Cấu trúc máy tính Máy tính bao gồm những gì? Và đây là hình dáng của đơn vị hệ thống được lắp ráp. Cấu trúc bo mạch chủ

Trong những thập kỷ qua công nghệ những máy tính cá nhânđã tiến xa và tiếp tục phát triển với tốc độ đáng kinh ngạc. Những chiếc máy trước đây hầu như không vừa với không gian rộng lớn giờ đây có thể dễ dàng nằm gọn trong lòng bàn tay của bạn. Chúng không chỉ giảm kích thước.

Máy tính cá nhân ngày nay mạnh hơn rất nhiều so với mẫu máy được ra mắt cách đây vài năm.

Máy tính hiện đại được tạo thành từ nhiều bộ phận phối hợp với nhau để tạo ra một công cụ ổn định, hiệu quả.

Sự phát triển liên tục của thiết bị và phần mềm làm cho quá trình học cách làm việc với máy tính trở thành một nhiệm vụ khó khăn đòi hỏi sự hiểu biết và cải tiến không ngừng. Nhưng một số khái niệm và chi tiết vẫn không thay đổi. Hãy cùng xem xét chúng và tiến gần hơn một bước tới kiến ​​thức tuyệt vời về hoạt động của máy tính cá nhân và sự hiểu biết về cách thức hoạt động của máy tính.

Các loại máy tính cá nhân

Nhiều công ty máy tính làm cho sản phẩm của họ rất giống nhau. Mỗi nhà sản xuất đều sử dụng các phụ tùng thay thế giống nhau để tạo ra máy tính, chúng chỉ có thể được phân biệt bằng nhãn dán của một công ty cụ thể. Ngay cả máy tính Quả táo, nổi tiếng với thiết kế đặc biệt, về cơ bản không khác biệt gì so với các đối thủ cạnh tranh về mặt thiết kế kỹ thuật.

Máy tính xách tay và máy tính để bàn cũng sử dụng các bộ phận chức năng tương tự. Chỉ máy tính xách tay mới được tạo từ các bản sao nhỏ hơn của các bộ phận giống như máy tính để bàn. Nói cách khác, nếu bạn hiểu làm thế nào, ví dụ, máy tính desktop, thì sẽ không khó để bạn hiểu hoạt động của tất cả các máy tính khác, chẳng hạn như hiểu hoạt động của máy tính xách tay.

Các bộ phận quan trọng của bất kỳ máy tính nào

Máy tính được tạo thành từ nhiều chip điện tử, mỗi chip có một chức năng cụ thể. Các bộ phận quan trọng có trong mỗi máy tính bao gồm

  • bo mạch chủ,
  • ổ cứng,
  • CPU,
  • RAM (Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên),
  • thẻ video,
  • cung cấp điện và
  • các phụ kiện bổ sung khác,
  • ví dụ như ổ đĩa và card mạng không dây.

bo mạch chủ

Bo mạch chủ là một bảng mạch lớn (cụ thể là bảng mạch hoặc đôi khi người ta nói là bảng mạch in, sử dụng thuật ngữ vô tuyến điện tử) mà tất cả các bộ phận khác của máy tính được kết nối với nhau.

Bo mạch chủ máy tính

Bo mạch chủ hoạt động như một trạm điều khiển kết nối và tích hợp các bộ phận khác (do đó có tên là “bo mạch chủ”).

Ví dụ: bộ xử lý, RAM và card màn hình được kết nối trực tiếp với bo mạch chủ. Cũng khá phổ biến khi thấy cấu hình trong đó card màn hình được gắn trực tiếp trên bo mạch chủ. Mỗi phần tử máy tính này xử lý các khía cạnh khác nhau của việc xử lý thông tin.

ĐẬP

RAM lưu trữ thông tin làm việc hiện tại trên máy tính. Khi bạn mở một chương trình, chẳng hạn như trình duyệt Internet, một số bộ nhớ truy cập tạm thời dành riêng cho hoạt động của trình duyệt này.

Sau khi tắt máy tính, mọi thông tin trong RAM sẽ tự động bị xóa. Người dùng có thể lưu các tác phẩm của mình (văn bản, bản vẽ, v.v.), chẳng hạn như trên ổ cứng.

Bộ xử lý và card màn hình

Bộ xử lý và card màn hình xử lý thông tin cần thiết để thực thi các chức năng khác nhau trong máy tính.

Ví dụ: chạy trò chơi trên máy tính đòi hỏi phải phân tích thông tin liên tục. Việc thực hiện tác vụ này thuộc về bộ xử lý và card màn hình.

CPU

Bộ xử lý nhận, xử lý và gửi thông tin đã xử lý đến các thiết bị máy tính khác. Trong khi thẻ video cung cấp đầu ra thông tin đã được xử lý cho màn hình điều khiển máy tính (do đó có tên là thẻ “video”).

ổ cứng

Ổ cứng hoạt động như bộ nhớ để lưu trữ thông tin lâu dài. Trong tiếng lóng máy tính, ổ cứng còn được gọi là

  • Winchester,
  • đôi khi - cứng hoặc
  • ổ đĩa cứng.

Họ được mượn từ bằng tiếng Anh: Ổ đĩa cứng.

Trong RAM, thông tin chỉ được lưu trữ khi máy tính đang chạy (đây được gọi là bộ nhớ khả biến).

