Henkilökohtainen tietokone ja sen laite. Tietokoneen peruslaitteet, niiden tarkoitus ja suhde. Henkilökohtaisen tietokoneen laitteiston peruskokoonpano

Tässä artikkelissa haluaisin kertoa sinulle pöytätietokoneen suunnittelusta laitteiston suhteen. Tietoja siitä, mitä sisällä on: kuinka erottaa prosessori näytönohjaimesta ja kiintolevy RAM-muistista.

Paras tapa oppia on tehdä se käytännössä! Ole rohkea, irrota kaikki johdot järjestelmäyksiköstäsi, irrota pari ruuvia, jotka pitävät sivukannen kotelon takana, ja liu'uta sitä vetämällä sitä sivuun.

Mitä sinä näet? Pölyn peitossa, monivärisiä levyjä, johtoja, tuulettimia... Ei tarvitse sulkea kantta pelosta ja työntää tietokonettasi taaksepäin! Nyt selitän sinulle mitä, miksi ja miksi. Selitän sinulle kotitietokoneesi rakenteen yksinkertaisella ja ymmärrettävällä kielellä!

Ensin luetellaan komponentit, jotka ovat tietokoneessasi ilman niitä, se ei yksinkertaisesti toimi. Joten aloitetaan.

Suurin tietokonelevy, jolla on keskeinen rooli tietokoneen suunnittelussa. Toisin kuin muut sivuttain osoittavat levyt, tietokoneen emolevy on kohtisuorassa ja on meitä päin. Tältä emolevyt näyttävät:

Muut komponentit on kytketty emolevyyn erityisillä liittimillä. Ilahdun sinua heti, liittimet ovat erikokoisia ja niissä on erityiset "avaimet". Nuo. Et voi asettaa näytönohjainta RAM-korttipaikkaan, vaikka yrität. Joten periaatteessa voit nyt koota puretun tietokoneen ilman apuani, vain kytkemällä sen "mihin se kytkeytyy". Tärkeintä raudan kanssa työskennellessä ei ole liiallisen voiman käyttäminen! Jos levy ei sovi, tarkista, että asetat sen oikein.

Emolevyn liittimet:

  1. Liitin prosessori. Esimerkiksi moderni LGA-1151. Tai vanha LGA-775. Muuten, numero osoittaa prosessorin "jalkojen" lukumäärän.
    Sen vieressä on liitin prosessorin jäähdytystuulettimen kytkemiseen (merkitty nimellä CPU FAN)
  2. Liittimet varten RAM-muisti. Useimmiten löydät DDR2:n ja DDR3:n, harvemmin ddr:n riippuen siitä, kuinka vanha tietokone on. Vuoden 2016 alussa DDR4 on myös yleistymässä.
  3. PCI-Express x16 kytkeäksesi videokortin. Niitä voi olla useita (kahden tai useamman näytönohjaimen liittämiseen SLI-tilassa)
  4. PCI, PCI-e liittimet lisälaajennuskorttien liittämiseen.
  5. SATA- liittimet kiintolevyjen liittämiseen (L-muotoinen). Vanhoille levyille - pitkä IDE. Myös DVD-kaapeli on kytketty emolevyyn SATA:n kautta
  6. Liitäntä tietokoneen etulähdön (LEDit, painikkeet) liittämiseen tehoa Ja nollaa).
  7. Etupaneelin USB-, AUDIO-liitäntöjen liittimet.
  8. Liittimet kotelon liittämiseen faneja(CHA FAN). Usein tällaiset tuulettimet voidaan kytkeä myös virransyöttöliittimiin.
  9. Liitin "saapuvan" prosessorin teholle.
  10. Liitin emolevyn virran kytkemiseen.

prosessori

Keskusyksikkö tai slangissa "kivi" on tietokoneen "aivot", jotka käsittelevät kaiken syötetyn ja siitä tulevan datan. Prosessori on melko monimutkainen. Meidän on tiedettävä siitä nyt, miltä se näyttää (neliö, jonka sivut ovat 4-6 cm ja monia tappeja "vatsassa"). Siinä on luultavasti merkintä "INTEL" tai "AMD" - nämä ovat kaksi pääprosessorivalmistajaa.

Prosessorin kannan (liittimen) on vastattava emolevyn kantaa, ts. Emolevy on sovitettava prosessoriin. Sopimaton prosessori ei yksinkertaisesti sovi.

Kilpailu! Se, joka ensimmäisenä arvaa, millainen prosessori on yllä olevassa kuvassa ja kirjoittaa sen kommentteihin, saa minulta 100 ruplaa verkkolompakosta! 😉

Lähes kaikissa nykyaikaisissa prosessoreissa (entiset emolevyt) on sisäänrakennettu videoydin, ja usein melko hyvä. Tämä saattaa auttaa sinua lopettamaan rahan kulutuksen erillisen näytönohjaimen ostamiseen.

Yritätkö löytää prosessorin järjestelmäyksiköstäsi? Tuotan sinulle pettymyksen, et näe sitä, koska se on piilotettu jäähdyttimen ja jäähdyttimen (tuulettimen) alle, johon pääsemme tämän artikkelin seuraavassa kappaleessa henkilökohtaisen tietokoneen suunnittelusta.

CPU jäähdytysjärjestelmä

Käytön aikana prosessori lämpenee väistämättä. Lisäksi se lämpenee voimakkaasti ja nopeasti - jos jätetään ilman jäähdytystä, se saavuttaa 110 asteen lämpötilan ja menee "puolustukseen" alle minuutissa.

Lämmön poistamiseksi jostain ylhäältä sijoitetaan prosessorin päälle patteri (iso kupari- tai alumiinipala, materiaali, joka johtaa hyvin lämpöä). , siksi se haihduttaa lämpöä paremmin. (Muista koulufysiikka). Ilmanvaihtoa varten jäähdyttimeen on kiinnitetty tuuletin.

Tältä se näyttää:

Koska prosessorin ja jäähdyttimen kosketuspintoja on mahdotonta tehdä täysin sileiksi, niiden välisen ilmaraon poistamiseksi levitä lämpötahna.

Mitä tehokkaampi prosessori ja mitä suurempi kuormitus siihen, sitä enemmän se lämpenee, ja sitä massiivisempi, tehokkaampi ja kalliimpi jäähdytysjärjestelmä on asennettava siihen.

RAM

"Nopea" PC-muisti, johon käyttöjärjestelmä ja muut ohjelmat (Word, selain, videosoitin jne.) ladataan. RAM on niin sanotusti "yhdyskäytävä" suhteellisen hitaan kiintolevyn ja itse prosessorin välillä.

Mitä suurempi tämä "yhdyskäytävä", sitä enemmän tietoja (joihin tarvitset nopean pääsyn) voit ladata. Toisin sanoen, mitä enemmän RAM-muistia sinulla on- mitä useampia ohjelmia voit ajaa samanaikaisesti. Yhdessä muutaman selaimen kanssa (jossa on joukko avoimia välilehtiä) voit avata Wordin, Photoshopin ja joukon muita ohjelmia, jolloin tietokoneesi ei hidastu.

Nykyaikaisemmissa muistitikuissa on vastaavasti suurempi tiedonsiirtonopeus emolevyn kanssa.

PC:n ostovuoden perusteella voit jo arvioida millaista RAM-muistia se maksaa: DDR (2001), DDR-2 (2004), DDR-3 (2010), DDR-4 (2015).

Tältä RAM näyttää. Et voi sekoittaa sitä mihinkään :) Kiinnitä huomiota "näppäimiin" ja yhteystietojen määrään, jotka erottavat muistin toisesta.

Asennettu ja kiinnitetty erityisillä salvat, niiden itsensä pitäisi napsahtaa paikalleen, kun painat yläosassa olevaa palkkia, kun muisti "tulee sisään". Toistan - se ei sovi, tarkista uudelleen, onko se siellä avain.

Yllä olevan kuvan emolevy on "siirtymä". Nuo. Voit "lisätä" siihen sekä DDR2:n että DDR3:n.

Muuten, voit tarkistaa RAM-muistisi virheiden varalta juuri nyt! Kuinka tehdä tämä - lue artikkeli.

HDD

Kiintolevy on paikka, johon kaikki tietokoneesi tiedot on tallennettu: käyttöjärjestelmä, kaikki ohjelmat, kaikki työpöydän sisältö :), valokuvat, musiikki, videot, yleensä Kaikki. Yksi sen tärkeimmistä ominaisuuksista on tilavuus. Mitä suurempi se on, sitä enemmän tietoja voit kirjoittaa kiintolevyllesi. Vuonna 2016 suosituimmat ovat kovalevyt 500 Gt - 2000 Gt, vaikka niitä on sekä enemmän että vähemmän.

Kiintolevyt epäonnistuvat melko usein. Tässä on mitä olen kerännyt parin kuukauden aikana. Todennäköisesti sattumaa, mutta 4/5 - Seagate :):

Viime aikoihin asti moottorilla varustettu kiintolevy oli tietokoneen "pullonkaula" nopeuden suhteen. Kunnes solid-state-laitteet yleistyivät vuonna 2012 SSD kiintolevyt, joilla on vähemmän kapasiteettia samaan hintaan, mutta useita kertoja suurempi nopeus.

Käytän PC:ssäni 120 Gt:n SSD-asemaa "järjestelmää varten" ja hitaampaa 2 Tt:n SATA-asemaa kaiken muun tiedon tallentamiseen. Kuten neuvon, tietokone tässä kokoonpanossa yksinkertaisesti "lentää"!

virtalähde

Virtalähde jakaa sähkön kaikkiin tietokoneen osiin. Tehokkaampiin näytönohjaimiin ja prosessoreihin tarvitaan tehokkaampi yksikkö.

Virtalähteestä tulevat monet johdot ovat virtaliittimet kaikki PC-laitteet:

  1. Molex - vanhoille kiintolevyille ja CD-romeille sekä jäähdyttimille
  2. SATA - kiintolevyille ja DVD-asemille
  3. 20/24-pin emolevylle
  4. 4/8-nastainen prosessorin teholle
  5. 6/8-nastainen lisä näytönohjaimen virtalähde.

Kerron sinulle lisää virtalähteen suunnittelusta sekä virtalähteiden korjaamisesta seuraavissa sivuston artikkeleissa.

Kehys

Tietokoneen kotelo on suoraan siihen, mihin kaikki muut komponentit sopivat. Kotelot eroavat toisistaan ​​koon, teräksen paksuuden, asennuskiintolevytyyppien ja muiden varaosien suhteen.

En suosittele kotelon pitämistä auki koko ajan - pölyä lentää sisään enemmän ja se on puhdistettava useammin, ja tarvittava ilmankierto häiriintyy.

Komponentit, joita ei välttämättä ole järjestelmäyksikössäsi.

Listasin yllä tarvittavat tietokoneen komponentit, jotka ovat joka tapauksessa jokaisessa tietokoneessa. Alla kuvatut komponentit eivät välttämättä sisälly tietokoneeseesi. Nykyään monilla emolevyillä on sisäänrakennettu näytönohjain (useammin näytönohjain on "sisäänrakennettu" emolevyyn). Lisäksi tietokone voi toimia melko hyvin ilman CD-asemaa ja muita "lisälaitteita".

Jatketaan siis opiskelua laite henkilökohtainen tietokone.

Lähes kaikissa uusissa tietokoneissa näytönohjain on useimmiten sisäänrakennettu emolevyyn tai prosessoriin. Mutta tehon suhteen sisäänrakennettu videoydin luonnollisesti haalistuu nykyaikaisiin pelinäyttökortteihin verrattuna.

Näytönohjain asetetaan erityiseen PCI-E x16 -paikkaan, joita emolevyllä voi olla kaksi (kahden näytönohjaimen käyttämiseen samanaikaisesti SLI-tilassa). 10 vuoden takaisista tietokoneista löytyy AGP-näytönohjain. Siinä on usein massiivinen jäähdytysjärjestelmä, joka vie myös viereisen emolevyn paikan.

Voi olla 6/8-nastainen liitin lisävirtaa varten, joka on kytkettävä virtalähteestä.

CD/DVD-asema

No, tässä kaikki on selvää. Jopa mummo tietää, että asema on tarkoitettu levyjen lukemiseen. Useimmissa tietokoneissa on CD/DVD-kirjoitusasemat. Nykyaikaisemmissa - BLUE-ray. Henkilökohtaisesti käytän sitä erittäin harvoin, joten voin kirjoittaa tyhjän tai kaksi.

Kortinlukija

Laite kaikkien muotojen muistikorttien lukemiseen - SD, microSD, Memory Stick PRO Duo, CompactFlash ja muut. Hyödyllinen niille, jotka lataavat ja lataavat usein materiaalia puhelimellaan ja kamerastaan.

Laajennuskortit

Tämä sisältää levyt, jotka laajentavat tietokoneesi laitteistoominaisuuksia ja lisäävät siihen uusia tuloja/lähtöjä eri laitteiden yhdistämiseksi.

Tässä on muutamia yleisimpiä:

  • TV-viritin. Katsoaksesi kaapelitelevisiota tietokoneellasi. Voit käyttää sitä myös videonauhojen digitoimiseen. Voit lukea tästä jostakin seuraavista sivuston blogiartikkeleista. Tilaa!
  • Äänikortti. Nykyään äänikortti on sisäänrakennettu lähes kaikkiin emolevyihin, mutta jos haluat saavuttaa paremman äänenlaadun tai haluat kytkeä nykyaikaisen kaiutinjärjestelmän, tarvitset tehokkaamman ja kalliimman äänikortin.
  • USB-ohjain. Voit lisätä muita USB-tuloja, mukaan lukien nyt suosittu USB 3.0.
  • Vanhentunut COM, LPT, RS-232 ohjaimia. Siitä voi olla hyötyä jollekin.
  • SATA-ohjain. Jos emolevyn SATA-lähdöt ovat loppuneet tai haluat liittää ulkoisen kiintolevyn nopean e-SATA-liitännän kautta.

Lisätuulettimet, puhaltimen nopeuden säädin.

Parempaa ilmanvaihtoa ja ilmanvaihtoa varten kotelon seinille voidaan asentaa lisätuulettimet - taakse, sivulle. edellä, edessä. Ne liitetään virtalähteeseen molex-liittimen kautta tai emolevyyn 3-napaisella liittimellä.

Edistyneissä tapauksissa voidaan myös asentaa tuulettimen nopeussäädin.

Modding on erityinen laite kotitietokoneelle.

Yleensä modaaminen on erillinen aihe. Yksinkertaisin asia, jonka voit tehdä järjestelmäyksikölläsi, on asentaa taustavalo. Ja sitten - rajoittamattoman mielikuvituksen lento. 🙂

Tietokonesuunnittelu on yksinkertaista!

Joten olet oppinut, mitä ne ovat, miltä ne näyttävät ja miksi kaikkia järjestelmäyksikön pääkomponentteja tarvitaan.

Oletko samaa mieltä, nyt tietokoneen rakenne ei näytä niin "ymmärtämättömältä kuolevaisille"? 🙂

Jos törmäät tietokoneellesi "roskaan", joka ei sovi yhteenkään tämän oppaan kohdista, kirjoita kommentteihin, yritetään yhdessä tunnistaa "peto".

Miten tietokone toimii?

Tietokoneet ovat tulleet elämäämme pitkään ja lujasti. On vaikea kuvitella, mitä tapahtuisi, jos ne yhtäkkiä katoaisivat!

Painamme usein automaattisesti virtapainiketta ja odotamme minuutin tai kaksi, kunnes tietokone käynnistyy.

Ja sitten alamme tehdä työtä sen parissa napauttamalla näppäimistöä.

Emmekä ajattele, mitä sen syvyyksissä tapahtuu.

Tietokonelaitteiden toiminnasta voidaan kirjoittaa (ja on jo kirjoitettu) satoja artikkeleita.

Tässä artikkelissa yritämme tarkastella käytännön näkökulmasta, kuinka tämä tekniikan ihme toimii.

Tietokoneita on monenlaisia ​​- pöytätietokoneita, kannettavia (kannettava tietokone, netbook ja muut vastaavat), keskustietokoneet (kaapissa olevat supertietokoneet, kuten sään ennustamiseen käytetyt tietokoneet) ja muut. Tarkastelemme pöytätietokoneen, jota kutsutaan myös henkilökohtaiseksi tietokoneeksi (PC) sisältä.

Miten pöytätietokone toimii?

Pöytätietokoneen pääosa on järjestelmäyksikkö.

Tämä on "arkku", johon on asetettu monia johtoja, mukaan lukien 220 V:n virtakaapeli.

Työmme tulokset näkyvät näytöllä.

Tieto syötetään tietokoneeseen näppäimistön ja hiiren avulla.

Sekä näyttö, näppäimistö että hiiri on kytketty vastaaviin järjestelmäyksikön liittimiin.

Irrotetaan järjestelmäyksikön sivukansi ja katsotaan sisälle.

Ylhäällä näemme

virtalähde

Tehokkaat tietokoneet, joissa on tehokkaat prosessorit, näytönohjaimet ja lisälaitteet, käyttävät suuritehoisia virtalähteitä. Palvelimet (jopa tehokkaammat tietokoneet, joissa on useita prosessoreita ja jotka hallitsevat lähiverkkoja) voivat käyttää virtalähteitä, joiden teho on 1 kW tai enemmän.

Ensin verkkojännite tasasuunnataan ja muunnetaan vakiojännitteeksi suodattimen avulla. Sitten invertteri muuttaa sen vaihtotehoksi useiden kymmenien kilohertsien taajuudella. Tätä vaihtojännitettä alennetaan monikäämiisellä pulssimuuntajalla. Sitten se suoristetaan ja suodatetaan, muuttuen useiksi vakioiksi, joita tarvitsemme.

Koska muunnos suoritetaan suhteellisen korkealla taajuudella (eikä verkkotaajuudella 50 Hz), riittävän suuren tehon muuntajan (ja koko teholähteen) mitat ovat pienet. Virtalähdeyksikkö sisältää yhden tai kaksi tuuletinta, jotka jäähdyttävät sen komponentteja ja samalla järjestelmäyksikön tilaa.

