Назначение и устройство компьютера

Обновлено: 06.07.2024

Компьютер, в обыденном понимании, состоит из системного блока, монитора, клавиатуры, мышки, аудиосистемы. К нему можно подключить геймпад, принтер, сканер и много других устройств.

Но самой главной, сложной и дорогостоящей частью компьютера является системный блок. Собственно, это и есть компьютер (в классическом понимании). Остальные устройства предназначены лишь для ввода и вывода информации в различной форме. Потому они и называются периферийными (английское слово peripheral переводится как "второстепенный, внешний, окружной, удаленный").

Если к системному блоку присоединить более современный монитор, клавиатуру или мышь, станет удобней смотреть фильмы, работать с текстом или играть, но возможности компьютера от этого не улучшатся. Более того, при отключении любого из периферийных устройств компьютер будет продолжать работать, поскольку все вычислительные процессы происходят внутри системного блока.

О его строении и пойдет речь в этой публикации.

Системный блок состоит из нескольких ключевых частей, без которых компьютер не может функционировать - это материнская плата, процессор, оперативная память, постоянное запоминающее устройство и блок питания. Критически важным является также наличие видеокарты, без которой невозможен вывод из компьютера графической информации.


Внутрь системного блока могут устанавливаться другие устройства, которые, по сути, являются "внутренними" аналогами периферийных устройств и без них вполне можно обойтись (телевизионные тюнеры, карты захвата видео, звуковые карты, модемы, wi-fi модули, дисководы, карт-ридеры и др.).

Материнская плата

Основой любого компьютера (системного блока) является материнская плата (главная плата, англ. motherboard, MB, mainboard, разг. – мамка, материнка, мать и др.). Ее невозможно не заметить, если открыть крышку системного блока (она самая большая).

К материнской плате подсоединяются центральный процессор, оперативная память, видеокарта, запоминающие устройства и др. На ней же размещены USB и другие разъемы для подключения остального оборудования (см. рис.). Главная задача материнской платы – соединить все эти компоненты и заставить их работать как единое целое.

Подробнее о материнской плате читайте здесь.


Процессор

Процессор (центральный процессор, CPU) – главная микросхема компьютера. Он исполняет все команды пользователя и "руководит" остальным "железом". От него напрямую зависит быстродействие компьютера и его возможности.

Внешне процессор представляет собой небольшую плату с множеством контактов с одной стороны и плоской металлической коробочкой с другой (см. рис.). Внутри он имеет очень сложную микроструктуру, включающую миллионы транзисторов. Подробнее о процессоре можно узнать здесь.


На материнской плате процессор крепится в специальном разъёме, называемом разъёмом центрального процессора или сокетом (socket). Есть много видов сокетов, в каждый из которых можно установить только процессоры определенного типа (с таким-же разъёмом). Например, на материнскую плату с Socket LGA1151 можно установить только процессоры Intel Celeron, Pentium, Core i3, Core i5 и Core i7 с разъёмом LGA1151. Для процессоров AMD (Athlon, Phenom, Ryzen и др.) понадобятся материнские платы с другими подходящими разъемами.

Сверху установленного на материнской плате процессора крепится охлаждение. Чаще всего, оно представляет собой радиатор с вентилятором (кулером) для рассеивания тепла (см.рис.). Это тоже важная часть компьютера, поскольку без охлаждения процессор будет перегреваться и при достижении им критической температуры (у каждой модели процессора она своя) компьютер выключится. Запустить его снова будет невозможно до тех пор, пока процессор не остынет.

Между кулером и процессором обязательно прокладывается слой термопасты. Подробнее об этом здесь.


Постоянное запоминающее устройство

Постоянное запоминающее устройство предназначено для хранения информации. Главными его характеристиками являются объем хранимых данных и скорость чтения/записи. Чем больше объем запоминающего устройства, тем больше на нем можно хранить разного рода файлов. Ну а от скорости чтения/записи зависит то, насколько быстро система сможет получать к ним доступ.

Постоянные запоминающие устройства бывают двух основных типов – SSD (англ. solid-state drive) и HDD (англ. hard disk drive, он же "жесткий диск", в простонародье - "винчестер").

