Thực đơn
trang chủAndroid

Các thành phần bên trong của một máy tính. Các thành phần chính của một máy tính. Thiết bị máy tính cá nhân

Ngày nay, công nghệ máy tính đang phát triển nhảy vọt, và chẳng hạn, một chiếc PC có thể trở nên hoàn toàn lỗi thời sau một vài năm. Và trên phần cứng lỗi thời, nhiều chương trình hiện đại sẽ chạy chậm hoặc không khởi động được. Có người sẽ đề nghị mua và có người sẽ đề nghị nâng cấp. Trong cả hai trường hợp, bạn cần biết cấu trúc của đơn vị hệ thống máy tính.

Thông tin chung

Các bộ phận chính của PC của bạn là gì? Nhìn chung, cấu trúc của một máy tính cần có sự góp mặt của các phần tử sau:

  • Các thiết bị bên trong của đơn vị hệ thống.
  • (thường là bàn phím và chuột, nhưng có thể được bổ sung thêm nhiều loại khác, chẳng hạn như máy tính bảng vẽ).
  • Thiết bị xuất thông tin (màn hình, tai nghe).
  • Bổ sung (đầu đọc thẻ, bộ điều chỉnh TV, bộ điều hợp mạng, modem USB).

Cấu trúc của đơn vị hệ thống máy tính phải được xem xét chi tiết vì nó bao gồm nhiều thành phần quan trọng ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến hiệu suất của toàn bộ hệ thống. Những thành phần này bao gồm:

  • Bo mạch chủ.
  • CPU.
  • ĐẬP.
  • Ổ cứng hoặc ổ cứng thể rắn.
  • Thẻ video.
  • Thẻ âm thanh.
  • thiết bị PCI.

Cấu trúc bộ xử lý máy tính

Người ta tin rằng bộ xử lý trung tâm là thiết bị kỹ thuật số phức tạp nhất trong máy tính. Nó được chế tạo dưới dạng một tấm wafer silicon trong một vỏ có nhiều chân kết nối với một ổ cắm đặc biệt trên bo mạch chủ. Một chất được phun lên silicon, tạo ra một mạch điện phức tạp nhưng rất nhỏ.

Hàng triệu phần tử (bóng bán dẫn, điện trở) được bao gồm trong cấu trúc của bộ xử lý máy tính. Tất cả các bộ phận đều có kích thước vài nanomet. Sau khi sản xuất thiết bị, một bộ tản nhiệt được lắp đặt trên đó để loại bỏ nhiệt và quạt thổi. Khi một số lượng lớn bóng bán dẫn hoạt động đồng thời thì điều này là không thể tránh khỏi.

Cấu trúc của bộ xử lý máy tính mang tính công nghệ cao đến mức trên thế giới chỉ có hai công ty cạnh tranh trong phân khúc thị trường này (Intel và AMD).

Đặc điểm chính của CPU

Các đặc điểm chính của CPU là kích thước bộ đệm và số lượng lõi. Theo đó, các thông số này càng cao thì thiết bị thực hiện phép tính càng nhanh. Tần số xung nhịp xác định số lượng phép toán logic và số học có thể được thực hiện mỗi giây bởi một lõi; theo đó, nếu có hai lõi trong máy tính thì số thao tác được thực hiện mỗi giây sẽ tăng gấp đôi.

Bộ đệm được thiết kế để lưu trữ các lệnh mà chương trình gửi đến bộ xử lý trung tâm. Thông tin được trao đổi với bộ đệm ở tốc độ cao nhất. Nếu kích thước của nó quá nhỏ thì sẽ không thể sử dụng hết tốc độ của bộ xử lý.

Cấu trúc bo mạch chủ

Tất nhiên, cần phải xem xét cấu trúc của bo mạch chủ máy tính. Bo mạch chủ là một thiết bị phức tạp với mạch điện nhiều lớp. Nó chứa các ổ cắm chính để kết nối tất cả các thiết bị máy tính khác, bộ logic để tất cả các thành phần hoạt động liên kết với nhau và bộ điều khiển cho các giao diện chính (card âm thanh, thiết bị đầu vào/đầu ra). Thông thường, bo mạch chủ có thể có khe cắm cho các thiết bị bổ sung (PSI-e, PCI, USB).

Thành phần chính của bo mạch chủ là chipset. Đây là con chip kết nối bộ điều khiển thiết bị với CPU để chúng hoạt động chung. Cấu trúc bên trong của máy tính hoàn toàn được quyết định bởi chipset. Ví dụ: không thể cài đặt bộ nhớ thế hệ thứ ba vào bo mạch chủ nếu logic chỉ hỗ trợ bộ nhớ thứ hai và điều này cũng áp dụng cho tất cả các thiết bị khác.

ĐẬP

RAM (bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên). Khi mô tả cấu trúc bên trong của máy tính, không thể bỏ qua phần tử này. RAM lưu trữ dữ liệu tạm thời và hướng dẫn bộ xử lý không có đủ dung lượng trong bộ đệm. Các đặc điểm bộ nhớ quan trọng nhất là tần số, dung lượng, thế hệ và thời gian. Đồng thời, không thể lắp thẻ nhớ thế hệ DDR2 hoặc DDR vào khe DDR3, vì bộ logic phần mềm cho tất cả các thế hệ này là khác nhau.

Tần suất và thời gian là những chỉ số quan trọng nhất để xác định tốc độ trao đổi thông tin với RAM. Có hai quy tắc nghịch đảo lẫn nhau ở đây. Nếu tần số cao hơn thì tốc độ sẽ cao hơn. Luật ngược lại áp dụng cho thời gian, vì vậy nên sử dụng thời gian thấp hơn.

Thẻ video

Cấu trúc của một máy tính cá nhân trong thế giới hiện đại nhất thiết phải có sự hiện diện của card màn hình. Nói một cách đơn giản, thiết bị này chuẩn bị và tạo thông tin đồ họa, sau đó được hiển thị trên màn hình.

