Устройство компьютера. Состав системного блока ПК.

В данной статье специалисты компьютерного сервиса ITart расскажут Вам, из каких элементов состоит персональныйкомпьютер , 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 .

В состав системного блока входят:

1. Материнская плата

Данная 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 июжного моста .

Южный мост

Южный мост обеспечивает взаимодействие жестких дисков , различных накопителей и всех периферийных устройств ссеверным 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 типоперативной 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

Часто 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 производительностькомпьютера . Данные, находящиеся в оперативной памяти хранятся лишь то время, покакомпьютер включен, и после каждой перезагрузки оперативная память обнуляется.

4.Жесткий диск

Отвечает 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

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 видеокарты . 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

Данное 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

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

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

Содержимое системного блока в значительной степени зависит от вычислительной системы в целом, её задач, целей и форм-фактора. В случае рационального использования, системный блок в большей степени соответствует потребностям вычислительной системы. В зависимости от вычислительной системы, в системном блоке могут находится различные компонентыаппаратного обеспечения:

Вычислительный блок в виде главной/системной/материнской платы с установленным на ней процессором, ОЗУ. Также могут быть установлены картами расширения (видеокарта, звуковая карта, сетевая плата).

Блок питания

Отсеки для периферийных устройств заполненные накопителями - жёстким диском(дисками), SSD, оптическим приводоми т. п.

Фронтальная панель может быть оборудована кнопками включения и перезагрузки, индикаторами питания и накопителей, гнёздами для подключения наушников и микрофона, интерфейсами передачи данных (USB, FireWire).

Типы корпусов (шасси) для системных блоков[править | править исходный текст]

Основная статья: Форм-фактор (техника)

Корпус, защищающий внутренние компоненты компьютера от внешнего воздействия и механических повреждений, поддерживающий необходимый температурный режим внутри, экранирующий создаваемое внутренними компонентами электромагнитное излучение, может быть представлен различными по форме и пропорциям стандартными шасси (размеры указаны в миллиметрах):

Горизонтальные:

• Desktop (533×419×152)

  FootPrint (406×406×152)

  SlimLine (406×406×101)

  UltraSlimLine (381×352×75)

Вертикальные:

• MiniTower (152×432×432)

  MidiTower (173×432×490)

  BigTower (190×482×820)

  SuperFullTower (разные размеры)

Стремительное развитие и усовершенствование персональных компьютеров (ПК) идет семимильными шагами. Еще 3-5 лет назад мы не подозревали, что кроме настольных ПК и ноутбуков могут быть еще какие-нибудь компьютеры. Еще тех же 5-7 лет назад было намного выгоднее менять конфигурацию своего ПК (добавлять оперативную память, менять видеокарту и жесткий), нежели покупать новый. Посмотрите сейчас, каждый магазин электроники предлагает такое разнообразие персональных компьютеров и их видов, что порой забываешь, зачем пришел. Планшетные ПК и моноблоки практически не уступают по своим характеристикам, а в некоторых случаях и превосходят громоздкие настольные компьютеры.

Однако настольные ПК похоже еще долго будут удерживать свои, казалось бы шаткие позиции, поэтому речь в этой статье пойдет именно про них. Давайте рассмотрим, из каких основных функциональных блоков состоит персональный компьютер настольного типа. «Зачем нам это нужно?» - спросите вы. Да хотя бы для общего развития, мало ли что может случиться с вашим персональным электронным помощником. Хотя бы для того чтобы не переплачивать кучу денег не чистым на руку мастерам по ремонту компьютеров, которые увидев вашу необразованность в этом вопросе могут заломить такую цену за ремонт, что мало не покажется.

Составляющие настольного компьютера

И так начнем. Современный ПК состоит из следующих функциональных узлов. Рассмотрим сначала наполнение системного блока – той металлической или пластмассовой коробки, которая стоит у вас обычно под столом и в которой собраны подавляющее большинство функциональных устройств компьютера.

• Системная или материнская плата. Это основа всей системы. Именно системная плата производит коммутацию практически всех остальных функциональных модулей. По своему виду материнские платы отличаются друг от друга, но в общем они выглядят как большая площадка, на которой расположены куча всевозможных блоков и отдельных деталей.
• Микропроцессор – мозг компьютера. Именно он осуществляет основные вычислительные операции, и выполняет заданные последовательности алгоритмов программ. Современные микропроцессоры содержат внутри миллионы транзисторов , диодов , конденсаторов и других электронных компонентов. Открыв крышку системного блока, мы сам центральный процессор не увидим, а лишь его «холодильник» (металлический ребристый радиатор) и куллер (вентилятор).

• Оперативная память тоже находится на системной плате в так называемых слотах (разъемах). Это несколько (реже одна) планок (плоских электрических плат). Даже судя по названию можно определить, что она служит для оперативного предоставления запоминающего пространства во время работы микропроцессора.

• – это тоже память, но она на много больше по емкости, чем оперативная и используется для постоянного хранения данных даже при выключенном электропитании компьютера. По виду напоминает небольшую металлическую коробочку, подключенную при помощи шлейфов к материнской (системной) плате.

• Видеокарта (видеоадаптер) служит для преобразования массива данных в видеосигнал и передачу его на видеомонитор (дисплей). Также видеокарта помогает микропроцессору обрабатывать видеоданные при работе программ или захвата видео с внешнего источника сигнала.
• Оптический привод компакт-дисков, картридер, привод гибких диско в – это устройства, позволяющие обмениваться данными с внешними переносными устройствами для хранения информации.

Вот в принципе и все основные составляющие настольного персонального компьютера. Монитор, колонки, клавиатуру и мышку я думаю, все прекрасно знают и визуально представляют. Для чего они нужны, тоже объяснять не надо. Да, и если у вас все же сломалось это высокотехнологичное чудо, то ремонт компьютеров можно осуществлять двумя способами: самостоятельно и при помощи квалифицированных специалистов. В первом случае дешевле, но и опаснее – можно сломать то, что еще хоть как-то работало. Второй способ дороже, но надежнее. Главное немного разобраться в составляющих ПК и не дать себе навешать «лапши на уши».

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНФОРМАТИКИ

ПЕРСОНАЛЬНЫЙ КОМПЬЮТЕР (ПК или IBM PC) - это электронно-вычислительная машина (ЭВМ), предназначенная для работы в диалоге с человеком (пользователем).

ИНФОРМАТИКА - это наука, изучающая структуру и наиболее общие свойства информации, ее поиск, хранение, передачу и обработку с применением ЭВМ.

ИНФОРМАЦИЯ - это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии.

ФАЙЛ - это именованная область памяти на внешнем носителе. В файлах могут храниться тексты, документы, сами программы, рисунки и т.д.

КАТАЛОГ - это поименованное место на диске, в котором хранятся файлы.

ПРОГРАММИРОВАНИЕ - это подготовка задачи к решению ее на компьютере.

АЛГОРИТМ - это последовательность команд, ведущих к какой-либо цели.

Поколения ЭВМ

Первое поколение-компьютеры на электронных лампах (1946-1956г.). Быстродействие первых машин было несколько тысяч операций в секунду.

Второе поколение - компьютеры на транзисторах (1956-1964г.). Компьютеры на транзисторах резко уменьшили габариты, массу, потребляемую мощность, повысили быстродействие и надежность. Типичная отечественная машина (серий "Минск", "Урал") содержала около 25 тысяч транзисторов.

Третье поколение - компьютеры на микросхемах с малой степенью интеграции (1964-1971г.). Микросхемы позволили повысить быстродействие и надежность ЭВМ, снизить габариты, массу и потребляемую мощность.

Четвертое поколение - компьютеры на микропроцессорах (1971-настоящее время). Микропроцессор - это арифметическое и логическое устройство, выполненное чаще всего в виде одной микросхемы с большой степенью интеграции.

Пятое поколение (перспективное) - это ЭВМ, использующие новые технологии и новую элементную базу, например сверхбольшие интегральные схемы, оптические и магнито-оптические элементы, работающие посредством обычного разговорного языка, оснащенные огромными базами данных. Предполагается также использовать элементы искусственного интеллекта и распознавание зрительных и звуковых образов. Такие проекты разрабатываются в ведущих промышленно развитых странах.

СОСТАВ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА

У персональных компьютеров выделяют 2 части: аппаратную часть - Hardware и программное обеспечение Software.

В состав Персонального Компьютера входят:

1) Системный блок;

2) Монитор;

3) Клавиатура;

4) Мышь (стандартная конфигурация ПК).

Любой компьютер содержит:

1) Арифметико-логическое устройство (АЛУ),

2) Запоминающее устройство (память),

3) Управляющее устройство

4) Устройство ввода-вывода информации (УВВ) и имеет программу, хранимую в его памяти (архитектура Джона фон Неймана).

СИСТЕМНЫЙ БЛОК включает в себя устройства, обеспечивающие работу компьютера: процессор, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), накопители на гибких и жестких магнитных дисках, источник питания и др.

ПРОЦЕССОР предназначен для вычислений, обработки информации и управления работой компьютера; ОЗУ, накопители на гибких и жестких магнитных дисках - для хранения информации.

ПАМЯТЬ компьютера бывает внутренней и внешней. К внутренней памяти относится постоянное ЗУ (ПЗУ-BIOS или CMOS Setup), ОЗУ, КЭШ, видеопамять. К устройствам внешней памяти относятся накопители на жестком и гибком магнитных дисках (HDD и FDD), CD-ROM, магнитооптический диск и стриммер.

НАКОПИТЕЛИ на гибких (FDD) и жестких (HDD) магнитных дисках служат для постоянного хранения информации. При выключении источника питания информация на гибких и жестких дисках сохраняется.

КЛАВИАТУРА предназначена для ручного ввода информации в компьютер. Она содержит клавиши латинских и русских букв, цифр, различных знаков и специальные функциональные клавиши.

Клавиатура компьютера состоит из 6 групп клавиш:
1) Буквенно-цифровые;
2) Управляющие (Enter, Backspace, Ctrl, Alt, Shift, Tab, Esc, Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock, Pause, Print Screen);
3) Функциональные (F1-F12);
4) Цифровая клавиатура;
5) Управления курсором (->,<-, Page Up, Page Down, Home, End, Delete, Insert);
6) Световые индикаторы функций (Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock).

МОНИТОР (дисплей) предназначен для отображения информации на экране. Существуют текстовый и графический режимы дисплея. Дисплеи воспроизводят цветные и монохромные изображения.

Видеопамять - это специальная оперативная память, в которой формируется графическое изображение.

ПОРТЫ б ывают параллельные и последовательные. По последовательному порту информация передается поразрядно (более медленно) по малому числу проводов. К последовательному порту подключаются мышь и модем. По параллельному порту информация передается одновременно по большому числу проводов, соответствующему числу разрядов.

3. Понятие о программном обеспечении (Software).

Программное обеспечение (ПО) - это совокупность программ, позволяющая организовать решение задач на ЭВМ. ПО и архитектура ЭВМ (аппаратное обеспечение) образуют комплекс взаимосвязанных и разнообразных функциональных средств ЭВМ, определяющих способность решения того или иного класса задач.

Небходимо различать ПО и математическое обеспечение (МО).

МО - это математические методы и алгоритмы, обеспечивающие решение поставленных задач. Программное обеспечение делится на 3 класса: системное ПО, прикладное ПО и системы программирования (инструментальные системы).

1. Системное ПО организует процесс обработки информации в ЭВМ. Главную часть системного ПО составляет Операционная система (ОС). К системному ПО также относятся программы для диагностики и контроля работы компьютера, архиваторы, антивирусы, программы для обслуживания дисков, программные оболочки, драйверы внешних устройств, сетевое ПО и телекоммуникационные программы.

2. Прикладное ПО предназначено для решения определенного класса задач пользователей. Существуют пакеты прикладных программ (например, MS Works) и библиотеки стандартных программ (например, MathCad для вычисления функций, построения графиков и решения уравнений). К прикладному ПО относятся текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных (СУБД), графические редакторы систем автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные рабочие места (АРМ) бухгалтера, секретаря и т.д., издательские, информационные и справочные системы, обучающие и тестирующие программы, игровые программы. Примеры важнейших прикладных программ: Word, Excel,Works, Лексикон, Paint Brush, AutoCad.

3. Важнейшей частью ПО являются Системы программирования (инструментальные системы), позволяющие разрабатывать новые программы на языках программирования. Примеры важнейших систем программирования: Turbo Pascal, QBasic, Borland C++, Visual Basic.

4. Понятие об интерфейсе. Типы интерфейсов.

1. Интерфейс - это способ общения пользователя с персональным компьютером, пользователя с прикладными программами и программ между собой. Интерфейс служит для удобства управления программным обеспечением компьютера. Интерфейсы бывают однозадачные и многозадачные, однопользовательские и многопользовательские. Интерфейсы отличаются между собой по удобству управления программным обеспечением, то есть по способу запуска программ. Существуют универсальные интерфейсы, допускающие все способы запуска программ.

2. Типы интерфейсов .
Интерфейсы отличаются по способу доступа к командным файлам программ.
2.1. Команднострочный (текстовый) интерфейс.
Для управления компьютером в командную строку пишется (вводится с клавиатуры) команда, например, имя командного файла программы или специально зарезервированные операционной системой служебные слова. Команда может быть при необходимости отредактирована. Затем для исполнения команды нажимается клавиша Enter. Данный

2.2. Графический полноэкранный интерфейс.
Он имеет, как правило, в верхней части экрана систему меню с подсказками. Меню часто бывает выпадающим (ниспадающим). Для управления компьютером курсор экрана или курсор мыши после поиска в дереве каталогов устанавливается на командные файлы программ (*.exe, *.com, *.bat) и для запуска программы нажимается клавиша Enter или правая кнопка мыши. Различные файлы могут выделяться разным цветом или иметь разный рисунок. Каталоги (папки) отделяются от файлов размером или рисунком.

2.3. Графический многооконный пиктографический интерфейс.
Представляет собой рабочий стол (DeskTop) на котором лежат пиктограммы (значки или иконки программ). Все операции производятся, как правило, мышью. Для управления компьютером курсор мыши подводят к пиктограмме и запуск программы осуществляют щелчком левой кнопки мыши по пиктограмме.

Один из первых вопросов, который возникает у начинающих пользователей: «Как устроен компьютер?» Ведь для того чтобы уверенно на нем работать, необходимо понимать его организацию и разбираться в том, что входит в его состав. Именно эта информация и будет рассмотрена в рамках данной статьи.

Общий вид

В состав любого современного входят следующие элементы:

• Монитор.
• Системный блок.
• Устройства ввода и вывода.

Монитор предназначен для вывода информации. С его помощью легко и просто организуется взаимодействие пользователя с ЭВМ. Системный блок связывает между собой отдельные компоненты, расположенные снаружи. К нему подключается монитор и вся периферия. А вот то, как устроен компьютер внутри системного блока, будет описано в следующем разделе. Сюда входит множество компонентов, и их необходимо рассмотреть отдельно. Теперь выясним то, как устроен компьютер с позиции организации ввода и вывода. К этому классу устройств относится вся его и мышка, и клавиатура, и сканер, и принтер. Первые три используются только для ввода информации. Последний выводит ее на бумаге. Сейчас все большую популярность приобрели которые объединяют в себе не только принтер со сканером, но и копировальный аппарат.

Системный блок

В системном блоке размещены следующие компоненты персонального компьютера:

• Процессор с вентилятором для охлаждения.
• Видеокарта.
• Материнская плата.
• Оперативная память.
• Жесткий диск.
• Блок питания.
• Картридер.
• Привод компакт-дисков.

Процессор - это главный чип в системе. Он устанавливается на материнскую плату. В его состав входят устройство управления, кеш (быстрая память для хранения наиболее важных данных), регистры памяти и арифметически-логическое устройство. Это и есть то, как устроен процессор компьютера. Он сильно греется во время работы. Поэтому для его охлаждения используют вентиляторы, которые называются кулерами.

Видеокарта устанавливается в главную плату ПК. Основная ее задача - это вывод изображения на экран монитора. Она оснащена для этих целей отдельной мощной микросхемой и своей собственной памятью. Материнская плата является объединяющим элементом всей системы. На ней все устанавливается или подключатся.

Блок питания отвечает за организацию энергоснабжения системы. Это отдельная «коробочка», которая устанавливается сверху или снизу тыльной стороны Картридер и привод компак-дисков схожи между собой. Они работают со сменными носителями информации. Первый организует работу с различными видами флешек, а второй - с компакт-дисками и Blu-ray, в зависимости от модели).

Заключение

Важно понимать, как устроен компьютер. За счет этого будет проще на нем работать. Также при появлении неисправностей появится возможность их диагностировать и устранить. Именно с этой позиции нужно знать и понимать устройство современной ЭВМ.

Операционная система, установленные программы, документы, фотографии, музыка и фильмы хранятся на жестком диске. Объём HDD (жесткого диска) измеряется в Гигабайтах. Считается, что чем больше, тем лучше. Как говорится, свободного места много не бывает.

Передняя панель системного блока ПК, как правило, содержит две кнопки:

• Power – используется для включения компьютера;
• Reset - используется при необходимости экстренной перезагрузки компьютера, если он завис.

Также на передней панели можно найти такие элементы:

• индикаторы – светодиоды и лампочки, отображающие работу ПК: индикация работы компьютера, индикация состояния жесткого диска.
• дисководы и оптические накопители - это устройства, предназначенные для работы с такими носителями информации как дискеты и оптические диски.
• разъемы - предназначены для подключения некоторых внешних устройств. Чаще всего это разъемы USB, а также гнездо для подключения наушников и микрофона.

Ели вы хотите собрать новый системный блок, если хотите, чтобы он был сделан специально для вас и не был похож на сотни других, продающихся в магазинах, то центр компьютерной помощи сайт с радостью поможет осуществить мечту. Обратившись в наш сервис, вы можете быть уверены в надежности и долговечности работы будущего компьютера. Ведь его сборкой и настройкой будут заниматься профессионалы с многолетним успешным опытом работы!

Вязание спицами