Что такое аппаратная часть компьютера для чего она нужна

Обновлено: 03.07.2024

ИНФОРМАТИКА- НАУКА, ИЗУЧАЮЩАЯ СПОСОБЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СОЗДАНИЯ, ХРАНЕНИЯ, ОБРАБОТКИ, ИСПОЛЬЗОВАНИЯ, ПЕРЕДАЧИ И ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ.

ИНФОРМАЦИЯ – ЭТО НАБОР СИМВОЛОВ, ГРАФИЧЕСКИХ ОБРАЗОВ ИЛИ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ, НЕСУЩИХ ОПРЕДЕЛЕННУЮ СМЫСЛОВУЮ НАГРУЗКУ.

ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА (ЭВМ) ИЛИ КОМПЬЮТЕР (англ. computer- -вычислитель)-УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ. Принципиальное отличие использования ЭВМ от всех других способов обработки информации заключается в способности выполнения определенных операций без непосредственного участия человека, но по заранее составленной им программе. Информация в современном мире приравнивается по своему значению для развития общества или страны к важнейшим ресурсам наряду с сырьем и энергией. Еще в 1971 году президент Академии наук США Ф.Хандлер говорил: "Наша экономика основана не на естественных ресурсах, а на умах и применении научного знания".

В развитых странах большинство работающих заняты не в сфере производства, а в той или иной степени занимаются обработкой информации. Поэтому философы называют нашу эпоху постиндустриальной. В 1983 году американский сенатор Г.Харт охарактеризовал этот процесс так: "Мы переходим от экономики, основанной на тяжелой промышленности, к экономике, которая все больше ориентируется на информацию, новейшую технику и технологию, средства связи и услуги.."

2. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ.

Вся история развития человеческого общества связана с накоплением и обменом информацией (наскальная живопись, письменность, библиотеки, почта, телефон, радио, счеты и механические арифмометры и др.). Коренной перелом в области технологии обработки информации начался после второй мировой войны.

В вычислительных машинах первого поколения основными элементами были электронные лампы. Эти машины занимали громадные залы, весили сотни тонн и расходовали сотни киловатт электроэнергии. Их быстродействие и надежность были низкими, а стоимость достигала 500-700 тысяч долларов.

Появление более мощных и дешевых ЭВМ второго поколения стало возможным благодаря изобретению в 1948 году полупроводниковых устройств- транзисторов. Главный недостаток машин первого и второго поколений заключался в том, что они собирались из большого числа компонент, соединяемых между собой. Точки соединения (пайки) являются самыми ненадежными местами в электронной технике, поэтому эти ЭВМ часто выходили из строя.

В ЭВМ третьего поколения (с середины 60-х годов ХХ века) стали использоваться интегральные микросхемы (чипы)- устройства, содержащие в себе тысячи транзисторов и других элементов, но изготовляемые как единое целое, без сварных или паяных соединений этих элементов между собой. Это привело не только к резкому увеличению надежности ЭВМ, но и к снижению размеров, энергопотребления и стоимости (до 50 тысяч долларов).

История ЭВМ четвертого поколения началась в 1970 году, когда ранее никому не известная американская фирма INTEL создала большую интегральную схему (БИС), содержащую в себе практически всю основную электронику компьютера. Цена одной такой схемы (микропроцессора) составляла всего несколько десятков долларов, что в итоге и привело к снижению цен на ЭВМ до уровня доступных широкому кругу пользователей.

СОВРЕМЕННЫЕ КОМПЬТЕРЫ- ЭТО ЭВМ ЧЕТВЕРТОГО ПОКОЛЕНИЯ, В КОТОРЫХ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ БОЛЬШИЕ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СХЕМЫ.

90-ые годы ХХ-го века ознаменовались бурным развитием компьютерных сетей, охватывающих весь мир. Именно к началу 90-ых количество подключенных к ним компьютеров достигло такого большого значения, что объем ресурсов доступных пользователям сетей привел к переходу ЭВМ в новое качество. Компьютеры стали инструментом для принципиально нового способа общения людей через сети, обеспечивающего практически неограниченный доступ к информации, находящейся на огромном множестве компьюторов во всем мире - "глобальной информационной среде обитания".

6.ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В КОМПЬЮТЕРЕ И ЕЕ ОБЪЕМ.

ЭТО СВЯЗАНО С ТЕМ, ЧТО ИНФОРМАЦИЮ, ПРЕДСТАВЛЕННУЮ В ТАКОМ ВИДЕ, ЛЕГКО ТЕХНИЧЕСКИ СМОДЕЛИРОВАТЬ, НАПРИМЕР, В ВИДЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ. Если в какой-то момент времени по проводнику идет ток, то по нему передается единица, если тока нет- ноль. Аналогично, если направление магнитного поля на каком-то участке поверхности магнитного диска одно- на этом участке записан ноль, другое- единица. Если определенный участок поверхности оптического диска отражает лазерный луч- на нем записан ноль, не отражает- единица.

ОБЪЕМ ИНФОРМАЦИИ, НЕОБХОДИМЫЙ ДЛЯ ЗАПОМИНАНИЯ ОДНОГО ИЗ ДВУХ СИМВОЛОВ-0 ИЛИ 1, НАЗЫВАЕТСЯ 1 БИТ (англ. binary digit- двоичная единица). 1 бит- минимально возможный объем информации. Он соответствует промежутку времени, в течение которого по проводнику передается или не передается электрический сигнал, участку поверхности магнитного диска, частицы которого намагничены в том или другом направлении, участку поверхности оптического диска, который отражает или не отражает лазерный луч, одному триггеру, находящемуся в одном из двух возможных состояний.

