Как устроен компьютер для чайников

Из чего состоит системный блок

Системный блок — это блок, в котором расположены основные компоненты компьютера. Состоит из корпуса, блока питания, материнской платы, процессора, оперативной памяти, видеокарты, жесткого диска, опционального DVD-ROM).

Как работает компьютер для чайников

Основным блоком компьютера является системный блок, в состав которого входят процессор, память, дисководы для гибких и жестких дисков, блок питания и т д.

Процессор предназначен для вычисления, обработки информации и управления работой компьютера.

В ПЗУ хранятся инструкции и правила, определяющие порядок операций при включении компьютера. Эти инструкции не удаляются даже при выключении компьютера.

Вся необходимая для работы компьютера информация находится в оперативной памяти (RAM). Процессор может сразу получить доступ к содержимому оперативной памяти. Электрические импульсы, в виде которых информация хранится в оперативной памяти, существуют только при включении компьютера. После отключения питания вся информация в оперативной памяти теряется.

Рассмотрим все вычислительные устройства:

Блоки данных можно условно разделить на две части: основные и дополнительные.

К основным относятся: системный блок, монитор, клавиатура, мышь.

Дополнительно: джойстик, динамики, веб-камера, микрофон, гарнитура, принтер, сканер, графический планшет и т д

(Во время просмотра презентации кратко расскажите о каждом устройстве, его функции и назначении.)

Все рассмотренные нами устройства называются аппаратными. В аппаратных средствах различают блоки ввода, обработки, хранения и вывода информации.

Принцип работы

При включении питания компьютера блок питания в первую очередь подает напряжение на материнскую плату, а через нее и на все остальные устройства компьютера. Следующим шагом является чтение информации из постоянной памяти BIOS, что позволяет компьютеру обнаруживать все подключенные к нему внутренние устройства. В соответствии с настройками BIOS загрузка осуществляется с дискеты, компакт-диска, накопителя, подключенного к порту USB, или жесткого диска.

В классической настройке BIOS приоритеты были установлены следующим образом: В первую очередь загрузка производится с диска «А» или «В» — эти буквы всегда присваивались дискете (дискете). Если указанные диски пусты, загрузитесь с диска «С» — жесткого диска компьютера. Позже, когда дискеты практически устарели, настройка BIOS была изменена.

Приоритет загрузки был отдан дисководу CD-ROM. Если в этом приводе нет диска, перезагружаемся с диска «С». Такая настройка BIOS позволяла без проблем установить операционную систему с загрузочного диска. Достаточно было вставить компакт-диск с установочными файлами операционной системы в дисковод, и компьютер начал загружаться с компакт-диска и входить в режим установки операционной системы.

Позже, когда компьютеры стали продаваться с уже установленной операционной системой, настройка BIOS была изменена и заставляла компьютер все равно загружаться с диска «С», игнорируя другие устройства. Итак, после загрузки BIOS, после определения подключенных устройств, компьютер начинает загрузку операционной системы.

В большинстве случаев это происходит с жесткого диска «С» или с раздела «С» жесткого диска. Помимо загрузки самой операционной системы, загружаются все необходимые драйвера для обнаруженных устройств, подключенных в данный момент к компьютеру. При работе компьютер строго следует заданному алгоритму.

Проще говоря, компьютер четко выполняет инструкции, написанные для него человеком (программистом). Компьютер не может ошибаться; это было исключено в начале развития кибернетики. Частично поврежденные элементы исключаются из работы. Или, если повреждения значительные, компьютер вообще отказывается работать. Таким образом, все ошибки, возникающие в работе компьютера, полностью на совести программиста.

Если программа была написана с нарушением компьютерной грамматики, компьютер при обнаружении ошибки откажется запускать программу. Однако часто бывает так, что программа написана безупречно, но содержит логическую ошибку, которую компьютер не в состоянии обнаружить. Проще говоря, все команды написаны правильно, но среди них отсутствует нужная, или есть команда, которая противоречит другой команде.

Затем компьютер обязуется запускать программу до тех пор, пока не столкнется с ошибкой, из-за которой происходит сбой или зависание. Чаще всего ошибки возникают из-за того, что программы писались разными программистами, которые не могли учесть всех тонкостей, не зная заранее, что написано другими.

Алгоритм представляет собой четкую пошаговую инструкцию, предусматривающую различные варианты развития событий. Без учета различных вариантов работа компьютера с пользователем будет ограничиваться лишь запуском и выполнением программы по одному заранее написанному сценарию. Возможность изменить ход сценария делает компьютер уникальным и единственным в своем роде устройством.