Bộ điều hợp video có thể được tích hợp vào bo mạch chủ của máy tính hoặc được kết nối với đầu nối PCI-e. Bộ điều hợp loại đầu tiên hầu như luôn được gọi là bộ điều hợp ngân sách, chúng cho phép bạn làm việc thoải mái trong các gói phần mềm văn phòng nhưng không tạo ra hình ảnh ba chiều phức tạp. Ngay cả khi những card màn hình như vậy có khả năng xuất đồ họa, không chắc sức mạnh của chúng sẽ đủ để duy trì mức FPS (khung hình trên giây) ở mức chấp nhận được một cách đáng tin cậy.

Nếu chúng ta xem xét bộ điều hợp video được kết nối với đầu nối PSI-e, thì chúng ta có thể nói rằng đây là một máy tính bổ sung được cài đặt bên trong đơn vị hệ thống. Cấu trúc của nó cũng bao gồm bộ xử lý (nhưng không phải CPU mà là GPU) với hệ thống làm mát, bộ nhớ video (GDDR), bộ điều khiển, DAC và ADC (bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự và tương tự sang kỹ thuật số).

Việc cấu trúc máy tính bao gồm một bộ máy phức tạp như vậy là do yêu cầu về tài nguyên ngày càng tăng để hiển thị đồ họa ba chiều chân thực. Nếu không, bạn sẽ phải quên đi vẻ đẹp của trò chơi điện tử hiện đại.

Bạn có thể nghiên cứu các đặc điểm chính của card màn hình dựa trên các thông số quan trọng nhất của các thành phần còn lại có trong cấu trúc của máy tính. Ở đây bạn cần bao gồm tần số của bộ xử lý video, âm lượng, tần số và băng thông của bộ nhớ video. Chúng ta không thể không nhắc đến công nghệ SLI và CrossFire. Chúng cho phép bạn kết hợp một số bộ điều hợp video để tăng sức mạnh của hệ thống video.

ổ cứng

Ổ đĩa cứng dùng để lưu trữ dữ liệu. Trên đó, hệ điều hành, trò chơi, chương trình được cài đặt và trên đó lưu trữ nhạc, video và ảnh. Cấu trúc của máy tính sao cho bất kỳ thiết bị nào cũng có thể được thay thế bằng một thiết bị tương tự mà không gặp vấn đề gì, tuy nhiên, sau khi thay đổi ổ cứng HDD, tất cả dữ liệu người dùng sẽ bị mất vì các thiết bị loại này yêu cầu độ tin cậy cao nhất.

Đặc điểm chính của ổ cứng

Dung lượng (tính bằng byte), con số này càng lớn thì càng có thể ghi được nhiều dữ liệu vào ổ đĩa. Trong điều kiện hiện đại, việc chỉ ưu tiên những thành viên trong gia đình có dung lượng trên 500 Gigabyte là điều hợp lý.

Tốc độ trục chính (được đo bằng số vòng quay trên giây) xác định tốc độ truy cập dữ liệu trung bình. Đặc tính này càng cao thì thông tin được đọc và ghi càng nhanh. Hãy nhớ rằng tốc độ cao tạo ra độ ồn cao.

Giao diện (loại đầu nối để kết nối với bo mạch hệ thống). Cấu trúc của máy tính cá nhân trong thế giới hiện đại gần như không thể chọn được bo mạch chủ và ổ cứng không phù hợp với nhau.

Bộ đệm tương tự như RAM. Mục đích của nó là làm dịu đi sự khác biệt giữa tốc độ đọc và ghi. Khi chọn thiết bị, tham số này có thể được bỏ qua.

Bàn phím

Mọi thứ đang tiến về phía trước, mọi thứ đang phát triển, sức mạnh tính toán của bộ xử lý ngày càng tăng, các công cụ hỗ trợ giảng dạy và bài giảng về khoa học máy tính được dạy đang thay đổi. Tuy nhiên, cấu trúc máy tính có một thành phần không thay đổi - bàn phím. Có thể dùng phím màng, bán cơ, cơ khí hoặc sử dụng cơ cấu cắt kéo.

Cấu trúc cơ chế màng bao gồm các nón nhựa và ba lớp màng trên đó đặt các tiếp điểm. Khi bạn nhấn một phím, hình nón sẽ co lại, làm chập mạch các điểm tiếp xúc trên và dưới. Những bàn phím này là rẻ nhất và nhẹ nhất.

Trong bàn phím bán cơ, thay vì các tiếp điểm phun có tuổi thọ ngắn, các tiếp điểm kim loại được lắp vào, được gắn vào Nhưng việc đưa phím trở lại vị trí ban đầu và việc đóng các tiếp điểm vẫn được thực hiện bằng một hình nón nhựa.

Bàn phím cơ sử dụng lò xo làm cơ chế quay trở lại. Chúng được coi là bền nhất và đáng tin cậy. Tuổi thọ sử dụng của chúng ở chế độ bình thường dao động từ 50 đến 100 năm. Trọng lượng cao hơn nhiều so với những người khác.

Chúng được coi là một loại màng. Chúng thường được cài đặt trong máy tính xách tay. Dưới phím, ngoài màng còn có hai thanh hình chữ nhật chéo đảm bảo chuyển động êm ái, đồng thời bảo vệ chống kẹt phím.

đơn vị năng lượng

Khi mô tả giải phẫu máy tính (hoặc cấu trúc của máy tính), thông tin về thành phần đó thường bị gạch bỏ. Nhưng vô ích, sự ổn định của toàn bộ hệ thống phụ thuộc vào nguồn điện.

Đặc điểm chính của nó là sức mạnh. Thị trường hiện đại cung cấp nhiều lựa chọn thiết bị từ 300 đến 1600 Watts. Bốn trăm là đủ cho một máy tính văn phòng, nhưng hệ thống chơi game mới nhất sẽ cần ít nhất một kilowatt.

Hãy nhớ rằng bộ nguồn không chỉ phải cung cấp năng lượng cần thiết cho tất cả các bộ phận mà còn phải có nguồn điện vượt quá 20% chỉ tiêu tiêu chuẩn. Trường hợp này xảy ra là do theo thời gian, đặc tính của nguồn điện “bị chùng xuống” và tải tối đa có thể làm hỏng thiết bị.