Итак, если у нас есть один бит, то с его помощью мы можем закодировать один из двух символов- либо 0, либо 1.

Если же есть 2 бита, то из них можно составить один из четырех вариантов кодов: 00 , 01 , 10 , 11 .

Если есть 3 бита- один из восьми: 000 , 001 , 010 , 100 , 110 , 101 , 011 , 111 .

1 бит- 2 варианта,

2 бита- 4 варианта,

3 бита- 8 вариантов;

Продолжая дальше, получим:

4 бита- 16 вариантов,

5 бит- 32 варианта,

6 бит- 64 варианта,

7 бит- 128 вариантов,

8 бит- 256 вариантов,

9 бит- 512 вариантов,

10 бит- 1024 варианта,

N бит - 2 в степени N вариантов.

В обычной жизни нам достаточно 150-160 стандартных символов (больших и маленьких русских и латинских букв, цифр, знаков препинания, арифметических действий и т.п.). Если каждому из них будет соответствовать свой код из нулей и единиц, то 7 бит для этого будет недостаточно (7 бит позволят закодировать только 128 различных символов), поэтому используют 8 бит.

ДЛЯ КОДИРОВАНИЯ ОДНОГО ПРИВЫЧНОГО ЧЕЛОВЕКУ СИМВОЛА В КОМПЬЮТЕРЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ 8 БИТ, ЧТО ПОЗВОЛЯЕТ ЗАКОДИРОВАТЬ 256 РАЗЛИЧНЫХ СИМВОЛОВ.

СТАНДАРТНЫЙ НАБОР ИЗ 256 СИМВОЛОВ НАЗЫВАЕТСЯ ASCII ( произносится "аски", означает "Американский Стандартный Код для Обмена Информацией"- англ. American Standart Code for Information Interchange).

ОН ВКЛЮЧАЕТ В СЕБЯ БОЛЬШИЕ И МАЛЕНЬКИЕ РУССКИЕ И ЛАТИНСКИЕ БУКВЫ, ЦИФРЫ, ЗНАКИ ПРЕПИНАНИЯ И АРИФМЕТИЧЕСКИХ ДЕЙСТВИЙ И Т.П.

A - 01000001, B - 01000010, C - 01000011, D - 01000100, и т.д.

Таким образом, если человек создает текстовый файл и записывает его на диск, то на самом деле каждый введенный человеком символ хранится в памяти компьютера в виде набора из восьми нулей и единиц. При выводе этого текста на экран или на бумагу специальные схемы - знакогенераторы видеоадаптера (устройства, управляющего работой дисплея) или принтера образуют в соответствии с этими кодами изображения соответствующих символов.

Набор ASCII был разработан в США Американским Национальным Институтом Стандартов (ANSI), но может быть использован и в других странах, поскольку вторая половина из 256 стандартных символов, т.е. 128 символов, могут быть с помощью специальных программ заменены на другие, в частности на символы национального алфавита, в нашем случае - буквы кириллицы. Поэтому, например, передавать по электронной почте за границу тексты, содержащие русские буквы, бессмысленно. В англоязычных странах на экране дисплея вместо русской буквы Ь будет высвечиваться символ английского фунта стерлинга, вместо буквы р - греческая буква альфа, вместо буквы л - одна вторая и т.д.

ОБЪЕМ ИНФОРМАЦИИ, НЕОБХОДИМЫЙ ДЛЯ ЗАПОМИНАНИЯ ОДНОГО СИМВОЛА ASCII НАЗЫВАЕТСЯ 1 БАЙТ.

Очевидно что, поскольку под один стандартный ASCII-символ отводится 8 бит,

Остальные единицы объема информации являются производными от байта:

1 КИЛОБАЙТ = 1024 БАЙТА И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО ПОЛОВИНЕ СТРАНИЦЫ ТЕКСТА,

1 МЕГАБАЙТ = 1024 КИЛОБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 500 СТРАНИЦАМ ТЕКСТА,

1 ГИГАБАЙТ = 1024 МЕГАБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 2 КОМПЛЕКТАМ ЭНЦИКЛОПЕДИИ,

1 ТЕРАБАЙТ = 1024 ГИГАБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 2000 КОМПЛЕКТАМ ЭНЦИКЛОПЕДИИ.

Обратите внимание, что в информатике смысл приставок кило- , мега- и других в общепринятом смысле выполняется не точно, а приближенно, поскольку соответствует увеличению не в 1000, а в 1024 раза.

СКОРОСТЬ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ПО ЛИНИЯМ СВЯЗИ ИЗМЕРЯЕТСЯ В БОДАХ.

1 БОД = 1 БИТ/СЕК.

В частности, если говорят, что пропускная способность какого-то устройства составляет 28 Килобод, то это значит, что с его помощью можно передать по линии связи около 28 тысяч нулей и единиц за одну секунду.