Любой алгоритм, имеющий стандартное начало, содержит строку, в которой пользователю предлагается выбор «да/нет». Если выбрано «да», следует путь сценария, если выбрано «нет», для этого случая есть другой сценарий. Каждая программа состоит из пронумерованных строк. Когда вы запускаете программу, компьютер последовательно считывает строки в порядке возрастания, начиная с первой строки.

После выполнения команды, указанной на одной строке, компьютер продолжает чтение следующей, если не было команды перехода на другую строку. То есть, если, например, строка 337 говорит вывести такое-то сообщение, компьютер начнет читать строку 338. Если в строке 337 была команда перейти на строку, скажем, 1164, то все строки с 338 по 1163 будут пропущены.

Однако следует понимать, что современные программы на самом деле, построенные по описанному принципу, содержат мегабайты программного кода, где количество строк не исчисляется сотнями и даже тысячами. Программы содержат сотни различных алгоритмов открытия, обработки и сохранения файла, что значительно расширяет возможности компьютера, делая их практически неограниченными.

Устройство компьютера

Компьютер состоит из системного блока и внешних устройств (монитор, мышь, клавиатура). В этой записи я хочу разобрать компьютер подробно до каждого болтика, рассмотреть компьютерный блок в целом, что в нем есть и зачем нужна каждая деталь.

Системный блок

Системный блок — это сам компьютер. Системный блок содержит: БП (блок питания), HDD (жесткий диск), материнскую плату, оперативную память, процессор, звуковую карту, видеокарту, сетевую карту, дисковод и другие компоненты, необходимые для расширения возможностей. Теперь давайте подробнее рассмотрим каждое устройство и выясним, какую функцию оно выполняет.

БП – Блок питания

Практически все провода в компьютере идут от блока питания. Он снабжает каждое устройство в системном блоке питанием, без которого ничего работать не будет. Блок питания весит около одного килограмма и размером с неттоп.

Выходы питания: 3,3В, 5В и 12В. Для каждого блока отдельное напряжение. Также, чтобы блок питания не перегревался, он оснащен радиатором и вентилятором охлаждения. Отсюда и звук работающего компьютера.

Материнская плата

Основная задача материнской платы — объединить ВСЕ устройства на компьютере. Он буквально унифицирует все: мышь, клавиатуру, монитор, USB-накопители, HDD, процессор, видеокарту и все остальное. Вы можете найти больше информации об отверстиях/разъемах и портах на материнской плате на картинке выше.

ЦП — центральный процессор компьютера

Процессор обеспечивает и вычисляет все операции на компьютере. По сравнению с человеческими органами процессор компьютера можно сравнить с мозгом. Чем мощнее чип (ЦП), тем больше вычислений он может выполнять, другими словами: компьютер будет работать быстрее. Но это только одно из основных устройств, отвечающих за быстродействие вашего компьютера.

ОЗУ – оперативная память

ОЗУ — оперативная память. Ее также называют оперативной памятью, оперативной памятью и оперативной памятью. Эта небольшая плата нужна для хранения временных данных. Когда вы что-то копируете, эта информация временно сохраняется в оперативной памяти, там же хранится информация о системных файлах, программах и играх.

Чем больше задач вы ставите перед своим компьютером, тем больше оперативной памяти ему требуется. Например, ПК будет одновременно что-то скачивать, проигрывать аудиофайл и запускать игру, то будет большая нагрузка на оперативную память.

Чем больше оперативной памяти, тем лучше и быстрее работает компьютер (как и в случае с процессором).

Видеокарта (видеоадаптер)

Видеокарта, также называемая видеоадаптером, нужна для передачи изображения с компьютера на монитор/монитор. Как было сказано выше, он вставляется в мат стола в свой слот.

Вообще компьютер устроен таким образом, что каждое устройство имеет свое отверстие, и даже грубым усилием невозможно вставить то, что не на месте.

Чем сложнее изображение (HD-видео, игры, графическая оболочка и редактор), тем больше памяти должна иметь видеокарта. Например, видео 4к не будет нормально воспроизводиться на слабой видеокарте. Видео будет тормозить и вам может показаться, что интернет слабый.

Современная видеокарта также содержит небольшой кулер (охлаждающий вентилятор) в качестве охлаждения блока питания и процессора. Под кулером находится небольшой графический процессор, выполняющий роль центрального процессора.

