Một máy tính được làm bằng gì? Cooler - một chiếc quạt để làm mát bộ xử lý. Đặc điểm thiết kế của thiết bị máy tính

Theo mục đích của nó, máy tính là một thiết bị phổ biến để làm việc với thông tin. Theo nguyên tắc thiết kế, máy tính là mô hình con người làm việc với thông tin.


Máy tính cá nhân(PC) là một máy tính được thiết kế để phục vụ một máy trạm. Đặc điểm của nó có thể khác với máy tính lớn, nhưng có khả năng thực hiện các hoạt động tương tự về mặt chức năng. Theo phương thức hoạt động, các mẫu PC để bàn (máy tính để bàn), di động (máy tính xách tay và notebook) và PC bỏ túi (palmtop) được phân biệt.

Phần cứng. Vì máy tính cung cấp cả ba loại phương pháp thông tin để làm việc với dữ liệu (phần cứng, phần mềm và tự nhiên), nên người ta thường nói hệ thống máy tính bao gồm phần cứng và phần mềm hoạt động cùng nhau. Các thành phần tạo nên phần cứng của máy tính được gọi là phần cứng. Chúng thực hiện tất cả các công việc vật lý với dữ liệu: đăng ký, lưu trữ, vận chuyển và chuyển đổi, cả về hình thức và nội dung, đồng thời trình bày chúng dưới dạng thuận tiện cho việc tương tác với các phương pháp thông tin tự nhiên của con người.

Toàn bộ phần cứng của máy tính được gọi là cấu hình phần cứng của nó.

Video YouTube


Phần mềm. Các chương trình có thể ở hai trạng thái: chủ động và thụ động. Ở trạng thái thụ động, chương trình không hoạt động và trông giống như dữ liệu, nội dung là thông tin. Ở trạng thái này, nội dung của chương trình có thể được “đọc” bởi các chương trình khác, giống như sách được đọc và thay đổi. Từ đó bạn có thể tìm ra mục đích của chương trình và cách thức hoạt động của nó. Ở trạng thái thụ động, các chương trình được tạo, chỉnh sửa, lưu trữ và vận chuyển. Quá trình tạo và chỉnh sửa chương trình được gọi là lập trình.

Khi một chương trình ở trạng thái hoạt động, nội dung dữ liệu của nó được coi là các lệnh mà phần cứng máy tính hoạt động. Để thay đổi thứ tự hoạt động của chúng, chỉ cần làm gián đoạn việc thực thi một chương trình và bắt đầu thực hiện một chương trình khác chứa một bộ lệnh khác là đủ.

Tập hợp các chương trình được lưu trữ trên máy tính tạo thành phần mềm của nó. Tập hợp các chương trình được chuẩn bị cho công việc được gọi là đã cài đặt phần mềm. Tập hợp các chương trình chạy lúc này hay lúc khác được gọi là cấu hình phần mềm.



Thiết bị máy tính. Bất kỳ máy tính nào (kể cả máy tính lớn nhất) đều bao gồm bốn phần:

thiết bị đầu vào

thiết bị xử lý thông tin

thiêt bị lưu trư

thiết bị xuất thông tin.

Về mặt cấu trúc, các bộ phận này có thể được kết hợp trong một trường hợp có kích thước bằng một cuốn sách hoặc mỗi bộ phận có thể bao gồm một số thiết bị khá cồng kềnh.

Cấu hình phần cứng PC cơ bản. Cấu hình phần cứng cơ bản máy tính cá nhân Họ gọi bộ phần cứng tối thiểu là đủ để bắt đầu làm việc với máy tính. Theo thời gian, khái niệm về cấu hình cơ bản dần dần thay đổi.

Thông thường, một máy tính cá nhân bao gồm các thiết bị sau:

Đơn vị hệ thống

Màn hình

Bàn phím

Chuột

Ngoài ra, các thiết bị đầu vào và đầu ra khác có thể được kết nối, ví dụ loa âm thanh, máy in, máy scan...

Đơn vị hệ thống- khối chính hệ thống máy tính. Nó chứa các thiết bị được coi là nội bộ. Các thiết bị được kết nối với thiết bị hệ thống bên ngoài được coi là bên ngoài. Thuật ngữ thiết bị ngoại vi cũng được sử dụng cho các thiết bị bên ngoài.
Màn hình- một thiết bị để tái tạo trực quan các biểu tượng và thông tin đồ họa. Phục vụ như một thiết bị đầu ra. Đối với máy tính để bàn, màn hình phổ biến nhất hiện nay là màn hình dựa trên ống tia âm cực. Chúng trông giống như những chiếc TV gia đình.
Bàn phím- một thiết bị bàn phím được thiết kế để điều khiển hoạt động của máy tính và nhập thông tin vào đó. Thông tin được nhập dưới dạng dữ liệu ký tự chữ và số.
Chuột- thiết bị điều khiển đồ họa.

Các thiết bị bên trong của máy tính cá nhân.
Các thiết bị nằm trong đơn vị hệ thống được coi là nội bộ. Một số trong số chúng có thể truy cập được trên bảng mặt trước, thuận tiện cho việc thay đổi nhanh chóng phương tiện lưu trữ, chẳng hạn như đĩa mềm. Đầu nối của một số thiết bị nằm ở bức tường phía sau - chúng được sử dụng để kết nối thiết bị ngoại vi. Quyền truy cập vào một số thiết bị của đơn vị hệ thống không được cung cấp - đối với công việc thường xuyên nó không được yêu cầu.

CPU. Bộ vi xử lý- vi mạch chính của máy tính cá nhân. Tất cả các tính toán được thực hiện trong đó. Đặc điểm chính của bộ xử lý là tần số xung nhịp (được đo bằng megahertz, MHz). Tốc độ xung nhịp càng cao thì hiệu suất xử lý càng cao. Vì vậy, ví dụ, khi tần số đồng hồ Bộ xử lý 500 MHz có thể thay đổi
trạng thái 500 triệu lần. Đối với hầu hết các hoạt động, một chu kỳ xung nhịp là không đủ, do đó số lượng hoạt động mà bộ xử lý có thể thực hiện mỗi giây không chỉ phụ thuộc vào tốc độ xung nhịp mà còn phụ thuộc vào độ phức tạp của các hoạt động.

Thiết bị duy nhất mà bộ xử lý "biết từ khi sinh ra" là RAM - nó hoạt động cùng với nó. Đây là nơi dữ liệu và lệnh đến từ. Dữ liệu được sao chép vào các ô xử lý (gọi là các thanh ghi) và sau đó được chuyển đổi theo nội dung của lệnh. Bạn sẽ có được bức tranh đầy đủ hơn về cách bộ xử lý tương tác với RAM trong các chương về nguyên tắc lập trình cơ bản.

ĐẬP. RAM có thể được coi là một mảng lớn các ô lưu trữ dữ liệu số và lệnh trong khi máy tính được bật. Âm lượng bộ nhớ truy cập tạm thờiđược đo bằng hàng triệu byte - megabyte (MB).

Bộ xử lý có thể truy cập bất kỳ ô RAM (byte) nào vì nó có địa chỉ số duy nhất. Bộ xử lý không thể truy cập từng bit RAM riêng lẻ vì bit này không có địa chỉ. Đồng thời, bộ xử lý có thể thay đổi trạng thái của bất kỳ bit nào, nhưng điều này đòi hỏi một số hành động.

Bo mạch chủ. Bo mạch chủ là bảng mạch lớn nhất của máy tính cá nhân. Nó chứa các đường cao tốc kết nối bộ xử lý với RAM - cái gọi là xe buýt. Có một bus dữ liệu qua đó bộ xử lý sao chép dữ liệu từ các ô nhớ, một bus địa chỉ để kết nối với các ô nhớ cụ thể và một bus lệnh qua đó bộ xử lý nhận lệnh từ các chương trình. Tất cả các bus khác cũng được kết nối với bus bo mạch chủ. thiết bị nội bộ máy tính. Hoạt động của bo mạch chủ được điều khiển bởi chipset vi xử lý - hay còn gọi là chipset.