Và trong ổ cứng, thông tin được lưu trữ ngay cả khi máy tính tắt (đây được gọi là bộ nhớ bất biến).

Thông tin máy tính, nhạc, phim, ảnh đều được lưu trữ trên ổ cứng. Không gian này cũng được sử dụng để lưu trữ các chương trình như soạn thảo văn bản hoặc trò chơi.

đơn vị năng lượng

Cuối cùng, một yếu tố quan trọng của máy tính là nguồn. cung cấp điện, phân phối điện năng cần thiết để vận hành từng bộ phận của máy tính. Một trong những dây chính từ nguồn điện đi tới bo mạch chủ để cấp nguồn cho các chip khác nhau.

Các dây nguồn khác được sử dụng để vận hành các thiết bị được gắn riêng biệt với bo mạch chủ, ví dụ, đối với thực phẩm ổ cứng, Ổ đĩa CD, quạt làm mát máy tính và các bộ phận khác.

Ngoài ra, máy tính xách tay còn có ắc quyđể người dùng có thể, nếu cần, làm việc trong một thời gian mà không cần kết nối sạc máy tính xách tay vào mạng 220V.

Phụ kiện

Có nhiều bộ phận máy tính, những thứ không cần thiết cho hoạt động của hệ thống nhưng chắc chắn rất quan trọng đối với người dùng. Những tính năng bổ sung này bao gồm những thứ như CD và ổ đĩa DVD, thẻ không dây, Bộ chỉnh TV, card âm thanh, v.v.

Nhiều loại khác nhau các ổ đĩa (CD-DVD-v.v.) không được kết nối trực tiếp với bo mạch chủ mà được kết nối với nó và với nguồn điện bằng nhiều cáp. Cáp kết nối với bo mạch chủ mang thông tin đến và đi từ các ổ đĩa, còn cáp kết nối với nguồn điện cung cấp điện cho ổ đĩa hoạt động.

Card Internet không dây, bộ thu sóng TV và card âm thanh kết nối trực tiếp với bo mạch chủ và không cần cáp riêng để cấp nguồn từ mạng. Mỗi thiết bị này cung cấp một chức năng cụ thể trong máy tính. Ví dụ, họ cho nhiều hơn chất lượng caoâm thanh hoặc khả năng xem các chương trình trên màn hình máy tính.

hệ điều hành

Hệ điều hành khác nhau

Sự kết hợp của phần cứng tạo ra một máy tính có khả năng tính toán phức tạp và sở hữu một số lượng lớn bộ nhớ để lưu trữ thông tin. Nhưng không có giao diện người dùng(người dùng không có khả năng sử dụng điều này trong công việc), công việc của máy tính sẽ trở nên vô nghĩa.

Đây chính xác là mục đích mà hệ điều hành được thiết kế: cung cấp quyền truy cập vào tài nguyên máy tính. người dùng thông thường, nghĩa là không phải những lập trình viên được đào tạo đặc biệt hoặc quản trị viên hệ thống, nhưng với những người bình thường.

Hệ điều hành được cài đặt trên ổ cứng máy tính của bạn.

Các loại hệ điều hành chính là

  • các cửa sổ
  • Android,
  • Hệ điều hành Mac hoặc
  • Linux.

Hệ điều hành là chương trình lớn, bao gồm số lượng lớn tập tin hệ thống. Hệ điều hành tạo ra các giao diện trực quan (trực quan, dễ hiểu) cho những người dùng đơn giản và đôi khi chưa được đào tạo để cho phép những người dùng này truy cập thông tin và có thể điều hướng máy tính.

Chương trình ứng dụng

Chỉ một hệ điều hành là không đủ để hoạt động thành công trên máy tính, nó chỉ cho phép bạn sử dụng khả năng tính toán máy tính. Để thực hiện công việc “hữu ích”, bạn cũng cần chương trình ứng dụng. “Ứng dụng” - điều này là do chúng giúp người dùng thực hiện các hành động khá ứng dụng, chẳng hạn như chỉnh sửa văn bản, tìm kiếm thông tin trên Internet, vẽ tranh, nghe nhạc, xem phim, v.v.

Một số chương trình ứng dụng khác nhau có thể được sử dụng để thực hiện các hành động tương tự. Ví dụ: bạn có thể chỉnh sửa văn bản bằng chương trình Notepad hoặc bạn có thể thực hiện việc này bằng cách sử dụng Ứng dụng của Microsoft Công việc văn phòng. Trong Notepad có một số khả năng chỉnh sửa văn bản, trong Word còn có những khả năng khác, rộng hơn nhiều. Nhưng cả hai chương trình đều cho phép bạn in hoặc chỉnh sửa văn bản.

Bạn cũng có thể xem phim bằng các chương trình khác nhau. Đây là, ví dụ, Trình phát Flash như một phần của trình duyệt Internet, hoặc cửa sổ truyền thông tin Người chơi là một phần của phòng phẫu thuật Hệ thống Windows hoặc Real Player, v.v. Sự lựa chọn phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm sở thích của người dùng, định dạng hình ảnh video đang xem, yêu cầu về chất lượng hình ảnh và âm thanh, v.v.

Bạn có thể chỉnh sửa và vẽ hình ảnh bằng cách sử dụng khá đơn giản Chương trình vẽ như một phần của Windows, ví dụ: sử dụng chương trình mạnh mẽ Không thể phủ nhận Photo Shop hoặc Corel Draw, có nhiều khả năng chỉnh sửa hình ảnh hơn, nhưng đồng thời khó học và làm việc hơn nhiều.

Bạn cũng có thể tìm kiếm thông tin trên Internet bằng cách sử dụng: trình duyệt web IE có trong Windows Mozila firefox, Google Chrome v.v. Sự lựa chọn phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Nhưng trước hết, điều này bị ảnh hưởng bởi sở thích của người dùng máy tính cũng như những tiện ích được cung cấp, dịch vụ bổ sung, khả năng tùy chỉnh trình duyệt cho phù hợp với tác vụ của người dùng, v.v.

Hệ điều hành là một hệ điều hành có sẵn mà không phải người dùng máy tính cá nhân nào cũng có thể lựa chọn. Mặc dù có một bộ phận người dùng máy tính nổi tiếng nhiệt tình với việc cài đặt lại và điều chỉnh hệ điều hành hơn là làm việc với các chương trình ứng dụng. Nhưng đây đúng hơn là một ngoại lệ xác nhận quy tắc chính.

Đồng thời, người dùng thường chọn các chương trình ứng dụng một cách độc lập. Họ lựa chọn dựa trên nhiệm vụ mà họ muốn giải quyết bằng máy tính cá nhân.

Chính nhờ các chương trình ứng dụng mà máy tính cá nhân trở thành công cụ hữu íchđể người dùng thao tác trên đó. Chính các chương trình ứng dụng đã “hồi sinh” máy tính, làm cho nó trợ lý không thể thiếu tại nơi làm việc, ở nhà, khi đi du lịch, vì sở thích, v.v.

Buộc tất cả lại với nhau

Tóm tắt những điều trên, chúng ta có thể nói rằng máy tính là một công cụ rất thành công và cực kỳ sự kết hợp hữu ích phần cứng và phần mềm. Đối với câu hỏi “Máy tính hoạt động như thế nào?” có thể được trả lời bằng công thức sau:

máy tính = phần cứng + phần mềm,

hoặc điều tương tự “bằng tiếng Nga”,

máy tính = phần cứng + chương trình.

Công thức trên cho thấy rõ các vấn đề phát sinh trên máy tính có liên quan

  • hoặc với phần cứng máy tính (tức là phần cứng),
  • hoặc với phần mềm máy tính (tức là với hệ điều hành hoặc bằng một chương trình ứng dụng).

Phần cứng của máy tính cá nhân là

  • bo mạch chủ với các bộ phận khác của máy tính được cài đặt trên đó (hoặc được kết nối với nó bằng cáp):
    • CPU,
    • ĐẬP,
    • Đĩa cứng,
    • Ổ đĩa CD và DVD,
    • cũng như các thiết bị khác như
      • card âm thanh,
      • thẻ video,
      • Bộ thu sóng TV và

Tất cả các thiết bị của máy tính cá nhân đều được đặt trong vỏ và được cấp nguồn bằng bộ cấp nguồn hoặc pin.

Để thuận tiện khi làm việc với máy tính, chúng cũng được kết nối với

  • bàn phím,
  • màn hình,
  • loa và
  • các thiết bị hữu ích khác.

Phần mềm của máy tính cá nhân bao gồm

  • hệ điều hành và
  • phần mềm ứng dụng.

Hệ điều hành cho phép bạn chạy phần cứng phức tạp, để đạt được công việc phối hợp và chính xác của nó. Các chương trình ứng dụng là hữu ích nhất và nhiều nhất bộ phận quan trọng phần mềm và phần cứng phức tạp, vì nhờ sự trợ giúp của chúng mà người dùng máy tính có thể thực hiện các tác vụ của mình trên máy tính cá nhân.

Vì vậy, nếu bạn nhìn thấy và đọc được dòng chữ này, điều này có nghĩa là trong máy tính của bạn, tất cả các thành phần phần mềm và phần cứng nêu trên đều hoạt động hài hòa, rõ ràng, không bị gián đoạn và được kết nối với nhau.

Máy tính cá nhân là phức tạp thiết bị điện tử, được thiết kế để thực hiện một loạt các nhiệm vụ. Đây có thể là những phép tính, tính toán khác nhau, nghe nhạc, xem video, nhiều thứ khác nhau. nhiệm vụ văn phòng, trò chơi và nhiều hơn nữa.

Máy tính cá nhân có thể cố định hoặc di động. ĐẾN máy tính di động bao gồm máy tính xách tay, netbook và máy tính bảng.

Máy tính để bàn cũng Gần đâyđã trải qua những thay đổi, nhưng trong hầu hết các trường hợp đại diện cho đơn vị hệ thống, màn hình, thiết bị đầu vào (bàn phím và chuột), thiết bị âm thanh (loa, tai nghe và micrô) và các thiết bị khác thiết bị ngoại vi(máy in, máy scan, v.v.).

hoạt động bình thường Một máy tính cá nhân chỉ cần một bộ phận hệ thống, một màn hình, một bàn phím và một con chuột.

Cũng cần có hệ điều hành, trong hầu hết các trường hợp, họ sử dụng Windows, nhưng bạn cũng có thể tải xuống Linux.
Tiếp theo chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn về từng thiết bị này.

Đơn vị hệ thống

Nút chính máy tính cá nhân là đơn vị hệ thống. Đó là một chiếc hộp, thường là một hộp dọc bằng kim loại, ở mặt trước có các nút nguồn và ổ đĩa. Tất cả các đầu nối và cáp cần thiết đều nằm ở bức tường phía sau. Bộ phận hệ thống bao gồm bộ nguồn, bo mạch chủ (còn được gọi là bo mạch hệ thống hoặc “bo mạch chủ”), ổ cứng(HDD), card màn hình, bộ xử lý (CPU), bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM), ổ đĩa (CD/DVD), card âm thanh và thẻ kết nối. Thường kết nối mạng và card âm thanhđược thực hiện tích hợp vào bo mạch chủ, nghĩa là các phần tử vô tuyến của bo mạch được hàn trực tiếp vào bo mạch chủ.

đơn vị năng lượng

Bộ nguồn được làm dưới dạng một hộp riêng biệt, nằm ở mặt sau trên cùng của thiết bị hệ thống và có một số dây cáp nguồn cho tất cả các thành phần của thiết bị hệ thống.

đơn vị năng lượng

bo mạch chủ

Bo mạch chủ là lớn nhất trong đơn vị hệ thống bảng mạch in, trên đó cài đặt tất cả các thành phần chính của máy tính (CPU, RAM, card màn hình), nó cũng có các đầu nối cho kết nối cứngđĩa và ổ đĩa, cũng như cáp của cổng USB và đầu nối đi tới bảng điều khiển phía sau nhà ở. Bo mạch chủ điều phối hoạt động của tất cả các thiết bị máy tính.

bo mạch chủ

CPU

Bộ xử lý là một con chip được thiết kế để thực hiện các hoạt động tính toán cơ bản. Bộ xử lý được sản xuất bởi hai công ty: AMD và Intel. Tùy thuộc vào nhà sản xuất bộ xử lý, đầu nối (vị trí lắp đặt của nó) cũng khác nhau, vì vậy khi chọn bo mạch chủ, bạn không nên quên điều này. Bạn sẽ không chèn bộ xử lý AMD vào bo mạch chủ cho bộ xử lý Intel.

CPU

Thẻ video

Card màn hình là một card riêng biệt bảng mạch inđược cài đặt trong đầu nối PCI Express bo mạch chủ và được thiết kế để hiển thị hình ảnh trên màn hình điều khiển. Nó xử lý thông tin nhận được và chuyển đổi nó thành tín hiệu video analog và kỹ thuật số, được cung cấp cho màn hình thông qua đầu nối cáp. Thẻ video thường chứa bộ xử lý (GPU) và RAM.

Thẻ video

ĐẬP

RAM là một hoặc nhiều bảng nhỏ, được cài đặt trong các đầu nối đặc biệt trên bo mạch chủ (DDR). RAM cung cấp khả năng lưu trữ tạm thời dữ liệu trung gian trong khi máy tính đang chạy. RAM được đặc trưng bởi tốc độ truy cập và dung lượng bộ nhớ. Đến nay, nhất trí nhớ nhanh có chuẩn DDR3.

ĐẬP

ổ cứng

Ổ cứng là nơi lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn; nó có thể là dữ liệu người dùng, dữ liệu hệ thống hoặc dữ liệu tạm thời. Hệ điều hành được lưu trữ trên ổ cứng, nếu không có nó hoạt động binh thương máy tính sẽ là không thể. Hệ điều hành cũng có thể sử dụng ổ cứngđể lưu nội dung của RAM (ví dụ: ở chế độ ngủ đông). Nó là một ổ cứng dạng song song bằng kim loại khép kín được kết nối với bo mạch chủ thông qua đầu nối (SATA).

ổ cứng

Lái xe

Lái xe đĩa quang Nó trông giống như một ổ cứng nhưng có một khay có thể thu vào ở mặt trước để lắp ổ đĩa quang. Phục vụ như một ổ đĩa để đọc và ghi đĩa quang.

TRÊN bo mạch hệ thống Những người khác có thể được cài đặt thiết bị bổ sung, Ví dụ mô-đun Wi-Fi hoặc bộ thu sóng TV.

Màn hình

Màn hình máy tính được sử dụng để biểu diễn đồ họa thông tin chắc chắn dễ hiểu đối với người dùng PC. Gần đây, màn hình tinh thể lỏng (LCD) độc quyền đã được sản xuất. Màn hình có thể được trang bị đầu nối video kỹ thuật số và/hoặc analog (DVI, HDMI).

Bàn phím

Bàn phím là thiết bị đầu vào không thể thiếu của bất kỳ máy tính nào. Bàn phím bao gồm các nhóm phím để nhập thông tin tượng trưng. Cũng nhiều bàn phím hiện đạiđược trang bị phím bổ sung, ví dụ: để điều khiển trình phát đa phương tiện và các chương trình khác nhau.

Ngày nay, bạn không thể tưởng tượng cuộc sống của mình nếu không có máy tính cá nhân. Ngài đã thâm nhập vào mọi ngóc ngách trong sự tồn tại của chúng ta. Đến mức một số người dùng dành cả ngày cho nó.

Năm năm trước, thật khó có thể tưởng tượng được máy tính cá nhân sẽ mang lại những cơ hội gì cho cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Bây giờ bạn không cần phải đến Ngân hàng để thực hiện bất kỳ khoản thanh toán nào nữa. Tôi nghĩ nó sẽ đến mức bạn thậm chí không cần phải đến cửa hàng. Chúng tôi sẽ đặt hàng mọi thứ trực tuyến. Tôi nghĩ rằng dựa trên nền tảng này, mọi người dùng không có trình độ cao đều nên biết cấu trúc máy tính của mình, vì vậy trong bài viết này tôi sẽ cho bạn biết nó bao gồm những gì.

Tôi sẽ không đi sâu quá, đối với người dùng bình thường, chỉ cần biết thiết bị chính là đủ. Một nghiên cứu sâu hơn đòi hỏi các bài viết lớn hơn riêng biệt. Nếu bạn chưa biết gì và không biết PC của bạn bao gồm những thành phần nào thì bài viết này chỉ dành cho bạn, sau đó hãy tự quyết định xem bạn có cần kiến ​​thức sâu hơn về cấu trúc của nó hay sẽ thực hiện những gì bạn học được từ bài viết này. bài báo.

Vì vậy, điều đầu tiên cần nói về cấu tạo của máy tính cá nhân (tôi nghĩ mọi người đều đã biết điều này rồi, nhưng để bài viết hoàn thiện thì chúng ta vẫn cần nói về nó).

Đầu tiên, đây là đơn vị hệ thống

Và sai lầm đầu tiên người dùng thiếu kinh nghiệm, đây là cái mà họ gọi nó là "Bộ xử lý" (tại sao, tôi không biết). Bộ xử lý R12; điều này hoàn toàn khác và sau khi đọc hết bài viết, bạn sẽ hiểu rằng đơn vị hệ thống không phải là bộ xử lý.

Thứ hai, đây là màn hình

Tôi nghĩ không cần phải giải thích màn hình là gì, mọi người đều đã biết điều đó rồi.

Thứ ba, đó là một con chuột

Nó được sử dụng để thực hiện hầu hết mọi thao tác trong hệ điều hành. Biểu thức R12 thậm chí còn phù hợp với nó; Không có chuột thì như không có tay.

Nếu có ai chưa biết (điều mà tôi rất nghi ngờ) thì có hai loại chuột R12; có dây và không dây. Cả hai loại chuột đều có ưu điểm và nhược điểm.

Thuận lợi con quỷ chuột có dây là chúng không có dây, nhưng nhược điểm là bạn thường phải thay pin rất thường xuyên (tùy thuộc vào chất lượng của chúng). Với chuột có dây thì mọi chuyện hoàn toàn ngược lại.

Thứ tư, đây là bàn phím

Với bàn phím, mọi thứ đều giống hệt như với chuột, có thể nói chúng là những người bạn không thể tách rời và bổ sung cho nhau rất tốt.

Vì vậy, đây là những thành phần chính của máy tính cá nhân nếu không có nó thì không thể hoạt động được. Ngoài ra còn có các thành phần bổ sung, chẳng hạn như máy in, máy quét, webcam và các thiết bị khác, về nguyên tắc, không quá quan trọng đối với hoạt động của PC và được cài đặt khi cần thiết.

Bây giờ chúng ta hãy xem cấu trúc của đơn vị hệ thống. Yếu tố chính của một máy tính.

Để biết đơn vị hệ thống bao gồm những gì, bạn cần nhìn vào bên trong nó, điều mà những người dùng thiếu kinh nghiệm thường ngại làm.

Các bộ phận chính của đơn vị hệ thống

Thứ đầu tiên chúng ta nhìn thấy khi mở nắp bên của PC là bo mạch chủ

Các bộ phận chính của bo mạch chủ:

1. Đầu nối nơi lắp đặt bộ xử lý có bộ làm mát.

2. Đầu nối card màn hình.

3. Đầu nối RAM.

4. Đầu nối SATA để kết nối ổ cứng hoặc DVD ROM.

5. Đầu nối để kết nối nguồn điện.

Thứ hai, đây là mặt quyền lực. Đây là những gì nó trông giống như

Nó chịu trách nhiệm cấp nguồn cho tất cả các thiết bị của đơn vị hệ thống máy tính.

Thứ ba, đây là card màn hình. Cô ấy trông như thế này

card màn hình hiện đại hơn trông như thế này

Card màn hình có nhiệm vụ xuất hình ảnh ra màn hình. Card màn hình của bạn càng mạnh thì hiệu suất video sẽ càng nhanh, đặc biệt là đối với các trò chơi trên máy tính.

Thứ tư, đây là ổ cứng

Ổ cứng có nhiệm vụ lưu trữ thông tin. Đây là một loại kho lưu trữ ảnh, phim, nhạc, v.v. v.v.. Nói chung, mọi thứ bạn có trên máy tính đều được lưu trữ trên ổ cứng. (Để làm cho nó hoàn toàn rõ ràng, tôi sẽ đưa ra một phép tương tự về R12; nguyên tắc cứngđĩa, chẳng hạn như băng video, chẳng hạn, nếu bạn ghi nội dung nào đó vào đó, nó sẽ vẫn ở đó cho đến khi bạn xóa nó)

Chà, thứ năm, đây là DVD-ROM

Tôi nghĩ không cần phải giải thích gì ở đây. Mọi người đều biết DVD-ROM là gì và nó cần thiết để làm gì.

Và đây là hình dáng của đơn vị hệ thống được lắp ráp.

1. Nguồn điện được đặt ở đây.

2. Ở đây có một bộ làm mát giúp làm mát bộ xử lý. Trên thực tế, bộ xử lý nằm ở bên dưới nó.

3. Đây là card màn hình

4 và 5. Ổ cứng nằm ở đây

6. Đĩa DVD-ROM thường nằm ở đây

Về nguyên tắc, đây là thiết bị chính của máy tính cá nhân, theo tôi, mọi người dùng không có trình độ cao đều nên biết. Ít nhất phải có ít nhất một số ý tưởng về những gì nó hoạt động.

Bạn đã bao giờ mở đơn vị hệ thống của mình chưa? Rốt cuộc, mọi người đều quan tâm đến việc xem xét cấu trúc của máy tính bên trong đơn vị hệ thống. Chuyện gì đang xảy ra ở đó thế? Có rất nhiều bộ phận (thiết bị) nhỏ mà thoạt nhìn bạn có vẻ rất phức tạp và bí ẩn. Nhưng trên thực tế, mọi chuyện không hề phức tạp đến thế. Bài học này sẽ giúp bạn nắm vững một số các khái niệm cơ bản, tìm hiểu cấu trúc máy tính bên trong đơn vị hệ thống.

Cấu trúc máy tính từ bên trong (phần cứng)

Chúng ta hãy nhìn vào bên trong của đơn vị hệ thống.

Bộ phận xử lý trung tâm (CPU)- thiết bị này được đặt bên trong bộ phận hệ thống, trên bo mạch chủ. Nó được gọi là bộ não của máy tính và nhiệm vụ của nó là thực hiện các lệnh. Mỗi khi bạn nhấn một phím, nhấp chuột hoặc chạy một chương trình, bạn đang gửi lệnh đến bộ xử lý.

Tốc độ xử lý được đo bằng megahertz (MHz) - một triệu hoạt động mỗi giây và gigahertz (GHz) - một tỷ hoạt động mỗi giây. Bộ xử lý nhanh hơn sẽ thực hiện hướng dẫn nhanh hơn. Tuy nhiên, tốc độ của máy tính phần lớn phụ thuộc vào tốc độ Các thành phần khác nhau, và không chỉ từ bộ xử lý.

Có nhiều nhà sản xuất bộ xử lý cho máy tính cá nhân, nhưng nổi tiếng nhất trong số đó IntelAMD.

- thiết bị này là bo mạch chính của máy tính. Đây là một tấm mỏng chứa bộ xử lý, bộ nhớ, các đầu nối ổ cứng và Ổ quang, card mở rộng cũng như các cổng kết nối, cổng USB.

Nó cung cấp năng lượng cho máy tính. Nó truyền điện qua cáp tới bo mạch chủ và các thành phần khác.

Nếu bạn quyết định xem xét bên trong bộ phận hệ thống, thì trước hết hãy đảm bảo rằng bạn đã rút phích cắm của máy tính ra khỏi ổ cắm. Trước khi chạm vào các bộ phận bên trong máy tính, bạn nên chạm vào vật kim loại được nối đất hoặc bộ phận kim loại của vỏ máy tính để loại bỏ tĩnh điện. Tĩnh điện có thể truyền qua mạch máy tính và tiêu diệt chúng.

ĐẬP - Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) là bộ nhớ ngắn hạn của hệ thống của bạn. Bất cứ khi nào máy tính thực hiện phép tính, nó sẽ tạm thời lưu trữ dữ liệu trong bộ nhớ trong khoảng thời gian cần thiết.

Bộ nhớ tạm thời này sẽ biến mất khi tắt máy tính. Nếu bạn đang làm việc trên một tài liệu, bảng tính hoặc loại tệp khác, bạn nên lưu nó để không bị mất. Khi bạn lưu một tập tin, dữ liệu sẽ được ghi vào ổ cứng, hoạt động như bộ lưu trữ lâu dài.

RAM được đo bằng megabyte (MB) hoặc gigabyte (GB). Càng nhiều RAM, máy tính càng có thể xử lý đồng thời nhiều tiến trình hơn. Nếu máy tính của bạn chạy chậm, hãy chạy chậm lại khi có một số phần mềm mã nguồn mở, thì cái này là do thiếu RAM. Trong trường hợp này, bạn luôn có thể bổ sung thêm RAM để cải thiện hiệu suất.

Bit là đơn vị đo lường nhỏ nhất. Một byte là 8 bit. Một megabyte chứa khoảng một triệu byte và một gigabyte chứa khoảng 1 tỷ byte.

là trung tâm xử lý dữ liệu trên máy tính. Tất cả phần mềm, tất cả tài liệu của bạn và các tệp khác đều được cài đặt ở đó. Ổ cứng đóng vai trò lưu trữ lâu dài. Điều này có nghĩa là ngay cả khi bạn tắt máy tính và rút phích cắm ra thì mọi dữ liệu vẫn sẽ được lưu lại.

Chịu trách nhiệm về những gì bạn nhìn thấy trên màn hình điều khiển của mình. Hầu hết các máy tính đều có GPU ( GPU), được tích hợp vào bo mạch chủ. Nói một cách đơn giảnĐây là một card màn hình tích hợp. Nhưng nếu bạn chơi game với đồ họa mạnh mẽ, khi đó các card màn hình tích hợp sẽ không thể tái tạo chúng. Do đó, một số người cài đặt card màn hình mạnh mẽ riêng biệt vào các khe cắm mở rộng bổ sung của máy tính.

Một thiết bị có tên card âm thanh (cái tên đã nói lên điều đó) chịu trách nhiệm về âm thanh. Ở đây tôi nghĩ mọi thứ đều rõ ràng.

thẻ lan cho phép một máy tính trao đổi dữ liệu qua mạng, truy cập Internet thông qua cáp Ethernet, hoặc thông qua kết nối không dây(Wifi). Nhiều máy tính có card mạng tích hợp trong bo mạch chủ. Nếu không có bạn có thể mua riêng thẻ kết nối và thêm nó vào khe bổ sung phần mở rộng.

Là công nghệ truyền thông không dây trên những khoảng cách ngắn. Nó thường được sử dụng trong máy tính để làm việc với mạng không dây bàn phím, chuột và máy in. Chúng hiếm khi được tích hợp vào bo mạch chủ.

Ngày nay, các thiết bị máy tính đã trở nên vững chắc trong cuộc sống của chúng ta đến mức dường như không thể tưởng tượng được sự tồn tại của chúng ta nếu không có chúng. Tuy nhiên, hầu hết người dùng hầu như không bao giờ nghĩ về cách thức hoạt động của tất cả các hệ thống này. Nó sẽ được thảo luận thêm (đối với "người giả", có thể nói như vậy). Tất nhiên, sẽ không thể mô tả mọi thứ một cách chi tiết và đề cập đến tất cả các khía cạnh kỹ thuật (và hầu hết mọi người đều không cần điều này). Vì vậy, chúng ta sẽ giới hạn ở những khía cạnh chính, nói bằng ngôn ngữ “con người” đơn giản.

Máy tính cho người giả: các thành phần cơ bản

Nói về thiết bị của bất kỳ thiết bị máy tính, cần hiểu rõ ràng về cơ bản nó bao gồm phần cứng và phần mềm.

Phần cứng đề cập đến tất cả các thiết bị được kết nối mà có thể chạm vào bằng tay của bạn (bộ xử lý, thẻ nhớ, ổ cứng, màn hình, bộ điều hợp video, âm thanh và âm thanh, bàn phím, chuột, thiết bị ngoại vi như máy in, máy quét, v.v. d.). Đôi khi mọi người gọi tất cả các thành phần này là “phần cứng máy tính”.

Phần phần mềm bao gồm nhiều thành phần, trong đó hệ điều hành đóng vai trò chủ đạo, trên cơ sở đó thực hiện sự tương tác giữa phần cứng với các chương trình khác cũng như trình điều khiển thiết bị được cài đặt trong đó - chương trình đặc biệt, với sự trợ giúp của hệ điều hành có thể tương tác với chính phần cứng và sử dụng nó để thực hiện một số tác vụ nhất định.

Từ đó dễ dàng kết luận rằng nguyên tắc chính hoạt động của bất kỳ loại máy tính nào đều bao gồm sự tương tác giữa phần cứng và thành phần phần mềm. Nhưng đây chỉ là ý tưởng bề mặt. Các quá trình này sẽ được mô tả sau một chút.

Phần cứng máy tính

Về phần cứng, như nhiều người tin tưởng, bộ xử lý và RAM đứng đầu. Một phần, điều này là đúng. Họ là những người đảm bảo mọi việc được thực hiện lệnh chương trình và làm cho nó có thể khởi chạy một số quy trình nhất định.

Mặt khác, nếu bạn tìm hiểu sâu hơn, bản thân một thành phần “phần cứng” không có giá trị gì cả, vì để sử dụng được, nó phải được kết nối ở đâu đó. Và ở đây tầm quan trọng tối cao được dành cho cái gọi là bo mạch chủ (thường được gọi là “bo mạch chủ”) - thiết bị đặc biệt, trên đó gắn tất cả các thành phần, vi mạch, v.v.. Theo nghĩa này, nguyên tắc cơ bản của hoạt động máy tính (hoạt động chính xác mà không bị lỗi) là kết nối chính xác tất cả các thành phần phần cứng thông qua bộ điều khiển thích hợp với các khe hoặc đầu nối đặc biệt trên chính bảng mạch . Có những quy tắc ở đây, ví dụ, về việc sử dụng đúng Xe buýt PCI, Qua kết nối cứngđĩa và ổ đĩa di động sử dụng nguyên tắc Master/Slave, v.v.

Riêng biệt, điều đáng nói là thông tin mà thông tin được ghi lại, như thể mãi mãi, và bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) được sử dụng để thực thi các thành phần phần mềm.

Các loại phần mềm

Nguyên lý hoạt động của phần mềm máy tính ngụ ý việc sử dụng phần mềm thích hợp để thực hiện các nhiệm vụ được giao.

TRONG Sự hiểu biết chung Phần mềm được chia thành nhiều loại, trong đó chúng ta có thể phân biệt riêng phần mềm hệ thống và bao gồm chính hệ điều hành, trình điều khiển thiết bị và đôi khi tiện ích dịch vụ cần thiết để đảm bảo hoạt động chính xác toàn bộ hệ thống. Có thể nói, đây là một lớp vỏ chung để nhúng các chương trình ứng dụng và ứng dụng vào. Phần mềm loại này có trọng tâm nghiêm ngặt, nghĩa là nó tập trung vào việc thực hiện một nhiệm vụ cụ thể.

Nhưng một khi Chúng ta đang nói về chính xác những nguyên tắc cơ bản của hoạt động máy tính là gì theo nghĩa chung, phần mềm hệ thống được ưu tiên hàng đầu. Tiếp theo, hãy xem toàn bộ hệ thống máy tính khởi động như thế nào.

Bài học khoa học máy tính. Máy tính: Bật và kiểm tra thiết bị

Có lẽ, nhiều người dùng PC cố định đã nhận thấy rằng khi họ bật máy tính, họ sẽ nghe thấy một âm thanh đặc trưng Động lực hệ thống. Rất ít người để ý đến nó, nhưng từ hình dáng bên ngoài của nó, chúng ta có thể kết luận rằng tất cả các thiết bị phần cứng đều hoạt động bình thường.

Điều gì xảy ra? Nguyên lý hoạt động của máy tính là khi cấp nguồn cho một con chip đặc biệt, được gọi là thiết bị đầu vào/đầu ra chính, tất cả các thiết bị đều được kiểm tra. Trước hết, các vấn đề được phát hiện trong hoạt động của bộ điều hợp video, vì nếu không đúng thứ tự, hệ thống sẽ không thể hiển thị thông tin trực quan. Chỉ sau đó, loại bộ xử lý và đặc điểm của nó, thông số RAM, ổ cứng và các thiết bị khác mới được xác định. Trên thực tế, BIOS ban đầu lưu trữ thông tin về toàn bộ phần cứng.

Tùy chọn tải xuống

Ngoài ra còn có một hệ thống lựa chọn thiết bị khởi động(ổ cứng, phương tiện quang học, thiết bị USB, mạng, v.v.). Dù sao nguyên tắc xa hơn hoạt động của máy tính về mặt tải là để đảm bảo rằng thiết bị có cái gọi là bản ghi khởi động, cần thiết để khởi động hệ thống.

Khởi động hệ điều hành

Để tải HĐH, bạn cần một bộ tải khởi động đặc biệt, khởi tạo kernel hệ thống được ghi trên ổ cứng và đặt nó vào RAM, sau đó quyền kiểm soát các tiến trình sẽ được chuyển sang chính HĐH.

Ngoài ra, bản ghi khởi động chính có thể có nhiều hơn cài đặt linh hoạt, cung cấp cho người dùng quyền lựa chọn hệ thống để khởi động. Nếu khởi động được thực hiện từ phương tiện di động, mã khởi động thực thi sẽ được đọc từ nó, nhưng việc tải trong mọi trường hợp chỉ được thực hiện nếu BIOS xác định mã thực thi là hợp lệ. Nếu không, trên màn hình sẽ xuất hiện thông báo về việc không thể khởi động, chẳng hạn như không tìm thấy phân vùng khởi động. Trong trường hợp này, một bảng phân vùng đôi khi được sử dụng, bảng này chứa thông tin về tất cả ổ đĩa logic, trong đó ổ cứng có thể được chia. Trong số những thứ khác, việc truy cập thông tin trực tiếp phụ thuộc vào cấu trúc tổ chức tệp, được gọi là hệ thống tập tin(FAT, NTFS, v.v.).

Lưu ý rằng đây là cách giải thích nguyên thủy nhất về quá trình tải, vì trên thực tế mọi thứ phức tạp hơn nhiều.

ra mắt chương trình

Vậy là hệ điều hành đã được tải. Bây giờ hãy tập trung vào chức năng của các chương trình và ứng dụng. Họ chịu trách nhiệm chính về việc thực hiện của họ. CPU và RAM, chưa kể trình điều khiển của các thiết bị khác có liên quan.

Nguyên lý của bộ nhớ máy tính là khi bạn khởi động tập tin thực thi chương trình hoặc đối tượng khác từ ROM hoặc phương tiện di động, khi ứng dụng đóng vai trò bổ sung, một số thành phần đi kèm được đặt vào bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) thông qua nhân hệ thống, thường là thư viện động(mặc dù đối với chương trình đơn giản sự hiện diện của chúng có thể không được cung cấp) và trình điều khiển thiết bị cần thiết cho hoạt động.

Chúng cung cấp thông tin liên lạc giữa hệ điều hành, chương trình và người dùng. Rõ ràng là RAM càng lớn thì càng có thể tải nhiều thành phần vào đó và quá trình xử lý chúng sẽ diễn ra càng nhanh. Khi các lệnh tương tác đến, bộ xử lý trung tâm sẽ hoạt động và thực hiện tất cả các hành động tính toán trong hệ thống. Khi ứng dụng chạy xong hoặc khi máy tính tắt, tất cả các thành phần trong RAM sẽ không được tải. Nhưng điều này không phải lúc nào cũng xảy ra.

Thay đổi cài đặt hệ thống

Một số tiến trình có thể nằm vĩnh viễn trong RAM. Vì vậy chúng phải được dừng bằng tay. Trong hệ thống Windows, nhiều dịch vụ tự động khởi động nhưng chúng hoàn toàn không cần thiết đối với người dùng. Trong trường hợp này, cài đặt tự động chạy sẽ được áp dụng. Chớm ban đầu phiên bản đơn giản các chương trình tối ưu hóa được sử dụng để làm sạch quy trình không cần thiết, dọn rác máy tính trong chế độ tự động. Nhưng đây là một cuộc trò chuyện riêng biệt.