Như khoa học máy tính đã nói, cấu trúc của máy tính hoàn toàn độc lập với nguồn điện đã chọn. Chúng phổ biến và phù hợp với mọi cấu hình. Tuy nhiên, bộ nguồn mạnh hơn có kích thước lớn hơn và số lượng đầu nối cùng loại tăng lên. Trong phần lớn các trường hợp, số lượng đầu nối quá nhiều ngay cả trên các bộ nguồn có công suất thấp nhất.

Tốt hơn hết là không nên sử dụng PB giá rẻ do các nhà sản xuất không có tên tuổi sản xuất. Các thiết bị PC được cung cấp điện áp thấp (từ 3 đến 12 Volts) và ngay cả một sự dao động nhỏ của chỉ báo này cũng có thể làm hỏng một số phần cứng. Ngoài ra, trên thực tế, những bộ nguồn như vậy tạo ra lượng điện năng ít hơn một phần tư so với dữ liệu trong bảng dữ liệu.

Thay vì lời bạt

Chương trình giáo dục về chủ đề “xây dựng một máy tính cho người giả” đã hoàn thành. Nó không mô tả thông tin đầy đủ. Trong những mô tả như vậy, người ta có thể đi sâu không ngừng, mô tả các chi tiết kỹ thuật, nhưng đối với người dùng bình thường, thông tin được cung cấp trong bài viết này là đủ. Đã hiểu ở cấp độ này, bạn không thể gọi mình là người mới bắt đầu hay người mới bắt đầu.

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 các máy tính lớn nhưng về mặt chức năng, nó có khả năng thực hiện các hoạt động tương tự. 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 hoạt động được gọi là phần mềm đã cài đặt. 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 của máy tính cá nhân là bộ phần cứng tối thiểu đủ để bắt đầu hoạt động 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 như loa, máy in, máy scan...

Đơn vị hệ thống- đơn vị chính của một 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 thông tin mang tính biểu tượng và 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 tivi 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 ở 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 đơn vị hệ thống không được cung cấp - không cần thiết cho hoạt động bình thường.

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, ở tần số xung nhịp 500 MHz, bộ xử lý 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. Dung lượng RAM được 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 thiết bị bên trong khác của máy tính cũng được kết nối với bus bo mạch chủ. 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 khả năng đồ họa của máy tính được cải thiện, 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 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.Đối với máy tính IBM PC, ban đầu công việc với âm thanh 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 của ổ cứng dựa trên việc ghi lại những thay đổi trong từ trường gần đầu ghi.

Thông số chính của ổ cứng là dung lượng, tính bằng gigabyte (tỷ byte), GB. Kích thước trung bình 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 các máy tính từ xa, cái gọi là đĩa mềm được sử dụng. 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 tác 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 của ổ đĩa CD-ROM - không có khả năng ghi đĩa - đã được khắc phục ở các thiết bị ghi một lần hiện đại - 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 vi mạch 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 sẵn trong bo mạch chủ, nhưng thường được cài đặt riêng biệt hơn, dưới dạng các card bổ sung được gọi là card mạng.

Chào mọi người. Alexander Osipov đang liên lạc. Hôm nay chúng ta sẽ nói về các thành phần chính của máy tính cá nhân.

Cấu trúc máy tính hầu như không có thay đổi nào trong suốt thời gian tồn tại của chúng. Tất cả chúng tôi cũng giấu các thiết bị máy tính chính trong hộp. Chỉ có các thành phần máy tính thay đổi chứ không phải mục đích của chúng. Chúng ngày càng trở nên tiên tiến hơn về mặt công nghệ, đáng tin cậy hơn, rộng rãi hơn và nhanh hơn. Các loại đầu nối mới cho thiết bị và phương pháp kết nối chúng đang được phát minh và đưa vào thực tế.

Trong bài viết này tôi sẽ giới thiệu và trình bày rõ ràng cấu trúc của một chiếc máy tính hiện đại. Mặc dù chủ đề này khá nhàm chán nhưng ít nhất phải nói rằng tôi cũng thực sự muốn nói về chủ đề này, vì nhiều người không biết hoặc có quan niệm sai lầm về đơn vị hệ thống, bộ xử lý, card màn hình, v.v.

Một số người gọi đơn vị hệ thống là bộ xử lý, số khác nhầm lẫn ổ cứng với RAM. Những người bán hàng ở cửa hàng máy tính vô đạo đức đã lợi dụng rất thành công sự thiếu hiểu biết này. Suy cho cùng, nếu bạn không thể phân biệt được thiết bị máy tính này với thiết bị máy tính khác thì rất dễ bị lừa dối. Vì vậy, trước tiên, chúng ta hãy học một chút về máy tính.

Đơn vị hệ thống máy tính là một thùng máy tính có các bộ phận được cài đặt bên trong và không có gì khác. Tôi nói điều này với những người gọi đơn vị hệ thống máy tính là bộ xử lý hay cái gì khác.


Bên ngoài, nhiều thiết bị không thể phân biệt được, mặc dù chúng có đặc điểm hiệu suất khác nhau (RAM, bộ xử lý, ổ cứng, v.v.). Chúng có thể khác nhau đáng kể, cả về giá cả và hiệu suất. Hãy xem thật kỹ phiếu bảo hành về những gì bạn mua, giá bao nhiêu và luôn so sánh nó với những gì được cài đặt trong máy tính bạn mua (yêu cầu người quản lý hiển thị đặc điểm của các thiết bị bên trong máy tính trên màn hình).

Để hiểu liệu bạn có đang bị lừa hay không, bạn cần học cách hiểu và lựa chọn chính xác tất cả các thiết bị và linh kiện máy tính mà bạn cần.

Hãy chuyển sang phần mô tả ngắn gọn về các thiết bị máy tính cần thiết để nó hoạt động đầy đủ.