Bộ điều hợp video. Bộ điều hợp video là một thiết bị bên trong được cài đặt ở một trong các đầu nối trên bo mạch chủ. Những máy tính cá nhân đầu tiên không có bộ điều hợp video. Thay vào đó, một vùng nhỏ được phân bổ trong RAM để lưu trữ dữ liệu video. Một con chip đặc biệt (bộ điều khiển video) đọc dữ liệu từ các ô nhớ video và điều khiển màn hình theo chúng.

Khi bạn cải thiện khả năng đồ họa Trong máy tính, vùng bộ nhớ video được tách khỏi RAM chính và cùng với bộ điều khiển video được tách thành một thiết bị riêng biệt, được gọi là bộ điều hợp video. Bộ điều hợp video hiện đại có bộ xử lý điện toán (bộ xử lý video) riêng, giúp giảm tải cho bộ xử lý chính khi xây dựng các hình ảnh phức tạp. Bộ xử lý video đóng vai trò đặc biệt quan trọng khi xây dựng hình ảnh ba chiều trên màn hình phẳng. Trong các hoạt động như vậy, anh ta phải thực hiện một số lượng lớn các phép tính toán học.

Trong một số kiểu bo mạch chủ, các chức năng của bộ điều hợp video được thực hiện bởi các chip chipset - trong trường hợp này họ nói rằng bộ điều hợp video được tích hợp với bo mạch chủ. Nếu bộ điều hợp video được tạo thành một thiết bị riêng biệt thì nó được gọi là card màn hình. Đầu nối card màn hình nằm ở bức tường phía sau. Một màn hình được kết nối với nó.

Bộ chuyển đổi âm thanh.máy tính IBM PC hoạt động với âm thanh ban đầu không được cung cấp. Trong mười năm đầu tiên tồn tại, máy tính thuộc nền tảng này được coi là thiết bị văn phòng và không có thiết bị âm thanh. Hiện nay, các công cụ âm thanh được coi là tiêu chuẩn. Để thực hiện việc này, bộ điều hợp âm thanh được cài đặt trên bo mạch chủ. Nó có thể được tích hợp vào chipset bo mạch chủ hoặc được triển khai dưới dạng thẻ cắm riêng biệt gọi là card âm thanh.
Các đầu nối card âm thanh nằm ở mặt sau của máy tính. Để phát âm thanh, loa hoặc tai nghe được kết nối với chúng. Một đầu nối riêng biệt được thiết kế để kết nối micrô. Nếu bạn có một chương trình đặc biệt, điều này cho phép bạn ghi lại âm thanh. Ngoài ra còn có một đầu nối (đầu ra đường truyền) để kết nối với thiết bị ghi hoặc tái tạo âm thanh bên ngoài (máy ghi băng, bộ khuếch đại, v.v.).

ổ cứng. Vì RAM của máy tính sẽ bị xóa khi tắt nguồn nên cần có một thiết bị để lưu trữ dữ liệu và chương trình trong thời gian dài. Hiện nay, cái gọi là ổ cứng được sử dụng rộng rãi cho những mục đích này.
Nguyên lý hoạt động ổ cứng dựa trên việc ghi lại những thay đổi trong từ trường gần đầu ghi.

Chủ yếu tham số cứng dung lượng ổ đĩa được đo bằng gigabyte (tỷ byte), GB. Kích thước trung bình Kích thước của ổ cứng hiện đại là 80 - 160 GB và thông số này đang tăng lên đều đặn.

Ổ đĩa mềm. Để vận chuyển dữ liệu giữa máy tính từ xa Họ sử dụng cái gọi là đĩa mềm. Một đĩa mềm tiêu chuẩn (đĩa mềm) có dung lượng khá nhỏ là 1,44 MB. Theo tiêu chuẩn hiện đại, điều này hoàn toàn không đủ cho hầu hết các nhiệm vụ lưu trữ và vận chuyển dữ liệu, nhưng chi phí phương tiện thấp và tính sẵn sàng cao đã khiến đĩa mềm trở thành phương tiện lưu trữ phổ biến nhất.

Để ghi và đọc dữ liệu được lưu trữ trên đĩa mềm, một thiết bị đặc biệt được sử dụng - ổ đĩa. Lỗ nhận ổ đĩa nằm ở mặt trước của thiết bị hệ thống.

Ổ đĩa CD.Để vận chuyển lượng lớn dữ liệu, việc sử dụng đĩa CD-ROM là thuận tiện. Những đĩa này chỉ có thể đọc dữ liệu đã được ghi trước đó; chúng không thể được ghi vào. Dung lượng của một đĩa khoảng 650-700 MB.

Ổ đĩa CD-ROM được sử dụng để đọc đĩa CD. Thông số chính của ổ đĩa CD-ROM là tốc độ đọc. Nó được đo bằng nhiều đơn vị. Tốc độ đọc được phê duyệt vào giữa những năm 80 được lấy làm một. cho đĩa CD nhạc (CD âm thanh). Ổ đĩa CD-ROM hiện đại cung cấp tốc độ đọc 40x - 52x.
Nhược điểm chính Ổ đĩa CD-ROM- không thể ghi đĩa - khắc phục thiết bị hiện đại ghi một lần - CD-R. Ngoài ra còn có các thiết bị CD-RW cho phép ghi nhiều bản.

Nguyên lý lưu trữ dữ liệu trên đĩa CD không phải là từ tính như đĩa mềm mà là quang học.

Cổng giao tiếp. Để giao tiếp với các thiết bị khác, chẳng hạn như máy in, máy quét, bàn phím, chuột, v.v., máy tính được trang bị cái gọi là cổng. Cổng không chỉ là đầu nối để kết nối thiết bị bên ngoài, mặc dù cổng kết thúc bằng đầu nối. Cổng là một thiết bị phức tạp hơn chỉ là một đầu nối, có chip riêng và được điều khiển bằng phần mềm.

Bộ điều hợp mạng. Bộ điều hợp mạng là cần thiết để các máy tính có thể giao tiếp với nhau. Thiết bị này đảm bảo rằng bộ xử lý không gửi phần dữ liệu mới tới cổng ngoài cho đến khi bộ điều hợp mạng của máy tính lân cận sao chép phần trước đó vào chính nó. Sau đó, bộ xử lý sẽ nhận được tín hiệu rằng dữ liệu đã được thu thập và dữ liệu mới có thể được gửi. Đây là cách quá trình chuyển giao diễn ra.

Khi bộ điều hợp mạng “tìm hiểu” từ bộ điều hợp lân cận rằng nó có một phần dữ liệu, nó sẽ sao chép dữ liệu đó vào chính nó và sau đó kiểm tra xem liệu nó có được gửi đến bộ điều hợp đó hay không. Nếu có, nó sẽ chuyển chúng đến bộ xử lý. Nếu không, nó sẽ đặt chúng trên cổng đầu ra, từ đó bộ điều hợp mạng của máy tính lân cận tiếp theo sẽ nhận chúng. Đây là cách dữ liệu di chuyển giữa các máy tính cho đến khi đến được người nhận.

Bộ điều hợp mạng có thể được tích hợp vào bo mạch chủ, nhưng thường được cài đặt riêng biệt hơn, dưới dạng các card bổ sung được gọi là card mạng.