Главным преимуществом SSD-устройств является высокая скорость чтения/записи, что позитивно сказывается на "отзывчивости" компьютера (быстрее запускаются программы, открываются файлы и т.д.). Жесткие диски отличаются более высокой долговечностью и лучшим соотношением показателей "объем хранимых данных / стоимость устройства".

Чтобы пользоваться всеми преимуществами, в компьютеры часто устанавливают два запоминающих устройства. Одно из них – SSD, которое служит для хранения системных файлов и программ, второе – HDD для хранения остальной информации (видео, фото и т.п.). Внутренних запоминающих устройств в системном блоке может быть больше двух. Но для работы компьютера достаточно и одного такого устройства (любого типа).

К материнской плате SSD и HDD обычно подключаются через интерфейс (разъем) SATA. Существуют более быстрые варианты SSD, предназначенные для подключения к разъемам M.2 или PCI-E материнской платы (см. рис.)

Подробнее о постоянных запоминающих устройствах можно узнать здесь.


Оперативная память

В состав компьютера обязательно входит оперативная память (оперативное запоминающее устройство, сокращенно - ОЗУ). Это очень быстрый буфер памяти, используемый процессором. В упрощенной схеме его предназначение можно объяснить следующим образом.

Процессор работает по конвейерной схеме. Для обработки данных он делит их на блоки. Временно эти блоки нужно где-то хранить, но так, чтобы получать к ним моментальный доступ. Использовать с этой целью постоянные запоминающие устройства нельзя, поскольку скорость доступа к находящейся на них информации слишком низкая. Для этого и предназначена оперативная память, скорость которой выше в разы.

Важно, чтобы у компьютера был достаточный объем ОЗУ. Если при выполнении каких-то расчетов свободная оперативная память заканчивается, процессор для ее расширения начинает использовать постоянное запоминающее устройство. Скорость работы компьютера в такие моменты сильно снижается.

Оперативная память компьютера состоит из одного или нескольких модулей ОЗУ - микросхем памяти (см. рис.), которые устанавливаются в специальные разъемы материнской платы. Эти микросхемы энергозависимы. То есть, все находящиеся в них данные "исчезают" при отключении питания (если вынуть модуль из разъема материнской платы или выключить компьютер).

Модули ОЗУ бывают нескольких типов. Самым современным и быстрым типом ОЗУ сейчас является DDR4, хотя более старые и медленные DDR3 и DDR2 по-прежнему в ходу и являются достаточно распространенными. Разъемы разных типов ОЗУ отличаются. На материнскую плату, рассчитанную на установку DDR3, невозможно установить модули DDR4 или DDR2. Даже физически они туда не войдут.

Подробнее об оперативной памяти можно узнать здесь.


Видеокарта

Видеокарта (видеоадаптер, графический адаптер, графический процессор, GPU) – часть компьютера, отвечающая за обработку видеоинформации и ее вывод на монитор (см. рис.). Современные видеокарты подсоединяются к разъему PCI-Express x16. Некоторые материнские платы имеют несколько разъёмов PCI-Express x16. Это позволяет одновременно использовать в системном блоке две или больше видеокарт, что делает графическую подсистему компьютера более быстрой.

Во многих случаях компьютер может успешно работать и без отдельной видеокарты, поскольку многие современные процессоры оснащены интегрированными (встроенными) графическими чипами. Такой чип заменяет видеокарту. Он может быть интегрирован также и в материнскую плату (в очень старых компьютерах). Возможностей встроенных чипов вполне достаточно для офисной работы, т.е. обработки текста, чтения страниц Интернета, просмотра видео, фотографий и даже игры в несложные игры (типа пасьянс "Косынка" или "Солитер"). Если же компьютер предназначен не только для офисных задач, но и для серьезной работы с графикой или игры в 3D-игры, без отдельной (дискретной) видеокарты не обойтись.

В игровом компьютере отсутствие отдельной видеокарты не может компенсироваться наличием быстрого процессора. Процессор среднего уровня в паре с хорошей видеокартой в играх оставит далеко позади самый быстрый процессор с интегрированным видеоадаптером. Необходимо также учитывать, что слишком слабый процессор не даст возможности видеокарте раскрыть весь свой игровой потенциал. Здесь важно найти баланс.