7. СЖАТИЕ ИНФОРМАЦИИ НА ДИСКЕ

ИНФОРМАЦИЮ НА ДИСКЕ МОЖНО ОБРАБОТАТЬ С ПОМОЩЬЮ СПЕЦИАЛЬНЫХ ПРОГРАММ ТАКИМ ОБРАЗОМ, ЧТОБЫ ОНА ЗАНИМАЛА МЕНЬШИЙ ОБЪЕМ.

Существуют различные методы сжатия информации. Некоторые из них ориентированы на сжатие текстовых файлов, другие - графических, и т.д. Однако во всех них используется общая идея, заключающаяся в замене повторяющихся последовательностей бит более короткими кодами. Например, в романе Л.Н.Толстого "Война и мир" несколько миллионов слов, но большинство из них повторяется не один раз, а некоторые- до нескольких тысяч раз. Если все слова пронумеровать, текст можно хранить в виде последовательности чисел - по одному на слово, причем если повторяются слова, то повторяются и числа. Поэтому, такой текст (особенно очень большой, поскольку в нем чаще будут повторяться одни и те же слова) будет занимать меньше места.

Сжатие информации используют, если объем носителя информации недостаточен для хранения требуемого объема информации или информацию надо послать по электронной почте

Программы, используемые при сжатии отдельных файлов называются архиваторами. Эти программы часто позволяют достичь степени сжатия информации в несколько раз.

Хотите узнать больше о составляющих вашего компьютера? Изучите наше краткое руководство по основным компонентам и их функциям.

Проще говоря, аппаратные средства (оборудование) — это физические компоненты, которые необходимы для функционирования системы. Это все электронные схемы настольного ПК или ноутбука, включая материнскую плату, графическую карту, ЦП (центральный процессор), вентиляторы охлаждения, вебкамеру, блок питания и т. д.

Поскольку портативные и настольные ПК отличаются по размерам, дизайн их оборудования также различен, однако в обоих типах встречаются одни и те же компоненты. Без аппаратного обеспечения невозможно запустить программное обеспечение, ради которого мы и используем компьютер. Программное обеспечение — это выполняемые виртуальные программы. К ним относятся операционная система, интернет-браузер, документы текстовых процессоров и т.п.

Компьютер может работать только при наличии аппаратного и программного обеспечения, однако скорость его работы определяется именно аппаратным обеспечением.

При сборке нового или замене компонентов старого компьютера необходимо знать специфику оборудования вашей модели ПК. Читайте данный материал, чтобы разобраться во внутреннем устройстве вашего ПК.

Что такое материнская плата?

Материнская плата является центральным элементом, который заставляет компьютер работать. На ней размещается ЦП, и она играет роль концентратора, к которому подключается все остальное оборудование компьютера. Материнская плата выступает в роли мозга, подающего энергию в нужные места, взаимодействующего со всеми другими компонентами и координирующего их работу. Это делает ее одним из важнейших элементов оборудования вашего ПК.

При выборе материнской платы важно проверить список поддерживаемых аппаратных портов. Чрезвычайно важно узнать количество и тип портов USB (USB 2.0, 3.0, 3.1), а также разъемов монитора (HDMI, DVI, RGB). Порты на материнской плате помогут определить, какое оборудование совместимо с вашим компьютером, например, возможные типы ОЗУ и графической карты.

Материнская плата — это интегральная схема, на которой расположен один из самых важных элементов оборудования — процессор.

Материнская плата компьютера на белом фоне

Что такое ЦП?

ЦП (центральный процессор, центральное процессорное устройство) отвечает за обработку данных всех программ, выполняемых на компьютере. Тактовая частота — это скорость, с которой процессор обрабатывает информацию. Она измеряется в гигагерцах (ГГц). Это означает, что процессор с более высоким номиналом ГГц, вероятно, работает быстрее, чем похожий процессор того же наименования и года выпуска.

Центральный процессор компьютера на белом фоне

Что такое ОЗУ?

Оперативное запоминающее устройство или ОЗУ — это оборудование, устанавливаемое в гнездах на материнской плате. Назначение ОЗУ заключается во временном хранении оперативной информации, создаваемой программами, и ее организации для мгновенного доступа. Задачи, которые требуют наличия памяти: визуализация изображений для графического дизайна, редактирование видео и фотографий, работа в многозадачном режиме с открытием многих приложений (например, на одном экране выполняется игра, а на втором экране запущен чат Discord).

ОЗУ Crucial для компьютера на белом фоне

Требуемый объем ОЗУ зависит от программ, которые вы будете использовать. Игры средней интенсивности обычно (при выполнении в параллели с другими задачами) требуют 8 ГБ памяти, а видео и графические игры — до 16 ГБ. Узнайте, сколько памяти необходимо вашему компьютеру.

Что такое жесткий диск?

Жесткий диск — это устройство хранилища, которое отвечает за хранение постоянных и временных данных. Эти данные поступают во множестве представлений, но все они сохраняются или устанавливаются на компьютер: программы, семейные фотографии, операционная система, документы текстового процессора и т. д.

Имеется два вида устройств хранилища: традиционный жесткий диск (HDD) и более новый твердотельный накопитель (SSD). Жесткий диск работает путем записи двоичных данных на магнитные диски, которые вращаются с высокой скоростью. Твердотельный накопитель сохраняет данные в микросхемах статической флеш-памяти. Узнать больше о хранилище и принципе работы твердотельного накопителя.

