2.2. Персональный компьютер

Классификация компьютеров по назначению

С появлением первых компьютеров начались и первые попытки классифицировать эту технику, и, достаточно логичным и очевидным, было разделение компьютерной техники по области её применения, т.е. по тому, для чего её предполагалось использовать. Если использовать данный принцип, то представляется возможным разделить всю технику на такие группы:

  • Большие электронно-вычислительные машины(ЭВМ).
  • Мини электронно-вычислительные машины(мини-ЭВМ).
  • Микроэлектронные вычислительные машины(микро-ЭВМ) и персональные компьютеры, которые также делятся на массовые, деловые, портативные, предназначенные для развлечений и рабочие станции.

2.2. Внешние устройства

Все устройства компьютера, которые не входят в состав системного блока, будем называть внешними. К основным внешним устройствам принято относить клавиатуру, мышь и монитор.

Клавиатура. Клавиатура является устройством ввода информации в компьютер.

Стандартная клавиатура имеет 104 клавиши, которые можно условно разделить на несколько групп.

Функциональные клавиши F1-F12, расположенные в верхней части клавиатуры, предназначены для выполнения ряда команд при работе с некоторыми программами.

Символьные (алфавитно-цифровые) клавиши — клавиши с цифрами, русскими и латинскими буквами и другими символами, а также клавиша «пробел»; используются для ввода информации в компьютер.

Клавиши управления курсором — чёрточкой, отмечающей на экране монитора место ввода очередного символа. К ним относятся четыре клавиши со стрелками, перемещающие курсор на одну позицию в заданном направлении, а также клавиши Home, End, PageUp, PageDown, перемещающие курсор соответственно в начало строки, в конец строки, на страницу вверх и на страницу вниз.

  • при включенном индикаторе NumLock это удобная клавишная панель с цифрами и знаками арифметических операций, расположенными, как на калькуляторе;
  • если индикатор NumLock выключен, то работает режим управления курсором.

Специальные клавиши (Enter, Esc, Shift, Delete, Backspace, Insert и др.) — это клавиши для специальных действий; они рассредоточены по всей клавиатуре.

Клавиша Enter завершает ввод команды и вызывает её выполнение. При наборе текста служит для завершения ввода абзаца.

Клавиша Esc, расположенная в левом верхнем углу клавиатуры, обычно служит для отказа от только что выполненного действия.

Мышь. Манипулятор «мышь» — одно из основных указательных устройств ввода, обеспечивающих взаимодействие пользователя с компьютером.

Манипулятор «мышь» был изобретён более сорока лет тому назад. У первых моделей манипулятора сигнальный провод выходил из задней части устройства. Схожесть сигнального провода с хвостом одноимённого грызуна и дала название новому устройству. За дополнительной информацией об истории, разновидностях и принципах действия компьютерной мыши рекомендуем обратиться к Википедии — крупному энциклопедическому справочнику, функционирующему в сети Интернет.

Для ввода в компьютер всевозможных графических изображений и текстов непосредственно с бумажного оригинала используется сканер.

Ввод звуковой информации в компьютер осуществляется через микрофон, подключённый к звуковой карте.

Монитор — основное устройство персонального компьютера, предназначенное для вывода информации. На экран монитора выводится вся информация о работе компьютера; он позволяет отслеживать, что происходит в компьютере в данное время, каким вычислительным процессом занят компьютер.

Существует два типа мониторов: мониторы с электронно-лучевой трубкой и жидкокристаллические.

Жидкокристаллические мониторы получают все более широкое распространение, потому что они компактны, потребляют меньше электрической энергии, а самое главное — обеспечивают более благоприятные условия для здоровья пользователя.

Для вывода информации на бумагу предназначены принтеры. Принтеры бывают чёрно-белыми и цветными. Также они различаются по способу действия. Принтеры ударного действия наносят удар по красящей ленте, соприкасающейся с бумагой. В матричном принтере удар по красящей ленте наносит группа иголок, установленных в печатающей головке. Принтеры безударного действия распыляют на бумагу чернила (струйные принтеры) или сухой тонер

Для вывода звуковой информации используются акустические колонки или наушники, которые подключаются к звуковой плате.

Системный блок, клавиатура, мышь и монитор образуют минимальный комплект устройств, обеспечивающих работу компьютера.

Статьи к прочтению:

Компьютер – это устройство, предназначенное для обработки и хранения информации. Компьютер должен иметь следующиеустройства: – арифметическо-логическое…

2.2.1. Функциональная организация и общие принципы работы ЭВМ Функциональная организация ЭВМ — это абстрактная модель ЭВМ, описывающая функциональные…

Из чего состоит персональный компьютер

Настольный персональный компьютер, как правило, состоит из двух основных составляющих: системного блока, который может быть совмещен с монитором и внешних устройств, часто называемых периферийными. Периферийным устройством называется любое устройство, подключенное к системному блоку. Первостепенными и необходимыми для работы компьютера из них являются монитор, клавиатура и мышь. Остальные, такие как принтер, сканер, веб-камера и многие другие, служат для расширения функциональных возможностей компьютера.

Как правило, все дополнительные внешние устройства подключаются к системному блоку с помощью специальных разъемов. Основная их часть расположена на его задней стенке. Некоторые же, наиболее популярные, выносятся на лицевую часть, например разъемы USB и аудио выходы.

computer

Сам же системный блок состоит из внутренних устройств, называемых комплектующими. Основными компонентами системного блока являются:

  • Процессор – основное устройство обработки информации и управления компьютером.
  • Видеокарта – устройство для обработки двухмерной и трехмерной графики, а так же вывода изображения на монитор (экран).
  • Оперативная память (ОЗУ) – используется для кратковременного хранения данных во время работы компьютера. При его выключении информация, записанная в ОЗУ, пропадает;
  • Устройство хранения данных(жесткий диск) – используется как основное средство для хранения всех данных пользователя и программ. Его емкость гораздо больше объема оперативной памяти, правда, скорость чтения и записи информации меньше, чем при работе с ОЗУ. Как вы, наверное, уже догадались, при выключении компьютера информация на диске сохраняется.
  • Системная плата (материнская плата) – сложное устройство, объединяющее между собой все компоненты персонального компьютера и обеспечивающее их слаженную работу.
  • Оптический привод – устройство для чтения и записи информации на оптические CD, DVDи Blue-rayдиски.
  • Корпус – обеспечивает защиту всех комплектующих от вредных внешних воздействий (например, попадания влаги) и придает эстетичный вид вашему компьютеру.
  • Блок питания – преобразует переменный ток обычных электрических сетей высокого напряжения (220 Вольт) в постоянный ток низкого напряжения (12 В, 5 В и 3 В), требующийся для питания компьютерных компонентов.

Помимо настольных вариантов, на современном компьютерном рынке, существуют ныне очень популярные портативные или мобильные компьютеры, к которым относятся: ноутбуки в различных конструктивных вариациях, моноблоки и планшетные ПК.

notebook_tablet-pc_monoblock

В ноутбуках системный блок, монитор, клавиатура и мышь, объединены в одном раскладывающемся корпусе. В моноблоках производители соединили вместе только монитор и системный блок, клавиатура и мышь подключается отдельно. В планшетах клавиатура и мышь изначально отсутствуют, так как управления этим устройством осуществляется с помощью прикосновения пальцев к экрану.

Если вы хотите более подробно узнать о внутреннем устройстве компьютера и разобраться во многих тонкостях современного рынка комплектующих, то вам в помощь будет наша статья: «Внутренне устройство компьютера для новичков», где этот вопрос рассматривается более детально.

Мэйнфрейм

Мэйнфрейм (mainframe) — высокоэффективная вычислительная машина с повышенным размером оперативной памяти и жесткого диска, способна делать множество сложных вычислений одновременно и непрерывно в течение длительного времени. Основная сфера использования мэйнфреймов — коммерческие организации, центры научных исследований.

Научные исследования показывают, что при использовании глобальных информационных массивов, обработка данных будет выполняться значительно легче и экономически выгоднее с помощью мейнфрейму, чем при участии сети персональных устройств. Мэйнфрейм опережает обычные современные ПК практически по всем показателям.

Отдельно стоит уделить внимание высокой надежности самого устройства и данных, с которыми он работает. Наличие резервных составляющих устройств системы и возможность их «горячей» замены обеспечивают непрерывность работы. А стандартная величина загруженности процессора без особых усилий превышает отметку в 85% от общей мощности. Управление таким устройством происходит с помощью цепи терминалов, а с недавних пор и через сетевой интерфейс. Лидирующие позиции в производстве мэйнфреймов занимает компания IBM.

Надежность мэйнфреймов — это результат почти 60-летнего их совершенствования. Мэйнфреймы могут изолировать и исправлять большинство аппаратных и программных ошибок.

Для мэйнфреймов характерны следующие особенности:

  • дублирования: резервные процессоры; запасные микросхемы памяти; альтернативные пути доступа к периферийным устройствам. Горячая замена всех элементов до каналов, плат памяти и центральных процессоров;
  • целостность данных: в мэйнфреймах используется память, исправляет ошибки. Ошибки не приводят к разрушению данных в памяти, или данных, ожидающих устройства ввода-вывода информации. Дисковые подсистемы построены на основе RAID-массивов с горячей заменой и встроенными средствами резервного копирования, которые гарантируют защиту от потерь данных;
  • рабочую нагрузку мэйнфреймов может составлять 80-95% от их пиковой производительности;
  • пропускная способность подсистемы ввода-вывода мэйнфреймов разработана так, чтобы работать в среде с высоким рабочим нагрузкам на ввод-вывод;
  • доступ к данным: поскольку данные хранятся на одном сервере, приложения не требуют сбора исходной информации из множества источников, не нужен дополнительный дисковое пространство для их временного хранения;
  • требуется небольшое количество необходимых физических серверов и довольно простое программное обеспечение. Все это, в совокупности, ведет к повышению скорости и эффективности обработки.
  • использования дискового пространства: пропускная способность ввода-вывода достаточное для загрузки процессора.

Из чего состоит системный блок

А теперь поговорим конкретно, из каких частей состоит “системник”:

Материнская плата

Является основой компьютера, к ней подсоединяются все другие комплектующие. Моделей плат есть большое количество, они отличаются: размерами (MiniITX, MicroATX, ATX и пр.); сокетом -типом разъема для процессора (1150, 1151, 1155 и др. для Intel; AM3, AM4, FM2 и др. для AMD); типом поддерживаемой памяти (DDR3, DDR4); количеством разъемов для видеокарты, жестких дисков, дополнительных устройств и т.д. Также в “материнки” встроены сетевая и звуковая карты.

Материнская плата ПК

Процессор

Центральный процессор (CPU) это “мозговой центр” компьютера, именно он просчитывает миллиарды операций в секунду, чем процессор мощнее, тем больше он может проводить операций за одну секунду. В мире есть два главных производителя CPU, это компании Intel и AMD, у процессоров этих компаний свои отдельные разъемы (сокеты) для подключения к материнской плате, т.е. вы не сможете подключить процессор AMD к материнской плате для процессора Intel.

Процессор Intel

CPU имеет ряд параметров, главными из которых являются – частота (чем выше этот параметр, тем лучше) и количество ядер (2, 4, 6, 8 и более ядер). Также большое значение имеет архитектура процессора, например, CPU с 4-мя ядрами и более новой архитектурой может быть мощнее, чем 8-ми ядерный процессор, но со старой архитектурой.

Видеокарта

Данная деталь отвечает за обработку графического изображения. Главные компании производители: AMD и Nvidia. Существуют карты встроенные и внешние (дискретные). Встроенные видеокарты в наше время помещаются в центральный процессор, в прошлом же видеочип располагался на материнской плате. Встроенные карты предназначены для офисной работы и просмотра фильмов, хотя некоторые модели имеют достаточную производительность для игр.

Дискретные карты подсоединяются к материнской плате, они имеют множество моделей, от недорогих, но маломощных и до производительных, но дорогих решений, которые позволяют выкручивать графику в самых требовательных играх на максимум.

Игровая видеокарта

Видеокарта имеет множество параметров, среди которых стоит выделить – частоту работы графического чипа (чем выше, тем лучше); количество видеопамяти (1, 2, 4, 6 и более гигабайт); пропускную способность (шина) (64, 128, 192, 256 бит); архитектуру чипа (чем новее, тем лучше).

Важно! Многие неопытные пользователи при выборе видеоадаптера часто заблуждаются, обращая внимание только на объем видеопамяти, но это ошибочное мнение. Модель с 4 Гб памяти, но 64-х битной шиной будет слабее, чем модель с 2-мя гигабайтами памяти, но 192-битной шиной. Большой объем памяти ставится производителем на слабые видеокарты с маркетинговой целью, чтобы привлечь покупателя.

Оперативная память

ОЗУ является промежуточной “станцией” по передаче данных, когда ПК выключается, то информация в оперативной памяти не сохранятся. В наши дни наибольшую популярность имеет память типа DDR-3 и DDR-4. В ОЗУ важное значение имеют два показателя: частота работы (1333, 1600, 1866, 2133, 2400 МГц и т.д.) тут все без изменений, чем число больше, тем лучше, а также тайминги (обычно это группа цифр, например, 9-9-9-10-28), здесь ситуация обратная, чем значение меньше, тем быстрее работает ОЗУ. К примеру, планка DDR3 с частотой 1333 МГц и таймингами 9-9-9-10-28 работает эффективнее, чем DDR3 с частотой 1333 МГц и таймингами 10-11-10-30.

Оперативная память

Интересно! Если в компьютере установлено две разные планки ОЗУ, например, одна с частотой 1333, а другая 1886 МГц, то рабочей частотой будет избрана наименьшая, т.е. 1333 МГц.

Жесткий диск и SSD

Данная деталь служит для постоянного хранения информации, на жестком диске хранятся файлы операционной системы, а также все записанные данные (фильмы, игры, музыка, фото и т.д.). HDD имеет ряд важных показателей: вместимость (500 Гб, 1 Тб, 2 Тб и т.д.); размер буфера (8, 16, 32 Мгб и больше); скорость вращения шпинделя (5400, 7200 и более оборотов в минуту). Чем больше все эти показатели, тем лучше. HDD подключаются к материнской плате через SATA II и SATA III разъемы, SATA III наиболее новый стандарт, он имеет наибольшую пропускную способность. Жесткие диски бывают двух форм-факторов: 2,5 и 3,5 дюйма.

Жесткий диск

Также HDD бывают внешними, для них действуют все вышеперечисленные принципы, только подключаются они обычно через USB, имеют небольшой размер (2,5 дюйма), а также стильный защищенный корпус.

Внешний жесткий диск

SSD-накопители основаны на флеш-технологиях, они не имеют движущихся элементов, из-за этого данные не повреждаются при сильных физических воздействиях. SSD имеют более высокую скорость работы по сравнению с HDD. Накопители имеют разные интерфейсы подключения (SATA, USB, PCI Exp и т.д.) Сейчас на рынке можно встретить модели от 60 Гб и до 1 Тб. Пока что SSD-накопители стоят дороже, чем обычные жесткие диски, но за данными устройствами определенно будущее.

SSD-накопители

Привод

Привод необходим для считывания и записи информации на лазерные диски. В наше время данная деталь постепенно отходит в историю, многие компьютеры уже не оснащаются дисководом, т.к. необходимый обмен данными идет через USB-флешки. Дисководы, по типам дискового накопителя, делятся на DVD и Blu-Ray, первые считывают/записывают диски формата DVD, а вторые более современные и вместительные диски Blu-Ray. Приводы бывают внешними (подключаются к USB) и внутренними (подключаются к SATA).

DVD-привод

Охлаждение

Куллеры необходимы для охлаждения нагревающихся под нагрузкой деталей. Процессор, видеокарта, блок питания это главные комплектующие, где необходимо снижение температуры. Для охлаждения не очень мощных CPU есть небольшие куллера, для производительных процессоров существует большие куллера с несколькими вентиляторами и системой радиаторов. Также есть специальные вентиляторы, которые ставятся на корпус для вывода горячего воздуха, кроме того, при необходимости, можно установить вентиляторы на жесткий диск и ОЗУ.

Куллер процессора

Энтузиасты, которые занимаются разгоном CPU, видеокарт и оперативной памяти, используют для охлаждения специальные водяные системы – массивные “конструкции” из вентиляторов, трубок и емкости со специальной жидкостью. Такие системы очень эффективны, но стоят дорого.

Водяное охлаждение

Хотите играть в игры, но располагаете маленьким бюджетом? Мы расскажем вам, как собрать недорогой игровой ПК.

Данная статья расскажет вам, какой геймерский компьютер можно собрать за 50 тыс. руб. – https://forzapc.ru/igrovoy-pk-za-50000-rubley-2018.html

Блок питания

Блок питания обеспечивает все комплектующие в системном блоке необходимой энергией. Важно понимать, что каждая деталь в ПК при нагрузке потребляет определенное количество электричества, наиболее “прожорливыми” являются процессор и видеокарта (но при условии, что она внешняя и довольно мощная). Если у блока питания не будет хватать мощности, то рано или поздно он выйдет из строя, это опасная ситуация, т.к. часто БП может “потянуть” за собой и другие комплектующие компьютера.

Блок питания ПК

В блоке питания важны такие характеристики: мощность (400, 500, 600 Ватт и более); поддержка технологий защиты от перегрузок, замыканий и скачков напряжения; наличие необходимых разъемов для HDD, видеокарты и материнской платы. Обычным офисным и домашним ПК без внешней видеокарта, как правило, хватает 400 Ватт, игровые компьютеры с мощной начинкой нуждаются в более мощных БП, не менее 500-600 Ватт. Также различают модульные блоки питания, они хороши тем, что имеют отсоединяющиеся провода, эта функция помогает сэкономить место в системном блоке.

Модульный БП

Итоги

В этой статье мы постарались ответить на вопрос, из каких составных частей состоит ПК. Как видите, с одной стороны все просто, не так много деталей задействовано в компьютере, но с другой стороны – каждая деталь имеет свою функцию и массу нюансов. Надеемся, наша статья помогла вам разобраться, и вы теперь лучше разбираетесь в устройстве компьютера.

Оцените статью
Fobosworld.ru
Добавить комментарий

Adblock
detector