(trong tiếng lóng máy tính, nó có thể được gọi là đơn vị hệ thống, vỏ máy) - một thiết bị có mục đích chính là bảo vệ các bộ phận chính của máy tính khỏi các tác động bên ngoài và hư hỏng cơ học, đặt chúng một cách thuận tiện nhất có thể và duy trì các điều kiện nhiệt độ cần thiết cho hoạt động liên tục và lâu dài của họ.

Nó cũng cho phép bạn che chắn bức xạ điện từ.

Có nhiều sửa đổi về vỏ máy tính, khác nhau về kích thước và chất liệu. Bạn có thể đọc thêm về case máy tính trong bài viết.

Bo mạch chủ (hệ thống)


(bo mạch chủ, mainboard, MB, trong tiếng lóng mẹ, mẹ, bo mạch chủ). Nó còn được gọi là bo mạch hệ thống vì nó là thứ kết hợp và tổ chức hoạt động của tất cả các thành phần máy tính. Để làm điều này, chúng tôi lắp bộ xử lý trung tâm, RAM và card màn hình vào. Ổ cứng, ổ đĩa quang và các thiết bị ngoại vi khác nhau được kết nối với các đầu nối của nó.

Để điều khiển và giám sát hoạt động của tất cả các thiết bị, bo mạch chủ có nhiều chipset, vi mạch và bộ điều khiển khác nhau.

Việc lựa chọn kiểu bo mạch chủ sẽ xác định loại bộ xử lý nào và từ nhà sản xuất nào (Intel, AMD) sẽ được cài đặt trong máy tính của bạn.

Ngoài ra, khi chọn bo mạch chủ, hãy chú ý đến loại bộ nhớ mà nó sử dụng (DDR2, DDR3) và loại đầu nối (AGP, PCI-E) cho card màn hình (nếu cần).

Nếu bạn mua thêm các thiết bị kết nối bên trong bộ phận hệ thống (card âm thanh, card màn hình, modem, bộ thu sóng TV), thì hãy xem kỹ xem bạn có còn chỗ trống cho chúng hay không và liệu các đầu nối trên bo mạch chủ có phù hợp với thiết bị bạn có không. được chọn.

Khi nâng cấp hoặc mua một máy tính mới, trước hết hãy quyết định loại và kiểu bộ xử lý, sau đó chọn bo mạch chủ cho nó và chỉ sau đó là những thiết bị cần thiết còn lại mới phù hợp với bo mạch chủ của bạn.

Trung tâm CPU


(CPU từ bộ xử lý trung tâm tiếng Anh, CPU, bộ xử lý trung tâm CPU). Nó là một mạch tích hợp thực hiện các hướng dẫn của máy. Phần chính của phần cứng máy tính. Nó là bộ xử lý xử lý phần lớn dữ liệu mà Chúng tôi tải vào máy tính.

Hiệu suất của máy tính nói chung phụ thuộc rất nhiều vào tốc độ của bộ xử lý trung tâm.

Ngày nay, hiệu năng của CPU được quyết định bởi tốc độ xung nhịp và số lượng lõi. Có những thông số bộ xử lý khác ảnh hưởng đến hiệu suất của nó, nhưng tôi sẽ mô tả chúng trong một bài viết riêng.

Hiện nay có hai nhà sản xuất chính dẫn đầu thị trường bộ vi xử lý cho cả máy tính để bàn và máy tính xách tay. Đây là những tập đoàn Intel và AMD.

ĐẬP


ĐẬP(bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên từ tiếng Anh. Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên; trong tiếng lóng máy tính - bộ nhớ, RAM).

Nó là một bộ chip không ổn định, trong đó dữ liệu và lệnh được lưu trữ tạm thời, sau đó được bộ xử lý trung tâm sử dụng để thực hiện các hoạt động được chỉ định.
Thông thường, RAM chứa dữ liệu cần thiết cho hoạt động của hệ điều hành và các tiến trình đang chạy của nhiều chương trình khác nhau.

Dung lượng và tốc độ của RAM quyết định số lượng tác vụ mà máy tính có thể thực hiện đồng thời và tốc độ thực hiện chúng.

Ổ cứng (ổ cứng, HDD)


ổ cứng hay ổ đĩa cứng HDD (HDD từ ổ đĩa cứng, ổ cứng) - thiết bị lưu trữ thông tin truy cập ngẫu nhiên dựa trên nguyên lý ghi dữ liệu từ tính.

Ngày nay, đây là thiết bị lưu trữ dữ liệu chính trên tất cả các máy tính để bàn và nhiều mẫu máy tính xách tay.

Phân khúc thị trường này vẫn im lìm trong một thời gian dài. Chỉ có khối lượng thông tin được lưu trữ trên ổ cứng tăng lên chứ không phải tốc độ của nó.

Hiện nay, ổ cứng HDD đang được thay thế bằng ổ cứng SSD (ổ cứng thể rắn) dựa trên bộ nhớ flash. Tốc độ hoạt động của chúng cao hơn gấp nhiều lần nhưng giá thành vẫn cao.

Dung lượng ổ cứng được đo bằng Gigabyte hoặc Terabyte.

Dung lượng ổ cứng càng lớn thì bạn càng có thể lưu trữ nhiều dữ liệu khác nhau trên máy tính.

Ổ đĩa cứng là nút thắt lớn nhất ảnh hưởng đến tốc độ của một máy tính hiện đại.

Card màn hình (bộ tăng tốc đồ họa)


(bộ tăng tốc đồ họa, bộ tăng tốc video, bộ điều hợp video, card đồ họa hoặc card) là một thiết bị điện tử đặc biệt xử lý và chuyển đổi dữ liệu mà nó nhận được để xuất thêm trên màn hình điều khiển.

Tất cả các card màn hình hiện đại đều có bộ xử lý đồ họa riêng (cho phép bạn giải phóng bộ xử lý trung tâm một cách nghiêm túc), tùy thuộc vào kiến ​​​​trúc, có khả năng xử lý thông tin đồ họa ở chế độ 2D hoặc 3D ở các tốc độ khác nhau.