Подробнее о видеокарте можно узнать здесь.


Блок питания

Для питания компьютера необходим блок питания. От его надежности зависит стабильность работы компьютера. Устанавливается блок питания в специальный отсек системного блока и подключается к материнской плате, видеокарте и некоторым другим внутренним устройствам посредством кабелей.

При выборе блока питания необходимо учитывать его суммарную мощность, силу тока на линии 12В (эти показатели должны удовлетворять требования видеокарты, процессора и других "потребителей электричества"), а также наличие выводов с необходимыми разъемами и другие характеристики.

Подробнее о выборе блока питания и его характеристиках можно узнать здесь.


Другие важные устройства

В системном блоке любого современного компьютера также есть:

• Сетевая карта.

Как правило, она уже встроена в материнскую плату компьютера и приобретать ее не нужно. Но если, например, встроенная карта вышла из строя или ее возможностей недостаточно, можно купить отдельную сетевую карту. Как правило, устанавливается она в разъем PCI-E материнской платы.

• Звуковая карта.

Здесь аналогичная ситуация. Все современные материнские платы оснащаются встроенной звуковой картой, которая выдает вполне качественный звук. Но если качество звучания "встройки" не устраивает, или же она вышла из строя, всегда можно приобрести отдельную звуковую карту и установить ее в PCI-E материнской платы.


Для полноценной работы важно не только собрать компьютер в единое целое. Чтобы "оживить" все это "железо" обязательно нужна операционная система и другое программное обеспечение, которое устанавливается на постоянное запоминающее устройство.

Подробнее об операционной системе можно узнать здесь.

Выше перечислены только важные устройства, которые должны быть в компьютере. Однако, в системный блок можно установить еще много другого оборудования: дисководы оптических дисков, Wi-Fi-адаптеры, Bluetooth-адаптеры, модемы, карты захвата видео, ТВ-тюнеры, карт-ридеры и т.д.

Если компьютер перегревается, в системный блок можно поставить дополнительные кулеры (вентиляторы). Если они создают много шума, можно установить реобас для ручной регулировки скорости их вращения. Для охлаждения процессоров и видеокарт существуют также высокоэффективные и тихие системы водяного охлаждения.

Если важен внешний вид, можно купить прозрачный корпус системного блока и установить внутрь цветную подсветку.

В общем, как и в случае с автомобилем, компьютер можно "тюнинговать" до бесконечности.

Суть компьютера, его назначение и принцип работы. Возможности и области применения. Главные составные части, важные характеристики его узлов.

Компьютер представляет собой прибор, способный выполнять заранее заданную программой последовательность операций. Данная последовательность операций определяется исполняемой программой. Мы не будем рассматривать узко специализированные компьютерные системы. Чаще всего компьютер представляет универсальное устройство, и выполняет те функции, которые предусмотрены запущенной в данный момент на нем программой. В быту чаще всего используются программы для работы в интернете, для использования электронной почты, набор и редактирование текстов с последующей их распечаткой на принтере, для различных развлечений в виде компьютерных игр и просмотра фильмов.

Суть и назначение компьютера

Первые компьютеры предназначались для математических вычислений. Даже самые простые приборы этой области значительно превосходят возможности людей.

Вторым основным применением стало создание различных баз данных. Современные базы данных, например, правительства или крупного банка, содержат огромное количество информации. Работа с таким объемом информации требует применение сложных компьютеров со специальной системой ввода-вывода и надежным хранением данных.

Третьим назначением является управление различными устройствами, сложной техникой или объектами. Даже в бытовой технике встречаются компьютерные устройства. А что говорить о космических кораблях или атомных электростанциях. Компьютеры позволяют собирать большое количество информации о состоянии системы, мгновенно ее обрабатывать, и принимать оптимальное решение о дальнейшем управлении системой.

Четвёртое. Развитие компьютеров достигло такого уровня, что они стали важным информационным инструментом и в каждом офисе, и в каждом доме. Теперь многая работа с информацией производится через компьютер. Это и набор текста, и просмотр видео и фильмов, навигация в Интернете и развлечение играми.

