Небольшая коробочка, которая гудит и греется, и маленький телевизор, который ярко светится. Добавьте к этому клавиатуру и мышку, и получится всеми известный компьютер. Но так ли всё легко на самом деле? Из чего состоит эта шумная «коробочка»? Давайте залезем в её внутренности и рассмотрим всё в мельчайших деталях!
Для начала разберёмся с терминологией
Компьютер — это универсальное электронное устройство, предназначенное для автоматизации процессов обработки информации.
Он состоит из аппаратной части (аппаратуры) и программного обеспечения. Компьютеры используются в различных областях человеческой деятельности, включая науку, образование, промышленность, экономику и повседневную жизнь.
Гудящая коробочка – это системный блок. В нём находятся внутренние компоненты компьютера:
- материнская плата
- процессор
- видеокарта
- модули оперативной памяти
- блок питания
- жёсткий диск
- охлаждение
Ещё есть периферийные компоненты:
- устройства ввода: мышь, клавиатура, сканер, микрофон, веб-камера, графический планшет;
- устройства вывода: монитор, акустическая система, принтер, плоттер, 3D-принтер.
Познакомимся по ближе с каждой деталькой
Материнская плата - это...
Это центральная часть компьютера, которая соединяет все его компоненты и обеспечивает их взаимодействие. На ней находятся процессор, оперативная память, разъёмы для подключения внешних устройств и другие важные элементы.
Отсюда, собственно, и название «материнская» плата.
Самым важным элементом этой платы является чипсет — это набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения заданных функций. В компьютерах он выполняет функцию связующего компонента (моста), обеспечивая взаимодействие центрального процессора с различными типами памяти, устройствами ввода-вывода и адаптерами.
Чипсеты определяют функциональность системной платы.
Процессор - это...
Это основное устройство компьютера, которое осуществляет программируемую обработку данных и координирует работу остальных устройств. Он состоит из арифметико-логического устройства (АЛУ) и устройства управления.
- Ядро процессора — это физический вычислительный модуль, выполняющий одну последовательность команд.
- Потоки — это виртуальные ядра, позволяющие одному физическому ядру работать с несколькими цепочками задач.
- Основной показатель производительности ядра — тактовая частота — это количество операций, выполняемых процессором за одну секунду. Она измеряется в герцах и влияет на скорость работы процессора. Современные процессоры имеют тактовую частоту в несколько гигагерц, что позволяет им выполнять миллиарды операций в секунду.
Главное при выборе процессора — не ошибиться с сокетом. Сокет — это разъем на материнской плате для непосредственной установки процессора. Так что перед покупкой нужно отдельно посмотреть на сайте производителя, какой у процессора сокет, и выбирать только из тех материнских плат, которые его поддерживают. Перепутанные сокеты — это очень распространенная ошибка!
Видеокарта - это...
Это устройство, которое обрабатывает и выводит графику на экран компьютера.
Видеокарта состоит из нескольких компонентов: графического процессора (GPU), видеопамяти, видеоконтроллера, вентиляторов и разъёмов питания и вывода изображения. Видеокарта обрабатывает графические вычисления, улучшает производительность и ускоряет обработку графики в играх, фильмах, 3D-моделировании и других приложениях.
Если в процессор встроен графический чип, то компьютер будет без проблем работать и без видеокарты. Так что на базовом уровне это не самая необходимая железка. Но для игр и ресурсоемких задач, вроде обработки фотографий и видео видеокарта необходима.
Оперативная память - это...
Модуль оперативной памяти (ОЗУ) — это часть компьютерной системы, отвечающая за хранение информации, которая используется в текущий момент. ОЗУ обеспечивает быстрый доступ к данным и позволяет процессору работать без задержек. Модули оперативной памяти состоят из микросхем и устанавливаются на материнской плате.
- Объём оперативной памяти — это количество данных, которые могут храниться в ней одновременно. Он измеряется в гигабайтах (ГБ) и определяет, сколько программ и файлов вы сможете запустить одновременно без замедления работы компьютера.
- Частота оперативной памяти — это скорость, с которой данные передаются между процессором и памятью. Она измеряется в мегагерцах (МГц) и гигагерцах (ГГц) и влияет на быстродействие компьютера.
Блок питания - это...
Это устройство, которое служит источником энергии для компьютера. Он преобразует переменное напряжение электросети (220 В) в постоянное напряжение, необходимое для питания компонентов компьютера (3,3, 5 и 12 В).
Основная характеристика блока питания – мощность. Это характеристика, которая определяет, сколько энергии он может передать компонентам компьютера. Она выражается в ваттах. Мощность блока питания должна соответствовать потребностям подключённых устройств.
Сертификат энергоэффективности для блоков питания называется 80 PLUS. Он гарантирует, что блок питания имеет энергоэффективность не менее 80 % при нагрузках 20 %, 50 % и 100 %. Также коэффициент мощности должен быть не менее 0,9 при 100 % нагрузке.
У сертификата шесть уровней: простой, Bronze, Silver, Gold, Platinum и Titanium. Чем круче сертификат у блока питания, тем выше у него КПД, а значит, меньше энергии расходуется попусту.
Накопители памяти - это...
Постоянная память компьютера — это запоминающее устройство, которое сохраняет информацию независимо от состояния питания компьютера. Примеры устройств постоянной памяти включают жёсткие диски (HDD) и твердотельные накопители (SSD).
HDD (Hard Disk Drive) и SSD (Solid State Drive) — это разные типы накопителей, используемых в компьютерах и других электронных устройствах.
- HDD — традиционный тип накопителя, основанный на вращающихся магнитных дисках и головках для чтения и записи информации. Они обладают большим объёмом хранения и относительно низкой стоимостью за гигабайт. Однако у них медленная скорость передачи данных и высокое энергопотребление.
- SSD — это новый тип накопителя, основанный на микросхемах флеш-памяти. Они обеспечивают высокую скорость передачи данных, низкое энергопотребление и бесшумную работу. Однако у них меньший объём хранения и более высокая стоимость за гигабайт по сравнению с HDD.
Охлаждение - это...
Охлаждение в компьютере — это система, предназначенная для отвода тепла от нагревающихся компонентов, таких как процессор, чипсет, транзисторы и диоды. Охлаждение может быть пассивным (естественная конвекция и излучение тепла) или активным (принудительная конвекция с помощью кулеров).
Охлаждение делится на воздушное и водяное.
Кулеры — это вентиляторы с радиаторами, которые используются для охлаждения компонентов компьютера, выделяющих большое количество тепла. Они устанавливаются на процессоре, графическом процессоре, микросхемах чипсета и других компонентах.
Термопаста — это специальный состав, используемый для улучшения теплопередачи между нагревающимися элементами и системами охлаждения. Она заполняет пространство между процессором и радиатором, удаляя воздушную прослойку и обеспечивая более эффективный отвод тепла. Термопаста обладает хорошей теплопроводностью, пластичностью и устойчивостью к окислению.
Устройства ввода - это...
Это периферийное оборудование, предназначенное для занесения данных или сигналов в компьютер или другое электронное устройство. Основные типы устройств ввода:
- клавиатура — для ввода текстовых символов и последовательностей команд;
- мышь — для указания курсора и взаимодействия с элементами интерфейса;
- сенсорный экран — для ввода и управления через прикосновения к поверхности экрана;
- графический планшет — для создания изображений и рисунков с помощью стилуса;
- сканер — для считывания и преобразования изображений в цифровой формат;
- цифровая камера — для съёмки и передачи изображений в компьютер;
- микрофон — для записи и обработки звука;
- джойстик — для управления игровым процессом и симуляциями.
Устройства вывода - это...
Это компоненты компьютерной системы, которые предоставляют пользователю информацию, обработанную процессором. Основные типы устройств вывода:
- Мониторы (дисплеи), проекторы и электронные доски – это устройства вывода, которые используются для отображения информации, обработанной процессором.
- Принтеры – это устройства вывода, которые используются для печати текста и изображений на бумаге.
- Звуковые устройства: (динамики, наушники) - преобразуют электрические сигналы в звуковые волны, обеспечивая воспроизведение звука.
В заключение
Компьютеры стали неотъемлемой частью нашей жизни, они используются для решения различных задач и достижения целей, обусловленных социальными, экономическими и идеологическими особенностями общества. Компьютеры обладают широкими возможностями по обработке информации и могут быть запрограммированы на выполнение множества работ. Однако компьютеры не обладают здравым смыслом и знаниями, поэтому важно понимать их возможности и ограничения.
Самый лучший способ поддержать канал и автора, это поставить лайк под этой статьёй и подписаться. Делитесь этой записью с друзьями и возвращайтесь снова. Заранее спасибо!