Твердотельный накопитель Crucial для компьютера на белом фоне

Что такое графический процессор?

Это устройство особенно важно для отрисовки графики в 3D. Этот процессор делает именно то, что указано в его названии — обрабатывает громадные объемы графических данных. Графическая карта вашего компьютера имеет по крайней мере один графический процессор. В противоположность базовым графическим возможностям, предоставляемым материнской платой ПК, выделенная графическая карта сопрягается с материнской платой посредством слота (гнезда) расширения и работает почти исключительно только для отрисовки графики. Это означает, что вы можете обновить свою графическую карту, если возникает необходимость в увеличении производительности вашего ПК.

Современные графические процессоры предоставляют вычислительную мощность не только для отрисовки графики, но и для других вычислительных задач, что превращает их в расширение центрального процессора.

Компьютерная графическая карта на белом фоне

Что такое блок питания?

Блок питания (БП) не просто обеспечивает компьютер электрической энергией. Он осуществляет вход электрического питания от внешнего источника и доставку электропитания к отдельным компонентам оборудования. Не все блоки питания одинаковые. Если они не обладают достаточной мощностью (Вт), то система работать не сможет.

Для эффективного электропитания оборудования современного компьютера обычно требуется блок питания номиналом 500–850 Вт, однако номинал целиком зависит от реального потребления системы. Компьютеры для задач с высокой интенсивностью, например, для графического дизайна или игр, требуют более мощных компонентов, поэтому для покрытия этих дополнительных требований необходим более мощный блок питания.

При недостатке электропитания компоненты компьютера не смогут работать эффективно, могут наблюдаться сбои в работе компьютера, либо он вообще не будет загружаться. Рекомендуется иметь блок питания с номиналом, превышающим суммарное потребление системы. Эта мера не только защитит систему от сбоев, но сработает на будущее: при замене компонентов компьютера на более мощные вам не придется заменять блок питания.

Понимание устройства ПК и его компонентов может оказаться весьма полезным при необходимости обновления или замены частей в процессе сборки компьютера. При возникновении проблем с оборудованием вы будете иметь понимание важности каждого компонента, необходимости его поддержания в хорошем рабочем состоянии и методов разрешения проблем.

Блок питания компьютера на белом фоне


Новое издание популярной книги. Из чего состоит компьютер и как собрать его самостоятельно, как установить операционную систему и настроить ее для удобной работы, как следить за состоянием компьютера и как его модернизировать… Перед вами – настоящий обучающий курс для тех, кто желает собственными руками собирать, настраивать, обслуживать и модернизировать ПК. Видеокурс прилагается только к печатному изданию книги.

Оглавление

  • Введение
  • Часть I. Аппаратная часть компьютера

Приведённый ознакомительный фрагмент книги Собираем компьютер своими руками предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.

Аппаратная часть компьютера

Каким должен быть компьютер

Каким должен быть компьютер

• Немного о компьютере

• Типичные конфигурации компьютера

1.1. Немного о компьютере

Во все времена человек пытался облегчить себе выполнение тех или иных работ, в результате чего появлялись различные приспособления. Однако процессы становились все сложнее, и существующие механизмы уже не справлялись со своими задачами и не могли обеспечить эффективность их выполнения.

Появление первого компьютера стало началом новой эры развития человечества.

Новшества не всегда воспринимаются с энтузиазмом. Появление компьютера обрадовало в основном научных работников крупных государственных и коммерческих структур, которые занимались сложными исследованиями, так как с изобретением компьютера скорость вычислений возросла в тысячи раз.

Намного меньше были восхищены новинкой руководители мелких предприятий (об обычных пользователях тогда не было и речи). Это неудивительно — первые компьютеры стоили сотни тысяч долларов. Однако со временем компьютеры совершенствовались, и цена на них снижалась. Сегодня за $1000 можно купить отличный компьютер, удовлетворяющий практически любым требованиям. Именно этот факт стал решающим для массового появления электронных помощников как в офисах, так и в домах пользователей.

Современные компьютеры справляются практически с любой задачей — сложными математическими вычислениями, работой с графикой, воспроизведением музыки, компьютерными играми, профессиональной обработкой звука и видео, управлением разнообразными внешними устройствами и т. д. Они применяются в большинстве областей деятельности — образовании, медицине, гуманитарных науках, на производстве и т. д.

Сегодня компьютер доступен всем. Даже не очень обеспеченная семья может позволить себе приобрести его. Практически любой студент или научный работник имеет компьютер или даже два.

Вы читаете эту книгу, следовательно, также решили присоединиться к армии пользователей. Осталось определиться, для чего вам нужен компьютер, и выбрать соответствующую конфигурацию.

1.2. Типичные конфигурации компьютера

Конфигурация — это набор комплектующих, определяющий мощность и возможности компьютера: материнская плата, процессор, жесткий диск, монитор и т. д. Правильный выбор конфигурации позволяет добиться требуемого быстродействия и поддерживать его на протяжении длительного периода времени.

Можно выделить основные неспециализированные сферы применения компьютера.

• Офисный компьютер предназначен для использования в офисах, кассах и т. п.

• Домашний компьютер является симбиозом офисного и игрового, однако по конфигурации ближе к последнему; на нем с одинаковой скоростью должны выполняться обычные задачи (работа в текстовых и табличных редакторах, просмотр видео, серфинг в Интернете и т. д.) и операции, более требовательные к производительности (игры, пакеты для работы с 3D-графикой и т. п.).

• Игровой компьютер ориентирован на обеспечение максимального быстродействия при работе с 3D-графикой, то есть в нем должны быть большая оперативная память, графический адаптер, производительный процессор (последних моделей) и объемный жесткий диск.

• Компьютер для работы с графикой и обработки видео должен быть оснащен быстрым процессором (обязательно двух — или четырехъядерным), большим количеством оперативной памяти, объемным жестким диском (предпочтительнее несколькими), а также записывающим и DVD-приводом (или двумя). Видеоподсистема такого компьютера подразумевает набор из специализированной видеокарты с ТВ-входом и выходом (аналоговым и цифровым) контроллера FireWire, который удобно использовать для переноса на компьютер видео с цифровых видеокамер и видеомагнитофонов.

Компьютер для офиса значительно отличается от других. Его главные качества — строгость и надежность. Офисные компьютеры могут иметь разную конфигурацию, но при этом должны удовлетворять общим требованиям.

Примечание

У офисного компьютера процессор может быть медленнее, жесткий диск — меньшего объема, мышь и клавиатура — проще, чем у домашнего и тем более игрового.

Эти требования просты.

• Надежность. Офисным компьютерам приходится работать по 10 часов в сутки и более. Случайный сбой в них способен уничтожить результаты многочасового труда или парализовать работу всего офиса, особенно если рабочие документы хранятся локально, а не на выделенном сервере. Подбирать комплектующие следует, отдавая предпочтение не дешевым, а стабильно работающим, однако это не означает, что нужно выбирать продукцию только известных марок.

• Функциональность. Конфигурация офисного компьютера должна позволять без проблем запускать все необходимые для работы программы и подключаться к локальной сети. Необходим также достаточный запас производительности, чтобы можно было переходить на новые программные продукты и технологии.

• Возможность модернизации. Офисный компьютер должен обеспечивать выполнение работы, допуская дальнейшую модернизацию. Дома модернизацией можно заниматься долго, однако в офисе она должна отнимать минимум времени (и денег), поэтому, выбирая компьютер, необходимо проверить наличие на материнской плате свободных разъемов для памяти и слотов для подключения дополнительных плат. Желательно также присутствие нескольких USB-портов (Universal Serial Bus — универсальная последовательная шина) для подключения нескольких устройств, например принтера и сканера.

• Цена. Выше уже было сказано, что главной особенностью офисного компьютера должна быть низкая цена. Стоимость офисного и домашнего или игрового компьютера часто различается в несколько раз.

Офисные компьютеры, как правило, оснащены достаточно медленными процессорами и средними по объему жесткими дисками. На таких компьютерах успешно работают любые офисные пакеты, например Microsoft Office или бухгалтерский пакет «1С: Предприятие». Модели этого класса отличаются сравнительно низкой ценой и достаточным запасом мощности. Со временем на них можно поставить более мощный процессор, увеличить объем оперативной памяти или подключить периферию.

В настоящее время вместо мониторов с электронно-лучевой трубкой в офисы все чаще покупают жидкокристаллические. В табл. 1.1 приведен пример распространенной конфигурации среди компьютеров бизнес-класса, ниже которой покупать или модернизировать компьютер не рекомендуется.


Компьютер такой конфигурации позволяет сэкономить деньги на приобретении видеокарты, сетевой карты и звуковой платы.

Кроме самого компьютера, не помешает приобрести принтер для печати офисных документов; если выделенного сетевого принтера в офисе нет, то наилучшим выходом будет приобретение лазерного принтера из среднего ценового диапазона.

В офисе часто возникает необходимость сканирования документов с последующим редактированием их содержимого с помощью текстового или графического редактора, поэтому стоит также приобрести планшетный сканер. Сканер, принтер и ксерокс могут совмещаться в одном устройстве, которое лучше всего подойдет для автоматизации работы небольшого офиса.

Домашний компьютер должен выполнять, пусть не так быстро, как специализированная система, все основные задачи. Сегодня вы набираете текст, завтра — играете, послезавтра хотите посмотреть фильм, а компьютер всегда должен работать как минимум на оценку «хорошо». Домашний компьютер должен удовлетворять следующим параметрам.

• Универсальность. Домашний компьютер не должен быть приспособлен только для решения конкретных задач. Никто не знает, что придется делать на нем в будущем, поэтому система должна быть готова ко всему.

• Дизайн. Домашний компьютер — элемент интерьера, поэтому следует с ответственностью подойти к выбору корпуса, монитора, клавиатуры, акустической системы и других устройств, находящихся на виду. Однако ради дизайна не стоит жертвовать надежностью и производительностью.

• Мощность. Домашний компьютер должен иметь достаточный запас производительности. Игры, энциклопедии, графические редакторы, прослушивание и создание музыки, работа с видео — это динамично развивающиеся направления, а каждая новинка требует все больше ресурсов компьютера: сначала требуется дополнительный объем памяти, а затем — замена процессора и видеокарты.

В табл. 1.2 приведен пример одной из конфигураций компьютера, оптимальных для домашнего использования.

Таблица 1.2. Конфигурация компьютера для домашнего использования


Компьютер предназначен для использования в домашних условиях, однако рано или поздно возникнет необходимость что-то распечатать, для чего подойдет струйный принтер с возможностью печати на фотобумаге. Неизменным спутником домашнего компьютера также является планшетный сканер. Он обязательно пригодится для сканирования чужой курсовой работы или какой-либо технической информации.

Как и в случае с офисным компьютером, вместо двух устройств можно рассмотреть вариант приобретения многофункционального устройства, совмещающего струйный принтер, ксерокс и сканер.

Не стоит игнорировать возможность просмотра видео высокого качества на соответствующих телевизорах, для чего используется видеокарта с возможностью просмотра HD-видео (High Definition — высокая четкость).

Компьютер для игр должен состоять из самых современных комплектующих, так как программ, более «прожорливых» с точки зрения ресурсов, чем игры, не существует. Современные игры требуют от видеокарты поддержки высокого разрешения экрана, 32-битной палитры цветов и множество аппаратных функций обработки изображения.

Игра может занимать 5–10 Гбайт и дополнительное место для файла подкачки. Игры часто требуют наличия оригинального CD или DVD, установленного в привод. Обычно диск берется в прокате или у друга, и его нужно скоро вернуть; чтобы не прерывать игру, с помощью специализированной утилиты создается образ диска, который затем подключается к виртуальному приводу. Это означает, что еще несколько десятков гигабайт уходит на хранение образов, то есть на жестком диске игра требует в полтора — два раза больше места, чем ожидалось, поэтому нелишне иметь один или два жестких диска большого объема.

Не последнюю роль играет процессор. Особенно это заметно, когда видеокарта не справляется с поставленными задачами и передает ему часть управления, и тогда процессор выполняет большой объем работы с графикой.

В табл. 1.3 приведен пример конфигурации, обладающей достаточным запасом мощности и других ресурсов, что позволяет компьютеру справляться практически с любыми играми, и не только.


ADSL-модем и сетевая карта необходимы для сетевых игр через Интернет и для серфинга в нем. Аналогово-цифровой модем нужен для игр с прямым подключением к другому модему. Качественная звуковая карта, акустическая система 5.1 и хорошие наушники незаменимы для создания эффекта присутствия. Руль и рукоятка необходимы для эффективного управления своими действиями в играх.

Компьютер для работы с графикой и обработки видео

При выборе компьютера для обработки живого видео и звука основными критериями должны быть быстрый процессор и винчестер большого объема. Именно в таких компьютерах применяются дорогие и скоростные модели SCSI-винчестеров. Параллельно устанавливается жесткий диск (или несколько) с SATA-интерфейсом для хранения больших объемов видеоинформации (табл. 1.4).

Таблица 1.4. Конфигурация компьютера для работы с графикой и обработки видео


В данном случае обычно используется специализированная графическая видеокарта или карта с мощным графическим процессором и встроенными видеовходом и видеовыходом. Неплохой альтернативой этому будет отдельное устройство для захвата видео и звука.

Для работы с графикой используется высококачественный профессиональный монитор с хорошей цветопередачей и запасом яркости и контрастности. Диагональ монитора при этом должна составлять не менее 21 дюйма.

Обычно используется материнская плата с интегрированным SCSI — и FireWire-контроллером (для подключения цифровых видеокамер и фотоаппарата). В случае отсутствия контроллеров устанавливаются контроллеры в виде плат расширения, поэтому материнская плата должна обладать достаточным количеством свободных PCI-слотов (Peripheral Component Interconnect — дословно — взаимосвязь периферийных компонентов).

В качестве периферии к такому компьютеру подключается сканер с высокой точностью распознавания и дорогой струйный принтер (или фотопринтер) для качественной распечатки изображения.

Для подобного компьютера желательно наличие DVD-привода, умеющего рисовать изображение на поверхности диска.


Новое издание популярной книги. Из чего состоит компьютер и как собрать его самостоятельно, как установить операционную систему и настроить ее для удобной работы, как следить за состоянием компьютера и как его модернизировать… Перед вами – настоящий обучающий курс для тех, кто желает собственными руками собирать, настраивать, обслуживать и модернизировать ПК. Видеокурс прилагается только к печатному изданию книги.

Оглавление

  • Введение
  • Часть I. Аппаратная часть компьютера

Приведённый ознакомительный фрагмент книги Собираем компьютер своими руками предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.

Аппаратная часть компьютера

Каким должен быть компьютер

Каким должен быть компьютер

• Немного о компьютере

• Типичные конфигурации компьютера

1.1. Немного о компьютере

Во все времена человек пытался облегчить себе выполнение тех или иных работ, в результате чего появлялись различные приспособления. Однако процессы становились все сложнее, и существующие механизмы уже не справлялись со своими задачами и не могли обеспечить эффективность их выполнения.

Появление первого компьютера стало началом новой эры развития человечества.

Новшества не всегда воспринимаются с энтузиазмом. Появление компьютера обрадовало в основном научных работников крупных государственных и коммерческих структур, которые занимались сложными исследованиями, так как с изобретением компьютера скорость вычислений возросла в тысячи раз.

Намного меньше были восхищены новинкой руководители мелких предприятий (об обычных пользователях тогда не было и речи). Это неудивительно — первые компьютеры стоили сотни тысяч долларов. Однако со временем компьютеры совершенствовались, и цена на них снижалась. Сегодня за $1000 можно купить отличный компьютер, удовлетворяющий практически любым требованиям. Именно этот факт стал решающим для массового появления электронных помощников как в офисах, так и в домах пользователей.

Современные компьютеры справляются практически с любой задачей — сложными математическими вычислениями, работой с графикой, воспроизведением музыки, компьютерными играми, профессиональной обработкой звука и видео, управлением разнообразными внешними устройствами и т. д. Они применяются в большинстве областей деятельности — образовании, медицине, гуманитарных науках, на производстве и т. д.

Сегодня компьютер доступен всем. Даже не очень обеспеченная семья может позволить себе приобрести его. Практически любой студент или научный работник имеет компьютер или даже два.

Вы читаете эту книгу, следовательно, также решили присоединиться к армии пользователей. Осталось определиться, для чего вам нужен компьютер, и выбрать соответствующую конфигурацию.

1.2. Типичные конфигурации компьютера

Конфигурация — это набор комплектующих, определяющий мощность и возможности компьютера: материнская плата, процессор, жесткий диск, монитор и т. д. Правильный выбор конфигурации позволяет добиться требуемого быстродействия и поддерживать его на протяжении длительного периода времени.

Можно выделить основные неспециализированные сферы применения компьютера.

• Офисный компьютер предназначен для использования в офисах, кассах и т. п.

• Домашний компьютер является симбиозом офисного и игрового, однако по конфигурации ближе к последнему; на нем с одинаковой скоростью должны выполняться обычные задачи (работа в текстовых и табличных редакторах, просмотр видео, серфинг в Интернете и т. д.) и операции, более требовательные к производительности (игры, пакеты для работы с 3D-графикой и т. п.).

• Игровой компьютер ориентирован на обеспечение максимального быстродействия при работе с 3D-графикой, то есть в нем должны быть большая оперативная память, графический адаптер, производительный процессор (последних моделей) и объемный жесткий диск.

• Компьютер для работы с графикой и обработки видео должен быть оснащен быстрым процессором (обязательно двух — или четырехъядерным), большим количеством оперативной памяти, объемным жестким диском (предпочтительнее несколькими), а также записывающим и DVD-приводом (или двумя). Видеоподсистема такого компьютера подразумевает набор из специализированной видеокарты с ТВ-входом и выходом (аналоговым и цифровым) контроллера FireWire, который удобно использовать для переноса на компьютер видео с цифровых видеокамер и видеомагнитофонов.

Компьютер для офиса значительно отличается от других. Его главные качества — строгость и надежность. Офисные компьютеры могут иметь разную конфигурацию, но при этом должны удовлетворять общим требованиям.

Примечание

У офисного компьютера процессор может быть медленнее, жесткий диск — меньшего объема, мышь и клавиатура — проще, чем у домашнего и тем более игрового.

Эти требования просты.

• Надежность. Офисным компьютерам приходится работать по 10 часов в сутки и более. Случайный сбой в них способен уничтожить результаты многочасового труда или парализовать работу всего офиса, особенно если рабочие документы хранятся локально, а не на выделенном сервере. Подбирать комплектующие следует, отдавая предпочтение не дешевым, а стабильно работающим, однако это не означает, что нужно выбирать продукцию только известных марок.

• Функциональность. Конфигурация офисного компьютера должна позволять без проблем запускать все необходимые для работы программы и подключаться к локальной сети. Необходим также достаточный запас производительности, чтобы можно было переходить на новые программные продукты и технологии.

• Возможность модернизации. Офисный компьютер должен обеспечивать выполнение работы, допуская дальнейшую модернизацию. Дома модернизацией можно заниматься долго, однако в офисе она должна отнимать минимум времени (и денег), поэтому, выбирая компьютер, необходимо проверить наличие на материнской плате свободных разъемов для памяти и слотов для подключения дополнительных плат. Желательно также присутствие нескольких USB-портов (Universal Serial Bus — универсальная последовательная шина) для подключения нескольких устройств, например принтера и сканера.

• Цена. Выше уже было сказано, что главной особенностью офисного компьютера должна быть низкая цена. Стоимость офисного и домашнего или игрового компьютера часто различается в несколько раз.

Офисные компьютеры, как правило, оснащены достаточно медленными процессорами и средними по объему жесткими дисками. На таких компьютерах успешно работают любые офисные пакеты, например Microsoft Office или бухгалтерский пакет «1С: Предприятие». Модели этого класса отличаются сравнительно низкой ценой и достаточным запасом мощности. Со временем на них можно поставить более мощный процессор, увеличить объем оперативной памяти или подключить периферию.

В настоящее время вместо мониторов с электронно-лучевой трубкой в офисы все чаще покупают жидкокристаллические. В табл. 1.1 приведен пример распространенной конфигурации среди компьютеров бизнес-класса, ниже которой покупать или модернизировать компьютер не рекомендуется.


Компьютер такой конфигурации позволяет сэкономить деньги на приобретении видеокарты, сетевой карты и звуковой платы.

Кроме самого компьютера, не помешает приобрести принтер для печати офисных документов; если выделенного сетевого принтера в офисе нет, то наилучшим выходом будет приобретение лазерного принтера из среднего ценового диапазона.