Пятое. Достижения в данной области позволяют создавать современные суперкомпьютеры. Они предназначены для моделирования очень сложных физических и прочих процессов. Например, для расчетов ядерной реакции или глобальных климатических изменений. Еще одним направлением является создание искусственного интеллекта.


Материнская плата является главной составной частью Персонального Компьютера. От ее качества и быстродействия напрямую зависит стабильность и скорость работы компьютера .

Процессор Первый микропроцессор был создан в 1971 году в США. С этого момента и началась эпоха персональных компьютеров. Процессор – это кристалл кремния, содержащий в себе множество отдельных элементов – транзисторов, которые в совокупности и наделяют компьютер способностью «думать». Предназначен для: -вычислений -обработки информации -управления работой компьютера

Первый микропроцессор был создан в 1971 году в США.

С этого момента и началась эпоха персональных компьютеров.

Процессор – это кристалл кремния, содержащий в себе множество отдельных элементов – транзисторов, которые в совокупности и наделяют компьютер способностью «думать».

Предназначен для:

-обработки информации

-управления работой компьютера

Процессор Тактовая частота (МГц) – количество тактов в секунду 1 МГц – 1 миллион тактов в секунду Разрядность - количество двоичных разрядов, которые могут передаваться или обрабатываться одновременно. Производительность

  • Тактовая частота (МГц) – количество тактов в секунду

1 МГц – 1 миллион тактов в секунду

Компьютер Вани имеет следующие характеристики: - тактовая частота – 1,7 ГГц, - объём оперативной памяти – 256 Мбайт.

Ваня хочет приобрести диски с компьютерными играми, на которых указаны следующие системные требования:

Диск 1. Процессор с тактовой частотой 1,5 Ггц, объём ОП – 256 Мбайт

Диск 2. Процессор с тактовой частотой 2 ГГц, объём ОП – 256 Мбайт

Диск 3. Процессор с тактовой частотой 1,7 Ггц, объём ОП – 512 Мбайт

Диск 4. Процессор с тактовой частотой 1,3 Ггц, объём ОП – 128 Мбайт. Какие из указанных дисков Ване не стоит приобретать и почему?

Оперативная память Оперативная память выпускается в виде микросхем, собранных в специальные модули памяти. Вся информация в оперативной памяти хранится не постоянно, а временно. Выключил компьютер – все содержимое исчезло без следа.. .

Оперативная память выпускается в виде микросхем, собранных в специальные модули памяти. Вся информация в оперативной памяти хранится не постоянно, а временно. Выключил компьютер – все содержимое исчезло без следа..

Устройства хранения Флэш-память Гибкий магнитный диск Жёсткий диск Внешний жёсткий диск Лазерный диск

Устройства хранения

Гибкий магнитный диск

Внешний жёсткий диск

Устройства ввода Клавиатура Сканер Микрофон Мышь

Устройства ввода

Клавиатура Универсальное устройство ввода информации. Клавиатура позволяет вводить текстовую и числовую информацию. 11

Универсальное устройство ввода информации. Клавиатура позволяет вводить текстовую и числовую информацию.

Сканер Сканер используется для ввода в компьютер и преобразования в компьютерную форму изображений (фотографий, рисунков, текстов). 11

Сканер используется для ввода в компьютер и преобразования в компьютерную форму изображений (фотографий, рисунков, текстов).

Мышь Для ввода графической информации и для работы с графическим интерфейсом программ используются координатные устройства управления компьютером - «мышь». 11

Для ввода графической информации и для работы с графическим интерфейсом программ используются координатные устройства управления компьютером - «мышь».

Дуглас Энгельбарт 1970 г.


Устройства вывода Принтер Монитор Плоттер Колонки

Устройства вывода

Монитор Это устройство визуального отображения текстовой и графической информации. Виды: Мониторы на электронно-лучевой трубке Жидкокристаллические мониторы

Это устройство визуального отображения текстовой и графической информации.

