Пристрій комп’ютера. З чого складається комп’ютер

Здравствуйте шановні відвідувачі блогу useroff.com. Сьогодні поговоримо про пристрої комп’ютера, або як зазвичай кажуть «залізяках», які можна знайти в системному блоці комп’ютера. Таким чином, ви зрозумієте, з чого складається комп’ютер. Апаратний пристрій комп’ютера або як модно говорити «залізо», залишається таємницею навіть для багатьох досвідчених користувачів. У цій статті розповім про апаратні пристрої, тим самим заповнимо прогалину, звичайно якщо він у вас є , а якщо ви з ними знайомі, то освіжимо пам’ять трохи.

В першу чергу поділимо те, що прийнято називати «комп’ютер» на дві групи:

• Системний блок. Це той самий великий (або не дуже великий) ящик, до якого все підключено.
• Периферійні пристрої. Про периферійних пристроях можете почитати в моїй статті «Периферійні пристрої» Це всі інші пристрої, які допомагають працювати з комп’ютером. Їх головна особливість – вони перебувають поза системного блоку і підключені до нього зовні.

Пристрій системного блоку

Системний блок є головне пристрій комп’ютера. Тільки глянувши всередину комп’ютера, ми зможемо розібратися, з чого складається комп’ютер.

Щоб дізнатися свої характеристики, прочитайте: «Як дізнатися характеристики комп’ютера».

Пункти з 1-го по 5-й є обов’язковими, їх ви знайдете в будь-якому системному блоці. Інших може і не бути або вони можуть бути у вигляді периферійних пристроїв, тобто підключатися ззовні.

З чого складається комп’ютер:

Тепер давайте більш детально розповім про кожну складову.

Блок живлення

Це пристрій комп’ютера важливий компонент у комп’ютері! Скорочена назва – БП. Основна характеристика – максимальна вихідна потужність. Вимірюється у Ватах (Вт), по-англійськи Watt (W). Для домашнього комп’ютера потужність БЖ зазвичай дорівнює 350-450 Вт, для потужного ігрового 600 Вт або більше.

Важливість цього компоненту часто недооцінюється. При покупці комп’ютера вам можуть запропонувати заощадити, встановивши менш якісний блок живлення. Це робити вкрай не рекомендується, так як БЖ є джерелом енергії для всіх інших вузлів системи. Неякісний БП при поломці або якої-небудь проблеми в електромережі може вивести з ладу інші вузли системи. До того ж, на дешевих і неякісних моделях часто вказані значення потужності далекі від дійсності. Саме тому блок живлення комп’ютера повинен бути від перевіреного виробника і достатньої потужності.

Материнська плата

Варіанти назви: материнка, мати, головна плата, MotherBoard, MainBoard. Саме до материнської плати підключаються всі пристрої, які знаходяться всередині системного блоку. Вона є головною платою в системі. Зупинимося докладніше на її вміст:

• Сокет (Socket) – роз’єм для підключення процесора. В залежності від того який сокет містить ваша материнська плата, ви можете використовувати тільки певну групу процесорів.
• Слоти для підключення модуля оперативної пам’яті. У персональних комп’ютерах їх кількість різниться від 2-х до 4-х. За типом вони бувають: DDR, DDR2 і DDR3. На сучасних материнських платах можливо наявність слотів відразу двох типів.
• Роз’єми для підключення пристроїв зберігання даних. Для звичайних ПК вони бувають двох видів: широкий довгастий роз’єм з 39-ю штирькамі в два ряди і невеликий роз’єм майже прямокутної форми з «г» — подібної серединою. Перший – це паралельний інтерфейс, званий IDE (Integrated Drive Electronics) друга його назва-PATA (Parallel ATAttachment). Другий – це послідовний інтерфейс SATA (Serial ATAttachment).
• Слоти розширення. Це роз’єми, які застосовуються для підключення додаткових пристроїв. Вони являють собою довгастий роз’єм, розташований горизонтально в лівій нижній частині материнської плати. Саме сюди вставляється відеокарта, мережева карта і інші пристрої. Дані роз’єми зазвичай з’єднують пристрої з материнською платою по інтерфейсу PCI (Peripheral component tinterconnect — взаємозв’язок периферійних компонентів) або його похідними PCI Express та ін
• Чіпсет. Це набір мікросхем, що забезпечують зв’язок компонентів системи між собою. Зазвичай його можна розділити на, так звані, північний і південний міст. Північний міст – це контролер пам’яті, тобто деталь, яка забезпечує обмін даних між центральним процесором і оперативною пам’яттю. В сучасних платформах контролер пам’яті може бути інтегрований прямо в центральний процесор. Південний міст – це контролер вводу-виводу, деталь, яка забезпечує зв’язок процесора з такими інтерфейсами як SATA, IDE, PCI, USB та інші.

Вище перераховані обов’язкові компоненти материнської плати, вони об’єднуються ще й тим, що видно тільки зсередини системного блоку.

Якщо поглянути на системний блок ззаду, то можна побачити безліч роз’ємів, які фізично знаходяться на материнській платі. Вони розташовані в лівій частині, приблизно посередині і поміщені в металеву «рамочку». Звертаю увагу, що у Вашому комп’ютері не може бути багатьох з них, це залежить від конкретної моделі материнської плати.

• Роз’єм підключення мишки і клавіатури. Це два круглих роз’єми, один фіолетового (для клавіатури) і другий зеленого (для мишки) кольору. Цей інтерфейс має назву PS/2 (в розмовній мові PS навпіл).
• LPT-порт. Даний паралельний інтерфейс винаходився як принтерного порту і активно застосовувався інших цілей. На сьогоднішній день в материнських платах, все рідше можна зустріти його на борту.
• COM-порт. Ще один застарілий послідовний інтерфейс. Даний порт активно використовуються як інтерфейс для налаштування обладнання.
• USB (Universal Serial Bus – універсальна паралельна шина). Це найбільш популярний спосіб підключення периферійних пристроїв до сучасного ПК. Застосовується для підключення самих різних девайсів: мишки, клавіатури, сканера, принтера, портативних вінчестерів, флешок та ін.
• Відео роз’єм VGA, DVI. Це інтерфейси для підключення монітора. Якщо на Вашій материнській платі є такий роз’єм, то вона має вбудований відео адаптер. Його буде цілком достатньо для роботи, однак якщо за комп’ютером ви маєте намір грати в ігри, то знадобиться дискретна (окрема) відео карта, яка буде вставлятися в спеціальний слот розширення.
• Мережевий роз’єм RJ-45. Інтерфейс застосовується для підключення комп’ютера до локальної обчислювальної мережі стандарту Ethernet.
• Група звукових роз’ємів Jack 3.5. Застосовується для підключення акустичної системи і мікрофона. Зелений роз’єм для підключення колонок і рожевий для мікрофона.

Тепер пропоную уточнити один важливий момент. Якщо який-небудь роз’єм розташований у вертикальній «рамочці» в середині системного блоку, то пристрій, до якого він відноситься, вбудований в Вашу материнську плату. Якщо у вас є дискретна відео карта, модем або що-небудь ще, то воно підключено до материнської плати через слот розширення і роз’єм самого пристрою буде розташований нижче горизонтально.

Центральний процесор

Центральне процесорний (оздоблювальне) пристрій (ЦПУ), по-англійськи CPU (Central processing unit). Це мікросхема, яка виконує команди програмного забезпечення, виробляє обчислення, виконує операції логічного порівняння, грубо кажучи «думає». Тому процесор часто називають «мозком» комп’ютера.

Основними характеристиками пристрою є: розрядність, тактова частота, енергоспоживання, кількість ядер, архітектура.

Розрядність вказує на кількість інформації, що передається за одиницю часу по шині даних. Буває 8, 16, 32 і 64 біта. Відповідно, чим вища розрядність, тим швидше працює процесор. Тактова частота показує, яку кількість тактів (елементарних операцій) виконує ЦП за одиницю часу. Енергоспоживання вказує, яка кількість тепла виділяє процесор при роботі.

Деякий час тому два основних виробника процесорів – Intel і AMD – у своїй конкуренції намагалися якомога більше збільшити тактову частоту своїх процесорів. Але зіткнулися з тим, що після подолання деякого порогу, починає нелінійно збільшуватися енергоспоживання і тепловіддача. Рішенням були багатоядерні процесори. Це означає, що в одному ЦП розташовується кілька кристалів, які розподіляють обчислювальне навантаження між собою. Саме широке поширення зараз мають 2-х ядерні пристрої, хоча це не межа, існують процесори з 4-х і більше ядер.

Архітектура показує, як організована робота всередині процесора. Хоча даний параметр не додає бажаних гігагерц, але може дуже суттєво впливати на продуктивність. Розумна організація праці, як відомо, багато чого коштує.

Оперативна пам’ять

Оперативна пам’ять – це оперативне запам’ятовуючий пристрій (ОЗП), по-англійськи – RAM (Random Access Memory – пам’ять з довільним доступом). Ця область пам’яті є енергозалежною, тобто без «харчування» дані в ній не зберігаються. В оперативну пам’ять поміщається інформація, яку повинен обробити процесор в реальному часі. Під час роботи оперативна пам’ять містить в собі дані операційної системи і працюючих програм користувача.

Актуальними сьогодні є модулі оперативної пам’яті стандарту DDR3 SDRAM, до них були SDRAM DDR 2 і SDRAM DDR 1 (їх, звичайно, теж ще можна зустріти). Кожне нове покоління мало ряд серйозних переваг перед попередниками: підвищувалась пропускна здатність, зменшувалася енергоспоживання.

Жорсткий диск

Накопичувач на жорстких магнітних дисках, по-англійськи HDD (Hard Disk Drive) – це постійне запам’ятовуючий пристрій (ПЗУ). Цей пристрій комп’ютера також називають вінчестер або жорсткий диск.

Цей тип пам’яті не енергонезалежний, тобто дані зберігаються в пам’яті після відключення живлення. Саме це пристрій комп’ютера містить всі дані користувача: фільми, музику, документи і все інше.

Жорсткий диск являє собою кілька круглих пластин, які обертаються на шпинделі. Ці пластини покриті феромагнітним матеріалом, розділеним на безліч комірок, кожна з яких зберігає в собі один біт двійкової інформації. Зчитує і записує інформацію спеціальна головка, яка переміщається в потрібне місце над поверхнею диска.

Відрізняються вони за обсягом збереженої інформації, способом підключення, форм-фактору, швидкості обертання шпинделя.

Як згадувалося раніше, спосіб підключення буває двох видів: IDE і SATA. Перший вже майже не використовується, так як послідовний SATA швидше і зручніше. По форм-фактору HDD бувають 5,25 (припинено виробництво) ; 3,5, 2,5 дюйма, 1,8 дюйма, 1,3 дюйма, 1 дюймів і 0,85 дюйма, розмір пластин, які містять інформацію. У настільних ПК зазвичай застосовуються 3,5 HDD, в ноутбуках 2,5. Чим швидше швидкість обертання – тим вище швидкість запису і читання даних. В 3,5 моделях зазвичай швидкість дорівнює 7200 об/хв, 2,5 — 5400 об/хв, хоча бувають і більш швидкі моделі вінчестерів для ноутбуків.

Дисковод гнучких магнітних дисків

Дисковод гнучких магнітних дисків, по-англійськи FDD (Floppy Disk Driver), також називається Floppy або просто флопік. Це пристрій для читання дискет. Грубо кажучи, дискета являє собою мініатюрний вінчестер, тільки замість металевих пластин гнучке плівкове підставу, а головка і мотор приводу знаходяться в дисководі. Розмір дискет 3,5 дюйма (давно використовувалися дискети 5,25 дюйма). Обсяг дискети 1,44 Мб. У дискет, крім невеликого обсягу, є серйозний недолік – вони дуже не надійні, інформація на них може стати не читається з-за впливу магнітних полів або удару. З-за цього, даний вид носіїв майже не використовується сьогодні.

Привід оптичних дисків

Оптичні носії являють собою пластикові диски, покриті спеціальним шаром. Диск висвітлюється лазером, а з відбитого світла зчитується інформація. Оптичні диски бувають декількох видів: CD (Compact Disk), DVD (Digital Versatile Disc – цифровий багатоцільовий диск), Blu-ray Disc (від англійського Blue Ray – блакитний промінь).CD та DVD диски бувають трьох видів: ROM (Read Only Memory – тільки для читання), R (Recordable – записуваний), RW (Re-Writable – перезаписуваний).

Приводи (дисководи) для читання оптичних дисків називаються, так само як і носії. Причому привід називається абревіатурою останнього по черзі покоління, яке він здатний читати. Тобто DVD-ROM привід читає DVD і CD диски, CD привід читає тільки CD диски. Також пристрої діляться на ті, які можуть тільки читати (CD/DVD ROM) і пристрої, які можуть читати і записувати диски (CD/DVD-RAM).

Обсяг CD-диска 700 Мб. DVD-диски можуть бути одношарові, двошарові і двосторонніми, обсяг звичайного 4,7 Гб, двошарового 8,5 Гб, двостороннього 9,4 Гб, двостороннього двошарового 17,08 Гб (останній зустрічається рідко). Blu-ray Disc здатний зберігати до 25 Гб, двошаровий 50 Гб.

Отже, ми тільки що розглянули основні компоненти, з чого складається комп’ютер. Але не треба забувати про пристрої, які не завжди є в комп’ютері.

Додаткові пристрої (периферійні пристрої)

В якості додаткових пристроїв можуть виступати пристрої, що вставляються в материнську плату. Дискретним (на окремій платі) може бути відео адаптер, звуковий адаптер, мережевий адаптер,wi-fi, модем, USB-контролер і багато інших пристроїв.

Сподіваюся, ця стаття пояснила вам в повній мірі, з чого складається комп’ютер. І після її прочитання світ hadware (так називається комп’ютерне «залізо»), стане трохи ближче і зрозуміліше для моїх читачів.