Что такое конфигурация компьютера
Процессор, конечно — деталь важная и даже главная. Но возможности твоего компьютера зависят не только от него. Например, не будет хватать оперативной памяти — и все шустрые гигагерцы твоего процессора окажутся бесполезными, а компьютер будет страшно «тормозить». А «слабая» видеоплата не позволит запускать модные трехмерные игрушки…
Вот почему при выборе компьютера приходится обращать внимание не на одну деталь, а сразу на несколько. Тем более, что в отличие от других привычных нам электронных приборов (пылесоса, холодильника или стиральной машины) каждый компьютер – уникален. И преуспел-то компьютер именно благодаря тому, что каждую «персоналку» можно легко собрать из стандартных деталей – как детский конструктор.
Поэтому, когда ты выбираешь компьютер или рассказываешь о нем своим друзьям, тебе приходится не просто называть его марку, а перечислять сразу несколько важных деталей. Этот перечень называется «конфигурацией».
Вообще-то в конфигурацию часто включают почти все комплектующие, которые входят в состав компьютера. Но можно обойтись и тремя-четырьмя деталями, самыми важными. Такими, например, как процессор, оперативная память, видеоплата и жесткий диск.
Эту информацию о твоем компьютере стоит записать в специальном «паспорте». Например, вот в таком:
ПАСПОРТ МОЕГО КОМПЬЮТЕРА:
- Процессор
- Оперативная память
- Системная плата
- Жесткий диск
- Видеоплата
Последнее время у меня постоянные перемены настроения, наверное, из-за ужасной погоды. Ставлю грустные статусы в социальных сетях, чтобы все мои друзья знали что мне плохо и поддерживали меня в трудную минуту.
Свойства компьютера
Краткие данные о конфигурации ПК содержатся в одном из разделов Параметров (ранее Свойства системы).
-
Откройте свойства директории Этот компьютер правым кликом мыши по ярлыку.
Второй способ.
- Зажмите клавиши Win + i чтобы вызвать приложение Параметры;
- Посетите раздел «Система»;
Процессор (центральное процессорное устройство — ЦПУ «CPU»)
Центральный процессор – это главная часть аппаратного обеспечения компьютера или «мозг компьютера». Чаще говорят — микропроцессор или просто процессор.
Именно процессор отвечает за выполнение программного кода (инструкции) для выполнения арифметических, логических и системных операций ввода/вывода.
Этот термин используется в компьютерной индустрии, с начала 1960 годов. Форма, дизайн и реализация процессоров сильно изменились начиная с самых ранних примеров, но их фундаментальная работа остаётся такой же.
Стандартизация и миниатюризация процессоров привели к глубокому проникновению основанных на них цифровых устройств в повседневную жизнь человека. Современные процессоры можно найти не только в таких высокотехнологичных устройствах, как компьютеры, но и в автомобилях, калькуляторах, мобильных телефонах и даже в детских игрушках.
Чаще всего они представлены микроконтроллерами, где помимо вычислительного устройства на кристалле расположены дополнительные компоненты (память программ и данных, интерфейсы, порты ввода/вывода, таймеры и др.).
Современные процессоры, как правило, меньше, чем 4х4 сантиметра, с сотнями контактов.
Упрощенно можно сказать, что типичными компонентами процессора являются арифметическо — логический блок (ALU), который выполняет арифметические и логические операции, и блок управления (CU), который извлекает инструкции из памяти, декодирует и выполняет их, призывая к работе ALU, когда это необходимо.
Производительность или скорость процессора зависит от тактовой частоты (как правило, обозначают в МГц) и количества выполненных инструкций за такт (IPC), которые в совокупности являются количеством выполненных инструкций в секунду (IPS).
Чем выше скорость работы процессора, тем выше быстродействие компьютера. Процессор имеет специальные ячейки, которые называются регистрами. Именно в регистрах помещаются команды, которые выполняются процессором, а также данные, которыми оперируют команды. Работа процессора состоит в выборе из памяти, в определённой последовательности, команд и данных, и их выполнение. На этом и базируется выполнение программ.
Распределение памяти также сильно влияет на производительность процессора.
Производительность компьютеров повышается за счёт использования многоядерных процессоров, который, по сути, это объединение двух или более отдельных процессоров (называется сердечники) в одну интегральную схему. В идеале, двухъядерный процессор будет почти вдвое мощнее одноядерных процессоров.
На практике, однако, производительность гораздо меньше, всего около 50%, из-за несовершенства программного обеспечения и алгоритмов реализации взаимодействия между аппаратным и программным обеспечением.
Совет: не стоит переплачивать за новинки, через полгода они будут стоить на 10-20% дешевле!
Внутреннее устройство ПК
Давайте заглянем внутрь, чтобы узнать из чего состоит ПК. Полный список комплектующих:
- процессор,
- оперативная память,
- материнская плата,
- система охлаждения,
- видеокарта,
- дисковая система (жёсткий диск и SSD),
- блок питания,
- корпус,
- звуковая карта,
- 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)
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)
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 — 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)
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 — 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
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 – 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
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
Компьютерный корпус выполняет следующие задачи:
- Объединяет комплектующие в одной коробке и защищает компоненты от механических повреждений. Также закрепляет составляющие ПК. Например, жёсткие диски боятся тряски во время работы.