Card màn hình được chia thành bên ngoài(nhanh hơn) và được xây dựng trong(ở dạng chip riêng) vào bo mạch chủ (chậm hơn).

Các trò chơi 3D hiện đại sẽ yêu cầu một card màn hình ngoài khá mạnh, nhưng để làm việc với các ứng dụng văn phòng, xem phim hoặc các trò chơi đơn giản, bộ điều hợp video tích hợp là đủ.
Gần đây, bộ xử lý có lõi đồ họa tích hợp đã bắt đầu xuất hiện. Tôi sẽ cho bạn biết điều này mang lại điều gì trong một trong những bài viết.

Ổ đĩa quang (CD, DVD-RW)


– một thiết bị cơ khí được điều khiển bằng mạch điện tử và được thiết kế để đọc, ghi hoặc xóa thông tin bằng cách sử dụng tia laser có độ dài khác nhau từ phương tiện lưu trữ quang học (CD) như: CD, CD-R, CD-RW, DVD, DVD-R, DVD-RW, BD-R, BD-RW.
Có thể hoạt động với cả đĩa một lớp và nhiều lớp 12 cm hoặc 8 cm.

Nguồn điện máy tính (PSU)


Nguồn điện máy tính (PSU)– một thành phần rất quan trọng của hệ thống máy tính. Nó chịu trách nhiệm về sự ổn định và chất lượng của nguồn điện được cung cấp cho các thiết bị đơn vị hệ thống khác của bạn.
Độ tin cậy và an toàn của thông tin trên ổ cứng, cũng như sự tồn tại lâu dài của các thành phần khác trong trường hợp mất điện, phụ thuộc vào chất lượng của nó.

Vì mạng sử dụng dòng điện xoay chiều và máy tính yêu cầu dòng điện một chiều nên nhiệm vụ chính của bộ nguồn là chuyển đổi (chỉnh lưu).

Các đặc điểm chính của nguồn điện là:

  • Công suất (tính bằng watt)
  • Hiệu quả (Hệ số hiệu quả)
  • Hệ thống bảo vệ đột biến tích hợp
  • làm mát
  • Kích thước

Ngoài ra, khi lựa chọn bộ nguồn máy tính, bạn nên chú ý đến tên của nhà sản xuất. Thương hiệu hoặc không có tên.

Ở đây bạn chọn, như người ta nói, “bằng ví của bạn”, nhưng sự lựa chọn đúng đắn là điều hiển nhiên.


(card âm thanh, “card âm thanh”, card âm thanh) - thiết bị bổ sung hoặc tích hợp cho phép bạn tái tạo âm thanh bằng hệ thống âm thanh (loa âm thanh), cũng như xử lý và ghi âm bằng phần mềm đặc biệt.

Vào thời điểm máy tính đa phương tiện ra đời, card âm thanh là những card mở rộng riêng biệt được lắp vào một khe đặc biệt.

Card âm thanh hiện đại tồn tại cả bên ngoài và tích hợp trong bo mạch chủ.
Thẻ âm thanh ngoài là một thiết bị có nhiều chức năng hơn để xử lý và phát ra âm thanh chất lượng cao so với thẻ âm thanh tích hợp.

Ổ đĩa mềm (FDD)


Không có ích gì khi xem xét một ổ đĩa để đọc đĩa từ mềm (ổ đĩa mềm), vì nó đã lỗi thời, mặc dù nhiều người vẫn sử dụng nó.

Nó đã được thay thế bằng ổ đĩa flash và thay cho FDD, bạn có thể lắp các thiết bị cần thiết khác vào vỏ máy tính, chẳng hạn như Đầu đọc thẻ (thiết bị để đọc các loại thẻ nhớ khác nhau) hoặc thứ gì khác.
Có những thiết bị được bán kết hợp FDD và đầu đọc thẻ. Ngoài ra còn có ổ đĩa mềm kết nối qua USB.

Hệ thống làm mát

Một hệ thống làm mát chất lượng cao và được tổ chức hợp lý cho các bộ phận “nóng nhất” và toàn bộ bộ phận hệ thống sẽ ngăn ngừa nhiều trục trặc và hỏng hóc trên máy tính của bạn. Từ bài viết, bạn sẽ tìm hiểu về tất cả sự tinh tế và sắc thái của một yếu tố quan trọng được sử dụng trong xây dựng hệ thống làm mát như quạt máy tính.

Tôi hy vọng bài viết này sẽ giúp bạn giải quyết các vấn đề và nhiệm vụ mà bạn gặp phải.

Đối với mỗi thiết bị được mô tả ở đây, sẽ có một bài viết riêng phân tích chi tiết tất cả các sắc thái. Từ việc mua hàng chính xác đến việc cài đặt vào máy tính và cấu hình. Tạm biệt tất cả mọi người.

Vì vậy, máy tính cá nhân (PC) thông thường mà chúng ta sử dụng ở nhà hoặc tại nơi làm việc bao gồm những gì?

Hãy nhìn vào phần cứng của nó (“phần cứng”):

  • đơn vị hệ thống (hộp lớn đặt trên bàn của bạn hoặc dưới bàn, ở bên cạnh bàn, v.v.). Nó chứa tất cả các thành phần chính của máy tính.
  • thiết bị ngoại vi(chẳng hạn như màn hình, bàn phím, chuột, modem, máy quét, v.v.).

Đơn vị hệ thống trong máy tính là đơn vị “chính”. Nếu bạn cẩn thận tháo các vít ra khỏi thành sau của nó, tháo tấm bên và nhìn vào bên trong, thì chỉ nhìn bề ngoài, cấu trúc của nó sẽ có vẻ phức tạp. Bây giờ tôi sẽ mô tả ngắn gọn cấu trúc của nó và sau đó tôi sẽ mô tả các yếu tố chính bằng ngôn ngữ dễ hiểu nhất.

Đơn vị hệ thống chứa các thành phần sau (không nhất thiết phải tất cả cùng một lúc):

- Bộ nguồn

- Ổ đĩa cứng (HDD)

- Ổ đĩa mềm (FDD)

- Ổ đĩa CD hoặc DVD (CD/DVD ROM)

— Đầu nối cho các thiết bị (cổng) bổ sung ở mặt sau (đôi khi cũng ở mặt trước), v.v.

— Bo mạch hệ thống (thường được gọi là bo mạch chủ), chứa:

  • bộ vi xử lý;
  • bộ đồng xử lý toán học;
  • máy phát đồng hồ;
  • Chip bộ nhớ(RAM, ROM, bộ nhớ đệm, bộ nhớ CMOS)
  • bộ điều khiển (bộ điều hợp) của thiết bị: bàn phím, đĩa, v.v.
  • card âm thanh, video và mạng;
  • hẹn giờ, v.v.

Tất cả chúng đều được kết nối với bo mạch chủ bằng các đầu nối (khe cắm). Chúng ta sẽ xem xét các yếu tố in đậm của nó dưới đây.

Và bây giờ, theo thứ tự, về đơn vị hệ thống:

1 . Mọi thứ đều rõ ràng với nguồn điện: nó cung cấp năng lượng cho máy tính. Hãy để tôi nói rằng công suất của nó càng cao thì càng mát.

2. Ổ đĩa cứng (HDD - hard disk drive) được dân gian gọi là ổ cứng.

Biệt danh này xuất phát từ tên tiếng lóng của mẫu ổ cứng 16 KB đầu tiên (IBM, 1973), có 30 rãnh ghi trong 30 cung, trùng hợp với cỡ nòng “30/30” của khẩu súng săn Winchester nổi tiếng. Dung lượng của ổ này thường được đo bằng gigabyte: từ 20 GB (trên máy tính cũ) đến vài Terrabyte (1 TB = 1024 GB). Dung lượng ổ cứng phổ biến nhất là 250-500 GB. Tốc độ hoạt động phụ thuộc vào tốc độ quay (5400-10000 vòng/phút). Tùy thuộc vào loại kết nối giữa ổ cứng và bo mạch chủ mà người ta phân biệt ATA và IDE.

3. Ổ đĩa mềm (FDD - ổ đĩa mềm) không gì khác hơn là ổ đĩa mềm. Dung lượng tiêu chuẩn của chúng là 1,44 MB với đường kính 3,5" (89 mm). Đĩa từ sử dụng vật liệu từ tính có đặc tính đặc biệt làm phương tiện lưu trữ cho phép chúng ghi lại hai trạng thái từ tính, mỗi trạng thái được gán các chữ số nhị phân: 0 và 1.

4 . Ổ đĩa quang (CD-ROM) có nhiều đường kính khác nhau (3,5" và 5,25") và dung lượng. Phổ biến nhất trong số đó là dung lượng 700 MB. Điều xảy ra là đĩa CD chỉ có thể được sử dụng để ghi một lần (khi đó chúng được gọi là R) và sẽ có lợi hơn nếu sử dụng đĩa RW có thể ghi lại nhiều lần.

DVD ban đầu là viết tắt của Digital Video Disk. Bất chấp cái tên như vậy, DVD có thể ghi mọi thứ từ âm nhạc đến dữ liệu. Do đó, gần đây một cách giải mã khác của tên này ngày càng trở nên phổ biến - Digital Versatile Disk, dịch một cách lỏng lẻo có nghĩa là “đĩa vạn năng kỹ thuật số”. Sự khác biệt chính giữa DVD và CD là lượng thông tin có thể được ghi trên phương tiện đó. Từ 4,7 đến 13, và thậm chí lên đến 17 Gb có thể được ghi trên đĩa DVD. Điều này đạt được bằng nhiều cách. Đầu tiên, việc đọc DVD sử dụng tia laser có bước sóng ngắn hơn so với việc đọc đĩa CD, điều này giúp tăng mật độ ghi đáng kể. Thứ hai, tiêu chuẩn cung cấp cái gọi là đĩa hai lớp, trong đó một mặt dữ liệu được ghi thành hai lớp, trong khi một lớp mờ và lớp thứ hai được đọc “xuyên qua” lớp đầu tiên. Điều này giúp ghi dữ liệu vào cả hai mặt của đĩa DVD, do đó tăng gấp đôi dung lượng của chúng, điều này đôi khi được thực hiện.

5 . Các thiết bị bổ sung khác có thể được kết nối với máy tính cá nhân ( chuột, máy in, máy quét và khác). Kết nối được thực hiện thông qua các cổng - đầu nối đặc biệt ở mặt sau.

Có các cổng song song (LPT), nối tiếp (COM) và nối tiếp phổ quát (USB). Cổng nối tiếp truyền thông tin từng bit (chậm hơn) qua một số lượng nhỏ dây. Chuột và modem được kết nối với cổng nối tiếp. Thông qua cổng song song, thông tin được truyền đồng thời trên một số lượng lớn dây tương ứng với số bit. Máy in và ổ cứng ngoài được kết nối với cổng song song. Cổng USB được sử dụng để kết nối nhiều loại thiết bị ngoại vi - từ chuột đến máy in. Trao đổi dữ liệu giữa các máy tính cũng có thể.

6. Các thiết bị máy tính chính (bộ xử lý, RAM, v.v.) được đặt trên bo mạch chủ.

Bộ vi xử lý (đơn giản hơn - bộ xử lý) là bộ phận trung tâm của PC, được thiết kế để điều khiển hoạt động của tất cả các khối máy và thực hiện các phép toán số học và logic trên thông tin.

Đặc điểm chính của nó là độ sâu bit (càng cao thì hiệu suất của máy tính càng cao) và tần số xung nhịp (quyết định phần lớn tốc độ của máy tính). Tốc độ xung nhịp cho biết bộ xử lý thực hiện bao nhiêu thao tác cơ bản (chu kỳ) trong một giây.
Bộ vi xử lý Intel Pentium và phiên bản tiết kiệm Celeron của nó được đánh giá cao trên thị trường và đối thủ của chúng - AMD Athlon với phiên bản tiết kiệm Duron cũng được đánh giá cao. Bộ xử lý Intel được đặc trưng bởi độ tin cậy cao, sinh nhiệt thấp và khả năng tương thích với tất cả phần mềm và phần cứng. Và AMD cho thấy tốc độ cao hơn với đồ họa và trò chơi, nhưng kém tin cậy hơn.

Bộ nhớ máy tính có thể là bên trong hoặc bên ngoài. Các thiết bị bộ nhớ ngoài bao gồm HDD, FDD, CD-ROM, DVD-ROM đã được thảo luận. Bộ nhớ trong bao gồm bộ nhớ vĩnh viễn (ROM, ROM), bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM), Cache.

ROM được thiết kế để lưu trữ thông tin tham chiếu và chương trình cố định (BIOS - Hệ thống đầu vào-đầu ra cơ bản - hệ thống đầu vào-đầu ra cơ bản).

RAM nhanh và được bộ xử lý sử dụng để lưu trữ thông tin ngắn hạn trong khi máy tính đang chạy.

Khi tắt nguồn điện, thông tin trong RAM không được lưu lại. Để máy tính hoạt động bình thường ngày nay, nên có RAM từ 1 GB đến 3 GB.

Bộ nhớ đệm là bộ nhớ trung gian tốc độ cực cao.

Bộ nhớ CMOS - CMOS RAM (RAM bán dẫn Metall-Oxide bổ sung). Nó lưu trữ các cài đặt cấu hình máy tính được kiểm tra mỗi khi hệ thống được bật. Để thay đổi cài đặt cấu hình máy tính, BIOS chứa chương trình cấu hình máy tính - SETUP.

Card âm thanh, video và mạng có thể được tích hợp vào bo mạch chủ hoặc bên ngoài. Bo mạch bên ngoài luôn có thể được thay thế, trong khi nếu card màn hình tích hợp bị lỗi, bạn sẽ phải thay thế toàn bộ bo mạch chủ. Đối với card màn hình, tôi tin tưởng ATI Radeon và Nvidia. Bộ nhớ card màn hình càng cao thì càng tốt.

Thiết bị ngoại vi

Máy tính gồm có 6 nhóm phím:

  • Chữ và số;
  • Điều khiển (Enter, Backspace, Ctrl, Alt, Shift, Tab, Esc, Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock, Pause, Print Screen);
  • Chức năng (F1-F12);
  • Bàn phím số;
  • Điều khiển con trỏ (->,<-, Page Up, Page Down, Home, End, Delete, Insert);
  • Đèn báo chức năng (Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock).

Chuột (cơ, quang). Hầu hết các chương trình đều sử dụng hai trong số ba phím chuột. Phím bên trái là phím chính, nó điều khiển máy tính. Nó đóng vai trò là phím Enter. Chức năng của phím bên phải khác nhau tùy theo chương trình. Ở giữa có một bánh xe cuộn, bạn sẽ nhanh chóng làm quen.

Modem - bộ điều hợp mạng. Nó có thể là cả bên ngoài và bên trong.

Máy quét tự động đọc từ phương tiện giấy và nhập bất kỳ văn bản và hình ảnh in nào vào PC.

Micrô được sử dụng để đưa âm thanh vào máy tính.

(hiển thị) được thiết kế để hiển thị thông tin trên màn hình. Thông thường, các PC hiện đại sử dụng màn hình SVGA có độ phân giải (số điểm nằm ngang và dọc trên màn hình) là 800*600, 1024*768, 1280*1024, 1600*1200 khi truyền tới 16,8 triệu màu.

Kích thước màn hình điều khiển dao động từ 15 đến 22 inch theo đường chéo, nhưng thông thường nhất là 17 inch (35,5 cm). Kích thước chấm (hạt) - từ 0,32 mm đến 0,21 mm. Nó càng nhỏ thì càng tốt.

PC được trang bị màn hình tivi (CRT) không còn quá phổ biến. Trong số này, nên ưu tiên những màn hình có mức bức xạ thấp (Low Radiation). Màn hình tinh thể lỏng (LCD) an toàn hơn và hầu hết các máy tính đều có màn hình này.

Được thiết kế để in văn bản và hình ảnh đồ họa. Máy in là ma trận điểm, máy in phun và laser. Trong máy in ma trận điểm, hình ảnh được hình thành từ các chấm bằng phương pháp tác động. Máy in phun có các ống mỏng ở đầu in thay vì kim - vòi phun, qua đó các giọt mực cực nhỏ được phun lên giấy. Máy in phun cũng tạo ra bản in màu bằng cách trộn các màu cơ bản. Ưu điểm là chất lượng in cao, nhược điểm là nguy cơ bị khô mực, chi phí vật tư tiêu hao cao.

Máy in laser sử dụng phương pháp điện tạo hình ảnh. Tia laser được sử dụng để tạo ra chùm ánh sáng siêu mỏng theo dõi các đường viền của hình ảnh điện tử chấm vô hình trên bề mặt trống nhạy sáng được tích điện trước. Sau khi phát triển hình ảnh điện tử với bột thuốc nhuộm (mực in) bám vào các vùng thải ra, quá trình in được thực hiện - chuyển mực từ trống sang giấy và cố định hình ảnh trên giấy bằng cách đun nóng mực cho đến khi tan chảy. Máy in laser cung cấp chất lượng in cao nhất với tốc độ cao. Máy in laser màu được sử dụng rộng rãi.

Diễn giảâm thanh phát ra. Chất lượng âm thanh - một lần nữa - phụ thuộc vào công suất của loa và vật liệu làm thùng loa (tốt nhất là gỗ) cũng như âm lượng của nó. Một vai trò quan trọng được thể hiện bởi sự hiện diện của phản xạ âm trầm (lỗ ở mặt trước) và số lượng dải tần được tái tạo (loa cao, trung và thấp trên mỗi loa).

Theo tôi, ổ flash USB đã trở thành phương tiện truyền thông tin phổ biến nhất. Thiết bị thu nhỏ này có kích thước và trọng lượng nhỏ hơn bật lửa. Nó có độ bền cơ học cao và không sợ bức xạ điện từ, nóng và lạnh, bụi bẩn.