  • Мониторы на электронно-лучевой трубке
  • Жидкокристаллические мониторы

Принтер Это устройство вывода информации на бумагу . Виды: Матричный Струйный Лазерный 17

Это устройство вывода информации на бумагу .

Достоинства и недостатки струйных принтеров Достоинства Недостатки Возможность качественной фотопечати Высокая долговечность (исключая печатающие головки) Невысокий уровень шума Высокая цена картриджей Недостаточная резкость отпечатков Невысокая скорость печати (3-4 стр. в мин.) Засыхание чернил внутри сопла

Достоинства и недостатки струйных принтеров

Достоинства

Достоинства и недостатки лазерных принтеров

Достоинства

Достоинства и недостатки матричных принтеров

Достоинства

Для прослушивания звука используются акустические колонки или наушники, которые подключаются к выходу звуковой карты.

Сетевые устройства Сетевая карта Модем

Сетевые устройства

Компьютер и информация

Компьютер и информация

Каждому термину из левой колонки поставьте в соответствие описание из правой колонки Устройство ввода информации с помощью клавиш Компьютер Устройство для печати информации на бумаге Процессор Устройство для длительного хранения информации Оперативная память Устройство визуального отображения информации Жёсткий диск Информация в ней находится только во время работы компьютера Клавиатура Устройство, предназначенное для обработки информации Монитор Универсальное программно-управляемое устройство, предназначенное для обработки, хранения и передачи информации Принтер

Каждому термину из левой колонки поставьте в соответствие описание из правой колонки

Устройство ввода информации с помощью клавиш

Устройство для печати информации на бумаге

Устройство для длительного хранения информации

Устройство визуального отображения информации

Информация в ней находится только во время работы компьютера

Устройство, предназначенное для обработки информации

Универсальное программно-управляемое устройство, предназначенное для обработки, хранения и передачи информации

Принцип фон Неймана В 1946 году Джоном фон Нейманом были сформулированы основные принципы устройства и работы ЭВМ . Для неймановской архитектуры характерно наличие одного процессора, который управляет работой всех остальных устройств

Принцип фон Неймана

ПРИНЦИПЫ ФОН НЕЙМАНА

Состав устройств ЭВМ

Данные и программы

хранятся в общей памяти ЭВМ

Данные и программы

  • внутренняя память компьютера состоит из частиц – битов
  • в одном бите памяти хранится один бит информации

хранятся в памяти ЭВМ

в виде двоичного кода

Запись информации в память,

  • наименьшая адресуемая часть внутренней памяти – 1 байт ( 8 бит )
  • все байты пронумерованы
  • номер байта – адрес байта памяти

а также чтение ее из памяти

производится по адресам

Магистральный принцип взаимодействия устройств ПК Каждое подключаемое к ПК устройство получает номер, который выполняет роль адреса этого устройства. Информация, передаваемая внешнему устройству, сопровождается его адресом и подается на контроллер. Внутренняя память Микропроцессор Шина данных Шина адреса Шина управления Информационная магистраль (шина) Контроллеры Внешняя память Устройства вывода Устройства ввода

Магистральный принцип взаимодействия устройств ПК

Каждое подключаемое к ПК устройство получает номер, который выполняет роль адреса этого устройства. Информация, передаваемая внешнему устройству, сопровождается его адресом и подается на контроллер.

Информационная магистраль (шина)

Магистраль-это кабель состоящий из множества проводов По шине данных передается обрабатываемая информация; По шине адресов – адреса памяти или внешних устройств, к которым обращается процессор; По шине управления передаются управляющие сигналы. Каждое внешнее устройство взаимодействует с центральным процессором через специальный блок – контроллер. Контроллеры: монитора, клавиатуры, принтера и т.д.

Магистраль-это кабель состоящий из множества проводов

По шине данных передается обрабатываемая информация;

По шине адресов – адреса памяти или внешних устройств, к которым обращается процессор;

По шине управления передаются управляющие сигналы.

Каждое внешнее устройство взаимодействует с центральным процессором через специальный блок – контроллер.

Контроллеры: монитора, клавиатуры, принтера и т.д.