- Ограждает человека от компьютера, например, на случай возгорания.
- Поглощает лишний шум и вибрации.
- Грамотно спроектированный корпус охлаждает компоненты лучше, чем открытый стенд.
- Несёт эстетическую функцию.
При выборе корпуса убедитесь, что он подходящего размера и содержит все требуемые слоты расширения.
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
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.
Сведения о системе (msinfo32)
Как это ни тривиально звучит, но сведения об аппаратной конфигурации компьютера можно собрать, не устанавливая сторонние программы. В состав ОС Windows входит утилита Сведения о системе, которая обладает возможностью экспорта собранных данных в текстовый файл. Запустить программу можно из меню Пуск — Программы — Стандартные — Служебные или из окна Пуск — Выполнить (или поля Поиск в Vista), введя msinfo32 и нажав ОК.
Спустя несколько секунд, программа соберет сведения о системе и ее аппаратной конфигурации. Для экспорта отчета выберите из меню Файл пункт Экспорт, а затем укажите имя файла и папку для сохранения. Отчет готов! Поскольку в него входит различных сведений, файл получается относительно большого размера. Для публикации на форуме его лучше запаковать в архив.
В Windows XP и Vista того же результата можно достичь из командной строки, выполнив команду
Файл с отчетом будет создан в папке, путь к которой вы укажете в приведенной выше команде.
Понятие оптимальной конфигурации
роме сбалансированности компьютера, нередко приходится принимать во внимание и его оптимальность, причем сбалансированность и оптимальность конфигурации это не одно и то же, то есть не всякая сбалансированная система является оптимальной, хотя любая оптимальная система должна быть сбалансированной. Чтобы разобраться с понятием оптимальности, рассмотрим простой пример. Имеются две сбалансированные для решения каких-то задач конфигурации ПК: система A и система B. Предположим, что производительность конфигурации A в интересующих нас тестах на 10% превосходит производительность конфигурации B. В то же время стоимость конфигурации A выше стоимости конфигурации B в два раза. Понятно, что переплачивать вдвое за 10-процентный прирост производительности слишком расточительно, поэтому конфигурация B является оптимальной. Если построить график зависимости производительности ПК от его стоимости (рис. 4), то он окажется нелинейным с участками возрастания и насыщения.
Понятно, что по углу наклона касательной к графику зависимости производительности от стоимости можно судить об эффективности капиталовложений. На графике, показанном на рис. 4, участок приблизительно линейного увеличения производительности ПК можно считать участком оправданных капиталовложений, то есть каждый лишний рубль, потраченный на приобретение ПК, приводит к заметному приросту производительности. На участке насыщения эффективность капиталовложений очень низкая увеличение стоимости ПК не приводит к пропорциональному увеличению его производительности. Конфигурация такого ПК хотя и сбалансированное, но не оптимальная, так что выбирать ее имеет смысл только в том случае, если требуется достичь максимально возможной производительности любой ценой. Промежуточный участок графика, соответствующий переходу от участка линейного возрастания к участку насыщения, это участок оптимальной конфигурации, когда уже исчерпаны возможности эффективных капиталовложений, но еще не достигнут участок насыщения. Конечно, представленная схема деления компьютеров по оптимальности весьма условна, однако она позволяет понять, каким образом можно сравнивать компьютеры по оптимальности.
Рис. 4. Зависимость производительности ПК от его стоимости
Монитор
Также, уже вне корпуса, будет расположено ещё одно важное устройство – монитор. Монтитор подключается проводом к материнской плате и без него вы, соответственно, не увидите всего что делаете на компьютере 🙂 Основными параметрами монитора являются:
Диагональ экрана в дюймах;
Поддерживаемое разрешение экрана, например, 1920×1080. Чем оно больше, тем лучше;
Угол обзора. Влияет на то, как будет видно изображение если смотреть на монитор со стороны или чуть выше / ниже. Чем больше угол обзора, тем лучше.
Яркость и контрастность. Яркость измеряется в кд/м2 и в хороших моделях лежит за пределами 300, а контрастность должна быть не менее 1:1000 для хорошего отображения.
Вот так выглядит монитор:
Помимо перечисленных выше основных компонентов компьютера, существуют ещё и периферийные устройства. Периферией называют различные дополнительные и вспомогательные устройства, которые позволяют расширить возможности компьютера. Сюда относится множество устройств, например: компьютерная мышь, клавиатура, наушники, микрофон, принтер, сканер, копир, графический планшет, джойстик, web-камера.
Все эти устройства уже удобно будет затронуть в отдельных темах, поскольку каждое из них имеет свои характеристики и особенности. Клавиатуру и мышь выбрать проще всего, главное, чтобы подключение к компьютеру было по USB или же вообще по радиоканалу без провода, а все остальные параметры подбираются уже индивидуально и здесь главное, чтобы просто было удобно.
О выборе самых основных периферийных устройств читайте в статье:
На этом разбор компонентов компьютера я заканчиваю. Надеюсь, что подобная статья окажется для новичков в какой-то степени полезной и те, кто совсем не понимали, что находится в компьютере и для чего нужно, теперь смогу более-менее представить себе 🙂 Также данная информация, я думаю, станет полезна при выборе компьютера и тем более последующие статьи как раз будут о выборе и покупке домашнего компьютера.