, что информация передается между разными компьютерами: с помощью мобильных носителей (CD-дисков, флешек и т. д.) либо по Интернету или по локальной сети.
Геймпад или джойстик
Геймпад он же джойстик в прошлом. Нужен лишь для комфорта в некоторых играх. Бывают беспроводные и наоборот. Обычно содержат не более 15 кнопок, и использовать в не игр не имеет никакого смысла.
МФУ – Многофункциональные устройства
МФУ больше необходим для офиса и учебы. Обычно содержит: сканер, принтер, ксерокс. Хоть это все в одном устройстве, выполняют они абсолютно разные задачи:
- Сканер – делает точную копию фотографии/документа в электронном варианте.
- Принтер – распечатывает электронную версию документа, фотографии, картинки на бумагу.
- Ксерокс – Делает точную копию с одной бумаги на другую.
Функции компонентов ПК: процессор
Процессор — главная вычислительная микросхема компьютера. Как правило, это самый высокотехнологичный и дорогостоящий компонент ПК. Процессоры для компьютеров выпускаются буквально несколькими фирмами в мире. Более 90% мирового рынка занимают две компании — Intel и AMD. Основной показатель производительности данного компонента ПК — частота выполнения операций. Измеряется она обычно в гигагерцах, или ГГц. Чем выше частота, тем быстрее микросхема выполняет необходимые вычисления.
Также значимый показатель производительности процессора — количество ядер. Чем их больше, тем мощнее соответствующий аппаратный компонент. Какие функции процессора компьютера можно назвать ключевыми? Можно сказать, что они, в целом, совпадают с теми, которые выполняет ПК в целом: обработка, перемещение, хранение, данных, управление файлами. Тем самым мы можем проследить значимость процессора на каждом участке работы компьютера.
Процессор
Выглядит данное устройство следующим образом:
Состоит процессор из текстолитовой подложки, кристалла, крышки. Интересует нас только кристалл, ибо в нем находится главный орган любого современного компьютера - транзистор.
Число транзисторов в процессоре может переваливать за несколько десятков миллиардов, и именно они, как я уже и говорил, выполняют основную работу.
Работа процессора возложена на транзисторы, однако самому процессору нужно взаимодействовать с системой, обмениваться данными, а также где-то хранить базовый набор инструкций, чтобы "знать" как выполнять то или иное действие. Для этого существует кэш.
Если вкратце - то это буфер между процессором и оперативной памятью, который бывает нескольких видов:
- L1 - самый быстрый и немногочисленный
- L2 - медленнее, но его больше
- L3 - медленный, но имеет самый большой объем
- L4 - очень редко встречается. Имеет огромный объем, но самую низкую скорость работы
Принцип работы хорошо описал Паша с канала "Этот компьютер". Допустим процессор - это школьник, который делает уроки. В таком случае для решения задачи ему нужна нужная страница учебника - это кэш L1.
Если нужной информации на данной странице нет, то нужно пролистать учебник - это кэш L2.
Если информации и там нет, то нужно взять другой, более подробный учебник - это кэш L3.
Если у процессора нет кэша 4-го уровня, то приходится идти вниз к книжному шкафу, чтобы найти нужную книгу - это оперативная память. Кэш L4 в данном случае - что-то вроде книжной свалки на столе.
ТВ тюнер
ТВ тюнер – это специальная микросхема, которая позволяет смотреть ТВ на компьютере. Тут скорее, как и в случае с дисководом – ещё работает, но уже не актуально. Чтоб смотреть ТВ на компьютере, не обязательно вставлять специальные платы, у нас теперь есть IPTV и в моем блоге есть целый раздел, посвященный этой теме.
ЦП — центральный процессор компьютера
Процессор обеспечивает и вычисляет все операции на компьютере. Если сравнивать с органами человека, процессор компьютера можно сравнить с мозгом. Чем мощнее микросхема (ЦП), тем больше вычислений он может делать, другими словами: компьютер будет работать быстрее. Но это лишь одно из главных устройств, отвечающих за быстродействия вашего компьютера.
Сетевые устройства
Большинство современных компьютеров работает в сетях — что касается домашних ПК, то в основном предполагается их соединение с интернетом. Корпоративные ПК, равно как и некоторые домашние, разумеется, также могут формировать локальную сеть.
Соединение компьютера с другими вычислительными устройствами осуществляется с помощью соответствующих аппаратных компонентов. Чаще всего, это сетевой адаптер — микросхема, размещенная на материнской плате или, как в случае с аудиокартой, иногда встроенная в нее. К нему может подключаться провод, идущий от интернет-провайдера, и тем самым обеспечивается выход компьютера в интернет.
Многие современные сетевые адаптеры могут работать и без провода — через технологию Wi-Fi. В этом случае компьютер сначала подсоединяется к беспроводному маршрутизатору, или роутеру, к которому, в свою очередь, может быть подведен кабель от провайдера.
Есть так называемые мобильные модемы — устройства, которые, подключаясь к ПК чаще всего через один из портов материнской платы, способны выводить компьютер в Интернет через сеть сотового оператора. То есть внутри них располагается SIM-карта, а ее владелец до этого оформляет в офисе оператора специальный тариф для пользования интернетом.
Основная характеристика всех сетевых устройств — пропускная способность. Чем она выше, тем быстрее, например, скачиваются файлы из Интернета.
ОЗУ – оперативная память
ОЗУ – это оперативное запоминающие устройство. Так же называют RAM, оперативная память и оперативка. Это маленькая плата необходима для хранения временных данных. Когда вы что-то копируете, эта информация временно храниться на ОЗУ, так же она хранит информацию системных файлов, программ и игр. Чем больше Вы поставили задач компьютеру, тем больше ему понадобиться оперативной памяти. К примеру, одновременно ПК будет что-то скачивать, проигрывать аудиофайл и будет запущена игра, тогда будет большая нагрузка на ОЗУ.
Чем больше оперативной памяти, тем лучше и быстрее работает компьютер (как и в случае с процессором).
Хранение данных
Основные функции компьютера также включают хранение данных. Если говорить о ПК, то предполагается размещение их в виде файлов и папок на специальных носителях с целью последующего использования. Хранение информации осуществляется на основе системных принципов: это облегчает последующее нахождение нужных данных. Файлы, располагающиеся на компьютере, могут быть пользовательскими — принадлежащими владельцу, или системными, которые создает и использует сам ПК.
Из каких основных компонентов состоит компьютер?
Процессор. Это мозг компьютера. Он является главным компонентом и производит все вычисления в компьютере, контролирует все операции и процессы. Также является одним из самых дорогих компонентов, и цена очень хорошего современного процессора может переваливать за 50 000 рублей.
Бывают процессоры фирмы Intel и AMD. Тут кому что нравится, а так, Интелы меньше нагреваются, потребляют меньше электроэнергии. При всём этом у AMD лучше идёт обработка графики, т.е. больше подошёл бы для игровых компьютеров и тех, где работа будет вестись с мощными редакторами изображений, 3D графики, видео. На мой взгляд эта разница между процессорами не столь существенна и заметна…
Основной характеристикой является частота процессора (измеряется в Герцах. Например 2.5GHz), а также – разъём для подключения к материнской плате (сокет. Например, LGA 1150).
Вот так выглядит процессор (сверху указана фирма и модель):
Материнская (системная) плата. Эта самая большая плата в компьютере, которая является связующим звеном между всеми остальными компонентами. К материнской плате подключаются все остальные устройства, включая периферийные. Производителей материнских плат множество, а на верхушке держатся ASUS и Gigabyte, как самые надёжные и одновременно дорогие, соответственно. Основными характеристиками являются: тип поддерживаемого процессора (сокет), тип поддерживаемой оперативной памяти (DDR2, DDR3, DDR4), форм фактор (определяет в какой корпус вы сможете поместить данную плату), а также – типы разъёмов для подключения остальных компонентов компьютера. Например, современные жесткие диски (HDD) и диски SSD подключаются через разъёмы SATA3, видеоадаптеры – через разъёмы PCI-E x16 3.0.
Вот так выглядит материнская плата:
Память. Тут разделим её на 2 основных типа, на которые важно будет обратить внимание при покупке:
Оперативная память. Это временная память, в которую подгружаются все запускаемые программы на компьютере, процессы, игровые «миры» (текстуры) и всё остальное. Данная память не предназначена для хранения ваших данных! Поэтому не стоит путать её с памятью, где хранятся все ваши файлы. При выключении и повторном включении компьютера оперативка (так более-менее продвинутые пользователи часто называют оперативную память) будет очищена и по мере запуска вами различных программа начнёт снова заполняться. Т.е. это энергозависимая память.
Чем больше объём оперативной памяти, тем лучше и тем быстрее будет работать компьютер (конечно, если все остальные компоненты соответствуют уровню). Оперативная память выглядит как небольшие продолговатые планки (модули) и объём одного модуля у памяти поколения DDR4 уже может достигать 128 Гб.!
Вот так выглядят модули оперативной памяти:
Жёсткий диск (HDD) и SSD. Вот это как раз-таки та память, на которой у вас постоянно хранятся все ваши файлы, куда устанавливаются программы, игры, скачиваются фильмы, музыка и всё прочее. Этот вид памяти не очищается после перезагрузки или выключения компьютера, как в случае с оперативной памятью, т.е. является энергонезависимой.
Бывают диски HDD и SSD. Последние начали массово использоваться не так-то и давно и постепенно вытесняют HDD за счёт своих неоспоримых преимуществ, главное из которых – скорость записи / считывания данных. У SSD она в 10-ки раз превышает скорость HDD. Помимо этого, SSD диски намного прочнее (поскольку в них отсутствуют движущиеся механизмы как в HDD), потребляют меньше энергии (HDD около 6 Вт, а SSD меньше 2Вт), бесшумны, намного легче по весу, меньше нагреваются.
Недостаток SSD – высокая стоимость. Например, диск SSD объёмом 120 Гб. может стоить около 6000 рублей, в то время как за эти же деньги можно купить диск HDD объёмом около 2-х терабайт :) Поэтому SSD диск целесообразнее покупать не очень небольшого размера (например, 120 Гб) и использовать его только для хранения операционной системы и установленных программ, а все нужные файлы (документы для работы, фильмы, фотки и прочее) хранить уже на HDD большого размера.
Ну и второй недостаток – число циклов перезаписи значительно меньше чем у HDD. А это значит, что SSD диски меньше служат. Но прогресс не стоит на месте и со временем эта проблема будет, я думаю, тоже решена.
Основная характеристика у HDD и SSD – объём для хранения данных. Чем он больше, тем, соответственно, больше вы сможете хранить на компьютере всякого барахла и важных документов :) На данный момент объёмы и тех, и других примерно уравниваются. Объёмы HDD для домашних компьютеров достигают уже 10 Тб. (терабайт). 10 Тб = 10 000 Гб. Это просто огромное пространство для хранения данных! Также не менее важной характеристикой для SDD является скорость записи / считывания. Чем она больше, тем лучше и хорошо если будет в районе 500 Мб/cек. Для HDD похожий параметр – скорость вращения шпинделя. Здесь вполне подойдут диски со скоростью 7200 оборотов в минуту.
Вот так выглядит жесткий диск (HDD):
А вот так выглядит диск SSD:
Видеокарта (видеоадаптер или «видюха», как называют её более-менее продвинутые пользователи компьютеров). Это устройство отвечает за формирование и вывод изображения на экран монитора или любого другого аналогичного подключенного устройства. Видеокарты бывают встроенными (интегрированными) и внешними (дискретными). Встроенная видеокарта на сегодняшний день имеется в подавляющем большинстве материнских плат и визуально мы видим лишь её выход – разъём для подключения монитора. Внешняя видеокарта подключается к плате отдельно в виде ещё одной платы со своей системой охлаждения (радиатор или вентилятор).
Какая разница между ними, спросите вы? Разница в том, что встроенная видеокарта не предназначена для запуска ресурсоёмких игр, работы в профессиональных редакторах изображения и видео. Ей просто не хватит мощности для обработки такой графики и всё будет сильно тормозить. Встроенная видюха на сегодняшний день может использоваться скорее как запасной временный вариант. Для всего остального нужна хоть какая-то простенькая внешняя видеокарта и какая именно уже зависит от предпочтений пользования компьютером: для интернет-сёрфинга, работы с документами или же для игр.
Основной характеристикой видеокарты является: разъём для подключения к плате, частота графического процессора (чем она больше, тем лучше), объём и тип видеопамяти, разрядность шины видеопамяти.
Вот так выглядит видеокарта:
Звуковой адаптер. В каждом компьютере имеется, как минимум, встроенная звуковая карта и отвечает, соответственно, за обработку и вывод звука. Очень часто именно встроенная и далеко не все покупают себе дискретную звуковую карту, которая подключается к материнской плате. Лично мне, например, встроенной вполне достаточно и на этот компонент компьютера я, в принципе, и внимания вообще не обращаю. Дискретная звуковая карта будет выдавать намного качественнее звук и незаменима если вы занимаетесь музыкой, работаете в каких-либо программах для обработки музыки. А если ничем подобным не увлекаетесь, то можно спокойно пользоваться встроенной и не задумываться об этом компоненте при покупке.
Вот так выглядит дискретная звуковая карта:
Сетевой адаптер. Служит для подключения компьютера к внутренней сети и к интернету. Также, как и звуковой адаптер, очень часто может быть встроенным, чего многим достаточно. Т.е. в таком случае в компьютере вы не увидите дополнительной платы сетевого адаптера. Основной характеристикой является пропускная способность, измеряемая в Мбит / сек. Если на материнской плате имеется встроенный сетевой адаптер, а он, как правило, имеется в подавляющем большинстве материнских плат, то и новый покупать для дома не за чем. Определить его наличие на плате можно по разъёму для подключения интернет-кабеля (витая пара). Если такой разъём имеется, значит в плате есть встроенный сетевой адаптер, соответственно.
Вот так выглядит дискретная сетевая карта:
Блок питания (БП). Очень важный компонент компьютера. Он подключается к электросети и служит для снабжения постоянным током всех других компонентов компьютера, преобразуя сетевое напряжения до требуемых значений. А устройства компьютера работают на напряжениях: +3.3В, +5В, +12В. Отрицательные напряжения практически не используются. Основной характеристикой блока питания является его мощность и измеряется, соответственно, в Ваттах. В компьютер ставится блок питания с такой мощностью, чтобы её хватило для питания всех компонентов компьютера. Больше всего будет потреблять видеоадаптер (потребляемая им мощность будет обязательно указана в документации), поэтому ориентироваться нужно на него и брать просто с небольшим запасом. Также блок питания должен иметь все необходимые разъёмы для подключения ко всем имеющимся компонентам компьютера: материнской плате, процессору, HDD и SSD дискам, видеоадаптеру, дисководу.
Вот так выглядит блок питания:
Дисковод (привод). Это уже дополнительное устройство, без которого, в принципе, можно и вообще обойтись. Служит, соответственно, для чтения CD/DVD/Blu-Ray дисков. Если планируется на компьютере читать или записывать какие-либо диски, то, конечно же, такое устройство необходимо. Из характеристик можно отметить только способность дисковода читать и записывать различные типы дисков, а также разъём для подключения к плате, который на сегодняшний день практически всегда – SATA.
Вот так выглядит дисковод:
Всё что перечислено выше – основное, без чего, как правило, не обходится ни один компьютер. В ноутбуках всё аналогично, только часто может отсутствовать дисковод, но это уже зависит от того, какую модель вы выбираете и нужен ли вам вообще этот дисковод. Также могут быть и другие компоненты, которые тоже будут подключаться к материнской плате, например: Wi-Fi адаптер, TV тюнер, устройства для видео захвата. Могут быть и другие дополнительные компоненты, которые являются совсем не обязательными, поэтому останавливаться на них пока что не будем. Сейчас практически в каждом ноутбуке имеется Wi-Fi адаптер для подключения к интернету по беспроводной сети, а также бывает и встроенный TV-тюнер. В стационарных домашних компьютерах, всё это приобретается, как правило, отдельно!
Жесткий диск
Жесткий диск — это устройство, предназначенное для постоянного размещения файлов. Таким образом, это ключевой компонент с точки зрения такой функции компьютера, как хранение данных. На жестких дисках информация размещается по принципам, определенным в файловой системе, используемой ПК.
Основной показатель производительности рассматриваемого аппаратного компонента — объем. Чем он больше, тем более значительна будет величина массива файлов, которые можно разместить на жестком диске. Другой важный показатель производительности данного компонента — как и в случае с ОЗУ, это пропускная способность. Чем она выше, тем быстрее записываются и считываются данные с жесткого диска, что непосредственным образом влияет на скорость работы компьютера.
Читайте также: