Как устроен компьютер
За последние десятилетия технологии персональных компьютеров шагнули далеко вперёд и продолжают развиваться с поразительной скоростью. Машины, которые когда-то едва умещались в огромных помещениях, сейчас легко расположить у себя на ладони. Они не только уменьшились в размере.
p, blockquote 1,0,0,0,0 —>
Сегодняшний персональный компьютер несравненно более мощный, чем модель, выпущенная всего несколько лет назад.
p, blockquote 2,0,0,0,0 —>
Современные компьютеры состоят из множества деталей, которые работают в слаженной системе и создают стабильный эффективный инструмент.
p, blockquote 3,0,0,0,0 —>
Постоянное развитие оборудования и программного обеспечения делают процесс обучения для работы с компьютером трудновыполнимой задачей, требующей постоянного усовершенствования и вникания. Но некоторые понятия и детали остаются неизменными. Рассмотрим их и станем на шаг ближе к великому знанию о схеме работы персонального компьютера и пониманию того, как устроен компьютер.
p, blockquote 4,0,0,0,0 —>
ПК (ПЭВМ) — это именно персональный компьютер
Сегодня термин ПК означает персональный компьютер, который предназначен для индивидуальной работы. В русский язык это понятие пришло от английского «personal computer» или сокращенно PC.
А вот в российской электронике для компьютеров был придуман другой термин ПЭВМ (Персональная Электронно-Вычислительная Машина), но он как-то не прижился. Поэтому сегодня мы используем один термин – ПК.
В момент создания первых ПК слово «персональный» было ключевым. Так как изначально компьютеры использовались только как компоненты промышленного оборудования.
Компьютеры для индивидуального пользования в 70-80 годы были очень большой и дорогой редкостью.
Несмотря на то что основной функцией всех компьютеров в то время были исключительно математические вычисления, интерес к ним рос в геометрической прогрессии. Постепенно персональный компьютер стал не просто вычислительной машиной, а средством доступа к различным информационным сетям, игровой и мультимедийной платформой.
Многие пользователи используют термин ПК в основном для обозначения стационарной версии компьютера.
Но на сегодняшний день персональным компьютером можно назвать ноутбук, неттоп, моноблок – все, что используется для личного пользования.
Впервые аббревиатуру PC использовала компания Microsoft в рекламе своих продуктов, указывая на их совместимость с архитектурой IBM. Так как Microsoft и Apple всегда конкурировали, то их компьютеры долгое время оставались несовместимы друг с другом. Кроме того, Apple не использует термин PC, его заменяет всем известный Mac.
Более подробно об этом смотрите в приведенном ниже видео:
История создания стационарного компьютера
Первые электронно-вычислительные машины появились в 30-х г. XX в. Тогда еще нельзя было сказать, что это стационарный компьютер для персонального использования. Устройства были дорогими, громоздкими и занимали большую площадь. Такой стационарный компьютер работал на лампах, которые периодически перегорали и требовали замены. Прибор не отличался высокой скоростью решения задач.
С изобретением транзисторов в 60-х годах был совершен прорыв в развитии компьютерной техники. Вычислительные устройства стали меньше и мощнее. Возможность интеграции в одну схему нескольких полупроводников привела к тому, что стационарный компьютер стал помещаться на столе. Появились внешние устройства для ввода и вывода информации. Первый настольный компьютер был выпущен компанией Apple в конце 70-х годов. Идею подхватили и другие фирмы, в том числе компания IBM.
Устройство компьютера — как работает
Состоит из нескольких устройств, которые собираются вместе. Называется это аппаратным обеспечением. То, из чего состоит ПК зависит от его форм фактора. Рассмотрим основные компоненты:
Материнская плата — основная плата системы, на которую устанавливаются другие компоненты. Является главной системной платой.
Процессор — выполняет все основные задачи, функции и команды программного обеспечения.
Оперативная память — является хранилищем для выполняемых в данный момент программ, чтобы ускорить к ним доступ процессору.
Видеокарта — является обработчиком графики.
Устройство хранения данных — жесткий диск, SSD диск и т.д.
Блок питания — обеспечивает питанием все компоненты системного блока.
Устройства ввода — клавиатура, мышь, микрофон, сканер, джойстик и т.д.
Устройство вывода — монитор, дисплей, колонки, наушники, принтер и т.д.
Каждый из этих компонентов отвечает за свои функции и все вместе они обеспечивают работу всей системы.
Что такое персональный компьютер
Компьютеры – это электронно-вычислительные машины, которые выполняют задания или вычисления в соответствии с набором инструкций, или программ. Первые полностью электронные компьютеры, созданные в 1940-х годах, были огромные, их обслуживало много людей. По сравнению с теми ранними машинами, сегодняшние компьютеры – это просто чудо. Они не только в тысячи раз быстрее, но и несравненно компактнее: могут поместиться на вашем столе, на коленях или даже в кармане.
Компьютеры работают при взаимосвязи оборудования и программного обеспечения. Оборудованием называют видимые и материальные составляющие компьютера, включающие корпус и всё его содержимое. Важнейшей устройство в оборудовании – это маленькая прямоугольная микросхема внутри компьютера, которая называется центральный процессор или микропроцессор. Это «мозг» компьютера – часть, которая интерпретирует команды и выполняет вычисления. Компоненты оборудования, такие как монитор, клавиатура, мышь, принтер и другие, часто называют устройствами.
Программным обеспечением называются команды, или программы, которые указывают оборудованию, что делать. Например, один из типов программного обеспечения – текстовый редактор, с помощью которого на компьютере можно писать письма. Операционная система – это программное обеспечение, которое управляет компьютером и подключенными к нему устройствами. Windows – широко-используемая операционная система.
ЭНИАК
Разработанный в 1946 ЭНИАК (Электронный числовой интегратор и вычислитель) был первым электронным компьютером общего назначения. Он был построен для армии Соединенных Штатов, чтобы вычислять траектории артиллерийских снарядов.
ЭНИАК был огромным по размерам, весил более 27 000 килограммов и заполнял большую комнату. Для обработки данных ЭНИАК использовал около 18 000 электронных ламп, каждая размером с обычную лампочку. Лампы быстро перегорали, и их постоянно нужно было заменять.
Микрокомпьютер
Данный подвид ПК всё ещё многими воспринимается несерьёзно, однако право на жизнь они уже отвоевали. Компьютеры-флешки, компьютеры размером с кредитку — всё это действительно можно использовать, если от ПК вам нужен интернет, офис, да просмотр медиаконтента (фильмы, музыка). Более того, на микрокомпьютерах вполне можно и программировать, особенно под веб, или, по крайней мере, учиться программированию. Опять же, микрокомпьютер может быть отличным выбором для ребёнка
Микрокомпьютер Intel
Главное достоинство микрокомпьютеров — они невероятно компактные и очень дешёвые. Поэтому компьютер-флешку вроде Intel Compute Stick можно всегда брать с собой. Подключаете его в любом месте к монитору или телевизору, и берёте любую мышку или клавиатуру. Есть даже специальные компактные Bluetooth клавиатуры с трекпадом или трекболом — для просмотра медиа этого достаточно.
Микрокомпьютер Raspberry Pi. Корпус, адаптер питания, радиаторы нужно покупать отдельно — этакий конструктор
А микрокомпьютеры типа Raspberry Pi можно использовать для чего угодно — от обучения ребёнка программированию, до создания домашнего веб-сервера, игровой приставки для ретро-игр, медиа-проигрывателя. Благодаря их дешевизне, под каждую задачу можно покупать новый микрокомпьютер или даже собирать их в кластеры для увеличения суммарной производительности.
Из чего состоит компьютер?
Компьютерные программы не существуют обособленно — они неотрывно связаны с компьютерным «железом», которое, собственно, и обеспечивает их нормальную работу. Чтобы правильно, т. е. с наилучшим сочетанием компонентов, купить компьютер, надо представлять себе, из чего ПК состоит. Персональный компьютер состоит из следующих обязательных компонентов
- системный блок (в комплекте с сетевым кабелем);
- монитор (в комплекте с сетевым кабелем и информационным кабелем);
- клавиатура;
- манипулятор «мышь».
Все вышеперечисленное — это так называемая базовая комплектация компьютера. Кроме вышеперечисленного, к компьютеру могут подключаться дополнительные устройства, которые называют периферийными . К ним относятся принтер, сканер, цифровая фотокамера, звуковые колонки и т. д. — словом, необязательные устройства, которые в базовом варианте ПК могут и отсутствовать. О периферии мы поговорим в «Периферия» .