В современном компьютере реализован принцип открытой архитектуры (модульный принцип), который позволяет менять состав устройств (модулей) ПК: к информационной магистрали могут подключаться дополнительные периферийные устройства; одни модули могут заменяться на другие.

В современном компьютере реализован принцип открытой архитектуры (модульный принцип), который позволяет менять состав устройств (модулей) ПК:

  • к информационной магистрали могут подключаться дополнительные периферийные устройства;
  • одни модули могут заменяться на другие.


-75%

В данной статье мы изучим устройство ПК. Рассмотрим, из чего состоит компьютер с кратким описанием и объяснением назначения каждого из компонентов.

Устройство компьютера

Стандартная конфигурация компьютера — это системный блок и базовая периферия: монитор, клавиатура, компьютерная мышь.

  • Системный блок — ключевой функциональный элемент ПК, который содержит внутри себя комплектующие, необходимые для функционирования компьютера. Иначе говоря, железный корпус, который содержит нужные части.
  • Периферия — внешнее оборудование для взаимодействия с компьютером, которое позволяет вводить и выводить информацию из него.

Вышеприведённая информация относится к настольным машинам. Также есть и другие разновидности ПК. Например, мобильные ЭВМ. Ноутбуки, в принципе, устроены аналогичным образом, но все комплектующие и периферия расположены в одном корпусе. Похожей категорией выступают моноблоки. Это решения «всё в одном», где в монитор встроены компоненты системного блока. Стоит отметить, что в ноутбуках и моноблоках используются более компактные и менее мощные комплектующие.

Внутреннее устройство ПК

Давайте заглянем внутрь, чтобы узнать из чего состоит ПК. Полный список комплектующих:

  1. процессор,
  2. оперативная память,
  3. материнская плата,
  4. система охлаждения,
  5. видеокарта,
  6. дисковая система (жёсткий диск и SSD),
  7. блок питания,
  8. корпус,
  9. звуковая карта,
  10. оптический привод.

Необходимый перечень аппаратного обеспечения

Первые 7 комплектующих строго необходимы для работы компьютера. Корпус тоже почти всегда используется, хоть и не несёт критических функций. Таким образом, в состав системного блока обычно входит 8 компонентов.

Видеокарта — крайне нужный компонент, который отвечает за вывод изображения, но вместо отдельной видеокарты может использоваться видеочип расположенный внутри процессора. Таким образом, отдельной карты в ПК может и не быть.

Рассмотрим каждую часть по отдельности.

Процессор (ЦПУ, ЦП)

положение процессора на плате

ЦПУ (центральное процессорное устройство) — это главный компонент аппаратного обеспечения компьютера, который управляет работой ПК и производит все вычисления. Процессор — мозг, обдумывающий и решающий все задачи.

Основные характеристики ЦП:

  • частота,
  • количество ядер,
  • объем кэша,
  • техпроцесс.

Частота процессора показывает количество операций, выполняемых в единицу времени. Чем выше показатель, тем выше производительность, но больше потребление энергии и тепловыделение.

В последнее время, всё больше классификатором процессоров по скорости становится количество ядер. «Одна голова хорошо, а две лучше». Во втором десятилетии 21 века четыре ядра больше не вызывают удивления. Сейчас на массовом рынке в ходу восьмиядерные ЦП и даже доступны решения на 10, 12 и 16 ядер. Но их количество в отличие от частоты не всегда дают прирост. Дело в том, что далеко не каждая программа умеет распределять задачи по всем доступным потокам.

Кэш — это память внутри ЦПУ, которая характеризуется наивысшей скоростью и используется процессором в первую очередь. Чем больше у микропроцессора такой памяти, тем лучше.

При производстве микросхем применяется специальное литографическое оборудование, которое имеет определённую разрешающую способность (техпроцесс). Уменьшение технологического процесса позволяет уместить больше транзисторов на подложке меньшего размера.

Оперативная память (ОЗУ)

место для планок оперативной памяти

ОЗУ — временная память, в которой хранятся данные во время работы ЭВМ. Кэш процессора отличается крайне ограниченным объёмом, поэтому большинство данных, нужных для выполнения программ, загружаются в оперативную память.

Основные характеристики: поколение DDR, объем, частота. Сейчас актуален стандарт DDR4, но уже не за горами внедрение DDR5. Новые поколения приносят более высокие частоты и меньшее энергопотребление.

Объём памяти измеряется в гигабайтах. Само собой, больше — лучше. Так как, чаще всего, ОЗУ функционирует в двухканальном режиме, то желательно количество планок кратное двум. Например, две планки на 4 гигабайта, которые дадут 8Гб в сумме. На массовых материнских платах почти всегда 4 слота для оперативной памяти, но на компактных версиях МП может быть и 2 слота.

Материнская плата

материнская плата внутри корпуса

Материнская плата — системная плата, предназначенная для соединения и обеспечения взаимодействия всех компонентов персонального компьютера.

  • Сокет, в который устанавливается процессор.
  • Чипсет — микросхема, которая регулирует работу внутренних компонентов системного блока.
  • Слоты для установки оперативной памяти.
  • PCI слоты для подключения видеокарты и других плат расширения.
  • SATA разъёмы для подключения жёстких дисков и SSD дисков.
  • Другие внутренние разъёмы.
  • Внешние порты для пользователя.

МП определяет количество модулей, которые можно подключить к компьютеру. Также она разрешает пользователю присоединять внешние устройства. Сейчас платы почти всегда содержат в себе звуковой чип (звук) и сетевой чип (выход в интернет), то есть, больше нет необходимости в отдельной звуковой карте или сетевой карте. Материнская плата не оказывает прямого влияния на производительность системы, но ощутимо влияет на функциональность.

Система охлаждения (кулер)

кулер и вентиляторы

Во время работы процессор нагревается, поэтому приходится использовать охлаждение. Кулер представляет собой радиатор с вентилятором. Радиатор рассеивает тепло, а вентилятор выталкивает горячий воздух из рёбер. На эффективность охлаждения влияет размер и качество радиатора, а также количество, качество и скорость вентиляторов. Для компенсации неровностей поверхности кулера и крышки ЦПУ используется теплопроводящая паста. Термопопасту наносят тонким слоем, чтобы заполнить мелкие неровности и улучшить контакт между поверхностями.

Также в корпус ставят один или больше вентиляторов для лучшей циркуляции воздушных потоков. Как правило, спереди ставят вентиляторы на вдув для притока холодного воздуха, а сзади и сверху на выдув горячего воздуха из системного блока.

Видеокарта

видеокарта на материнской плате

Видеокарта — графический адаптер, отвечающий за обработку и вывод изображения на экран монитора. Кстати, ПК может действовать без видеокарты, но вы попросту ничего не увидите на экране, поэтому для вывода изображения нужен хоть какой-то графический адаптер.

Процессор покупается отдельно, его питание распаяно на материнской плате, кулер тоже самостоятельный компонент, который каждый приобретает самостоятельно или использует стандартный из BOX комплектации ЦП. Видеоадаптер — это комплексный компонент, которое включает в себя видеочип, собственную память, систему питания и охлаждение.

В современных компьютерах видеокарта — это второй вычислительный элемент. Чаще всего, мощные графические адаптеры используются для прорисовки графики в играх, но и для рабочих приложений (например, видеомонтаж, 3d-моделирование) видеокарта тоже полезна. Профессиональное программное обеспечение ощутимо чаще использует не только процессор, но и графическую плату.

Графическое ядро, встроенное в ЦП значительно менее производительное ввиду ограниченности пространства и проблем с нагревом, однако, позволяет отказаться от отдельной платы в системном блоке, а для офисных задач такой мощности вполне хватает.

Дисковая система

жёсткий диск в 3,5 корзине

Для хранения данных в ПК присутствует дисковая система. Благодаря ей вы можете сохранять документы, книги, фильмы и другие данные. Также дисковая система может быть использована и для хранения временных данных. Когда заканчивается место в оперативной памяти, операционная система переносит данные в файл подкачки. Такая виртуальная память позволяет выполнять программы, которые требует оперативной памяти больше чем доступно в ПК. Скорость хранилища значительно меньше скорости ОЗУ, поэтому выполнения задачи будет длиться намного дольше.

Существует два основных вида накопителей. Жёсткий диск — накопитель на жёстких магнитных дисках. Внутри него установлена одна или несколько алюминиевых пластин. ЖД обычно вращается со скоростью 5400 об/мин или 7200 об/мин. Но даже таких скоростей не хватает для того, чтобы бороться с новым поколением накопителей.

твердотельный накопитель

Твердотельный накопитель – немеханическое запоминающее устройство, внутри которого нет движущихся деталей. В SSD дисках используется флеш-память, которая более дорогая, но значительно быстрее и полностью бесшумна при работе. Твердотельные накопители даже преодолели порог скорости порта SATA, поэтому появились NVMe модели, которые использует шину PCI Express, как и видеокарты.

SSD более быстрые, но цена за гигабайт всё ещё очень высока, но уже сейчас есть тенденция к отказу от жёстких дисков.

Блок питания

положение блока питания

Компьютер, как и другая техника не может функционировать без электричества, поэтому нужен блок питания. БП не только выдаёт нужное количество мощности, но и производит преобразования для всех устройств. Для разных компонентов подаётся разное постоянное напряжение, используются различные коннекторы.

Блок питания, прежде всего, выбирают по выходной мощности. Стандарт эффективности 80 Plus поможет определить уровень КПД, а длительность гарантии укажет на качество схемотехники.

Корпус

белый компьютерный корпус на столе

Компьютерный корпус выполняет следующие задачи:

  1. Объединяет комплектующие в одной коробке и защищает компоненты от механических повреждений. Также закрепляет составляющие ПК. Например, жёсткие диски боятся тряски во время работы.
  2. Ограждает человека от компьютера, например, на случай возгорания.
  3. Поглощает лишний шум и вибрации.
  4. Грамотно спроектированный корпус охлаждает компоненты лучше, чем открытый стенд.
  5. Несёт эстетическую функцию.

При выборе корпуса убедитесь, что он подходящего размера и содержит все требуемые слоты расширения.

Звуковая карта

внутренняя звуковая карта

Отдельная звуковая карта давно не является требуемым компонентом ПК. Материнские платы содержат в себе звуковой чип, который хорошо справляется со своей задачей. Тем не менее, звуковые карты до сих пор обладают спросом среди людей, которые хотят получить высокий уровень качества звука. Также музыканты используют специальные ЗК для записи и мониторинга полученного материала.

Оптический привод

оптический привод

Дисковод уже практически не используется, но пока ещё заслуживает упоминания. С развитием флеш-памяти (флешек) и интернета дисковые накопители практически полностью изжили себя. Скорость чтения и особенно записи по нынешним меркам оставляет желать лучшего. Привод шумит во время своей работы, а также диски легко повредить.

Например, компания Apple начала отказываться от дисковода в MacBook уже в 2012 году. В данный момент даже бюджетные компьютерные корпуса часто идут без разъёма для привода. Ещё пару лет и оптический привод окончательно отправится в музей компьютерных комплектующих.

Внешнее устройство ПК

клавиатура и колонки на столе

Как уже говорилось выше, периферийное устройство — внешнее оборудование для ввода и вывода информацию из компьютера. Главные устройства ввода — это мышь и клавиатура. Хотя также существуют и другие аксессуары для ввода. Например, графический планшет, используемый дизайнерами для рисования. Музыканты подключают Midi-клавиатуры для написания музыки. Игроки используют игровые контроллеры и джойстики. За годы существования ПК оброс множеством различных устройств ввода. Главное устройство вывода информации — монитор, компонент, обеспечивающий возможность визуального взаимодействия с компьютером. Естественно, также существуют и другая периферия данной категории. Колонки и наушники применяется для вывода звука. Принтеры для печати документов и фотографий.

Компьютерные аксессуары дают возможность выполнять новые задачи, повышают функционал и комфорт пребывания за компьютером. Само собой, также существуют основные периферийные устройства, без которых работа с ЭВМ попросту невозможна.

Заключение

Итак, мы наконец закончили разбор устройства ПК. Причём не просто узнали, из чего состоит компьютер, как называются комплектующие, но и выяснили их назначение и основные характеристики.

Читайте также: