Из чего состоит системный блок компьютера. Внутреннее строение компьютера. Строение персонального компьютера

Обычный домашний компьютер состоит из нескольких основных устройств: системного блока, монитора, клавиатуры, мышки и аудио колонок. Для расширения функциональных возможностей к нему могут подключаться дополнительные внешние и внутренние устройства: принтер, сканер, модем, web-камера. Среди всех компонентов самой главной и дорогостоящей частью компьютера является системный блок. Если быть точнее — все то, что находится внутри него. По сути, системный блок это и есть компьютер, тогда как все остальные устройства являются средствами ввода и вывода информации. У многих новичков возникают сложности в понимании его устройства. Поэтому попробуем разобраться с данным вопросом хотя бы на самом базовом уровне.

Начнем с небольшого обзора внешней тыльной стороны типового системного блока, где и происходит подключение всех необходимых для работы ПК устройств.

Для подключения клавиатуры и мыши используются PS/2 порты.

Но могут использоваться и USB порты, если клавиатура и мышь имеют соответствующий разъем.

Два многоштырьковых разъема относятся к видеокарте. В один из них и подключается монитор. Как правило, существуют следующие типы таких разъемов:

D-Sub (VGA) . Долгое время являлся стандартным разъемом для подключения обычных мониторов. Находится практически на всех видеокартах, за исключением последних моделей, где применяются более современные интерфейсы. Используется в материнских платах с интегрированным видео.

DVI-I – усовершенствованный разъем для подключения аналоговых и более современных цифровых мониторов. Находится рядом с традиционным VGA интерфейсом. В случае, если видеокарта оснащена двумя разъемами DVI-I, то в комплекте обычно поставляется переходник с DVI-I на VGA.

Для подключения микрофона, наушников и колонок в компьютерных звуковых картах используются разноцветные miniJack разъемы (от 3 до 6 штук).

Их цвета уже давно стандартизированы:

— красный разъем служит для микрофона,
— зеленый для аудио колонок или наушников,
— синий (линейный вход) для подключения и записи звука с другого внешнего устройства или инструмента.
— желтый для сабвуфера.
— черный для боковых колонок систем типа 5.1.
— серый для задних колонок систем типа 5.1.

Разъем LAN предназначен для подключения кабеля локальной сети, с помощью которого также осуществляется выход в Интернет.

Для возможности подключать периферийные устройства существуют специально выведенные разъемы и порты.

USB порт . На сегодняшний день практически все внешние устройства подключаются через этот интерфейс. Соответственно, чем больше таких разъемов, тем большее количество можно одновременно подключить.

Наряду с USB распространены скоростные FireWire порты, осуществляющие более быструю скорость передачи данных. К таким разъемам обычно подключаются внешние жесткие диски, цифровые видео и фото камеры. На рисунке ниже, FireWire порт расположен рядом с двумя USB портами и выделен красным цветом.

Лицевая сторона системного блока:

На передней панели системного блока находятся две главные кнопки:

Большая кнопка Power – включение / выключение компьютера.

И значительно меньшая по размеру кнопка Reset — перезапуск компьютера. Используется, когда компьютер полностью завис и не реагирует на команды.

Индикаторы . Обычно их два. Один показывает состояние компьютера: включен он или нет. Второй отображает работу жесткого диска.

Также, на передней панели находятся устройства, работающие со сменными носителями информации:

Картриде р

— устройство для считывания информации с карт памяти различных форматов. В частности, смарт-карт и флеш-карт (в старых моделях системных блоков вместо кардридера можно обнаружить маленький дисковод для работы с магнитными дисками емкостью 1,44 Мб, которые на сегодняшний день уже не актуальны)

DVD/CD привод

— устройство для чтения DVD и компакт-дисков.

Для подключения периферийных устройств на передней панели большинства корпусов вынесены дополнительные USB, FireWire порты и, возможно, наличие двух аудио разъемов для наушников и микрофона.

Разобравшись с внешним устройством системного блока, перейдем к изучению его внутренних составляющих, которые по большому счету и определяют возможности компьютера. Открыв боковую дверцу, наряду с вышеописанными устройствами, вы увидите и те, что до этого были скрыты от глаз:

Рассмотрим поэлементно, что находится внутри:

Материнская (системная) плата.

Главная плата, к которой подсоединяются остальные компоненты компьютера. Без нее работать ничего не будет, т.к. именно она обеспечивает связь между всеми устройствами – отсюда и название. На материнской плате, как правило, уже встроены сетевая и звуковая карты, а также находятся USB и FireWire разъемы для подключения внешних устройств к системному блоку. Если посмотреть на плату сбоку, можно увидеть все знакомые нам разъемы, которые мы рассматривали в самом начале.

Также по всему периметру платы находится большое количество других специальных разъемов в виде слотов. Они предназначены для подключения плат расширения.