Máy tính là gì. Một chiếc máy tính, như tên gọi của nó (trong tiếng Anh có nghĩa là máy tínhđến từ từ tính toán– đếm, tính toán) – đây là một thiết bị điện toán. Trên thực tế, máy tính không thể làm được gì khác ngoài việc đếm, đếm thật nhiều và nhanh chóng. Các thiết bị đầu ra ngoại vi khác nhau, chẳng hạn như màn hình, máy in, thiết bị âm thanh, webcam, v.v. chúng chỉ đơn giản là có khả năng chuyển đổi kết quả của những phép tính này theo nhiều cách khác nhau thành tín hiệu mà chúng ta có thể hiểu được. Các thiết bị đầu vào khác nhau (bàn phím, thiết bị trỏ, máy tính bảng, v.v.) tham gia vào nhiệm vụ nghịch đảo: chuyển đổi các tác động bên ngoài thành máy tính có thể hiểu được tập lệnh và dữ liệu. Một thứ mà máy tính đơn giản là không thể tồn tại nếu không có CPU và một thiết bị lưu trữ (bộ nhớ máy tính). Cái đầu tiên có thể đếm và cái thứ hai có thể lưu trữ dữ liệu nguồn và kết quả tính toán. Máy tính thực hiện các phép tính theo chương trình được cài đặt sẵn trong đó. Con người viết chương trình nhưng công việc của máy tính là thực thi chúng. Chúng ta sẽ nói về vấn đề này chi tiết hơn một chút ở phần cuối của tài liệu, nhưng bây giờ sẽ nói ngắn gọn về hình thức mà máy tính nhận biết thông tin.

Phần 1. Đặc điểm trình bày thông tin trên máy tính

Đơn vị thông tin tối thiểu của máy tính là một bit., có thể nhận hai giá trị. Một trong các giá trị được coi là bằng 1 và giá trị còn lại là 0. Ở cấp độ phần cứng (phần cứng máy tính), một đơn vị thông tin được biểu thị bằng bộ kích hoạt - một loại thiết bị điện tử có khả năng duy trì ở một trong hai các tiểu bang trong một thời gian dài. Điện áp đầu ra của các thiết bị điện tử như vậy có thể có hai giá trị, một trong số đó được liên kết với 0 và giá trị còn lại được liên kết với một. Giá như chất bán dẫn có thể được sử dụng để tạo ra một cách dễ dàng và hiệu quả các thiết bị điện tử, chẳng hạn, có khả năng tồn tại ở ba hoặc bốn trạng thái trong một thời gian dài, khi đó một bit sẽ được coi là một đơn vị thông tin cần ba hoặc nhiều hơn những nghĩa khác nhau. Vì các máy tính hiện đại được xây dựng trên cơ sở bộ kích hoạt nên chúng sử dụng hệ thống số nhị phân.

Hệ thống số là gì. Hệ thống số là một cách biểu diễn thông tin số, được xác định bởi một bộ ký tự. Chúng ta quen thuộc với hệ thống số thập phân, được biểu thị bằng một tập hợp số từ 0 đến 9. Một máy tính cần hai ký tự để biểu thị thông tin: 0 và 1. Tại sao lại như vậy - Tôi đã cố gắng trả lời cao hơn một chút khi mô tả tính chất của trigger - cơ sở phần cứng của máy tính hiện đại. Các con số được biểu diễn như thế nào trong hệ thống khác nhau Tôi sẽ hiển thị các số bằng ví dụ về hệ thập phân, nhị phân và thập lục phân. Cái sau được sử dụng rộng rãi trong lập trình cấp thấp vì nó nhỏ gọn hơn nhị phân và các số được trình bày dưới dạng thập lục phân có thể dễ dàng chuyển đổi thành thứ 2 và ngược lại.

Hệ thống số thập phân “SI10”: (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9). Hệ thống số nhị phân “SI2”: (0,1) Hệ thống số thập lục phân “SI16”: (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E, F) (ký hiệu A, B, C, D, E và F dùng để biểu thị các số 10, 11, 12, 13, 14 và 15)

Vì vậy, một ví dụ: hãy xem cách số 100 được biểu thị bằng các hệ thống này.

“SI10”: 100= 1*100 +0*10+0*1 “SI2” : 01100100=0*128+ 1*64 +1*32 +0*16+0*8+1*4 +0*2+0*1 “SI16”: 64=6*16+4*1

Tất cả đều khác hệ thống số vị trí với nhau nền tảng. Hệ thống số vị trí là những hệ thống trong đó đóng góp vào tổng cộng từ mỗi chữ số được xác định không chỉ bởi giá trị của chữ số này mà còn bởi vị trí của nó. Ví dụ Không Hệ thống số vị trí là hệ thống La Mã với L,X,V,I. Chúng tôi thấy rằng giá trị của số, được biểu thị bằng hệ thống định vị ký hiệu có cơ số cụ thể được tính như sau:

N=D 0 *B 0 +D 1 *B 1 +…+D n-1 *B n-1 +D n *B n, trong đó D i là giá trị của chữ số trên vị trí thứ i, bắt đầu từ 0 và B là cơ số của hệ thống số. Đừng quên rằng B 0 = 1.

Cách chuyển một số từ hệ thập lục phân sang nhị phân và ngược lại. Rất đơn giản, hãy đổi từng chữ số trong hệ thập lục phân thành 4 chữ số của hệ nhị phân và viết kết quả theo thứ tự từ trái sang phải hoặc từ phải sang trái. Ngược lại: bạn phá vỡ Số nhị phân TRÊN tứ giác(4 chữ số hoàn toàn từ phải sang trái) và thay thế từng bộ tứ riêng biệt bằng một trong các ký hiệu của hệ thống số thập lục phân. Nếu bộ tứ cuối cùng chưa hoàn chỉnh, hãy hoàn thành nó bằng số 0 ở bên trái. Ví dụ:

1010111100110 -> 0001(1).0101(5).1110(14).0110(6) -> 15E6

Để nhân hoặc chia nhanh một số với cơ số của hệ thống số, chỉ cần dịch chuyển tất cả các chữ số sang trái (phép nhân) và sang phải (chia). Nhân với 2 trong hệ thống nhị phân số được gọi Sang trái(0 được thêm vào cuối) và phép chia số nguyên cho 2 là chuyển sang phải(ký tự cuối cùng bị xóa). Ví dụ:

11011(27) > 1101(13)

Đơn vị thông tin máy tính. VỚI đơn vị tối thiểu thông tin trong công nghệ máy tínhđã tìm ra - đó là một nhịp. Nhưng tập hợp thông tin có thể định địa chỉ tối thiểu là không phải một nhịp, nhưng byte– một tập hợp thông tin được biểu diễn bằng 8 bit và kết quả là có khả năng lưu trữ 256 (2 8) giá trị khác nhau. nghĩa là gì tập hợp thông tin có thể định địa chỉ tối thiểu? Điều này có nghĩa là toàn bộ bộ nhớ máy tính được chia thành nhiều phần, mỗi phần có địa chỉ (số thứ tự) riêng. Kích cỡ nhỏ nhất phần như vậy là một byte. Tất nhiên, tôi đang đơn giản hóa bức tranh, nhưng khoảnh khắc nàyđại diện như vậy là đủ. Tại sao là 8 bit? Điều này đã xảy ra trong lịch sử và lần đầu tiên địa chỉ 8 bit (byte) được sử dụng trong máy tính Công ty IBM. Có lẽ họ thấy thuận tiện khi một đơn vị thông tin có thể được biểu diễn dễ dàng bằng chính xác hai ký tự của hệ thập lục phân. Bây giờ chúng ta hãy xua tan những lầm tưởng về lượng dữ liệu được hầu hết mọi người biểu thị bằng những từ quen thuộc. kilobyte, megabyte, gigabyte, terabyte vân vân.

1 kilobyte (kb) = 2 10 byte = 1024, không phải 1000 byte. 1 megabyte (MB) = 2 20 byte = 1048576 byte = 1024 kilobyte, không phải 1000.000 byte. 1 gigabyte (GB) = 2 30 byte, 1 terabyte (TB) = 2 40 byte, v.v.

Phần 2. Cấu trúc máy tính

Máy tính hoạt động như thế nào?. Hoặc Máy tính gồm những gì. Câu chuyện tiếp theo sẽ được cấu trúc như sau. Mô tả về thiết bị máy tính sẽ được trình bày trên nhiều cấp độ khác nhau. Ở cấp độ đầu tiên tôi sẽ phác thảo các thành phần chính máy tính hiện đại, ở cấp độ thứ hai và các cấp độ tiếp theo, tôi sẽ mô tả từng phần chi tiết hơn. Để nhanh chóng tìm thấy thông tin bạn cần, hãy sử dụng điều hướng sau.

Cấp độ 1. Cấu trúc chung của máy tính

Đơn vị hệ thống

Bộ phận hệ thống máy tính là cùng một hộp mà từ đó dây nguồn nhô ra, nơi kết nối màn hình, bàn phím, chuột và máy in cũng như lắp đĩa CD, ổ đĩa flash và các thiết bị bên ngoài khác vào. Chúng ta có thể nói rằng tất cả các thiết bị được kết nối với đơn vị hệ thống từ bên ngoài đều thiết bị ngoại vi– thực hiện các tác vụ máy tính thứ cấp. Chà, bản thân bộ phận hệ thống chứa tất cả những thứ có giá trị và cần thiết nhất: bộ nguồn, bo mạch chủ hệ thống và bộ xử lý trung tâm (CPU) - “bộ não” của máy tính. Ngoài ra, các mô-đun để điều khiển các thiết bị ngoại vi (bộ điều khiển), card video và âm thanh, card mạng và modem, các tuyến truyền tải thông tin (xe buýt) và hữu ích hơn nhiều. Tuy nhiên, tất cả những điều này chủ yếu đúng đối với thị trường trong nước và máy tính văn phòng. Ví dụ, nhìn vào một chiếc laptop, thật khó để nói nó kết thúc ở đâu đơn vị hệ thống, và bắt đầu thiết bị ngoại vi. Tất cả sự phân chia này là tùy tiện, đặc biệt vì cũng có những người giao tiếp, máy tính bảng và các thiết bị tính toán di động khác.

Danh mục này bao gồm tất cả các thiết bị cho phép bạn nhập thông tin vào máy tính. Ví dụ: bàn phím, chuột, cần điều khiển, máy ảnh web và màn hình cảm ứng cho phép một người thực hiện việc này và đầu đọc CD hoặc thẻ nhớ chỉ cần tự động đọc thông tin từ phương tiện bên ngoài. Các thiết bị đầu vào thường chỉ bao gồm các phương tiện để con người nhập thông tin, trong khi tất cả các thiết bị khác được gọi là ổ đĩa phương tiện truyền thông bên ngoài dữ liệu.

Đây là những thiết bị được thiết kế để hiển thị kết quả tính toán của máy tính. Màn hình hiển thị thông tin bằng đồ họa ở dạng điện tử, máy in cũng thực hiện gần như tương tự nhưng trên giấy và hệ thống âm thanh tái tạo thông tin dưới dạng âm thanh. Tất cả những điều này đều là phương tiện nhận xét với một người để đáp lại thông tin đầu vào của họ thông qua các thiết bị đầu vào.

Các thiết bị khác

Danh mục này bao gồm mọi thiết bị được kết nối với máy tính, từ thẻ nhớ và thiết bị di động. ổ cứng, đến modem (bao gồm cả wi-fi), bộ định tuyến, v.v. Phân loại thiết bị là một nhiệm vụ vô ơn vì nó có thể được thực hiện theo những cách hoàn toàn khác nhau và bạn luôn có thể đúng. Ví dụ: modem tích hợp khó có thể được phân loại là thiết bị ngoại vi, mặc dù modem bên ngoài thực hiện chính xác các chức năng tương tự. Modem là một thiết bị để tổ chức liên lạc giữa các máy tính và việc nó được đặt ở đâu không quan trọng. Điều tương tự cũng có thể nói về card mạng. Ổ cứng trước hết là một thiết bị lưu trữ cố định, có thể ở bên trong hoặc bên ngoài. Việc phân loại thiết bị máy tính ở trên chủ yếu dựa trên vị trí vật lý của một thiết bị cụ thể trong máy tính cá nhân cổ điển và chỉ dựa trên mục đích của nó. Đây chỉ là một cách phân loại và không có gì hơn.

Cấp độ 2. Việc lấp đầy đơn vị hệ thống của một máy tính hiện đại

Đầu tiên, một vài lời về tốc độ máy tính. Thuộc tính này được đặc trưng bởi tốc độ xung nhịp và hiệu suất của hệ thống. Chúng càng cao thì máy tính hoạt động càng nhanh, nhưng đây không phải là từ đồng nghĩa. Hiệu suất của bất kỳ thành phần hệ thống nào là số lượng hoạt động cơ bản mà nó thực hiện mỗi giây. Tần số đồng hồ– đây là tần số của các xung đồng bộ được cung cấp cho đầu vào hệ thống bởi bộ tạo xung đồng hồ, từ đó xác định số lần thực hiện tuần tự thao tác trong một đơn vị thời gian. Nhưng năng suất có thể được tăng lên bằng cách cung cấp khả năng thực hiện các hoạt động cơ bản song songở cùng tốc độ xung nhịp, như được minh họa bằng kiến ​​trúc CPU đa lõi. Vì vậy, cần phải đánh giá không chỉ tốc độ xung nhịp mà bộ xử lý hoạt động mà còn cả kiến ​​​​trúc của nó.

Bây giờ về các thành phần máy tính. Với thùng máy và bộ nguồn, tôi nghĩ mọi thứ đều rõ ràng và không cần bình luận. Hệ thống bo mạch chủ và bộ xử lý trung tâm- Đây là trái tim của máy tính và chúng là người quản lý các quá trình tính toán. Một câu chuyện chi tiết hơn về họ dưới đây. Lốp xe là một phương tiện truyền tải thông tin giữa các thiết bị máy tính khác nhau. Lốp xe được chia thành xe buýt điều khiển, truyền mã lệnh; xe buýt địa chỉ, như tên gợi ý của chúng, dùng để chuyển địa chỉ của một tập hợp các đối số được xác định bởi ngữ cảnh lệnh hoặc địa chỉ nơi đặt kết quả; Và xe buýt dữ liệu, truyền trực tiếp dữ liệu - đối số và kết quả thực hiện lệnh. Bộ điều khiển là những thiết bị vi xử lý được thiết kế để quản lý khó khănđĩa, ổ đĩa lưu trữ bên ngoài và các loại thiết bị khác. Bộ điều khiển là trung gian giữa cơ sở hạ tầng bộ xử lý trung tâm và thiết bị cụ thểđược kết nối với máy tính. ổ cứng là một thiết bị lưu trữ thông tin cố định. Tính không biến động của thiết bị lưu trữ là khả năng không bị mất thông tin sau khi mất điện. Ngoài dữ liệu người dùng, ổ cứng còn chứa Mã chương trình hệ điều hành, bao gồm cả trình điều khiển nhiều thiết bị khác nhau. Trình điều khiển thiết bị là một chương trình điều khiển bộ điều khiển của nó. Hệ điều hành chẳng hạn Microsoft Windows, điều khiển tất cả các thiết bị thông qua trình điều khiển có giao diện dễ hiểu giao diện phần mềm. Trình điều khiển thường được các nhà cung cấp linh kiện máy tính phát triển riêng cho từng loại hệ điều hành. Ngoài ra, bộ phận hệ thống không thể hoạt động nếu không có hệ thống làm mát và bảng điều khiển cho phép bạn bật và tắt máy tính.

Cấp độ 3. Máy tính hoạt động như thế nào

Cách biểu diễn dữ liệu trên máy tính. Tất cả dữ liệu của máy tính là một tập hợp các số. Những điều tích cực được lưu trữ như thế nào? số nguyên, Tôi đã nói với bạn ngay từ đầu. Dữ liệu, có thể là dương hoặc âm, lưu trữ dấu (0-cộng, 1-trừ) ở bit đầu tiên (bit thứ 1). Về tính năng lưu trữ số thực Tôi sẽ không đi vào chi tiết, nhưng bạn nên biết rằng số thựcđược thể hiện trên máy tính bằng cách sử dụng lớp phủnhà triển lãm. Phần định trị là một phân số thích hợp (tử số nhỏ hơn mẫu số) trong đó chữ số thập phân đầu tiên lớn hơn 0 (trong hệ nhị phân, điều này có nghĩa là chữ số thập phân đầu tiên là 1). Giá trị của số thực được tính theo công thức D=m*2 q, trong đó m là số mũ và q là số mũ bằng log 2 (D/m). Trong bộ nhớ, máy tính không lưu trữ phần định trị mà là phần quan trọng của nó - các chữ số thập phân. Càng phân bổ nhiều chữ số (bit) cho phần định trị thì độ chính xác của việc biểu diễn dữ liệu thực càng cao. Ví dụ:

Số lượng PI trong hệ thống thập phân Số trông giống như thế này: PI=3.1415926535... Hãy rút gọn số về dạng phần thích hợp, nhân với 10 với lũy thừa thích hợp: PI=3,1415926535 = 0,31415926535*10 1 =m*10 q, trong đó m=0,31415926535, q=1.

Do đó, chúng tôi biểu diễn một số thực dưới dạng hai số nguyên, vì để lưu trữ phần định trị, chỉ cần lưu trữ các vị trí thập phân (31415926535) là đủ. Cần phải lưu ý rằng cả phần định trị và số mũ đều có thể dương hoặc số âm. Nếu số âm thì mantissa là âm. Nếu số nhỏ hơn một phần mười thì số mũ là số âm (trong hệ thập phân). Trong hệ thống số nhị phân, số mũ là số âm nếu số đó nhỏ hơn 0,5. Bây giờ chúng ta hãy thử làm điều tương tự trong hệ thống số nhị phân.

Hãy làm tròn số ban đầu một chút: PI 10 = 3,1415 = 3 + 0,1415 Vậy, 3 trong hệ nhị phân là 11. Bây giờ hãy xử lý phần phân số. 0,1415= 0 *0.5+0 *0.25+1 *0.125+…= 0 *2 -1 +0 *2 -2 +1 *2 -3 +... Kết quả là, chúng ta nhận được kết quả xấp xỉ như sau: PI 2 =11,001001000011=0,11001001000011*2 2 =m*2 q, trong đó m=0,11001001000011 và q=2.

Bây giờ chúng ta đã hiểu rõ ý tôi khi nói đến độ chính xác của việc biểu diễn số thực. 14 chữ số đã được sử dụng cho lớp phủ và đối với số PI, chỉ có thể lưu một vài chữ số thập phân (trong hệ thống số thập phân). Ngoài ra, khi làm việc trên máy tính, bạn có thể gặp phải dạng viết số sau:

6.6725E-11 Đây không gì hơn 6.6725*10 -11 Chữ là một dãy ký tự, mỗi ký tự có một ký tự riêng mã số. Có một số mã hóa văn bản. Các mã hóa văn bản nổi tiếng và được sử dụng rộng rãi nhất là ASCII và UNICODE. Nghệ thuật đồ họa là một chuỗi các điểm, mỗi điểm tương ứng một màu nhất định. Mỗi màu được biểu thị bằng 3 số nguyên: các thành phần màu đỏ (red), xanh lá cây (green) và xanh lam (blue) bảng màu RGB. Càng phân bổ nhiều chữ số để lưu trữ màu thì phạm vi màu bạn có thể vận hành càng lớn. Băng hình chỉ là một chuỗi các khung hình tĩnh. Có những công nghệ nén video, chẳng hạn như khu vực riêng biệt video được lưu trữ dưới dạng một khung hình và một chuỗi các vùng đồng bằng - sự khác biệt giữa các khung hình tiếp theo và khung hình trước đó. Với điều kiện là các khung lân cận không khác nhau ở tất cả các điểm (ví dụ: hoạt ảnh), phương pháp này cho phép bạn tiết kiệm tổng khối lượng vật liệu. Âm thanh là tín hiệu có thể được chuyển đổi từ biểu diễn tương tự sang cách kỹ thuật số lấy mẫu và lượng tử hóa (số hóa). Đương nhiên, số hóa sẽ dẫn đến giảm chất lượng, nhưng đó chính là cái giá phải trả của âm thanh kỹ thuật số.

Quá trình tính toán được tổ chức như thế nào. bo mạch chủ- Cái này bảng mạch in, trên đó nó được cài đặt CPU (CPU). Ngoài ra, thông qua các đầu nối đặc biệt, mô-đun RAM, card màn hình, card âm thanh và các thiết bị khác. Bo mạch chủ là một mắt xích tổng hợp trong kiến ​​trúc của một máy tính hiện đại. Bo mạch chủ được trang bị bộ điều khiển hệ thống (cây cầu ở phía Bắc ), cung cấp liên lạc giữa bộ xử lý trung tâm với RAM và bộ điều khiển đồ họa, cũng như bộ điều khiển ngoại vi (cầu nam), chịu trách nhiệm liên lạc với bộ điều khiển thiết bị ngoại vi và bộ lưu trữ chỉ đọc. miền Bắc và Cầu Nam cùng với nhau chipset bo mạch chủ- cô ấy bộ cơ bản vi mạch ĐẬP hoặc bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên ( ĐẬP) là bộ nhớ máy tính dễ thay đổi, lưu trữ chương trình thực thi và chính dữ liệu chương trình. Dung lượng RAM ảnh hưởng đến hiệu suất của máy tính, vì RAM quyết định lượng thông tin được xử lý tại bất kỳ thời điểm nào. Bộ nhớ chỉ đọc (rom) là năng lượng Không bộ nhớ máy tính phụ thuộc lưu trữ thông tin quan trọng nhất cho nó, bao gồm cả chương trình tải xuống ban đầu máy tính (trước khi tải hệ điều hành) – BIOS(hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản - hệ thống cơ bảnđầu ra đầu vào). Dữ liệu ROM thường được ghi bởi nhà sản xuất bo mạch chủ. Thẻ video- Cái này tự trả với bộ xử lý riêng và RAM (bộ nhớ video) riêng, được thiết kế để nhanh chóng chuyển đổi thông tin đồ họa thành dạng có thể hiển thị trực tiếp trên màn hình. Bộ xử lý card màn hình được tối ưu hóa để làm việc với đồ họa, bao gồm cả việc xử lý đồ họa 3D. Do đó, bộ xử lý card màn hình giúp bộ xử lý trung tâm thoát khỏi loại công việc này. Dung lượng bộ nhớ video càng cao thì máy tính có khả năng cập nhật dữ liệu trên màn hình càng nhanh và thường xuyên hơn, đồng thời phạm vi màu sắc có thể sử dụng càng rộng. Một bộ xử lý trung tâm (CPU) có thể bao gồm một số bộ xử lý, mỗi bộ xử lý có khả năng thực thi chương trình riêng của mình song song với các chương trình khác. Trước đây, bộ xử lý và lõi bộ xử lý là đồng nghĩa. Ngày nay, một CPU có thể bao gồm nhiều bộ xử lý và mỗi bộ xử lý có thể bao gồm nhiều lõi. Cốt lõi bộ vi xử lý là đơn vị logic số học (ALU), bộ điều khiển lõi và bộ đăng ký hệ thống. ALU, như tên gọi của nó, có thể thực hiện các phép tính trên các số được nạp vào sổ đăng ký. Một tập hợp các thanh ghi được sử dụng để lưu trữ địa chỉ của lệnh hiện tại (các lệnh được lưu trong RAM và thanh ghi IP (Con trỏ lệnh) trỏ đến lệnh hiện tại), địa chỉ của dữ liệu được tải để thực thi lệnh và chính dữ liệu đó , bao gồm cả kết quả của lệnh. Trên thực tế, kernel kiểm soát toàn bộ quá trình này, thực thi các lệnh xử lý cấp thấp. Các lệnh như vậy bao gồm tải dữ liệu vào các thanh ghi, thực thi các phép tính toán học, so sánh giá trị của hai thanh ghi, chuyển sang lệnh tiếp theo, v.v. Bản thân bộ vi xử lý giao tiếp với RAM thông qua bộ điều khiển RAM. Mặc dù thời gian truy cập vào RAM ngắn hơn nhiều so với thời gian truy cập thông tin trên ổ cứng chẳng hạn, nhưng thời gian này vẫn trở nên đáng chú ý trong quá trình tính toán chuyên sâu. Để tổ chức lưu trữ dữ liệu, thời gian truy cập phải ở mức tối thiểu, bộ nhớ truy cập siêu ngẫu nhiên (bộ nhớ đệm) được sử dụng.


Ai hoặc cái gì kiểm soát quá trình tính toán. Quá trình tính toán, như tôi đã nói ở phần đầu, được điều khiển bởi một chương trình máy tính. Các chương trình được viết bằng nhiều ngôn ngữ khác nhau lập trình và thường xuyên nhất trong . Chủ yếu cấp độ cao là: khai báo biến nhiều loại khác nhau, thực hiện các phép tính số học và logic, câu điều kiện và chu kỳ. Một người lập trình bằng ngôn ngữ cấp cao không cần phải suy nghĩ về cách thông tin anh ta xử lý được thể hiện trong máy tính. Mọi phép tính đều được mô tả chủ yếu bằng hệ thống số thập phân quen thuộc với anh. Lập trình viên định nghĩa nó ở dạng thuận tiện cho anh ta. Anh ta có trong tay một kho vũ khí nghiêm túc gồm những thứ làm sẵn thành phần phần mềm, giải pháp và công nghệ lập trình: , công cụ tổ chức, dịch vụ làm việc, v.v. và như thế. Hơn nữa, chương trình đặc biệt, được gọi là trình biên dịch, dịch văn bản chương trình sang mã máy– bằng ngôn ngữ lệnh mà bộ xử lý trung tâm của máy tính có thể hiểu được. Ví dụ: bạn có thể xem chương trình trông như thế nào bằng ngôn ngữ lập trình cấp cao trên các trang của trang web này và chương trình trông như thế nào bằng ngôn ngữ cấp thấp, gần với mã máy (), xem bên dưới (chương trình này chỉ hiển thị thông báo “Hello, world”).

386 .model flat, tùy chọn stdcall casemap:none include \masm32\include\windows.inc include \masm32\include\kernel32.inc includelib \masm32\lib\kernel32.lib .data msg db "Hello, world", 13, 10 len equ $-msg .data? viết đ? .code bắt đầu: push -11 cuộc gọi GetStdHandle push 0 push OFFSET viết push len push OFFSET msg push eax cuộc gọi WriteFile đẩy 0 cuộc gọi ExitProcess kết thúc bắt đầu

Một câu lệnh trong ngôn ngữ cấp cao được chuyển thành hàng chục hoặc thậm chí hàng trăm dòng mã máy, nhưng vì việc này diễn ra tự động nên không cần phải lo lắng về điều này. Khi chương trình bắt đầu, hệ điều hành phân bổ một mã riêng cho nó, tải mã máy vào RAM, khởi tạo các thanh ghi (địa chỉ của lệnh đầu tiên được đặt trong thanh ghi IP) và quá trình tính toán bắt đầu.

Tôi tin rằng trong khuôn khổ tài liệu này, câu chuyện về cách thức hoạt động của một chiếc máy tính hiện đại có thể được hoàn thành. Bây giờ bạn biết trong phác thảo chung, nó bao gồm những gì và hoạt động như thế nào, đồng thời bạn có thể dễ dàng tìm thấy thông tin chi tiết trên Internet.

Máy tính cá nhân từ lâu đã có mặt ở hầu hết mọi gia đình. Nhờ vào phát triển nhanh chóng công nghệ và điện tử, máy tính chiếm toàn bộ căn phòng chỉ 40-50 năm trước giờ đây khá vừa vặn trên bàn làm việc. Người đàn ông hiện đại ngày nay không còn coi việc có một chiếc máy tính cá nhân ở nhà là một điều xa xỉ; ngày nay nó là một công cụ làm việc, một trung tâm giải trí và một phương tiện tìm kiếm; thông tin cần thiết. Mọi người dùng nên biết máy tính gồm những bộ phận nào để khi nâng cấp hoặc bàn giao đi sửa chữa không trở thành nạn nhân. người bán hàng vô đạo đức hoặc thợ sửa chữa và sử dụng số tiền đầu tư một cách hiệu quả nhất có thể.

Cấu trúc máy tính tổng quát

Bất kỳ máy tính hiện đại nào cũng bao gồm các thiết bị bên ngoài (thiết bị ngoại vi) được kết nối và mô-đun nội bộ nằm trong đơn vị hệ thống. Các thiết bị ngoại vi bao gồm máy in, màn hình, chuột, bàn phím và nhiều thiết bị khác được kết nối với đơn vị hệ thống máy tính và có cấu trúc tách biệt với nó. Các bộ phận chính của máy tính là gì?

Nó phụ thuộc vào mục đích sử dụng một máy tính cá nhân cụ thể. Thông thường, chúng có thể được chia theo nhiệm vụ mà chúng giải quyết thành văn phòng, đa phương tiện, máy trạm và chơi game. Sự hiện diện hay vắng mặt của một số thành phần bên trong bộ phận hệ thống phụ thuộc vào mục đích sử dụng PC. Dưới đây chúng ta sẽ xem xét chi tiết hơn về máy tính bao gồm những bộ phận nào. Điều này rất quan trọng cần biết, vì có những thành phần cơ bản mà bạn không thể thiếu, cũng như những thành phần không có trong mọi máy tính cá nhân.

Một máy tính bao gồm những bộ phận nào?

Điều đầu tiên chúng ta nhìn thấy khi nhìn vào một chiếc máy tính cá nhân là chiếc vỏ, bên trong, trên thực tế, các bộ phận bên trong còn lại đã được cố định. Vỏ máy tính có kích thước khác nhau và theo đó là kích thước tiêu chuẩn của bo mạch chủ được hỗ trợ. Tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn các yếu tố ẩn bên trong vỏ PC.

bo mạch chủ

Nền tảng của toàn bộ máy tính mà không có PC nào có thể hoạt động được là bo mạch chủ. Cô ấy tình cờ là liên kết giữa phần còn lại của máy tính. Cô ấy đóng vai hệ thần kinh, truyền tín hiệu từ não - bộ xử lý đến phần còn lại của PC. Bo mạch chủ khác nhau về kích thước (mATX, ATX, E-ATX, ITX, v.v.), ổ cắm (ổ cắm mà bộ xử lý được lắp vào), loại bộ nhớ được hỗ trợ (DDR, DDR2, DDR3, DDR4), sự hiện diện và số lượng khe cắm ( giao diện hoặc bus) để kết nối tất cả các loại card mở rộng (card video, mạng, âm thanh, v.v.).

CPU

Bộ xử lý trung tâm là trái tim và bộ não của bất kỳ máy tính nào. Nó xử lý tất cả dữ liệu đến từ các chương trình đang chạy và quản lý luồng dữ liệu này. Bộ xử lý, ngoài nhà sản xuất (lớn nhất - Intel và AMD), khác nhau về tần số xung nhịp - thông số quan trọng nhất hiển thị số lượng hoạt động được thực hiện mỗi giây, số lượng lõi (số lượng bộ xử lý tham gia xử lý dữ liệu song song nằm trong một thùng máy vật lý), loại RAM được hỗ trợ và thiết kế(ổ cắm). Bất kỳ bộ xử lý nào cũng cần được làm mát, do đó, nhìn vào bên trong bộ phận hệ thống, bạn sẽ thấy một bộ tản nhiệt có quạt, được ép hoàn toàn bằng các chốt đặc biệt vào bo mạch chủ và không cho phép bộ xử lý quá nóng.

ĐẬP

Được thiết kế để lưu trữ thông tin mà bộ xử lý có thể cần sớm nhất có thể(dữ liệu của các chương trình đang chạy, dịch vụ của hệ điều hành, v.v. được đặt ở đây). Không giống như ổ cứng, chúng yêu cầu nguồn điện để lưu trữ thông tin, tức là khi máy tính tắt, tất cả thông tin từ RAM sẽ bị xóa (đó là lý do tại sao, nếu PC bị tắt nguồn ngoài dự kiến, dữ liệu sẽ bị xóa. phần mềm mã nguồn mở không được lưu).

RAM khác nhau về loại (DDR, SO-DIMM DDR3, v.v.), tần số, thanh ghi (đối với máy chủ) hay không.

ổ cứng

Ổ cứng là thiết bị lưu trữ thông tin. Không giống như RAM, bộ nhớ cứngĐĩa không dễ bay hơi, cho phép bạn lưu dữ liệu ngay cả khi bạn tắt máy tính. Hiện tại có 2 cái đang sử dụng nhiều loại khác nhau ổ đĩa trạng thái rắn: HDD (Ổ đĩa cứng) và SSD (Solid) Ổ đĩa trạng thái). Những cái chính là khối lượng ( số tiền tối đa thông tin có thể được ghi vào đĩa) và tốc độ đọc/ghi.

Thẻ video

Card màn hình là thiết bị dùng để hiển thị hình ảnh từ máy tính lên màn hình điều khiển. Thẻ video có thể được tích hợp sẵn (lõi video được tích hợp trong chipset bo mạch chủ hoặc bộ xử lý trung tâm) và bên ngoài, được kết nối với bo mạch chủ máy tính thông qua đầu nối PCI-Express đặc biệt. Theo quy định, thẻ video tích hợp có các đặc điểm khá tầm thường và được thiết kế để hoạt động với các ứng dụng văn phòng, xem video và các trò chơi không yêu cầu. Các đặc điểm chính của card màn hình là tần số GPU và bộ nhớ, độ rộng bus và kích thước bộ nhớ video.

Card âm thanh

Card âm thanh là một thiết bị được thiết kế để phát ra tín hiệu âm thanh với các thiết bị bên ngoài (tai nghe, micro, loa âm thanh v.v.) Trong đại đa số máy tính, card âm thanh được hàn vào bo mạch chủ. Nhưng cũng có những card âm thanh bên ngoài khác với card âm thanh tích hợp hơn chất lượng caoâm thanh được tái tạo.

thẻ lan

Card mạng là thiết bị cần thiết để kết nối máy tính vào mạng với các máy tính khác, giúp trao đổi thông tin với nhau tốc độ cao giữa họ. Cũng giống như card âm thanh, trong máy tính hiện đại, card mạng được hàn vào bo mạch chủ.

đơn vị năng lượng

Nguồn điện - thiết bị chuyển đổi năng lượng từ mạng điện gia đình thành năng lượng điện với tham số đã cho cần thiết cho hoạt động của tất cả các bộ phận của máy tính. Các đặc điểm chính của nguồn điện là công suất và hiệu suất của nó. Điều quan trọng là nguồn điện phải đủ để vận hành tất cả các mô-đun plug-in, nếu không tải cao điểm máy tính sẽ tắt.

Ở trên chúng ta đã xem đơn vị hệ thống máy tính bao gồm những bộ phận nào. Không có những thiết bị này thì không máy tính nào có thể hoạt động đầy đủ. Nhưng bên cạnh chúng, nhiều thiết bị khác có thể được kết nối bên trong đơn vị hệ thống thông qua nhiều giao diện khác nhau, chẳng hạn như cổng bổ sungđể kết nối các thiết bị bên ngoài (USB, LPT, v.v.), bộ dò TV, âm thanh và card mạng. Nhưng chúng không bắt buộc và chỉ được sử dụng nếu cần thiết.

Bộ phận máy tính bên ngoài

Khi trả lời câu hỏi máy tính gồm những bộ phận nào, chúng ta cũng nên đề cập đến các thiết bị bên ngoài. Chúng bao gồm màn hình, bàn phím, chuột, máy quay video và hệ thống âm thanh. Màn hình khác nhau về đường chéo, loại ma trận và đèn nền được sử dụng ( Chúng ta đang nói về về màn hình tinh thể lỏng, do màn hình có ống tia âm cực không còn được sản xuất và hầu như được thay thế bằng màn hình TFT có công nghệ tiên tiến hơn), tốc độ làm mới hình ảnh. Cũng để thiết bị bên ngoài máy tính bao gồm nhiều phương tiện cho đầu vào và đầu ra thông tin khác nhau: máy in, máy quét, MFP, máy chiếu, cần điều khiển, v.v.

Phần kết luận

Trong bài viết này, chúng tôi đã xem xét máy tính cá nhân bao gồm những gì. Khoa học máy tính ở trường cung cấp kiến ​​thức chi tiết và toàn diện hơn. Bằng cách nghiên cứu nó, bạn sẽ có thể hiểu được các nguyên tắc cơ bản của việc lắp ráp PC bằng chính đôi tay của mình. Nhưng để đi sâu hơn vào bản chất của công việc và hoạt động, chẳng hạn như hiểu bus máy tính bao gồm những bộ phận nào, nên nghiên cứu thông số kỹ thuật thiết bị, nằm ngoài phạm vi của bài viết này.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét chi tiết máy tính cá nhân bao gồm những thành phần nào, nó trông như thế nào và nó thực hiện chức năng gì. Bài viết này phù hợp hơn với người dùng mới bắt đầu, nhưng cũng phù hợp hơn người dùng có kinh nghiệm Chắc chắn họ sẽ tìm được thứ gì đó cho mình.

Trước hết, hãy định nghĩa một máy tính:

Máy tính cá nhân, PC (từ tiếng Anh máy tính cá nhân, PC) hoặc PC (điện tử cá nhân Máy thanh toán) - Máy vi tính để bàn có đặc tính hoạt động Thiết bị gia đình và chức năng phổ quát.

Máy tính ban đầu được tạo ra như một máy tính, nhưng PC còn được sử dụng cho các mục đích khác - như một phương tiện truy cập mạng thông tin và làm nền tảng cho các trò chơi máy tính và đa phương tiện.

Một máy tính cá nhân thông thường ở nhà hoặc nơi làm việc của bạn bao gồm các bộ phận sau:

  • Đơn vị hệ thống;
  • Màn hình;
  • Thiết bị nhập thông tin;
  • Các thiết bị bổ sung hoặc ngoại vi (máy in, máy quét, webcam, v.v.);

Đơn vị hệ thống

Thành phần chính của bất kỳ máy tính nào là đơn vị hệ thống. Các đơn vị hệ thống được các loại khác nhau, cả về thiết kế và kích thước. Ngang và dọc.

Đơn vị hệ thống chứa tất cả các thành phần của một máy tính hiện đại, giúp máy tính hoạt động.

Các yếu tố chính của đơn vị hệ thống:

  • Khung;
  • Đơn vị điện lực;
  • Bo mạch chủ;
  • CPU;
  • ĐẬP;
  • Thẻ video;
  • Card âm thanh;
  • ổ cứng;
  • Ổ đĩa ( ổ đĩa quang);
  • Hệ thống làm mát;

Tất cả các yếu tố được kết nối chặt chẽ với nhau và hoạt động như một tổng thể.

Chúng ta hãy xem xét từng yếu tố chi tiết hơn.

Khung

Trường hợp đơn vị hệ thống - vỏ ngoàiđơn vị hệ thống của một máy tính cá nhân, có tác dụng bảo vệ các phần tử bên trong khỏi tác động vật lý. Nhà ở có tầm quan trọng lớnhoạt động ổn định máy tính. Ví dụ, hệ thống làm mát được thiết kế tốt bên trong vỏ máy là chìa khóa giúp máy tính hoạt động ổn định và đảm bảo chống quá nhiệt.

đơn vị năng lượng

Để tất cả các thành phần của đơn vị hệ thống hoạt động, chúng ta cần có nguồn điện. Đúng như tên gọi, bộ nguồn cung cấp điện cho tất cả các bộ phận của thiết bị hệ thống. Hiện nay, các bộ nguồn phổ biến nhất xét về công suất là: 450, 500 và 600 W. TRÊN máy tính mạnh mẽ, bao gồm các trò chơi, được cài đặt nhiều hơn khối mạnh mẽ dinh dưỡng.

bo mạch chủ

Bo mạch chủ là một bảng mạch in nhiều lớp phức tạp và là bảng lớn nhất của đơn vị hệ thống. nhiệm vụ chinh bo mạch chủ là kết nối tất cả các phần tử vào một hệ thống máy tính.

CPU

Bộ xử lý trên bo mạch chủ chịu trách nhiệm thực hiện mọi hoạt động tính toán và xử lý thông tin. Cho dù nó nghe có vẻ tầm thường đến mức nào, bộ xử lý càng tốt và mới hơn (và do đó đắt hơn), nó sẽ thực hiện càng nhanh và nhiều thao tác hơn. Tuy nhiên, hầu hết bộ vi xử lý mạnh mẽ không đảm bảo làm việc nhanh máy tính, trong khi các thành phần còn lại của đơn vị hệ thống đã rất lỗi thời.

ĐẬP

Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên hoặc RAM là một thiết bị bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên. Nó được dự định là tạm thời và nhanh chóng lưu trữ có thể truy cập dữ liệu để truyền tới bộ xử lý để xử lý. Ví dụ, chạy chương trìnhở chế độ nền hoặc chế độ ẩn, bảng nhớ tạm, v.v. Càng cài đặt nhiều RAM trên máy tính, bạn có thể mong đợi nó hoạt động nhanh hơn.

Thẻ video

Card màn hình, giống như bo mạch chủ, là một bảng mạch in nhiều lớp phức tạp được lắp vào một đầu nối trên bo mạch chủ. Card màn hình có thể được tích hợp sẵn (tích hợp) hoặc bên ngoài, dưới dạng một bo mạch riêng. Chức năng chính của card màn hình là tạo và hiển thị hình ảnh trên màn hình máy tính. Sức mạnh của card màn hình tích hợp thường chỉ đủ dùng Ứng dụng văn phòng và lướt Internet.

Card âm thanh

Card âm thanh - xử lý và xuất âm thanh ra loa máy tính. Đôi khi card âm thanh tích hợp bị lỗi hoặc người dùng không hài lòng với chất lượng âm thanh của các tác phẩm thì một card âm thanh ngoài sẽ được lắp vào.

ổ cứng

Ổ cứng hoặc thiết bị lưu trữ từ cứngđĩa là một thiết bị lưu trữ được thiết kế để lưu trữ thông tin. Trên ổ cứng là nơi lưu trữ tất cả dữ liệu của bạn và hệ điều hành được cài đặt. Hệ thống Windows(Linux). Hiện nay, ổ SSD đang ngày càng phổ biến.

Lái xe

Ngày nay, đĩa ngày càng trở nên ít phổ biến hơn; Ổ đĩa flash USB. Nhưng đôi khi ổ đĩa hay còn gọi là “ổ đĩa quang” đơn giản là cần thiết. Khi bạn cần đọc nội dung nào đó từ đĩa, hãy cài đặt Windows hoặc trình điều khiển trên máy tính của bạn.

Hệ thống làm mát

Hệ thống làm mát là một hệ thống quạt có tác dụng loại bỏ không khí ấm từ các bộ phận của bộ phận hệ thống và cung cấp không khí mát từ môi trường bên ngoài.

Tiếp tục bài viết:

Thiết bị máy tính. Máy tính gồm những gì. Phần 2. Thiết bị ngoại vi.

Mọi đứa trẻ đều biết từ máy tính!

Đây là máy tính: màn hình, chuột, bàn phím và bộ phận hệ thống:

Các bộ phận chính của máy tính - bộ xử lý và bộ nhớ - được chứa bên trong đơn vị hệ thống. Còn màn hình, bàn phím và chuột là thiết bị vào ra của máy tính.

Từ bàn phím và chuột máy tính đi vào văn bản và lệnh. Trên màn hình máy tính hiển thị văn bản và hình vẽ. Đây là lý do tại sao các thiết bị này được gọi là thiết bị đầu vào và đầu ra của máy tính.

Đây là một màn hình.

Nó trông giống như một chiếc TV. Máy tính hiển thị văn bản và hình vẽ trên màn hình của mình. Màn hình là một thiết bị đầu ra.

Chữ “K” trong hình thường chỉ định một máy tính và mũi tên chỉ ra rằng thông tin được hiển thị từ máy tính tới màn hình.

Đây là một bàn phím.

Nó được sử dụng để thiết lập ( đầu vào) chữ:

Từ bàn phím bạn có thể đi vào các lệnh, ví dụ: sử dụng các phím mũi tên để điều khiển anh hùng trên màn hình:

Bàn phím là thiết bị nhập liệu.

Mũi tên trong hình bên trái cho biết thông tin từ bàn phím được giới thiệuđến máy tính.

Đây là một con chuột máy tính.

Chuyển động của chuột được lặp lại bằng một mũi tên trên màn hình điều khiển. Mũi tên này là con trỏ. Chuột có các nút mà bạn có thể bấm - đặt ( đi vào) các lệnh. Chuột là thiết bị đầu vào.

Đây là một đơn vị hệ thống.

Nó chứa:

  • bộ xử lý (“bộ não” của máy tính);
  • thiêt bị lưu trư(“bộ nhớ” của máy tính).

Nếu bạn mở đơn vị hệ thống, bạn có thể thấy bộ xử lý

và bộ nhớ máy tính.

Hình vẽ đại khái thể hiện các thông tin từ bàn phím và chuột được giới thiệuđến máy tính và từ máy tính - được hiển thịđến màn hình.

Bàn phím và chuột là thiết bị đầu vào của máy tính. Màn hình là thiết bị xuất.

Chúng ta đang nói về việc nhập thông tin vào máy tính và xuất thông tin đó từ máy tính. Câu hỏi đặt ra: chính xác thì thông tin được nhập vào đâu và xuất ra ở đâu?

Thiết bị nào trên máy tính lưu trữ thông tin?

Tất nhiên là thế rồi bộ nhớ máy tính!

Thông tin đi vào bộ nhớ của máy tính từ bàn phím và chuột. Từ đó nó được hiển thị trên màn hình.