В офисе часто возникает необходимость сканирования документов с последующим редактированием их содержимого с помощью текстового или графического редактора, поэтому стоит также приобрести планшетный сканер. Сканер, принтер и ксерокс могут совмещаться в одном устройстве, которое лучше всего подойдет для автоматизации работы небольшого офиса.

Домашний компьютер должен выполнять, пусть не так быстро, как специализированная система, все основные задачи. Сегодня вы набираете текст, завтра — играете, послезавтра хотите посмотреть фильм, а компьютер всегда должен работать как минимум на оценку «хорошо». Домашний компьютер должен удовлетворять следующим параметрам.

• Универсальность. Домашний компьютер не должен быть приспособлен только для решения конкретных задач. Никто не знает, что придется делать на нем в будущем, поэтому система должна быть готова ко всему.

• Дизайн. Домашний компьютер — элемент интерьера, поэтому следует с ответственностью подойти к выбору корпуса, монитора, клавиатуры, акустической системы и других устройств, находящихся на виду. Однако ради дизайна не стоит жертвовать надежностью и производительностью.

• Мощность. Домашний компьютер должен иметь достаточный запас производительности. Игры, энциклопедии, графические редакторы, прослушивание и создание музыки, работа с видео — это динамично развивающиеся направления, а каждая новинка требует все больше ресурсов компьютера: сначала требуется дополнительный объем памяти, а затем — замена процессора и видеокарты.

В табл. 1.2 приведен пример одной из конфигураций компьютера, оптимальных для домашнего использования.

Таблица 1.2. Конфигурация компьютера для домашнего использования


Компьютер предназначен для использования в домашних условиях, однако рано или поздно возникнет необходимость что-то распечатать, для чего подойдет струйный принтер с возможностью печати на фотобумаге. Неизменным спутником домашнего компьютера также является планшетный сканер. Он обязательно пригодится для сканирования чужой курсовой работы или какой-либо технической информации.

Как и в случае с офисным компьютером, вместо двух устройств можно рассмотреть вариант приобретения многофункционального устройства, совмещающего струйный принтер, ксерокс и сканер.

Не стоит игнорировать возможность просмотра видео высокого качества на соответствующих телевизорах, для чего используется видеокарта с возможностью просмотра HD-видео (High Definition — высокая четкость).

Компьютер для игр должен состоять из самых современных комплектующих, так как программ, более «прожорливых» с точки зрения ресурсов, чем игры, не существует. Современные игры требуют от видеокарты поддержки высокого разрешения экрана, 32-битной палитры цветов и множество аппаратных функций обработки изображения.

Игра может занимать 5–10 Гбайт и дополнительное место для файла подкачки. Игры часто требуют наличия оригинального CD или DVD, установленного в привод. Обычно диск берется в прокате или у друга, и его нужно скоро вернуть; чтобы не прерывать игру, с помощью специализированной утилиты создается образ диска, который затем подключается к виртуальному приводу. Это означает, что еще несколько десятков гигабайт уходит на хранение образов, то есть на жестком диске игра требует в полтора — два раза больше места, чем ожидалось, поэтому нелишне иметь один или два жестких диска большого объема.

Не последнюю роль играет процессор. Особенно это заметно, когда видеокарта не справляется с поставленными задачами и передает ему часть управления, и тогда процессор выполняет большой объем работы с графикой.

В табл. 1.3 приведен пример конфигурации, обладающей достаточным запасом мощности и других ресурсов, что позволяет компьютеру справляться практически с любыми играми, и не только.


ADSL-модем и сетевая карта необходимы для сетевых игр через Интернет и для серфинга в нем. Аналогово-цифровой модем нужен для игр с прямым подключением к другому модему. Качественная звуковая карта, акустическая система 5.1 и хорошие наушники незаменимы для создания эффекта присутствия. Руль и рукоятка необходимы для эффективного управления своими действиями в играх.

Компьютер для работы с графикой и обработки видео

При выборе компьютера для обработки живого видео и звука основными критериями должны быть быстрый процессор и винчестер большого объема. Именно в таких компьютерах применяются дорогие и скоростные модели SCSI-винчестеров. Параллельно устанавливается жесткий диск (или несколько) с SATA-интерфейсом для хранения больших объемов видеоинформации (табл. 1.4).

Таблица 1.4. Конфигурация компьютера для работы с графикой и обработки видео


В данном случае обычно используется специализированная графическая видеокарта или карта с мощным графическим процессором и встроенными видеовходом и видеовыходом. Неплохой альтернативой этому будет отдельное устройство для захвата видео и звука.

Для работы с графикой используется высококачественный профессиональный монитор с хорошей цветопередачей и запасом яркости и контрастности. Диагональ монитора при этом должна составлять не менее 21 дюйма.

Обычно используется материнская плата с интегрированным SCSI — и FireWire-контроллером (для подключения цифровых видеокамер и фотоаппарата). В случае отсутствия контроллеров устанавливаются контроллеры в виде плат расширения, поэтому материнская плата должна обладать достаточным количеством свободных PCI-слотов (Peripheral Component Interconnect — дословно — взаимосвязь периферийных компонентов).

В качестве периферии к такому компьютеру подключается сканер с высокой точностью распознавания и дорогой струйный принтер (или фотопринтер) для качественной распечатки изображения.

Для подобного компьютера желательно наличие DVD-привода, умеющего рисовать изображение на поверхности диска.

Читайте также: