Компютърно устройство. От какво е направен компютърът?
Първо, нека разделим това, което обикновено се нарича "компютър" на две групи:
- Системен модул. Това е същата голяма (или не толкова голяма) кутия, към която е свързано всичко.
- Периферни устройства. Можете да прочетете за периферните устройства в моята статия "Периферни устройства "Това са всички други устройства, които помагат при работата с компютър. Основната им характеристика е, че те са извън системния модул и са свързани към него външно.
Устройство на системния блок
Системният модул е основното устройство на компютъра.Само като погледнем вътре в компютъра, ще можем да разберем от какво е направен компютърът.
За да разберете спецификациите си, прочетете: Как да разберете спецификациите на вашия компютър.
Елементите от 1 до 5 са задължителни, ще ги намерите във всеки системен модул. Може да няма други или да са под формата на периферни устройства, тоест да се свързват отвън.
От това, коетокомпютърът е сглобен:
Сега нека поговорим за всеки компонент по-подробно.
Захранване
Това компютърно устройство е важен компонент в компютъра! Съкратено наименование - BP. Основната характеристика е максималната изходна мощност. Измерва се във ватове (W), на английски Watt (W). За домашен компютър BZ мощността обикновено е равна на 350-450 W, за мощна игра 600 W или повече.
Значението на този компонент често се подценява. Когато купувате компютър, може да ви бъде предложено да спестите пари, като инсталирате захранване с по-ниско качество. Силно не се препоръчва да правите това, тъй като BZ е източник на енергия за всички останали възли на системата. Нискокачествен PSU в случай на повреда или някакъв проблем в електрическата мрежа може да деактивира други системни възли. Освен това при евтини и нискокачествени модели посочените стойности на мощността често са далеч от реалността. Ето защо компютърното захранване трябва да е от доказан производител и да има достатъчна мощност.
Дънна платка
Опции за име: дънна платка, майка, основна платка, дънна платка, основна платка. Към дънната платка са свързани всички устройства в системния блок. Това е основната платка в системата. Нека се спрем на съдържанието му по-подробно:
- Socket (Socket) - конектор за свързване на процесора. В зависимост от това кой сокет съдържа вашата дънна платка, можете да използвате само определена група процесори.
- Слотове за свързване на RAM модул. При персоналните компютри броят им варира от 2 до 4. По вид те биват: DDR, DDR2 и DDR3. На съвременните дънни платки е възможно да има слотове от два вида наведнъж.
- Конектори за свързване на устройства за съхранение на данни. За обикновените компютри те са два вида: широкипродълговат конектор с 39 извода в два реда и малък конектор с почти правоъгълна форма с "r"-подобна среда. Първият е паралелен интерфейс, наречен IDE (Integrated Drive Electronics), второто му име е PATA (Parallel ATAttachment). Вторият е сериен интерфейс SATA (Serial ATAttachment).
- Слотове за разширение. Това са съединители, които се използват за свързване на допълнителни устройства. Те представляват продълговат конектор, разположен хоризонтално в долната лява част на дънната платка. Това е мястото, където се поставят видеокартата, мрежовата карта и други устройства. Тези конектори обикновено свързват устройства към дънната платка чрез PCI интерфейс (Peripheral component interconnect — взаимното свързване на периферни компоненти) или неговите производни PCI Express и др.
- Чипсет. Това е набор от микросхеми, които осигуряват комуникация между компонентите на системата. Обикновено той може да бъде разделен на така наречените северен и южен мост. Северният мост е контролер на паметта, тоест част, която осигурява обмена на данни между централния процесор и RAM. В съвременните платформи контролерът на паметта може да бъде интегриран директно в процесора. Южният мост е I/O контролер, част, която осигурява комуникация между процесора и интерфейси като SATA, IDE, PCI, USB и други.
Задължителните компоненти на дънната платка са изброени по-горе, те също са обединени от това, което се вижда само от вътрешната страна на системния блок.
Ако погледнете системния модул отзад, можете да видите много конектори, които са физически разположени на дънната платка. Разположени са в лявата част, приблизително по средата и поставени в метална "рамка". Моля, имайте предвид, че вашият компютър може да няма много от тях, това зависи от конкретния модел на дънната платка.
- Конекторсвързване на мишка и клавиатура. Това са два кръгли конектора, един лилав (за клавиатурата), а другият зелен (за мишката). Този интерфейс се нарича PS/2 (в разговорния език PS наполовина).
- LPT порт. Този паралелен интерфейс е изобретен като порт за принтер и се използва активно за други цели. Днес в дънните платки рядко можете да го намерите на борда.
- COM порт. Друг наследен сериен интерфейс. Този порт се използва активно като интерфейс за конфигуриране на оборудване.
- USB (универсална серийна шина). Това е най-популярният начин за свързване на периферни устройства към модерен компютър. Използва се за свързване на различни устройства: мишки, клавиатури, скенери, принтери, преносими твърди дискове, флашки и др.
- Видео конектор VGA, DVI. Това са интерфейси за свързване на монитор. Ако дънната ви платка има такъв конектор, значи има вграден видео адаптер. Това ще бъде напълно достатъчно за работа, но ако възнамерявате да играете игри на компютъра, ще ви трябва дискретна (отделна) видеокарта, която ще бъде поставена в специален слот за разширение.
- RJ-45 мрежов конектор. Интерфейсът се използва за свързване на компютър към локална компютърна мрежа на стандарта Ethernet.
- Група звукови конектори Jack 3.5. Използва се за свързване на високоговорителна система и микрофон. Зелен конектор за свързване на високоговорители и розов за микрофон.
Сега предлагам да изясним един важен момент. Ако някой конектор е разположен във вертикална "рамка" в средата на системния модул, тогава устройството, за което се отнася, е вградено във вашата дънна платка. Ако имате дискретна видеокарта, модем или нещо друго, тогава тя е свързана към дънната платка чрезслотът за разширение и конекторът на самото устройство ще бъдат разположени отдолу хоризонтално.
Централен процесор
Централен процесор (CPU), на английски CPU (Central processing unit). Това е микросхема, която изпълнява софтуерни команди, извършва изчисления, извършва логически операции за сравнение, грубо казано "мисли". Поради това процесорът често се нарича "мозък" на компютъра.
Основните характеристики на устройството са: битрейт, тактова честота, консумация на енергия, брой ядра, архитектура.
Скоростта на битове показва количеството информация, предадено за единица време по шината за данни. Има 8, 16, 32 и 64 бита. Съответно, колкото по-висок е битрейтът, толкова по-бързо работи процесорът. Тактовата честота показва колко цикъла (елементарни операции) изпълнява процесорът за единица време. Консумацията на енергия показва колко топлина отделя процесорът по време на работа.
Преди време двата основни производителя на процесори - Intel и AMD - в конкуренцията си се опитаха да увеличат максимално тактовата честота на своите процесори. Но те се сблъскаха с факта, че след преодоляване на определен праг, консумацията на енергия и топлинната мощност започват да нарастват нелинейно. Решението бяха многоядрени процесори. Това означава, че в един CPU са разположени няколко кристала, които разпределят изчислителното натоварване помежду си. 2-ядрените устройства сега са най-често срещаните, въпреки че това не е ограничението, има процесори с 4 или повече ядра.
Архитектурата показва как е организирана работата вътре в процесора. Въпреки че този параметър не добавя желаните гигахерци, той може да има много значително влияние върху производителността. Умната организация на работата, както знаете, струва много.
RAM
RAM е устройство за съхранение с произволен достъп (RAM), коетона английски - RAM (Random Access Memory - памет с произволен достъп). Тази област на паметта е летлива, тоест без "захранване" данните не се съхраняват в нея. Информацията, която трябва да се обработва от процесора в реално време, се поставя в RAM. По време на работа RAM съдържа данните на операционната система и работещите потребителски програми.
RAM модулите на стандарта DDR3 SDRAM са актуални днес, преди тях имаше SDRAM DDR 2 и SDRAM DDR 1 (разбира се, те все още могат да бъдат намерени). Всяко ново поколение имаше редица сериозни предимства пред своите предшественици: увеличена честотна лента, намалена консумация на енергия.
Харддиск
Съхранение на твърди магнитни дискове, на английски HDD (Hard Disk Drive) е устройство с енергонезависима памет (ROM). Това компютърно устройство се нарича още твърд диск или твърд диск.
Този тип памет е енергонезависима, което означава, че данните се запазват в паметта след изключване на захранването. Именно това компютърно устройство съдържа всички потребителски данни: филми, музика, документи и всичко останало.
Твърдият диск е няколко кръгли пластини, които се въртят на шпиндел. Тези плочи са покрити с феромагнитен материал, разделен на много клетки, всяка от които съхранява един бит двоична информация. Информацията се чете и записва от специална глава, която се придвижва до желаното място над повърхността на диска.
Те се различават по обема на съхраняваната информация, начина на свързване, форм-фактора и скоростта на въртене на шпиндела.
Както споменахме по-рано, има два вида методи за свързване: IDE и SATA. Първият вече почти не се използва, тъй като серийният SATA е по-бърз и удобен. Според HDD форм-фактора има 5.25 (прекратено производство); 3,5, 2,5 инча, 1,8 инча, 1,3 инча,1 инч и 0,85 инча, размерът на табелите, които съдържат информацията. 3.5 HDD обикновено се използват в настолни компютри, 2.5 в лаптопи. Колкото по-висока е скоростта на въртене, толкова по-висока е скоростта на запис и четене на данни. При моделите 3.5 скоростта обикновено е равна на 7200 rpm, 2.5 - 5400 rpm, въпреки че има по-бързи модели твърди дискове за лаптопи.
Дисково устройство на гъвкави магнитни дискове
Дисковото устройство на гъвкавите магнитни дискове, на английски FDD (Floppy Disk Driver), се нарича още Флопи или просто флопи. Това е четец на флопи дискове. Грубо казано, флопи дискът е миниатюрен твърд диск, само вместо метални пластини има гъвкава филмова основа, а главата и задвижващият мотор са разположени в дисковото устройство. Размерът на флопи диска е 3,5 инча (5,25 инча флопи дискове са използвани отдавна). Обемът на дискетата е 1.44 MB. Дискетите, освен малкия си обем, имат сериозен недостатък - те са много ненадеждни, информацията върху тях може да стане нечетлива поради въздействието на магнитни полета или удар. Поради това днес този тип медии почти не се използват.
Оптично дисково устройство
Оптичните носители са пластмасови дискове, покрити със специален слой. Дискът се осветява с лазер, а информацията се чете от отразената светлина. Има няколко вида оптични дискове: CD (Compact Disk), DVD (Digital Versatile Disc - цифров многофункционален диск), Blu-ray Disc (от английски Blue Ray - син лъч) CD и DVD дисковете са три вида: ROM ( Read Only Memory - само за четене), R (Recordable), RW (Re-Writable).
Наричат се устройства (устройства) за четене на оптични дискове, както и носители. Освен това устройството се нарича съкращението на последното поколение, което може да разчете. Тоест, DVD-ROM устройството чете DVD и CD дискове, CD устройството четеСамо компактдискове. Освен това устройствата се разделят на такива, които могат само да четат (CD/DVD ROM) и устройства, които могат да четат и записват дискове (CD/DVD-RAM).
Обемът на CD-диска е 700 MB. DVD дисковете могат да бъдат еднослойни, двуслойни и двустранни, обемът на обикновените 4,7 GB, двуслоен 8,5 GB, двустранен 9,4 GB, двустранен двуслоен 17,08 GB (последният е рядък). Blu-ray Disc може да съхранява до 25 GB, двуслоен 50 GB.
И така, току-що разгледахме основните компоненти, които изграждат компютъра. Но не забравяйте за устройствата, които не винаги са в компютъра.
Допълнителни устройства (периферни устройства)
Допълнителни устройства могат да бъдат устройства, поставени в дънната платка. Дискретно (на отделна платка) може да бъде видео адаптер, звуков адаптер, мрежов адаптер, Wi-Fi, модем, USB контролер и много други устройства.
Надявам се, че тази статия ви е обяснила напълно от какво е направен компютърът. И след като го прочета, светът на hadware (така наречения компютърен "хардуер") ще стане малко по-близък и по-ясен за моите читатели.