Рассмотрим некоторые из них:

Разъемы — «слоты» PCI — Долгое время являлись стандартом для подключения видео, звуковых и сетевых карт; TV-тюнера; Wi-Fi-адаптера. Однако со временем появились более новые и быстрые шины PCI-Express . На сегодняшний день материнские платы поддерживают оба этих интерфейса.

Для жестких дисков и DVD/CD приводов предназначены разъемы SATA и IDE (ATA) .

В настоящее время интерфейсконтроллеровATA (IDE) полностью вытесняется своим последователем и более скоростным усовершенствованным типом разъемов SATA .

Их легко отличить по виду, как на самом устройстве, так и на материнской плате. Несмотря на новый стандарт (SATA), материнские платы все еще оснащаются старым интерфейсом ATA (IDE). Но вероятно со временем их поддержка прекратится полностью ввиду неактуальности.

Специальные соединительные шлейфы для этих разъемов также классифицируются по двум типам:

Помимо соединительного шлейфа, при подключении жесткого диска и дисковода используется дополнительный кабель с разноцветными проводами, выполняющий роль питания.

На рисунке ниже показано подключение шлейфов к жесткому диску на примере двух типов разъемов.

Процессор (CPU)

Процессор - мозг и сердце любого компьютера. Управляет системой, выполняя логические и арифметические операции. От его мощности зависит быстродействие компьютера. Основными характеристиками процессора являются: разрядность, тактовая частота и количество ядер. Чем выше эти показатели, тем мощнее процессор. Среди производителей на сегодняшний день существуют два лидера: Intel и AMD.

Для закрепления процессора на материнской плате существует специальный разъем — сокет.

В зависимости от модели платы разъемы сокетов могут отличаться, из-за чего не каждый тип процессора к ним подойдет. Поэтому, при покупке нового процессора, необходимо убедится, что разъемы процессора и сокета на материнской плате совпадают.

Т.к. в процессе работы процессор сильно греется, на нем крепится система охлаждения . Как правило, это небольшой радиатор с вентилятором (кулером) для рассеивания тепла.

При засорении радиатора пылью возможен перегрев процессора. Чтобы этого не допустить, желательно раз в несколько месяцев производить профилактическую очистку.

Оперативная память (ОЗУ, RAM)

Оперативная память используется процессором для кратковременного хранения информации во время выполнения им различных операций. Чем больше программ одновременно открыто и обрабатывается процессором, тем больше оперативной памяти им используется. Говоря проще, когда запущена какая-либо программа, процессор один раз обрабатывает некоторую информацию, а потом отдает ее в память и если ему вновь понадобится эта информация — он не будет ее по новой вычислять, а просто возьмет из памяти. После закрытия программ или выключения компьютера, все данные из оперативной памяти исчезают. Исходя из этого очевидно, что после процессора на производительность компьютера влияет объем установленной оперативной памяти.

В результате развития и усовершенствований ОЗУ имеет несколько типов: DDR, DDR2, DDR3 (на момент написания статьи планируется выпуск в массовое производство DDR4). Естественно, чем выше цифра-приставка, тем производительнее является память.

Каждый из этих типов имеет свой разъем для подключения. А каждая материнская плата рассчитана на поддержку только одного из этих типов. Следует быть внимательным к этому моменту, т.к. если ваша материнская плата, к примеру поддерживает оперативную память DDR2, то купив планку памяти DDR3 вы просто не сможете ее установить. На рисунке ниже показаны отличия в расположениях зазоров у разъемов разных типов ОЗУ.

Для установки оперативной памяти на материнской плате находятся специальные слоты с двумя защелками по бокам.


Жесткий диск (Винчестер,HDD)

Необходим для хранения данных на компьютере: программ, аудио, видео, фотографий и т.д. Чем больше объем жесткого диска, тем больше на нем может храниться различного рода файлов и установленных программ. По типу разъемов соединения с материнской платой внутренние винчестеры делятся на ATA (IDE) и SATA (подробнее об этих разъемах с примерами соединений упоминалось выше).

Видеокарта

Устройство отвечающее за скорость обработки видеоинформации и вывода сигнала на монитор.

Материнская плата может иметь интегрированный (встроенный) видеоадаптер. Но возможности такого варианта ограничены и подходят для несложных задач: работать с документами, смотреть видео, просматривать страницы в интернете.
Если вы профессионально работаете с графикой или планируете играть в игры с хорошей графикой, то для этого необходима мощная видеокарта в виде отдельной платы. Такая видеокарта оснащена собственным процессором и оперативной памятью. Для ее подключения к материнской плате используется PCI-Express разъем.

Блок питания

То без чего компьютер не сможет включиться. Питает электричеством материнскую плату со всеми подключенными к ней компонентами, а также жесткий диск, DVD привод и систему охлаждения. Мощность блока питания необходимо рассчитывать исходя из количества устройств и их потребления электричества.

В завершение

Вот и все, что касается базового представления о строении системного блока. Конечно, при замене / улучшении (апгрейде) компонентов компьютера необходимо учитывать больше факторов и характеристик, которые не были затронуты в данной статье. Однако, данная заметка даст возможность начинающим пользователям разобраться с внутренностями компьютера.

Итак, чтобы изучить устройство компьютера и увидеть состав системного блока, необходимо снять боковую крышку.

1. Корпус

3. Блок питания

Один из важнейших компонентов, входящих в состав системного блока, так как обеспечивает питание всех частей компьютера.

Его мощность и качество влияет на состояние всех комплектующих. Некачественный блок питания может являться причиной нестабильной работы компьютера и даже причиной выгорания дорогостоящих деталей. Мощность выбирается в зависимости от целей и назначения компьютера.

Например, для компьютера, используемого в офисах, достаточно будет 300 Вт, а для игровой машины может и 500 Вт не хватить.

3. Центральный процессор

(CPU). Комплектуется охлаждающим радиатором и вентилятором (кулером). Центральный процессор – это главное устройство обработки данных. Именно он выполняет действия, из последовательности которых состоят программы.

Производительность компьютера во многом зависит от быстродействия центрального процессора, которое определяется тактовой частотой работы, разрядностью, архитектурой и количеством ядер.

Сегодня на рынке лидируют два основных производителя: Intel и AMD.

4. Корпусный вентилятор (кулер)

5. Модули оперативной памяти

6. Видеокарта (видеоадаптер, видеопроцессор)

(Видеоплата, видеоадаптер, videoadapter, videocard)- устройство компьютера, которое отвечает за обработку и вывод графической информации на монитор.

Видеоадаптер имеет свой собственный графический процессор, который обрабатывает 2D/3D графическую информацию. Это снижает вычислительную нагрузку на центральный процессор (CPU).

Для офисных компьютеров подойдет практически любая видеоплата (даже встроенная в материнскую плату), а вот для игровых машин придется приобрести что-нибудь по серьезнее.

7-8. PCI-устройства

9-10. CD/DVD приводы

11. Жесткий диск

(Винчестер, HDD, harddisk) – это устройство хранения информации на Вашем компьютере. При выключении питания данные не стираются. По сравнению с оперативной памятью скорость работы HDD намного ниже, а объем хранимой информации намного больше.

Емкость жесткого диска измеряется в Гигабайтах или даже в Терабайтах. Естественно, что чем больше объем винчестера, тем больше Вы сможете хранить на своем компьютере документов, программ, игр, фильмов, музыки и т.д.

12. Материнская плата

Прежде чем приступать к выбору и покупке нового компьютера или начинать модернизацию и апгрейд старого, необходимо знать устройство компьютера, т.е. из чего же состоит и как устроен системный блок. Другими словами нужно знать что мы собираемся покупать или модернизировать.

В данной статье специалисты компьютерного сайта kompiklava расскажут Вам, из каких элементов состоит персональный компьютер, какие устройства находятся в системном блоке и какие функции они выполняют.

Эта информация будет полезна тем, кто хочет самостоятельно собрать или модернизировать компьютер.

В общем смысле, понятие «персональный компьютер» подразумевает системный блок, в котором собственно и происходит вся вычислительная работа, и подключенные к нему устройства ввода/вывода (монитор, клавиатура, мышь, принтер).

В данной статье, мы наиболее подробно остановимся на системном блоке и ключевых элементах, входящих в его состав.

Системный блок компьютера

В состав системного блока входят:

1. Материнская плата

Материнская платаДанная плата является пожалуй самым важный элементом системного блока, так как она осуществляет взаимодействие между собой всех узлов компьютера. На материнской плате устанавливаются такие устройства как процессор, память, видеокарта и дополнительные PCI платы (сетевая карта, звуковая карта).

Среди несъемных элементов материнской платы наиболее значимым является чипсет. Это набор микросхем, обеспечивающих передачу данных между всеми узлами компьютера. Чипсет состоит из северного и южного моста.
Южный мост

Южный мост обеспечивает взаимодействие жестких дисков, различных накопителей и всех периферийных устройств с северным мостом.
Северный мост

Северный мост обеспечивает взаимодействие графического контроллера и памяти с центральным процессором, а так же связь процессора со всеми устройствами, за которые отвечает южный мост. Также северный мост определяет тип оперативной памяти (DDR, SDRAM и другие) , её предельно допустимый объем и скорость обмена данными с процессором.

2. Процессор

Процессор - это главный «мозг» компьютера. Он осуществляет все арифметические и логические операции. От частоты его работы во многом зависит производительность компьютера в целом.

Так же, производительность компьютера зависит от количества ядер процессора, и системы команд, которая определяет за какое количество тактов будет выполнена та или иная операция.

3. Оперативная память

Оперативная памятьЧасто этот элемент называют просто — память компьютера, так как она напрямую используется центральным процессором для хранения данных, обрабатываемых в процессе вычислений, и поэтому ее размер существенно влияет на производительность компьютера.

Данные, находящиеся в оперативной памяти хранятся лишь то время, пока компьютер включен, и после каждой перезагрузки оперативная память обнуляется.

4. Жесткий диск

Жесткий дискОтвечает за долгосрочное хранение данных на компьютере. Для доступа к информации, хранящейся на жестком диске требуется гораздо больше времени, чем в случае с оперативной памятью, поэтому объем жесткого диска влияет лишь на то, какое количество программ или файлов Вы сможете хранить на своем компьютере, а не на производительность и скорость работы компьютера.

Однако, на жестком диске размещается файл подкачки, который используется операционной системой для компенсации нехватки объема оперативной памяти когда это необходимо, и размер этого файла все же может сказаться на эффективности работы компьютера.

Ну и конечно, если забить до отказа раздел жесткого диска, на котором размещается операционная система, это безусловно повлечет за собой серьезные проблемы в работе, такие как зависания, медленная работа компьютера и прочее.

5. Видеокарта

Видеокарта отвечает за формирование видеосигнала и посыл его на монитор компьютера. Это довольно сложное устройство, которое имеет в своем составе собственный процессор и оперативную память.

Часто, на плате видеокарты располагается дополнительный кулер, хотя в некоторых моделях до сих пор применяется пассивное охлаждение, которое подразумевает лишь наличие радиатора, вбирающего в себя тепло от ведеокарты.

Хорошая видеокарта, в купе с большим объемом оперативной памяти и мощным процессором способна обеспечить максимальную производительность Вашему компьютеру, и позволить без проблем запускать новинки видеоигр или заниматься созданием 3D графики и обработкой видео.

6. Оптический привод

Оптический приводДанное устройство предназначено для чтения и записи информации на CD-дисках. Более функциональные модели обладают возможностью чтения и записи различных форматов дисков, таких как DVD и Blu- Ray.

Однако, в следствие обретения большой популярности флеш-памяти, оптические диски постепенно выходят из моды, и если говорить об офисных компьютерах, в них часто отсутствует оптический привод за ненадобностью.

Возможно, через некоторое время данные устройства полностью выйдут из употребления, как в свое время приводы для дискет (накопители на мягких дисках), но на данный момент, все же на прилавках магазинов все фильмы, музыка и видеоигры распространяются именно в формате комакт дисков.

7. Блок питания

Блок питания в нашем списке находится на последнем месте, однако он играет отнюдь не последнюю роль в работе ПК, так как этот прибор обеспечивает питанием все комплектующие компьютера, и правильный выбор блока питания является залогом надежной работы вашего компьютера.

Таким образом, в данной статье мы рассмотрели стандартную конфигурацию среднестатистического системного блока персонального компьютера. Также, в составе системного блока могут находиться дополнительные PCI-устройства, такие как аудиокарта, сетевая плата, wi-fi адаптер и др.

Наверное ранее Вы не задумывались о том, как же устроен внутри . Обычно этот блок ставится в самое неприметное место на рабочем столе. Однако, если задуматься, то мы поймем, что без этого блока невозможна полноценная работа вашей рабочей станции. Системный блок компьютера состоит из множества элементов, ниже мы изучим подробно основные компоненты. Давайте рассмотрим строение системного блока компьютера, ведь это достаточно важная и полезная информация.

Из чего состоит системный блок компьютера?

В первую очередь в глаза бросается кейс, он представляет собой «ящик» для размещения материнской платы, жесткого диска, приводов и т.д.

Самая главная часть системного блока для компьютера это материнская плата, на которой располагаются различные устройства.

Представляет собой специальную многослойную плату, на которую устанавливаются различные компоненты. Именно материнская плата объединяет и координирует работу таких комплектующих как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители, о которых речь пойдет далее.

На материнской плате располагаются различные разъемы, необходимые для подключения внешних устройств. Это разъемы USB, аудио разъемы для наушников и микрофона, разъемы HDMI для подключения к телевизору, разъем для подключения монитора и т.д.

К этим разъемам вы можете подключать мышь, клавиатуру, колонки, аудиосистемы, а также различные игровые инструменты, такие как для полного погружения в компьютерную игру.

Процессор

Является мозгом компьютера. Это устройство обрабатывает программный код и определяет основные функции компьютера по обработке информации.

Визуально выглядит как небольшая квадратная пластинка:

У процессора есть несколько технических параметров:

  • Тактовая частота

Тактовая частота — основная характеристика процессора, отражающая скорость выполнения одной задачи за секунду. Чем больше тактовая частота, тем больше операций может обработать процессор. Однако процессоры с одинаковой тактовой частотой могут иметь разную производительность, так как на выполнение одной операции разным системам может требоваться различное количество тактов.

  • Разрядность

Наверное, вы часто слышали . Параметр разрядности как раз определяет скольки-битную систему можно использовать.

Данный параметр связан с внутренней архитектурой процессора. В основном, все новые процессоры предполагают установку 64-битных систем.

Сейчас на рынке представлены различные модели процессоров компаний AMD и Intel, в основном отличающиеся количеством ядер.

Оперативная память

Оперативная память — это планка на материнской плате, предназначенная для временного хранения данных и команд, необходимых процессору для выполнения операций:

Существенно влияет на общую производительность компьютера.

Различают оперативную память по типам: DDR, DDR2, DDR3. Подбирать тип памяти необходимо, основываясь на характеристиках материнской платы. Также у оперативной памяти имеется как и у процессора частота памяти и объем памяти.

В настоящее время в основном используются планки типа DDR2 и DDR3 объемом от 2Гб.

Жесткий диск

Все файлы, которые мы размещаем на компьютере, все программы, музыка и фильмы хранятся на жестком диске компьютера. Также его называют винчестером. Данные записываются на специальные пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала. Сам жесткий диск выглядит как металлическая коробка с круглой пластиной:

Жесткие диски различают по следующим параметрам:

  • Объем диска

​Объем диска определяет сколько данных Вы сможете хранить на винчестере. В продаже доступны диски до 5 Тб.

  • Интерфейс

​Выбор интерфейса — одна из самых непростых задач при выборе диска. Интерфейсы разделяются на SATA, SAS и IDE.

IDE потихоньку уходит в прошлое, оставляя о себе память как о дорогом и малофункциональном интерфейсе. SATA отличается низкой стоимостью, но при этом меньшими объемами по сравнению с SAS, но стоимость SAS существенно выше.

  • Объем кэша

​Кэш — это встроенная в жёсткий диск память, предназначенная для хранения данных, обращение к которым происходит наиболее часто. При обращении к кэшу достигается большая скорость обработки данных. Чем больше кэш, тем выше производительность диска.​

  • Скорость вращения шпинделя

Этот параметр определяет скорость, с которой вращаются магнитные диски внутри корпуса винчестера. В основном это значение составляет 5400 оборотов в секунду, но для дисков SAS скорость вращения достигает 15 000 оборотов.

Видеокарта

Видеокарта — это устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора:

Основные компоненты это графический процессор, видеоконтроллер, видеопамять и цифро-аналоговый преобразователь.

Предназначен для снабжения компьютера электрической энергией. Блок питания преобразует напряжение до необходимых значений, стабилизирует и защищает от помех исходного напряжения. Практически во всех компьютерах используется импульсный блок питания.

Блок питания состоит из нескольких узлов:

  • Генератор
  • Трансформатор
  • Низковольтный выпрямитель
  • Стабилизатор
  • Выпрямитель

Самый важный параметр блока питания — это его мощность. Чем больше мощность блока, тем дольше он сможет предоставлять энергию компьютеру после прекращения подачи исходной энергии.

Для определения требуемой мощности блока можно собрать информацию об энергопотреблении компонентов системы и просуммировать её. Подобная информация имеется в документации к материнской плате, процессору и другим устройствам системного блока. Чтобы посчитать нужную мощность, необходимо сложить мощности, указанные в документациях и добавить небольшой запас до 20%, таким образом мы сможем посчитать примерную мощность для блока питания.

CD/DVD-привод

Обычно в базовой комплектации системного блока имеется привод для чтения и записи дисков CD и DVD.

Вероятно, вам приходилось записывать фотографии на диск или смотреть фильмы с дисков. Эта функция реализована благодаря наличию CD/DVD — дисковода.

Приводы, имеющиеся сейчас в продаже отличаются небольшим размером по сравнению с предшественниками и намного быстрее считывают и записывают информацию.

Компьютер занимает важное место в жизни человека. Эволюционный процесс, благодаря которому появились современные компьютеры, был и остается очень быстрым и динамичным. Ученые по статистике даже вывели закономерность, что частота процессоров повышается вдвое каждые 18 месяцев! Так что же такое компьютер и как он появился?

История компьютера (лат. computo - считаю) тесно связана с попытками облегчения и автоматизирования больших объемов вычислений. Еще в 1833 английский математик Чарльз Бэббидж высказал основные идеи, которые были положены в основу работы компьютера. В США в 1943 г. американец Говард Эйкен создал массивный компьютер под названием «Марк-1». Его возможности позволяли производить вычисления уже в сотни раз быстрее, и использовались для военных расчетов.

Но электромеханические реле работали очень медленно и ненадежно и, начиная с 1943 г. в США группа разработчиков под руководством Джона Мочли и Преспера Экерта сконструировали компьютер ENIAC, используя электронные лампы.

В 40-х и 50-х годах компьютеры работали на базе электронных ламп. Это приводило к большим размерам, дороговизне и ненадежности. Они занимали большие залы и мало где были доступны.
Но изобретение в 1948 г. транзисторов, миниатюрных электронных приборов, которые заменили впоследствии электронные лампы, перевернуло всю технологию.
Размер компьютера смогли уменьшить в сотни раз и увеличилась их надежность.

С появлением транзисторов самой сложной операцией стало соединение и спайка транзисторов для электронных схем. Тогда в 1959 г. Роберт Нойс (основоположник Intel) разработал метод, который позволял создавать на одной кремниевой пластинке транзисторы и необходимые соединения. Эти электронные схемы стали называть интегральными микросхемами (чипами). Компания Burroughs в 1968 г. выпустила компьютер на интегральных микросхемах, а в 1970 г. Intel начала производить интегральные схемы памяти. В 1974 г. на базе микропроцессора Intel-8008 был разработан персональный компьютер, выполняющий все функции большого компьютера, но рассчитанный на одного «юзера».

В конце 1970-х годов были особо популярны два процессора, не принадлежавших Intel. Это процессоры Z-80, разработанные компанией Zilog и 6502 от компании MOS Technologies.

Компьютер IВМ РС/АТ

В связи с прогрессом в области разработки микропроцессорной техники компанией Intel (неизменным партнером IВМ) был освоен выпуск новой версии процессоров – Intel 80286. Новая модель ПК IВМ получила название IВМ РС/АТ (Рersonal Computer/Аdvanced Technology). Производительность этой системы увеличилась более чем вдвое. Система комплектовалась дисководами гибких дисков, жестким диском емкостью от 40 МБ и выше, была расширена шина ПК до 16 бит.

Компьютер PS/2

Наличие большого числа конкурентов вынудило разработчиков IВМ отказаться от принципа “открытой архитектуры”. Следующее семейство моделей ПК IВМ стали называть РS/2 (Рersonal System 2).
Эта систему сделали полностью несовместимой с первым поколением в аппаратном отношении, но сохранили сопоставимость на программном уровне. В этой модели использовалась новая шинная архитектура — микроканальная (Мiсrо Сhannel Аrchitecture, МСА). Что давало возможность отказаться от посторонних производителей.

Компьютер ПК 386

Модель ПК на базе микропроцессора Intel 80386 (ПК 386) разрабатывалась уже не IВМ, а была разработана компанией Соmpaq. Этот ПК уже работал с использованием многозадачного и многопользовательского режима. Вскоре IВМ тоже выпустила компьютер подобного класса как улучшенную модель семейства РS/2. Но надежды на микроканальную, закрытую технологию не оправдались. На первом месте среди моделей ПК 386 (в 1989 году) был микрокомпьютер Соmраq DeskPro/386.

Компьютер Pentium

В 1993 год с внедрением микропроцессора Pentium® (80586) компьютеры начали взаимодействовать с атрибутами “реального мира” – звук, голосовая речь, фотоизображения. Слово Pentium®, присутствовало повсеместно - в телепередачах, комиксах и т.п., вскоре вошло практически в каждый дом.

Процессор Pentium® Pro, выпуска 1995 г. разрабатывался как средство для увеличения быстродействия 32-разрядных приложений серверов и рабочих станций. Процессоры Pentium® Pro оснащались второй микросхемой кэш-памяти, которая еще увеличивала быстродействие. В Pentium® Pro насчитывалось 5,5 миллионов транзисторов.

Для бюджетных ПК был разработан упрощенный вариант – Celeron. Корпорация AMD смогла создать достойную конкуренцию серии Пентиумов, начиная с августа 1999 года. Процессоры серии Athlon конкурировали с Pentium III и IV. В скором времени появились процессоры серии Duron. Их отличала более низкая цена и доступность. В дальнейшем технологии очень быстро совершенствовались, производительность повышалась во много раз. Появились компьютеры с многоядерным процессором.

Многоядерный микропроцессор - центральный микропроцессор, в котором содержится два и более вычислительных ядра расположенных на одном процессорном кристалле либо в одном корпусе.

Сейчас Intel выпустила второе поколение Core I серии процессоров, совместно с новой 6 серией чипсетов для материнских плат LGA 1155 sandy bridge. AMD выпустила новую линейку процессоров с названием bulldozer, разработанный под новый сокет AM3+, содержащий 4, 6 и 8 ядра для настольных ПК и до 16 – для серверного. В этих процессорах есть поддержка технологиии Turbo Core 2 , которая позволяет повысить номинальную частоту процессора и соответственно производительность.

Из чего состоит ПК

Любой персональный компьютер состоит из системного блока, и устройств ввода-вывода (монитор, клавиатура). Периферийные устройства: мышь, сканер, принтер являются необязательными, но облегчающими работу с ним.

Системный блок является «главным» устройством компьютера. Внутри системного блока размещены такие элементы:

  1. Блок питания. Обычно он продается вместе с корпусом или его можно купить отдельно.
  2. Жесткий диск (HDD)
  3. Дисковод гибких дисков для дискет (FDD)
  4. Дисковод компакт-дисков (CD ROM)
  5. Дисковод dvd-дисков (DVD ROM)
  6. Разъемы для подключения дополнительных устройств (порты)
  7. Материнская плата, которая, в свою очередь, включает: микропроцессор , математический сопроцессор, микросхемы памяти (ПЗУ, ОЗУ, CMOS-память, кэш-память), контроллеры клавиатуры, дисков и др., генератор тактовых импульсов, таймер, звуковая, видео и сетевая карты.

Они соединяются с материнской платой с помощью специальных разъемов (слотов). Эти элементы будут рассмотрены ниже.

Блок питания питает энергией компьютер. Желательно чтобы его мощность была не меньше 400 Вт.

(HDD) еще называют винчестером. Емкость HDD измеряют в гигабайтах: от 20 Гб до нескольких Террабайт (1Тб = 1024 Гб). Самой распространенной емкостью винчестера является 250-500 Гб. Частота вращения в пределах 5400-10000 об/мин. По типу соединения с материнской платой различаются SATA, IDE или SCSI.

Дисковод гибких дисков используется для дискет. Сейчас является необязательным элементом из-за малой емкости – 1,44 Мб при диаметре 3,5″. У магнитных дисков в качестве запоминающего устройства используются специальные магнитные материалы, позволяющие фиксировать два магнитных состояния, соответствующие двоичным цифрам: 0 и 1.

Дисководы на оптических дисках (CD-ROM) предназначены для CD дисков. В основном их емкость равна 700 Мб. CD диски для одноразовой записи называют R, а для многократной – RW.

Дисководы DVD предназначены для DVD (Digital Video Disk) дисков. DVD-диски отличаются от CD-дисков только объёмом информации. На DVD-диск можно записать от 4.7 до 13, в некоторых до 17 Gb.

Персональный компьютер соединяется с другими дополнительными устройствами (мышь, сканер, принтер и др.) через специальные разъемы, расположенные на задней панели (порты).

Порты бывают последовательные (COM), параллельные (LPT), и универсальные последовательные (USB). Передача информации по последовательному порту осуществляется поразрядно по малому числу проводов (более медленно). С последовательным портом соединяется мышь и модем. Параллельный порт передает информацию одновременно по большому числу проводов. С параллельным портом соединяется принтер и выносной жесткий диск. USB-порт используют для подключения разных периферийных устройств компьютера (от мыши до принтера).

Такие устройства компьютера, как процессор, ОЗУ размещаются на материнской плате.

Материнская плата соединяется с корпусом компьютера. В нее вставляются остальные комплектующие, за исключением дисковых накопителей и блока питания.

Когда выбирают материнскую плату, то обращают внимание на такие параметры:

  • Форм-фактор. Важная характеристика, которая определяет габариты материнской платы, а также определяет тип корпуса, куда можно установить материнскую плату.
  • Компания-производитель.
  • Сокет. От сокета напрямую зависит, с какими процессорами совместима материнская плата.
  • Марка чипсета.
  • Максимальная частота для шины памяти.
  • Количество слотов расширения.
  • Количество разъемов памяти.
  • Наличие дополнительных устройств.
  • Разъемы для видеоадаптера.

(процессор) - является центральным блоком ПК, который управляет работой всех систем машины и для выполнения всех арифметических и логических операций с информацией.

Основными его характеристиками является разрядность, тактовая частота (определяет скорость работы ПК) и количество ядер. По тактовой частоте можно узнать, сколько элементарных операций (тактов) за одну секунду выполняет процессор.

Память компьютера различают внутреннюю и внешнюю. Устройствами внешней памяти являются FDD, HDD, CD-ROM, DVD-ROM. Внутренней памятью являются постоянное ЗУ (ПЗУ), оперативное ЗУ (ОЗУ), КЭШ.

В ПЗУ хранится постоянная программная и справочная информация (BIOS -базовая система ввода-вывода).

имеет высокое быстродействие и используется для кратковременного хранения информации только во время работы компьютера. Оперативная память бывает разных видов и различается быстродействием и емкостью (DDR II, DDR III и др.). Для каждого типа модулей ОЗУ имеется свой разъем.

Для нормальной работы компьютера в наше время желательно иметь от 2 Гб оперативной памяти. Если процессору недостаточно объёма оперативной памяти, то для ее расширения он будет использовать часть жесткого диска (файл подкачки).

КЭШ-память является сверхскоростной промежуточной памятью.

В CMOS -памяти хранятся все параметры конфигурации компьютера и при каждом включении системы они проверяются. Чтобы изменить параметры конфигурации нужно зайти в BIOS, там хранится программа настройки конфигурации - SETUP.

Предназначена для проигрывания музыки. Зачастую звуковая карта встраивается в материнскую плату в виде специальной микросхемы. Но для качественного звука желательно приобрести отдельную звуковую карту желаемого качество звука.

Видеокарта (графический адаптер, GPU) является частью компьютера, отвечающей за скорость обработки видеоинформации. Все современные видеокарты соединяются с материнской платой разъемом PCI-Express. В некоторых материнских платах используется несколько разъёмов PCI-Express, что дает возможность одновременного использования нескольких видеокарт для улучшения графической подсистемы. Многие материнские платы комплектуются интегрированным (встроенным) графическим адаптером. Его возможности являются достаточными для офисной работы, но для игр и работы с графикой требуется система помощнее. Из видеокарт самыми популярными являются ATI Radeon и Nvidia.

Несколько простых советов для выбора видеокарты

  1. Тип шины (AGP или PCI-Express).
  2. Версия DirectX, поддерживаемая видеокартой. Этот параметр важен для нормальной работы центрального процессора в некоторых программах.
  3. Объем видеопамяти (128, 256, 512, 1024 Мбайт) и существующая разрядность шины (64, 128, 256 бит или больше). Это основные показатели, которые влияют на производительность видеокарты. Лучше выбирать видеокарту с большим объемом памяти.
  4. Компания-производитель: GigaByte, Sapphire, Soltek, ASUS и другие. Не желательно выбирать видеокарту малоизвестного производителя.

На материнской плате имеется встроенная сетевая карта, периферийное устройство, которое позволяет компьютеру соединяться с другими устройствами сети роутером (модемом и т.п.). Она может быть также и внешней. Существуют PCMCIA и USB сетевые карты. Первую используют только для ноутбуков. Сетевые карты характеризуются скоростью Ethernet. Стандартная скорость обычной сетевой карты 10/100 MB/Sec. Есть сетевые карты со скоростью в 1Gb/sec.

Из периферийных устройств самым необходимым является клавиатура

Она состоит из 6 групп клавиш: управляющие (Backspace, Enter, Alt, Ctrl, Tab, Shift,Esc, Num Lock, Caps Lock, Pause, Scroll Lock, Print Screen); буквенно-цифровые; функциональные (F1-F12); цифровые; управляющие курсором; световые индикаторы функций(Num Lock, Scroll Lock, Caps Lock).

  • Мышь (оптическая, механическая) служит для управления. В большинстве программ используется две из трех клавиш. Левой клавишей управляют компьютером. Она сопоставима с клавишей Enter. Функции же правой клавиши определяются конкретной программой. Посередине расположено колесо прокрутки.
  • Модем является сетевым адаптером. Есть внешняя и внутренняя конструкции.
  • Сканер служит для считывания информации с бумажных носителей (тексты и изображения).
  • Микрофон необходим для ввода звука в компьютер.
  • Монитор (дисплей) используется для отображения информации на экране. Он характеризуется разрешающей способностью (количество точек, которое размещается по горизонтали и по вертикали экрана монитора). Размер экрана монитора варьируется от 15 до 22 дюймов. Сейчас используются в основном жидкокристаллические дисплеи (LCD).
  • Принтер предназначается для распечатки текста либо графических изображений. Различают матричные, лазерные и струйные принтеры. Изображение в матричных принтерах формируется точечно ударным способом. В струйных принтерах в печатающей головке расположены тонкие трубочки - сопла и через них на бумагу попадают мельчайшие капельки краски. В лазерных принтерах используется электрографический метод формирования изображений.
  • Звуковые колонки служат для вывода звука с компьютера. В них важную роль играет фазоинвертор (отверстие, расположенное на передней панели) и полоса воспроизводимых частот.
  • USB-накопители флэш-памяти, служащие для переноса информации.

Объем данных устройств варьируются от 256 Мбайт до 32 Гбайт. USB накопитель подключить к любому современному компьютеру через разьем USB.

  • Веб-камера используется для ввода динамического изображения и звука (общения, создание телеконференций).

  • Источник бесперебойного питания необходим при аварийном отключении электроэнергии. Важными показателями, обеспечивающими выбор схемы устройства ИБП, определяются время переключения нагрузки и время работы от аккумулятора.

Это основные устройства, необходимые для работы компьютера. Есть еще множество дополнительных устройств.

Системный блок состоит из