Tässä tapauksessa ilma imetään sisään halkeamien kautta, vedetään järjestelmäyksikön läpi ja heitetään ulos tuulettimen avulla. Ilmassa on aina pölyä, joka kerääntyy vähitellen tietokoneen sisään, erityisesti prosessorin jäähdytyselementtiin ja itse virtalähteeseen. Se heikentää lämmönsiirtoa, joten se on poistettava säännöllisesti (vähintään kerran vuodessa).

Huomaa, että virtalähteessä voidaan käyttää erikokoisia puhaltimia - 80 - 130 mm. Puhaltimella, jonka halkaisija on suurempi ja samalla suorituskyvyllä, on alhaisemmat nopeudet ja siksi siitä tulee vähemmän melua.

Virtalähteen liittimet

Virtalähteen lähtöjännitteet lähetetään monivärisillä johtimilla varustettuihin liittimiin:

  • +5 V - punaiset johtimet,
  • +12 V - keltaiset johtimet,
  • +3,3 V - oranssit johtimet,
  • yleinen - mustat johtimet.

Virtalähteessä on useita liittimiä, joista tärkein on 24-nastainen, joka on asetettu emolevyyn. Vanhemmissa virtalähteissä käytettiin 20-nastaista liitintä. Muita liittimiä, joissa on vähemmän nastoja, käytetään jännitteen syöttämiseen kiintolevylle, DVD-asemalle ja näytönohjaimelle (tarvittaessa). Virtalähteen lyhyen tarinan päätteeksi toteamme, että se on varustettu ylikuormitus- ja oikosulkusuojapiireillä.

Emolevy

Jos katsomme alemmas, näemme tietokoneen pääosan.

Emolevy on pala eristävää materiaalia, jossa on johtavia raitoja ja juotettuja osia ja liittimiä. Näihin liittimiin voidaan liittää seuraavat:

  • prosessori,
  • muistimoduulit,
  • laajennuslevyt,
  • virtalähteen liitin,
  • johdot lisäliittimiä, osoittimia ja painikkeita varten,
  • 3V litiumakku.

CPU-liitäntä

Useimmat nastat ovat prosessorin kannassa. Nykyaikaisissa prosessoreissa on yli tuhat nastaa. Prosessoreissa voi olla johtimia (tai nastoja) tai kosketuslevyjä ("täpliä"). Prosessorin kanta on suunniteltu siten, että tiivis ja luotettava kosketus varmistetaan niiden ja liitososan - levylle asennetun "pistorasian" - välillä.

Joskus (onneksi melko harvoin) kontakti heikkenee. Tässä tapauksessa tietokone ei ehkä käynnisty. Ja saatat saada väärän vaikutelman, että emolevy tai prosessori on viallinen. Prosessorin asentaminen uudelleen kantaan ratkaisee tämän ongelman. Yhteen pistorasiaan voidaan asentaa useita prosessoreita, mutta vain yhdeltä yritykseltä.

Kotitalous- ja toimistotietokoneet käyttävät lähes aina AMD- ja INTEL-suorittimia. AMD-suorittimia ei voi asentaa INTEL-suoritinliitäntään ja päinvastoin. Kanta ja prosessori sisältävät avaimia, joten prosessori voidaan asettaa vain yhdellä tietyllä tavalla - oikealla tavalla.

CPU jäähdytys

Nykyaikaiset prosessorit voivat kuluttaa 100 W tai enemmän virtaa virtalähteestä. Tämä on suuri arvo, joten prosessoriin on asennettu Cooler, joka koostuu metallista jäähdyttimestä ja tuulettimesta. Jäähdyttimet voidaan valmistaa vain alumiiniseoksesta tai alumiiniseoksesta, jossa on kuparisisäke.

Kupari johtaa lämpöä paremmin kuin alumiini, joten sisäosa painetaan jäähdyttimen keskelle, kosketuspisteeseen prosessorin metallikannen kanssa. Prosessorin ja jäähdytyselementin väliin levitetään ohut kerros lämpöä johtavaa voiteluainetta lämpökosketuksen parantamiseksi. Joskus voidaan käyttää nestejäähdytysjärjestelmää.

Se asennetaan, jos melko isoa jäähdytintä ei voida asentaa suoraan prosessoriin tilanpuutteen vuoksi. Tässä tapauksessa neste siirtää lämpöä putkien kautta sopivaan paikkaan asennettuun jäähdyttimeen.

Tuuletinta ohjaa emolevyn ohjauspiiri. Jos prosessorin lämpötila nousee käytön aikana, ohjauspiiri valvoo tätä ja lisää tuulettimen nopeutta. Huomaa, että prosessorien jäähdyttämiseen käytetään korkealaatuisempia tuulettimia, joiden käyttöikä on pidempi kuin virtalähteessä.

Muistimoduulit

Seuraavaa liitinryhmää käytetään moduulien asentamiseen. Liittimissä on salvat ja moduuleiden lyhyillä sivuilla kieleke, jonka avulla voit kiinnittää moduulin turvallisesti liittimeen. Lisäksi moduulin alapuolella (jossa kontaktit ovat) on toinen avain leikkauksen muodossa. Tämä eliminoi sellaisten moduulien asennuksen, jotka eivät sovellu tälle levylle.

Kortille voidaan asentaa yksi tai useampi moduuli. Tällä hetkellä muistimoduulien kapasiteetti mitataan gigatavuina (Gb). Nykyaikaisessa DDR3-moduulissa on 240 nastaa.

Koskettimet sijaitsevat moduulin molemmilla puolilla, joten tällaisia ​​moduuleja kutsutaan nimellä DIMM (Dual In-line Memory Module, kaksipuolinen muistimoduuli). Liittimen kosketin on melko luotettava, mutta joskus se voi heiketä, eikä tietokone osoita "elämän merkkejä" käynnistettäessä tai antaa pitkiä äänimerkkejä.

Moduulien uudelleenasentaminen ratkaisee tämän ongelman. Muistimoduuli on helpompi vaihtaa kuin prosessori, koska sinun ei tarvitse levittää lämpöä johtavaa tahnaa tähän.

Muistimoduuli ja prosessori on järjestettävä uudelleen vain silloin, kun tietokone on sammutettu, ja virtajohto irti pistorasiasta.

Tässä artikkelissa jatkamme lyhyttä johdatusta tietokoneen rakenteeseen.

Henkilökohtainen tietokone on yleinen tekninen järjestelmä.

Sen kokoonpanoa (laitteistokokoonpanoa) voidaan joustavasti muuttaa tarpeen mukaan.

On kuitenkin olemassa käsite peruskokoonpanosta, jota pidetään tyypillisenä. Tietokoneen mukana tulee yleensä tämä sarja.

Peruskokoonpanon käsite voi vaihdella.

Tällä hetkellä peruskokoonpanossa tarkastellaan neljää laitetta:

  • järjestelmän yksikkö;
  • monitori;
  • näppäimistö;
  • hiiri.

Peruskokoonpanolla varustettujen tietokoneiden lisäksi CD-lukijalla, kaiuttimilla ja mikrofonilla varustetut multimediatietokoneet ovat yleistymässä.

Viite: "Yulmart", ylivoimaisesti paras ja kätevin verkkokauppa, jossa ilmaiseksi Saat neuvoja ostaessasi minkä tahansa kokoonpanon tietokoneen.

Järjestelmäyksikkö on pääyksikkö, johon tärkeimmät komponentit asennetaan.

Järjestelmäyksikön sisällä olevia laitteita kutsutaan sisäisiksi ja siihen ulkopuolelta kytkettyjä laitteita kutsutaan ulkoisiksi.

Ulkoisia lisälaitteita, jotka on suunniteltu tietojen syöttämiseen, ulostuloon ja pitkäaikaiseen tallentamiseen, kutsutaan myös oheislaitteiksi.

Kuinka järjestelmäyksikkö toimii

Ulkonäöltään järjestelmäyksiköt eroavat kotelon muodosta.

Henkilökohtaisten tietokoneiden koteloita valmistetaan vaaka- (pöytäkone) ja pystysuorana (torni) versioina.

Pystysuorat kotelot erotetaan mitoista:

  • täysikokoinen (iso torni);
  • keskikokoinen (midi-torni);
  • pienikokoinen (minitorni).

Vaakasuuntaisten koteloiden joukossa on litteitä ja erityisen litteitä (ohuita).

Yhden tai toisen kotelotyypin valinta määräytyy tietokoneen päivittämisen maun ja tarpeiden mukaan.

Useimmille käyttäjille optimaalinen kotelotyyppi on minitornikotelo.

Se on pienikokoinen ja se voidaan sijoittaa kätevästi sekä työpöydälle, yöpöydälle lähellä työpöytää tai erityiseen pidikkeeseen.

Siinä on tarpeeksi tilaa viidestä seitsemään laajennuskorttia.

Muodon lisäksi kotelolle on tärkeä parametri nimeltä muototekijä. Siitä riippuvat vaatimukset asettaville laitteille.

Tällä hetkellä käytetään pääasiassa kahden muototekijän tapauksia: AT ja ATX.

Kotelon muotokertoimen on oltava yhdenmukainen tietokoneen päälevyn (emolevyn), niin sanotun emolevyn, muotokertoimen kanssa.

Henkilökohtaisten tietokoneiden kotelot toimitetaan virtalähteellä, joten virtalähteen teho on myös yksi kotelon parametreista.

Massamalleissa 200-250 W teholähde riittää.

Järjestelmäyksikkö sisältää (sopii):

  • Emolevy
  • ROM-siru ja BIOS-järjestelmä
  • Haihtumaton CMOS-muisti
  • HDD

Emolevy

Emolevy (emolevy) - henkilökohtaisen tietokoneen emolevy, joka on kuparifoliolla päällystetty lasikuitulevy.

Syövyttämällä kalvoa saadaan ohuita kuparijohtimia, jotka yhdistävät elektronisia komponentteja.

Emolevy sisältää:

  • prosessori - pääsiru, joka suorittaa useimmat matemaattiset ja loogiset toiminnot;
  • väylät - johdinsarjat, joiden kautta signaaleja vaihdetaan tietokoneen sisäisten laitteiden välillä;
  • hajasaantimuisti (random access memory, RAM) - sarja siruja, jotka on suunniteltu tallentamaan väliaikaisesti tietoja, kun tietokone käynnistetään;
  • ROM (vain lukumuisti) on siru, joka on suunniteltu tietojen pitkäaikaiseen tallentamiseen, myös silloin, kun tietokone on sammutettu;
  • mikroprosessorisarja (piirisarja) - sarja siruja, jotka ohjaavat tietokoneen sisäisten laitteiden toimintaa ja määrittävät emolevyn perustoiminnot;
  • liittimet lisälaitteiden liittämiseen (paikat).

(mikroprosessori, keskusyksikkö, CPU) - päätietokonepiiri, jossa kaikki laskelmat suoritetaan.

Se on iso siru, joka löytyy helposti emolevyltä.

Prosessorissa on suuri kuparilamelli, tuulettimella jäähdytetty jäähdytyselementti.

Rakenteellisesti prosessori koostuu soluista, joissa tietoja voidaan paitsi tallentaa, myös muuttaa.

Prosessorin sisäisiä soluja kutsutaan rekistereiksi.

Tärkeää on myös huomioida, että joihinkin rekistereihin sijoitettuja tietoja ei pidetä tietoina, vaan ohjeina, jotka ohjaavat tietojen käsittelyä muissa rekistereissä.

Prosessorirekisterien joukossa on sellaisia, jotka sisällöstään riippuen pystyvät muokkaamaan komentojen suoritusta. Näin ollen hallitsemalla tietojen lähettämistä käsittelijän eri rekistereihin, voit hallita tietojen käsittelyä.

Tähän ohjelman suoritus perustuu.

Prosessori on kytketty muihin tietokoneen laitteisiin ja ensisijaisesti RAM-muistiin useilla johdinryhmillä, joita kutsutaan väyliksi.

Pääväyliä on kolme: dataväylä, osoiteväylä ja komentoväylä.

Osoiteväylä

Intel Pentium -suorittimissa (eli ne ovat yleisimpiä henkilökohtaisissa tietokoneissa) on 32-bittinen osoiteväylä, eli se koostuu 32 rinnakkaisesta linjasta. Riippuen siitä, onko jossakin linjassa jännitettä vai ei, he sanovat, että tämä linja on asetettu yhdeksi tai nollaan. 32 nollan ja ykkösten yhdistelmä muodostaa 32-bittisen osoitteen, joka osoittaa yhteen RAM-soluista. Prosessori on kytketty siihen kopioimaan dataa solusta johonkin sen rekistereihin.

Dataväylä

Tämä väylä kopioi tiedot RAM-muistista prosessorin rekistereihin ja takaisin. Intel Pentium -prosessoreille rakennetuissa tietokoneissa dataväylä on 64-bittinen, eli se koostuu 64 rivistä, joita pitkin vastaanotetaan 8 tavua kerrallaan käsittelyyn.

Komentobussi

Käsittelijä tarvitsee ohjeita voidakseen käsitellä tietoja. Sen täytyy tietää, mitä tehdä rekistereihinsä tallennetuille tavuille. Nämä komennot tulevat myös prosessorille RAM-muistista, mutta eivät niiltä alueilta, joissa datataulukoita on tallennettu, vaan sieltä, missä ohjelmat tallennetaan. Komennot esitetään myös tavuina. Yksinkertaisimmat komennot mahtuvat yhteen tavuun, mutta on myös sellaisia, jotka vaativat kaksi, kolme tai enemmän tavua. Useimmissa nykyaikaisissa prosessoreissa on 32-bittinen käskyväylä (esimerkiksi Intel Pentium -prosessori), vaikka on olemassa 64-bittisiä ja jopa 128-bittisiä prosessoreita.

Prosessori palvelee käytön aikana rekistereissään, RAM-kentässä olevia tietoja sekä prosessorin ulkoisissa porteissa olevia tietoja.

Se tulkitsee osan tiedoista suoraan tiedoiksi, osan tiedoista osoitetietoiksi ja osan komennoiksi.

Kaikki mahdolliset käskyt, jotka prosessori voi suorittaa tiedoille, muodostaa ns. prosessorikäskyjärjestelmän.

Prosessorien pääparametrit ovat:

  • käyttöjännite
  • bitin syvyys
  • käyttökellotaajuus
  • sisäinen kellokerroin
  • välimuistin koko

Prosessorin käyttöjännitteen antaa emolevy, joten eri merkkiset prosessorit vastaavat eri emolevyjä (ne on valittava yhdessä). Prosessoritekniikan kehittyessä käyttöjännite laskee vähitellen.

Prosessorin kapasiteetti osoittaa, kuinka monta bittiä dataa se voi vastaanottaa ja käsitellä rekistereissään kerralla (yhdessä kellojaksossa).

Prosessori perustuu samaan kelloperiaatteeseen kuin tavallisessa kellossa. Kunkin komennon suorittaminen kestää tietyn määrän kellojaksoja.

Seinäkellossa värähtelyjaksot asetetaan heilurilla; manuaalisissa mekaanisissa kelloissa ne asetetaan jousiheilurilla; Tätä tarkoitusta varten elektronisissa kelloissa on oskilloiva piiri, joka asettaa kellojaksot tiukasti määritellylle taajuudelle.

Henkilökohtaisessa tietokoneessa kellopulssit asetetaan yhdellä emolevyn mikroprosessorisarjaan (piirisarjaan) sisältyvistä mikropiireistä.

Mitä korkeampi kellotaajuus prosessoriin saapuu, sitä enemmän komentoja se pystyy suorittamaan aikayksikköä kohti, sitä korkeampi sen suorituskyky.

Tiedonvaihto prosessorin sisällä tapahtuu useita kertoja nopeammin kuin vaihto muiden laitteiden, kuten RAM-muistin, kanssa.

RAM-käyttöjen määrän vähentämiseksi prosessorin sisään luodaan puskurialue - ns. välimuisti Tämä on kuin "super-RAM".

Kun prosessori tarvitsee dataa, se käyttää ensin välimuistia, ja vain jos tarvittavaa dataa ei ole, se käyttää RAM-muistia.

Vastaanotettuaan tietolohkon RAM-muistista prosessori syöttää sen samanaikaisesti välimuistiin.

Välimuistin onnistuneita käyttöjä kutsutaan välimuistiosuuksiksi.

Mitä suurempi välimuistin koko, sitä korkeampi osumaprosentti, minkä vuoksi korkean suorituskyvyn prosessoreissa on suurempi välimuistikoko.

Välimuisti on usein hajautettu useille tasoille.

Ensimmäisen tason välimuisti toimii samalla sirulla kuin itse prosessori, ja sen tilavuus on kymmenien kilotavujen luokkaa.

L2-välimuisti on joko prosessorin suulakkeessa tai samassa solmussa kuin prosessori, vaikka se suoritetaan erillisellä muottimella.

Ensimmäisen ja toisen tason välimuisti toimivat taajuudella, joka on yhdenmukainen prosessorin ytimen taajuuden kanssa.

Kolmannen tason välimuisti suoritetaan nopeille SRAM-tyyppisille siruille ja sijoitetaan emolevylle prosessorin lähelle. Sen tilavuus voi olla useita megatavuja, mutta se toimii emolevyn taajuudella.

Emolevyn väyläliitännät

Yhteys kaikkien emolevyn alkuperäisten ja kytkettyjen laitteiden välillä suoritetaan sen väylillä ja loogisilla laitteilla, jotka sijaitsevat mikroprosessoripiirisarjassa (piirisarjassa).

Tietokoneen suorituskyky riippuu suurelta osin näiden elementtien arkkitehtuurista.

Väyläliitännät

ON(Industry Standard Architecture) on IBM PC -yhteensopivien tietokoneiden vanhentunut järjestelmäväylä.

EISA(Extended Industry Standard Architecture) - ISA-standardin laajennus. Siinä on suurempi liitin ja parempi suorituskyky (jopa 32 Mt/s). Kuten ISA, tätä standardia pidetään nyt vanhentuneena.

PCI(Peripheral Component Interconnect - kirjaimellisesti: oheislaitteiden yhteenliittäminen) - tulo/lähtöväylä oheislaitteiden liittämiseksi tietokoneen emolevyyn.

AGP(Accelerated Graphics Port - Accelerated Graphics Port) - Intelin vuonna 1997 kehittämä erikoistunut 32-bittinen järjestelmäväylä näytönohjainkortille. Kehittäjien päätavoitteena oli lisätä suorituskykyä ja alentaa näytönohjainkortin kustannuksia vähentämällä sisäänrakennetun videomuistin määrää.

USB(Universal Serial Bus - universaali sarjaväylä) - Tämä standardi määrittelee tavan, jolla tietokone on vuorovaikutuksessa oheislaitteiden kanssa. Sen avulla voit liittää jopa 256 erilaista laitetta sarjaliitännällä. Laitteet voidaan kytkeä ketjuihin (jokainen seuraava laite on kytketty edelliseen). USB-väylän suorituskyky on suhteellisen alhainen ja on jopa 1,5 Mbit/s, mutta laitteille, kuten näppäimistölle, hiirelle, modeemille, joystickille ja vastaaville, tämä riittää. Väylän mukavuus on, että se eliminoi käytännössä ristiriidat eri laitteiden välillä, mahdollistaa laitteiden kytkemisen ja irrotuksen "kuumassa tilassa" (ilman tietokonetta sammuttamatta) ja mahdollistaa useiden tietokoneiden yhdistämisen yksinkertaiseen paikallisverkkoon ilman erikoislaitteet ja ohjelmistot.

Mikroprosessorisarjan (piirisarjan) parametrit määräävät suurimmassa määrin emolevyn ominaisuudet ja toiminnot.

Tällä hetkellä useimmat emolevyn piirisarjat valmistetaan kahden sirun pohjalta, joita kutsutaan "pohjoissillaksi" ja "eteläsillaksi".

North Bridge ohjaa neljän laitteen yhteenliittämistä: prosessori, RAM, AGP-portti ja PCI-väylä. Siksi sitä kutsutaan myös neliporttiseksi ohjaimeksi.

"Eteläsiltaa" kutsutaan myös toiminnalliseksi ohjaimeksi. Se suorittaa kiintolevy- ja levykeohjaimen, ISA-PCI-siltatoiminnot, näppäimistöohjaimen, hiiriohjaimen, USB-väylän jne.

(RAM - Random Access Memory) on joukko kiteisiä soluja, jotka pystyvät tallentamaan tietoja.

RAM-muistia on monia erilaisia, mutta fyysisen toimintaperiaatteen kannalta ne erottavat toisistaan ​​dynaamisen muistin (DRAM) ja staattisen muistin (SRAM).

Dynaamisen muistin (DRAM) soluja voidaan ajatella mikrokondensaattoreina, jotka voivat tallentaa varauksen levyilleen.

Tämä on yleisin ja taloudellisesti saatavilla oleva muistityyppi.

Tämän tyypin haitat liittyvät ensinnäkin siihen tosiasiaan, että sekä kondensaattoreita ladattaessa että purettaessa transienttiprosessit ovat väistämättömiä, eli tietojen tallennus tapahtuu suhteellisen hitaasti.

Toinen tärkeä haittapuoli liittyy siihen tosiasiaan, että kennovarauksilla on taipumus haihtua avaruudessa ja hyvin nopeasti.

Jos RAM-muistia ei "lataudu" jatkuvasti, data katoaa muutaman sadasosan sisällä.

Tämän ilmiön torjumiseksi tietokone käy läpi jatkuvaa RAM-solujen regeneraatiota (virkistystä, lataamista).

Regeneraatiota tapahtuu useita kymmeniä kertoja sekunnissa ja se kuluttaa turhaa laskentajärjestelmän resursseja.

Staattiset muistisolut (SRAM) voidaan ajatella elektronisina mikroelementteinä – useista transistoreista koostuvina kiikkuina.

Liipaisin ei tallenna latausta, vaan tilaa (on/off), joten tämän tyyppinen muisti tarjoaa paremman suorituskyvyn, vaikka se on teknisesti monimutkaisempi ja vastaavasti kalliimpi.

Dynaamisia muistisiruja käytetään tietokoneen pääRAM-muistina.

Staattisia muistisiruja käytetään apumuistina (ns. välimuisti), joka on suunniteltu optimoimaan prosessorin toiminta.

Jokaisella muistisolulla on oma osoite, joka ilmaistaan ​​numeroina.

Yksi osoitettava solu sisältää kahdeksan binaarisolua, joihin voidaan tallentaa 8 bittiä eli yksi tavu dataa.

Siten minkä tahansa muistisolun osoite voidaan ilmaista neljällä tavulla.

Tietokoneen RAM-muisti sijaitsee vakiopaneeleilla, joita kutsutaan moduuleiksi.

RAM-moduulit asetetaan vastaaviin emolevyn paikkoihin.

Rakenteellisesti muistimoduuleilla on kaksi mallia - yksirivinen (SIMM-moduulit) ja kaksirivinen (DIMM-moduulit).

RAM-moduulien pääominaisuudet ovat muistikapasiteetti ja käyttöaika.

Pääsyaika osoittaa, kuinka paljon aikaa tarvitaan muistisolujen käyttämiseen - mitä lyhyempi se on, sitä parempi. Pääsyaika mitataan sekunnin miljardisosissa (nanosekunteina, ns).

ROM-siru ja BIOS-järjestelmä

Kun tietokone käynnistetään, sen RAM-muistissa ei ole mitään - ei tietoja eikä ohjelmia, koska RAM ei voi tallentaa mitään lataamatta soluja yli sekunnin sadasosiksi, mutta prosessori tarvitsee komentoja, myös ensimmäisellä hetkellä sen kääntämisen jälkeen päällä.

Siksi aloitusosoite asetetaan välittömästi päälle kytkemisen jälkeen prosessorin osoiteväylään.

Tämä tapahtuu laitteistossa ilman ohjelmien osallistumista (aina sama).

Prosessori osoittaa ensimmäisen komennon asetetun osoitteen ja alkaa sitten toimia ohjelmien mukaisesti.

Tämä lähdeosoite ei voi osoittaa RAM-muistiin, jossa ei vielä ole mitään.

Se viittaa toisen tyyppiseen muistiin, vain lukumuistiin (ROM).

ROM-siru pystyy tallentamaan tietoja pitkäksi aikaa, vaikka tietokone olisi sammutettu.

ROM-muistissa olevia ohjelmia kutsutaan "johdollisiksi" - ne kirjoitetaan sinne mikropiirin valmistusvaiheessa.

ROM-muistissa olevat ohjelmat muodostavat perussyöttö-/tulostusjärjestelmän (BIOS - Basic Input Output System).

Tämän paketin ohjelmien päätarkoitus on tarkistaa tietokonejärjestelmän koostumus ja toimivuus sekä varmistaa vuorovaikutus näppäimistön, näytön, kiintolevyn ja levykeaseman kanssa.

BIOSiin sisältyvien ohjelmien avulla voimme tarkkailla tietokoneen käynnistyksen mukana tulevia diagnostiikkaviestejä näytöllä sekä häiritä käynnistysprosessia näppäimistön avulla.

Haihtumaton CMOS-muisti

Tavallisten laitteiden, kuten näppäimistön, toimintaa voidaan tukea BIOSiin sisällytetyillä ohjelmilla, mutta tällaiset työkalut eivät voi tarjota toimintaa kaikille mahdollisille laitteille.

Esimerkiksi BIOS-valmistajat eivät tiedä mitään kiintolevyjemme ja levykkeidemme parametreista, he eivät tiedä minkään tietokonejärjestelmän koostumusta eivätkä ominaisuuksia.

Muiden laitteiden käytön aloittamiseksi BIOSin mukana tulevien ohjelmien on tiedettävä, mistä ne löytävät tarvitsemansa asetukset.

Ilmeisistä syistä niitä ei voi tallentaa RAM-muistiin tai ROM-muistiin.

Erityisesti tätä tarkoitusta varten emolevyssä on "haihtumaton muisti" -siru, jota kutsutaan valmistusteknologiansa mukaan CMOS:ksi.

Se eroaa RAM-muistista siinä, että sen sisältöä ei poisteta, kun tietokone sammutetaan, ja se eroaa ROM-muistista siinä, että siihen voidaan syöttää ja muuttaa tietoja itsenäisesti sen mukaan, mitä laitteita järjestelmään kuuluu.

Tämä siru saa jatkuvasti virtaa pienestä emolevyn akusta.

Tämän akun lataus riittää varmistamaan, että mikropiiri ei menetä tietoja, vaikka tietokonetta ei olisi kytketty päälle useisiin vuosiin.

CMOS-siru tallentaa tietoja levykkeistä ja kiintolevyistä, prosessorista ja joistakin muista emolevyn laitteista.

Se, että tietokone seuraa selkeästi aikaa ja kalenteria (myös sammutettuna), johtuu myös siitä, että järjestelmän kello tallennetaan (ja sitä muutetaan) jatkuvasti CMOS-muistiin.

Siten BIOSiin kirjoitetut ohjelmat lukevat tietoja tietokoneen laitteiston koostumuksesta CMOS-sirulta, minkä jälkeen ne pääsevät käsiksi kiintolevylle ja tarvittaessa joustolevylle ja siirtävät ohjauksen sinne tallennetuille ohjelmille.

HDD

HDD- päälaite suurten tietomäärien ja ohjelmien pitkäaikaiseen tallentamiseen.

Itse asiassa tämä ei ole yksi levy, vaan ryhmä koaksiaalilevyjä, joissa on magneettinen pinnoite ja jotka pyörivät suurella nopeudella.

Tällä "levyllä" ei siis ole kahta pintaa, kuten tavallisella litteällä levyllä olisi, vaan 2n pintaa, missä n on yksittäisten levyjen lukumäärä ryhmässä.

Jokaisen pinnan yläpuolella on pää, joka on suunniteltu tietojen lukemiseen ja kirjoittamiseen.

Suurilla levyn pyörimisnopeuksilla (90 rps) pään ja pinnan väliseen rakoon muodostuu aerodynaaminen pehmuste ja pää kelluu magneettipinnan yläpuolella useiden millimetrien tuhannesosien korkeudella.

Kun pään läpi kulkeva virta muuttuu, dynaamisen magneettikentän intensiteetti aukossa muuttuu, mikä aiheuttaa muutoksia levyn pinnoitteen muodostavien ferromagneettisten hiukkasten kiinteässä magneettikentässä Näin kirjoitetaan tiedot magneettiin levy.

Lukeminen tapahtuu käänteisessä järjestyksessä.

Magnetoidut pinnoitehiukkaset, jotka lentävät suurella nopeudella lähellä päätä, aiheuttavat siihen itseinduktion emf:n.

Tässä tapauksessa syntyneet sähkömagneettiset signaalit vahvistetaan ja lähetetään käsittelyä varten.

Kiintolevyn toimintaa ohjaa erityinen laitteisto-looginen laite - kiintolevyohjain.

Tällä hetkellä levyohjaimien toiminnot suorittavat mikropiirit, jotka sisältyvät mikroprosessorisarjaan (piirisarjaan), vaikka tietyntyyppiset korkean suorituskyvyn kiintolevyohjaimet toimitetaan edelleen erillisellä kortilla.

Kiintolevyjen pääparametreja ovat kapasiteetti ja suorituskyky.

Se voidaan tallentaa kiintolevyllesi vuosia, mutta joskus sinun on siirrettävä se tietokoneesta toiseen.

Nimestään huolimatta kiintolevy on erittäin herkkä laite, joka on herkkä ylikuormituksille, iskuille ja iskuille.

Teoreettisesti on mahdollista siirtää tietoa työpaikalta toiselle siirtämällä kiintolevyä, ja joissain tapauksissa näin tehdään, mutta silti tätä tekniikkaa pidetään matalateknologiana, koska se vaatii erityistä huolellisuutta ja tiettyjä pätevyyksiä.

Pienten tietomäärien nopeaan siirtämiseen käytetään niin kutsuttuja joustavia magneettilevyjä (levykkeitä), jotka asetetaan erityiseen tallennuslaitteeseen - levykeasemaan.

Aseman vastaanottoaukko sijaitsee järjestelmäyksikön etupaneelissa.

Vuodesta 1984 lähtien on valmistettu 5,25 tuuman suuritiheyksisiä (1,2 MB) levykkeitä.

Nykyään 5,25 tuuman asemia ei käytetä, ja 5,25 tuuman asemat eivät sisälly henkilökohtaisten tietokoneiden peruskokoonpanoon vuoden 1994 jälkeen.

3,5 tuuman levykkeitä on valmistettu vuodesta 1980 lähtien.

Nykyään 3,5 tuuman suuritiheyksisiä levyjä pidetään vakiona. Niiden kapasiteetti on 1440 KB (1,4 MB) ja ne on merkitty kirjaimilla HD (high density).

Levykkeen alapuolella on keskiholkki, joka vangitaan aseman karaan ja pyöritetään.

Magneettinen pinta on peitetty liukuverholla, joka suojaa sitä kosteudelta, lialta ja pölyltä.

Jos levykkeellä on arvokasta tietoa, voit suojata sen poistumiselta tai päällekirjoitukselta liu'uttamalla suojaluukkua avoimen reiän luomiseksi.

Levykkeitä pidetään epäluotettavina tallennusvälineinä.

Pöly, lika, kosteus, lämpötilan muutokset ja ulkoiset sähkömagneettiset kentät aiheuttavat hyvin usein levykkeelle tallennettujen tietojen osittaisen tai täydellisen menetyksen.

Siksi levykkeiden käyttäminen tärkeimpänä tiedontallennusvälineenä ei ole hyväksyttävää.

Niitä käytetään vain tiedon kuljettamiseen tai lisätallennusvälineenä (varmuuskopiona).

CD-ROM-asema

Lyhenne CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) on käännetty venäjäksi pysyväksi tallennusvälineeksi, joka perustuu CD-levyyn.

Tämän laitteen toimintaperiaate on lukea numeerista dataa käyttämällä levyn pinnalta heijastuvaa lasersädettä.

Digitaalinen tallennus CD-levylle eroaa magneettilevyille tallentamisesta erittäin suurella tiheydellä, ja tavalliselle CD-levylle mahtuu noin 650 Mt tietoa.

Suuret tietomäärät ovat tyypillisiä multimediatiedoille (grafiikka, musiikki, video), joten CD-ROM-asemat luokitellaan multimedialaitteiksi.

Laserlevyillä jaettavia ohjelmistotuotteita kutsutaan multimediajulkaisuiksi.

Nykyään multimediajulkaisut ovat saamassa yhä vahvempaa asemaa muiden perinteisten julkaisutyyppien joukossa.

Esimerkiksi CD-ROM-levyillä on kirjoja, albumeita, tietosanakirjoja ja jopa aikakauslehtiä (sähköisiä aikakauslehtiä).

Vakio-CD-ROM-asemien suurin haittapuoli on kyvyttömyys kirjoittaa tietoja, mutta niiden rinnalla on sekä CD-R (Compact Disk Recorder) kerran kirjoittavia laitteita että CD-RW-laitteita, jotka kirjoitetaan kerran.

CD-ROM-asemien pääparametri on tiedon lukunopeus.

Tällä hetkellä yleisimmät laitteet ovat CD-ROM-lukijat, joiden suorituskyky on 32x-50x. Nykyaikaisilla esimerkeillä kerran kirjoitettavista laitteista on suorituskyky 4x-8x, ja useiden laitteiden kirjoittaminen - jopa 4x.

Mistä siis tavallinen kotona tai työpaikallamme käyttämämme henkilökohtainen tietokoneemme koostuu?

Katsotaanpa sen laitteistoa ("laitteisto"):

  • järjestelmäyksikkö (se suuri laatikko, joka seisoo pöydälläsi tai pöydän alla, sen sivulla jne.). Se sisältää kaikki tietokoneen pääkomponentit.
  • oheislaitteet(kuten näyttö, näppäimistö, hiiri, modeemi, skanneri jne.).

Tietokoneen järjestelmäyksikkö on "pää"yksikkö. Jos irrotat ruuvit varovasti sen takaseinästä, poistat sivupaneelin ja katsot sisään, niin vain ulkonäöltään sen rakenne näyttää monimutkaiselta. Nyt kuvailen lyhyesti sen rakennetta ja sitten kuvailen pääelementtejä ymmärrettävimmällä kielellä.

Järjestelmäyksikkö sisältää seuraavat elementit (ei välttämättä kaikkia kerralla):

- Virtalähde

- Kiintolevyasema (HDD)

- Levykeasema (FDD)

- CD- tai DVD-asema (CD/DVD-ROM)

— Liittimet lisälaitteille (porteille) takapaneelissa (joskus myös etupaneelissa) jne.

— Emolevy (useammin emolevy), joka puolestaan ​​sisältää:

  • mikroprosessori;
  • matemaattinen apuprosessori;
  • kello generaattori;
  • muistisiruja(RAM, ROM, välimuisti, CMOS-muisti)
  • laitteiden ohjaimet (sovittimet): näppäimistöt, levyt jne.
  • ääni-, video- ja verkkokortit;
  • ajastin jne.

Kaikki ne on kytketty emolevyyn liittimillä (paikoilla). Tarkastelemme sen elementtejä lihavoituna alla.

Ja nyt järjestyksessä järjestelmäyksiköstä:

1 . Virtalähteen kanssa kaikki on selvää: se antaa virtaa tietokoneelle. Sanon vain, että mitä korkeampi sen teholuokitus, sitä viileämpi se on.

2. Kiintolevyasemaa (HDD - kiintolevyasema) kutsutaan yleisesti kiintolevyksi.

Tämä lempinimi syntyi ensimmäisen 16 kilotavun kiintolevymallin (IBM, 1973) slanginimestä, jossa oli 30 30 sektorin raitaa, mikä sattui yhteen kuuluisan Winchesterin metsästyskiväärin "30/30" kaliiperin kanssa. Tämän aseman kapasiteetti mitataan yleensä gigatavuina: 20 Gt (vanhoissa tietokoneissa) useisiin terratavuihin (1 Tt = 1024 Gt). Yleisin kiintolevyn kapasiteetti on 250-500 Gt. Toimintanopeus riippuu pyörimisnopeudesta (5400-10000 rpm). Kiintolevyn ja emolevyn välisen yhteyden tyypistä riippuen erotetaan ATA ja IDE.

3. Levykeasema (FDD - levykeasema) ei ole muuta kuin levykeasema. Niiden vakiokapasiteetti on 1,44 MB ja halkaisija 3,5" (89 mm). Magneettilevyt käyttävät erityisominaisuuksilla varustettuja magneettisia materiaaleja tallennusvälineenä, jonka avulla ne voivat tallentaa kaksi magneettista tilaa, joista jokaiselle on määritetty binäärinumerot: 0 ja 1.

4 . Optiset levyasemat (CD-ROM) on eri halkaisijat (3,5" ja 5,25") ja kapasiteetit. Yleisimmät niistä ovat 700 MB:n kapasiteettia. CD-levyjä voidaan käyttää tallentamiseen vain kerran (niitä kutsutaan silloin nimellä R), ja on kannattavampaa käyttää toistuvasti uudelleenkirjoitettavia RW-levyjä.

DVD merkitsi alun perin sanoista Digital Video Disk. Nimestä huolimatta DVD-levyt voivat tallentaa mitä tahansa musiikista dataan. Siksi viime aikoina tämän nimen toinen dekoodaus on yleistynyt - Digital Versatile Disk, löyhästi käännetty tarkoittaa "digitaalista yleislevyä". Suurin ero DVD- ja CD-levyjen välillä on tiedon määrä, joka voidaan tallentaa tällaisille tietovälineille. DVD-levylle voidaan tallentaa 4,7-13 ja jopa 17 Gt. Tämä saavutetaan useilla tavoilla. Ensinnäkin DVD-levyjen lukeminen käyttää laseria, jonka aallonpituus on lyhyempi kuin CD-levyjen lukeminen, mikä on merkittävästi lisännyt tallennustiheyttä. Toiseksi standardi tarjoaa ns. kaksikerroksisia levyjä, joiden toiselle puolelle tiedot on tallennettu kahdessa kerroksessa, kun taas yksi kerros on läpikuultava ja toinen kerros luetaan "läpi" ensimmäisen. Tämä mahdollisti tietojen kirjoittamisen DVD-levyn molemmille puolille, mikä kaksinkertaisti niiden kapasiteetin, mitä joskus tehdään.

5. Muita lisälaitteita voidaan liittää henkilökohtaiseen tietokoneeseen ( hiiri, tulostin, skanneri ja muu). Kytkentä tehdään porttien kautta - takapaneelin erityiset liittimet.

On rinnakkaisportteja (LPT), sarjaportteja (COM) ja universaaleja sarjaportteja (USB). Sarjaportti lähettää tietoa bitti kerrallaan (hitaammin) pienen määrän johtoja pitkin. Hiiri ja modeemi on kytketty sarjaporttiin. Rinnakkaisportin kautta informaatiota siirretään samanaikaisesti suurella määrällä johtoja, jotka vastaavat bittien määrää. Rinnakkaisporttiin on kytketty tulostin ja ulkoinen kiintolevy. USB-porttia käytetään useiden oheislaitteiden liittämiseen - hiirestä tulostimeen. Tiedonvaihto tietokoneiden välillä on myös mahdollista.

6. Tietokoneen päälaitteet (prosessori, RAM jne.) sijaitsevat emolevy.

Mikroprosessori (yksinkertaisempi - prosessori) on PC:n keskusyksikkö, joka on suunniteltu ohjaamaan kaikkien konelohkojen toimintaa ja suorittamaan aritmeettisia ja loogisia operaatioita tiedoille.

Sen tärkeimmät ominaisuudet ovat bittisyvyys (mitä suurempi se on, sitä suurempi on tietokoneen suorituskyky) ja kellotaajuus (määrittää suurelta osin tietokoneen nopeuden). Kellonopeus ilmaisee kuinka monta perustoimintoa (jaksoa) prosessori suorittaa yhdessä sekunnissa.
Intel Pentium -prosessorit ja sen taloudellinen versio Celeron ovat markkinoilla arvostettuja, ja myös niiden kilpailijoita - AMD Athlonia edullisella Duron-versiolla - arvostetaan. Intel-prosessoreille on ominaista korkea luotettavuus, alhainen lämmöntuotanto ja yhteensopivuus kaikkien ohjelmistojen ja laitteistojen kanssa. Ja AMD näyttää suuremman nopeuden grafiikan ja pelien kanssa, mutta on vähemmän luotettava.

Tietokoneen muisti voi olla sisäinen tai ulkoinen. Ulkoisia muistilaitteita ovat jo käsitellyt HDD, FDD, CD-ROM, DVD-ROM. Sisäinen muisti sisältää pysyvän tallennustilan (ROM, ROM), hajasaantimuistin (RAM), välimuistin.

ROM on suunniteltu tallentamaan pysyviä ohjelma- ja viitetietoja (BIOS - Basic Input-Output System - Basic Input-Output System).

RAM on nopea, ja prosessori käyttää sitä tietojen lyhytaikaiseen tallentamiseen tietokoneen ollessa käynnissä.

Kun virtalähde katkaistaan, RAM-muistissa olevia tietoja ei tallenneta. Nykyään tietokoneen normaalia toimintaa varten on suositeltavaa, että RAM-muistia on 1 Gt - 3 Gt.

Välimuisti on erittäin nopea välimuisti.

CMOS-muisti - CMOS RAM (Complementary Metall-Oxide Semiconductor RAM). Se tallentaa tietokoneen kokoonpanoasetukset, jotka tarkistetaan aina, kun järjestelmä käynnistetään. Tietokoneen kokoonpanoasetusten muuttamista varten BIOS sisältää tietokoneen määritysohjelman - SETUP.

Ääni-, video- ja verkkokortit voidaan joko integroida emolevyyn tai ulkoisesti. Ulkoiset levyt voidaan aina vaihtaa, kun taas jos sisäänrakennettu näytönohjain epäonnistuu, joudut vaihtamaan koko emolevyn. Näytönohjainten osalta luotan ATI Radeoniin ja Nvidiaan. Mitä suurempi näytönohjainmuisti, sitä parempi.

Oheislaitteet

Tietokone koostuu kuudesta näppäinryhmästä:

  • Aakkosnumeerinen;
  • Säätimet (Enter, Askelpalautin, Ctrl, Alt, Shift, Tab, Esc, Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock, Pause, Print Screen);
  • Toiminnallinen (F1-F12);
  • Numeronäppäimistö;
  • Kohdistimen säätimet (->,<-, Page Up, Page Down, Home, End, Delete, Insert);
  • Toimintojen merkkivalot (Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock).

Hiiri (mekaaninen, optinen). Useimmat ohjelmat käyttävät kahta kolmesta hiiren näppäimestä. Vasen näppäin on tärkein, se ohjaa tietokonetta. Se toimii Enter-näppäimen roolissa. Oikean näppäimen toiminnot vaihtelevat ohjelman mukaan. Keskellä on vierityspyörä, johon tottuu nopeasti.

Modeemi - verkkosovitin. Se voi olla sekä ulkoinen että sisäinen.

Skanneri lukee automaattisesti paperista ja syöttää kaikki tulostetut tekstit ja kuvat tietokoneeseen.

Mikrofonia käytetään äänen syöttämiseen tietokoneeseen.

(näyttö) on suunniteltu näyttämään tietoja näytöllä. Useimmiten nykyaikaiset tietokoneet käyttävät SVGA-näyttöjä, joiden resoluutio (näytön vaaka- ja pystysuunnassa olevien pisteiden määrä) on 800*600, 1024*768, 1280*1024, 1600*1200, kun ne lähettävät jopa 16,8 miljoonaa väriä.

Näytön näytön koko vaihtelee 15 - 22 tuuman diagonaalisesti, mutta useimmiten 17 tuumaa (35,5 cm). Pisteen (raekoko) - 0,32 mm - 0,21 mm. Mitä pienempi se on, sen parempi.

Televisionäytöillä (CRT) varustetut tietokoneet eivät ole enää niin suosittuja. Näistä etusijalle tulisi antaa monitorit, joilla on alhainen säteilytaso (Low Radiation). Nestekidenäytöt (LCD) ovat turvallisempia, ja useimmissa tietokoneissa on sellainen.

Suunniteltu tekstin ja graafisten kuvien tulostamiseen. Tulostimet ovat pistematriisi-, mustesuihku- ja lasertulostimet. Pistematriisitulostimissa kuva muodostetaan pisteistä iskumenetelmällä. Mustesuihkutulostimissa on tulostuspäässä ohuita putkia neulojen sijaan - suuttimia, joiden kautta paperille heitetään pieniä mustepisaroita. Mustesuihkutulostimet tuottavat myös väritulostusta sekoittamalla perusvärejä. Etuna on korkealaatuinen tulostus, haittana on musteen kuivumisen vaara ja kulutustarvikkeiden korkeat kustannukset.

Lasertulostimet käyttävät sähkögrafista kuvanmuodostusmenetelmää. Laserilla luodaan erittäin ohut valonsäde, joka jäljittelee näkymättömän pisteviivaisen elektronisen kuvan ääriviivat esiladatun valoherkän rummun pinnalle. Kun elektroninen kuva on kehitetty tyhjennetyille alueille tarttuvalla väriainejauheella (väriainejauheella), suoritetaan tulostus - väriaine siirretään rummusta paperille ja kuva kiinnitetään paperille kuumentamalla väriainetta, kunnes se sulaa. Lasertulostimet tarjoavat korkealaatuista tulostusta suurella nopeudella. Värilasertulostimet ovat laajalti käytössä.

Kaiuttimet ulostuloääni. Äänenlaatu riippuu - jälleen - kaiuttimien tehosta ja materiaalista, josta kaapit on valmistettu (mieluiten puusta) ja sen äänenvoimakkuudesta. Tärkeä rooli on bassorefleksin läsnäololla (reikä etupaneelissa) ja toistettujen taajuuskaistojen määrällä (korkeat, keski- ja matalat kaiuttimet kussakin kaiuttimessa).

USB-muistitikuista on mielestäni tullut yleisin tapa siirtää tietoja. Tämä pienoislaite on kooltaan ja painoltaan pienempi kuin kevyempi. Sillä on korkea mekaaninen lujuus, eikä se pelkää sähkömagneettista säteilyä, lämpöä ja kylmää, pölyä ja likaa.

Aseman herkin osa on liitin, joka on peitetty korkilla. Näiden laitteiden kapasiteetti vaihtelee 256 Mt:sta 32 Gt:iin, joten voit valita tarvittavan kapasiteetin levyn tarpeidesi mukaan. Käyttöliittymän ansiosta USB-asema voidaan liittää mihin tahansa nykyaikaiseen tietokoneeseen. Se toimii Windows 98SE/Me/2000/XP/Vista/7, Mac OS 8.6 ~ 10.1, Linux 2.4 käyttöjärjestelmien kanssa. Windowsissa sinun ei tarvitse edes asentaa ohjaimia: kytke se vain USB-porttiin ja mene.

Tarvitaan dynaamisten kuvien syöttämiseen tietokoneeseen ja ääneen (viestintään ja kykyyn luoda puhelinneuvotteluja).

Keskeytymätön virtalähde tarvitaan sähkökatkon sattuessa.

Puff, mielestäni se on kaikki pääasia, jonka halusin kertoa tietokonelaitteistosta, niin sanotusta laitteistosta.

Artikkeli "Tietokoneen rakenne" on kirjoitettu melko kauan sitten. Siksi, jos löydät virheen tai epätarkkuuden, kirjoita siitä kommenttilomakkeella. Olemme erittäin kiitollisia sinulle!

Kuvaus tietokoneen sisäisestä rakenteesta (aloittelijoille).

Koti- tai toimistotietokone (tavallisessa mielessä - tavallinen tietokone) koostuu järjestelmäyksiköstä ja oheislaitteista (näyttö, näppäimistö, hiiri, skanneri, tulostin jne.).

En kuvaile, miltä näyttö, tulostin ja näppäimistö hiirellä näyttävät, vaan siirryn heti kuvaamaan tietokoneen pääkomponentin - järjestelmäyksikön - sisäosia.

Poistamme järjestelmäyksikön sivukannen ja näemme seuraavan kuvan:

Kuva tietokoneen sisäisestä rakenteesta

Järjestelmäyksikön pääkomponentit:

1. Kehys- erittäin tärkeä osa tietokonetta. Niitä on eri kokoisia ja eri muotoisia. Järjestelmäyksikön kotelon valintaa tulee lähestyä huolellisesti. Periaatteessa mitä suurempi ja raskaampi kotelo, sitä parempi - on helpompi varmistaa hyvä jäähdytys ja alhainen melutaso. Osta koteloita vain tunnetuilta merkeiltä, ​​esimerkiksi: InWin, Thermaltake, Chieftec, Asus jne.

2. virtalähde- yksi tietokonejärjestelmän tärkeimmistä komponenteista. Voit säästää mistä tahansa, mutta et virtalähteestä. Kummallista kyllä, virtalähteen laatu voidaan epäsuorasti määrittää painon mukaan - mitä raskaampi, sitä parempi. Ota halpa, nimetön virtalähde toiseen käteen ja kallis merkkinen, niin ymmärrät kaiken Laadukkaat patterit ja muuntajat ovat melko raskaita. Virtalähde antaa virtaa kaikille järjestelmäyksikön komponenteille, ja tämän tehon laadulla on merkittävä vaikutus kaikkien komponenttien terveyteen. Huonolaatuinen virtalähde voi aiheuttaa epävakaa tietokoneen toimintaa ja jopa polttaa kalliita komponentteja. Merkkikotelot on yleensä varustettu melko laadukkailla virtalähteillä. Virtalähdettä valittaessa on kiinnitettävä huomiota myös sen tehoon, esimerkiksi 300 W riittää toimistotietokoneelle, mutta 500 W ei välttämättä riitä pelitietokoneelle.

3. Mikroprosessori(CPU - keskusyksikkö) jäähdyttimellä ja tuulettimella. Mikroprosessori on tietokoneen tärkein laskentalaite, joka suorittaa komennot, jotka muodostavat ohjelmasarjan. Tietokoneen suorituskyky riippuu pitkälti prosessorin nopeudesta. Prosessorin nopeus määräytyy sen toimintataajuuden, ytimien lukumäärän ja sen arkkitehtuurin mukaan. Markkinoilla on nyt kaksi päämerkkiä: Intel ja AMD. Prosessorin valinta määräytyy tehtävien mukaan, joita varten tietokone ostetaan. Huippumalleja tarvitaan yleensä peleihin, videonkäsittelyyn ja vastaaviin tehtäviin. (verkkosivusto)

4. Kotelon tuuletin. Välttämätön ilmankierron luomiseksi järjestelmäyksikön sisällä: se toimii yleensä puhaltimena, joka poistaa lämpimän ilman tietokoneen kotelosta ja aiheuttaa kylmän ilman virtauksen ulkopuolelta.

5. RAM-moduulit. Random access memory (RAM - hajasaantimuisti, RAM) on tietokoneen nopea muisti. Tämän muistin kanssa prosessori toimii suoraan. Kun tietokone on sammutettu, siihen tallennetut tiedot poistetaan. Kun otetaan huomioon nykyaikaisten ohjelmien ahneus, sääntö on: mitä enemmän RAM-muistia, sitä parempi. Tällä hetkellä optimaalinen RAM-muistin määrä on todennäköisesti 4-8 gigatavua.

6. Näytönohjain(näytönohjain, näytönohjain, näytönohjain, videosovitin) - käsittelee ja näyttää graafisia tietoja näytöllä. Näytönohjaimessa on oma erikoistunut näytönohjain, joka käsittelee 2D/3D-grafiikkaa. Tämä vähentää keskusyksikön (CPU) laskentakuormaa. Toimistosovelluksiin sopii melkein mikä tahansa näytönohjain (jopa emolevyyn sisäänrakennettu), mutta leluja varten sinun on käytettävä enemmän. Mielestäni sinun pitäisi valita pelinäyttökortti sen jälkeen, kun olet ensin päättänyt, mitä pelejä haluat pelata. Kun valitset huippuluokan näytönohjaimen, varmista, että virtalähteesi teho on riittävä.

7. Modeemi. (Todennäköisesti vanhentunut laite Moskovassa)

8. LAN-kortti. Verkkokortin kautta tietokone muodostaa yhteyden paikalliseen tai maailmanlaajuiseen verkkoon (Internet). Nykyään verkkokortit on yleensä integroitu emolevyihin.

9, 10. CD- tai DVD-asema(CD/DVD-ROM). On sekä niitä, jotka kirjoittavat, että niitä, jotka eivät. Luku- ja kirjoitusnopeudet voivat vaihdella.

11. HDD(magneettinen kiintolevyasema, kiintolevy, HDD) on pitkäkestoinen muistilaite, tiedot eivät poistu, kun virta katkaistaan, toimintanopeus on paljon pienempi kuin RAM-muistin ja kapasiteetti on paljon suurempi. Kaikki asennetut ohjelmat, asiakirjat, musiikki ja elokuvat tallennetaan kiintolevyllesi. Sen kapasiteetti mitataan gigatavuina - mitä enemmän, sen parempi, vaikka 40-80 gigatavua riittää useimpiin toimistosovelluksiin.

12. Emolevy- järjestelmäyksikön pääkomponentti, koska se yhdistää kaikki luetellut laitteet ja sisältää myös lisäkomponentteja: verkkosovittimen, näytönohjaimen, äänikortin, tulo-/lähtölaitteet jne.

Johtopäätös:

Komponentteja valittaessa on varmistettava, että ne ovat yhteensopivia keskenään. Älä säästä kotelossa ja virtalähteessä - on parempi säästää näytönohjainta ja ostaa sitten uusi ajan myötä. On myös parempi ostaa emolevy "varauksella" prosessorin, muistin jne. päivittämiseksi tulevaisuudessa.