HDD (жесткий диск) Hard Disk Drive

HDD — это также: жесткий диск, винчестер, винчестер, винт, дисковод. Как бы его ни называли, у него одна задача. Он хранит всю информацию и файлы. В том числе ОС (операционная система), программы, браузеры, картинки, музыка и т д. Другими словами, это память данных (как флешка в телефоне).

Так же есть SSD. Суть и принцип те же, но SSD работает в разы быстрее и стоит на порядок дороже. Если вы используете SSD в качестве системного диска для операционной системы, компьютер будет работать намного быстрее.

Дисковод

Если вам нужно просмотреть/скопировать информацию с диска, вам нужен дисковод. Сегодня редко встретишь это устройство на новых компьютерах; На смену накопителю пришли USB-накопители (флешки). Они занимают гораздо меньше места, чем тарелки, проще в использовании и могут быть использованы повторно. Тем не менее, дисковые накопители все еще используются, и я не мог не написать об этом.

Звуковая карта

Вашему компьютеру нужна звуковая карта для воспроизведения звуковых файлов. Без него не будет звука в компьютере. Если вы на секунду вернетесь к разделу «материнская плата», то увидите, что он уже встроен во все материнские платы.

Как вы можете видеть на изображении выше, есть несколько звуковых карт. Они необходимы для подключения более мощных динамиков и обеспечения более качественного звучания, в отличие от интегрированных (встроенных).

Если использовать обычные маленькие колонки, разница даже не будет заметна. Если у вас есть сабвуфер или домашний кинотеатр, то, конечно, вы должны поставить приличную звуковую карту.

Дополнительные устройства компьютера

Все, о чем я говорил выше, необходимо для работы системного блока, а теперь давайте рассмотрим несколько блоков компьютера, расширяющих его функции и добавляющих функционал.

Внешний жесткий диск

В отличие от жесткого диска, внешний жесткий диск портативный. Если HDD и SSD необходимо установить в крышку и зафиксировать там, внешний подключается только одним USB-кабелем. Это очень удобно на все случаи жизни, которые нет смысла описывать. Внешний жесткий диск похож на флешку, только с большей памятью.

Источник бесперебойного питания

Абсолютно все компьютеры боятся скачков напряжения, я бы даже сказал больше, чем любая другая техника. Источник бесперебойного питания обеспечит стабильное напряжение и защитит БП от перенапряжения.

Напряжение может прыгать по разным причинам, и не всегда это заметно. Например, если у вас слабая проводка, напряжение может прыгать при включении других приборов в доме. Или у соседей что-то мощное… В общем, настоятельно рекомендую всем использовать бесперебойник.

ТВ тюнер

ТВ-тюнер — это специальный чип, который позволяет смотреть телевизор на компьютере. Здесь, как и в случае со станцией, она еще работает, но уже не актуальна. Для просмотра ТВ на компьютере не обязательно вставлять специальные платы, у нас сейчас есть IPTV и в моем блоге есть целый раздел на эту тему.

Периферийные устройства компьютера

Как говорит википедия:

Периферийные устройства — это оборудование, которое позволяет вводить или отправлять информацию с компьютера. Периферийное оборудование для работы системы не требуется и может быть отключено от компьютера.

Но я с ней не согласен. Например, без экрана нам даже компьютер не нужен, а без клавиатуры не каждый может включить компьютер, без мышки могут обойтись только самые опытные пользователи, а без динамиков ни видать, ни слушать что угодно. Это далеко не все устройства, поэтому давайте рассмотрим каждое из них в отдельности.

Монитор персонального компьютера

Немного повторюсь — компьютер без экрана нам не нужен, иначе мы не увидим, что там происходит. Может в будущем придумают какую нибудь голограмму или специальные очки, но пока это только мое больное воображение).

Монитор подключается к видеокарте специальным кабелем, из которых есть 2 вида VGA (устаревший разъем) и HDMI. HDMI обеспечивает наилучшее изображение, а также передает звук параллельно картинке. Поэтому, если ваш монитор имеет встроенные динамики и имеет высокое разрешение, вам обязательно нужно использовать кабель HDMI.

Клавиатура

Клавиатура нужна для ввода информации, вызова команд и выполнения действий. Клавиатуры бывают разные: обычные, тихие, мультимедийные и игровые.

Основная задача компьютерной мышки — управление/перемещение курсора по экрану. Так же выбирать и открывать файлы/папки и вызывать меню правой кнопкой.

Сейчас есть много разных мышек для компьютера. Есть беспроводные, маленькие, большие, с дополнительными кнопками для удобства, но основная функция осталась прежней спустя десятилетия.

Акустическая система

Как было сказано выше, акустическая система подключается к звуковой карте. Через звук подается сигнал на колонки, и вы слышите, что они говорят в видео и поют в песне. Акустика может быть разная, но без кого-то компьютер со всеми его возможностями становится обычным рабочим инструментом, перед которым скучно проводить время.

МФУ – Многофункциональные устройства

МФУ больше нужен для офиса и учебы. Обычно включает в себя: сканер, принтер, копир. Хотя это все в одном блоке, они выполняют совершенно разные задачи:

Геймпад или джойстик

Геймпад тоже джойстик в прошлом. Нужен только для комфорта в некоторых играх. Есть беспроводные и наоборот. Обычно они содержат не более 15 кнопок, и использовать их не в играх смысла нет.

Читайте также: Какой экран монитора лучше: глянцевый или матовый, наглядное сравнение обычного и антибликового покрытий, эффективна ли защитная пленка, чем протирать дисплей

Устройство компьютера

В этой статье, подготовленной для новичков, мы рассмотрим устройство компьютера. Также узнаем основные характеристики устройств и какие функции они выполняют.

Обычный персональный компьютер, который мы используем в повседневной жизни, состоит из следующих частей:

• Дополнительные устройства (принтер, сканер, веб-камера и т д.)

Устройство персонального компьютера. Содержание статьи:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вертикальные системные блоки

 

 

 

Горизонтальный системный блок

Системный блок — это центральная часть компьютера, в которой расположены все самые важные компоненты. Все, что заставляет компьютер работать. Выпускается большое разнообразие системных блоков, различающихся размерами, конструкцией и способом монтажа.

Основные элементы системного блока:

Давайте рассмотрим каждый из них более подробно.

Материнская плата является самой большой платой в системном блоке. На ней устанавливаются основные узлы компьютера: процессор, оперативная память, видеокарта, слоты (разъемы), БИОС, DVD привод, жесткий диск, клавиатура, мышь и т.д.подключаются к материнской плате с помощью шлейфов и шлейфов материнская плата соединяет все эти устройства и заставить их работать как одно целое. Кроме того, на нем есть элементы управления.

Контроллеры представляют собой электронные платы, вставляемые в разъемы (слоты) на материнской плате, они управляют устройствами, подключенными к компьютеру. Некоторые контроллеры включены в материнскую плату. Такие контроллеры называются интегрированными или встроенными. Таким образом, элементы управления мышью и клавиатурой всегда встроены.

Добавляя и заменяя карты контроллера, вы можете расширить возможности своего компьютера и настроить его под свои нужды. Например, пользователь может добавить дополнительную звуковую карту, способную работать с новыми многоканальными акустическими системами.

 

 

 

 

 

Процессор

Центральный процессор (CPU, ЦП) — главный элемент компьютера, его «мозг». Он отвечает за все расчеты и обработку информации. Кроме того, он управляет всеми компьютерными устройствами. От мощности зависит быстродействие компьютера и его возможности.

Основные характеристики центрального процессора:

Давайте рассмотрим их более подробно.

Чем больше ядер у процессора, тем больше операций он может выполнять одновременно. По сути, несколько ядер — это несколько процессоров, размещенных на одном кристалле или в одном корпусе. В одноядерном процессоре поступившие на вход команды проходят последовательно через необходимые для выполнения блоки, то есть пока процессор выполняет очередную команду, остальные ждут своей очереди.

В многоядерном процессоре несколько отдельных потоков инструкций и данных входят на вход и также выходят отдельно, не влияя друг на друга. Благодаря параллельной обработке процессором нескольких потоков команд производительность компьютера увеличивается. Сегодня на персональные компьютеры обычно устанавливаются 2-8 ядерные процессоры. Однако не все программы предназначены для использования нескольких ядер.

Кэш используется для значительного ускорения вычислений. Это сверхбыстрая память, встроенная в корпус процессора и содержащая данные, к которым процессор часто обращается. Буферная память может быть первого (L1), второго (L2) или третьего (L3) уровня.

Сокет — это сокет на материнской плате, куда устанавливается процессор. Но когда мы говорим «процессорный сокет», мы имеем в виду как сокет на материнской плате, так и поддержку этого сокета определенными моделями процессоров. Розетка нужна именно для того, чтобы можно было легко заменить неисправный процессор или обновить компьютер на более мощный процессор.

Следующим важным элементом компьютера, который находится в системном блоке, является оперативная память (RAM или RAM-оперативная память). Именно в нем хранится информация, обрабатываемая процессором, и программы, запускаемые пользователем. Он называется оперативным, потому что дает процессору быстрый доступ к данным.

 

 

ГДР

 

 

DDR2

 

 

DDR3

Основные характеристики оперативной памяти:

-DDR SDRAM (100 — 267 МГц)

-DDR2 SDRAM (400 — 1066 МГц)

-DDR3 SDRAM (800 — 2400 МГц)

-DDR4 SDRAM (1600 — 2400 МГц)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дисплей карты | Компьютерное устройство

Видеокарта — это электронная карта, которая генерирует видеосигнал и, таким образом, определяет изображение, отображаемое на экране. Существующие видеокарты имеют разные функции. Если на компьютере используются офисные программы, особых требований к видеокарте нет. Другое дело игровой компьютер, где основную работу берет на себя видеокарта, а центральному процессору отводится второстепенная роль.

Наиболее важные характеристики видеокарты:

В настоящее время наиболее распространены видеокарты на базе чипсетов nVidia GeForce и ATI Radeon.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Жесткий диск | Компьютерное устройство

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Жесткий диск без верхней крышки | Компьютерное устройство

Жесткий диск, также называемый жестким диском или HDD, предназначен для длительного хранения информации. Именно на жестком диске вашего компьютера хранится вся информация: операционная система, необходимые программы, документы, фотографии, фильмы, музыка и другие файлы. Именно он является основным узлом хранения информации в компьютере.

Для пользователя жесткие диски различаются в первую очередь следующими характеристиками:

 

 

 

 

 

 

 

 

DVD-привод | Компьютерное устройство

DVD-привод используется для чтения DVD-дисков и компакт-дисков. Если в названии присутствует префикс «RW», то привод может не только читать, но и записывать на диски. Диск характеризуется скоростью чтения/записи и обозначается множителем (1х, 2х и т.д.). Единицей скорости здесь является 1,385 мегабайта в секунду (Мбит/с). То есть, когда на диске установлена ​​скорость 8x, фактическая скорость будет 8 * 1,385 Мбит/с = 11,08 Мбит/с.

Blu-Ray (Блю-рей) привод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Blu-ray (Блу-рей) привод | Компьютерное устройство

Приводы Blu-ray могут быть трех типов: считывающие, комбинированные и записывающие. Устройство чтения Blu-ray может читать диски CD, DVD и Blu-ray. Комбинация также может записывать компакт-диски и DVD-диски. Устройство записи Blu-ray может читать и записывать все диски.

Блок питания обеспечивает питание устройств компьютера и обычно продается вместе с корпусом. В настоящее время выпускают блоки питания мощностью 450, 550 и 750 Вт. Для компьютера с мощной игровой видеокартой могут потребоваться более мощные блоки питания (до 1500 Вт.

Экран предназначен для отображения изображений, поступающих с компьютера. Это относится к устройствам вывода компьютера.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экран 4 : 3 (квадрат)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экран 16:9 (широкий)

Наиболее важные характеристики мониторов:

 

 

 

 

Клавиатура | Компьютерное устройство

Клавиатура является одним из наиболее широко используемых компьютерных устройств ввода.

 

 

 

 

Компьютерная мышь | Компьютерное устройство

Компьютерная мышь, как и клавиатура, является устройством для ввода информации в компьютер. Компьютерные мыши различаются как по конструкции, так и по принципу действия и функционалу. Сегодня наиболее распространены оптические мыши с двумя кнопками и одним колесиком прокрутки.

 

 

 

 

 

Спикеры | Компьютерное устройство

Динамики компьютера – отвечают за вывод аудиосигналов. Динамики бывают активными (со встроенным усилителем) и пассивными (без усилителя и дополнительного питания). Преимуществом таких пассивных колонок является их низкая цена, но страдает качество звука. Активные динамики способны обеспечить более качественное и громкое воспроизведение звука.

Самый распространенный аксессуар

Принтер — это устройство для печати текста и изображений на бумаге. Также относится к устройствам вывода ПК.

Сканер — это устройство для чтения и ввода текстовой и графической информации на компьютере.

МФУ — многофункциональное устройство. Сочетает в себе принтер, сканер и копировальный аппарат.

Веб-камера — это небольшая цифровая камера, которая вместе с компьютером используется для передачи изображения при общении в Интернете.

 

 

 

Веб-камера

Вот и все, мы подробно рассмотрели внутреннее устройство персонального компьютера и основные периферийные устройства, предназначенные для ввода и печати компьютерной информации.