Phần nhạy cảm nhất của ổ đĩa là đầu nối, được đậy bằng nắp. Dung lượng của các thiết bị này dao động từ 256 MB đến 32 GB, cho phép bạn chọn ổ đĩa có dung lượng cần thiết, phù hợp với nhu cầu của mình. Nhờ giao diện, ổ USB có thể được kết nối với bất kỳ máy tính hiện đại nào. Nó hoạt động với hệ điều hành Windows 98SE/Me/2000/XP/Vista/7, Mac OS 8.6 ~ 10.1, Linux 2.4. Trong Windows, bạn thậm chí không cần cài đặt bất kỳ trình điều khiển nào: chỉ cần cắm nó vào cổng USB và sử dụng.

Cần nhập hình ảnh động vào máy tính và âm thanh (để liên lạc và khả năng tạo hội nghị từ xa).

Nguồn điện liên tục cần thiết trong trường hợp mất điện.

Puff, theo tôi, đó là tất cả điều chính tôi muốn nói với bạn về phần cứng máy tính, cái gọi là phần cứng.

Bài “Thiết kế máy tính” được viết cách đây khá lâu. Vì vậy, nếu bạn phát hiện sai sót hoặc thấy điểm nào đó không chính xác, vui lòng viết về lỗi đó bằng cách sử dụng mẫu nhận xét. Chúng tôi sẽ rất biết ơn bạn!

Máy tính là gì. Một chiếc máy tính, đúng như tên gọi của nó (trong tiếng Anh có từ 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.) thực hiện nhiệm vụ ngược lại: chuyển đổi các tác động bên ngoài thành tập hợp lệnh và dữ liệu mà máy tính có thể hiểu được. Thứ mà máy tính đơn giản không thể tồn tại nếu không có bộ xử lý trung tâm và 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. Nếu, trên cơ sở chất bán dẫn, có thể tạo ra các thiết bị điện tử một cách dễ dàng và hiệu quả có khả năng hoạt động ở ba hoặc bốn trạng thái trong một thời gian dài chẳng hạn, thì một bit khi đó sẽ được coi là một đơn vị thông tin đảm nhận ba trạng thái. hoặc nhiều giá trị 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 tập hợp các ký hiệu. 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 diễn 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. Tôi sẽ chỉ ra cách các số được biểu diễn trong các hệ thống số khác nhau bằng cách sử dụng 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 phần đóng góp vào tổng của 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 một số, được chỉ định trong hệ thống số vị trí 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 ở vị trí thứ i, bắt đầu từ 0 và B – cơ sở của hệ thống số. Đừng quên rằng B 0 = 1.

Cách chuyển một số từ 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 chia số nhị phân thành 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 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 nhị phân được gọi là 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. Chúng tôi đã tìm ra đơn vị thông tin tối thiểu trong công nghệ máy tính - đây là một chút. Nhưng tập hợp thông tin có thể định địa chỉ tối thiểu là không phải là 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 thước tối thiểu của phần như vậy là một byte. Tất nhiên, tôi đang đơn giản hóa bức tranh, nhưng bây giờ ý tưởng này là đủ rồi. 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 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 ở nhiều cấp độ khác nhau. Ở cấp độ đầu tiên, tôi sẽ phác thảo các thành phần chính của một máy tính hiện đại, ở cấp độ thứ hai và các cấp độ tiếp theo, tôi sẽ mô tả chi tiết hơn từng bộ phận. 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 điều này chủ yếu đúng với máy tính gia đình và văn phòng. Ví dụ, nhìn vào một chiếc máy tính xách tay, thật khó để nói đơn vị hệ thống kết thúc ở đâu và các thiết bị ngoại vi bắt đầu từ đâu. Toàn bộ sự phân chia này là tùy tiện, đặc biệt vì còn có các thiết bị liên lạc, máy tính bảng và các thiết bị điện 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 thẻ nhớ hoặc CD 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 lưu trữ bên ngoài.

Đây là những thiết bị được thiết kế để hiển thị kết quả tính toán của máy tính. Màn hình hiển thị thông tin ở dạng đồ họa điện tử, máy in 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 phản hồi cho một người để đáp lại thông tin đầu vào của anh ta 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 flash và ổ cứng di động, 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. Nội dung của đơn vị hệ thống của 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- Đây là những thiết bị vi xử lý được thiết kế để điều khiển ổ cứng, ổ phương tiện lưu trữ ngoài và các loại thiết bị khác. Bộ điều khiển là trung gian giữa cơ sở hạ tầng của bộ xử lý trung tâm và một thiết bị cụ thể được 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 hệ điều hành, bao gồm trình điều khiển cho nhiều thiết bị khác nhau. Trình điều khiển thiết bị là một chương trình điều khiển bộ điều khiển của nó. Một hệ điều hành, chẳng hạn như Microsoft Windows, điều khiển tất cả các thiết bị thông qua trình điều khiển có giao diện phần mềm mà nó hiểu được. 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). Tôi sẽ không nói chi tiết về tính năng lưu trữ số thực, nhưng bạn nên biết rằng số thựcđược thể hiện trên máy tính bằng cách sử dụng lớp phủ Và nhà 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 phần định trị 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 PI trong hệ thống số thập phân có dạng như sau: PI=3,1415926535... Hãy chuyển số này về dạng phân số thích hợp nhân với 10 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 là số dương và 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 giá trị xấp xỉ sau: PI 2 =11,001001000011=0,11001001000011*2 2 =m*2 q, trong đó m=0,11001001000011 và q=2.

Bây giờ thì đã rõ ý tôi muốn nói về 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 mã số riêng. 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 dấu chấm, mỗi dấu chấm tương ứng với một màu cụ thể. Mỗi màu được biểu thị bằng 3 số nguyên: các thành phần màu đỏ (red), xanh lá cây (green) và xanh lam (blue) của 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. Ví dụ: có các công nghệ nén video lưu trữ các phần riêng lẻ của video 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 liền kề không khác nhau ở tất cả các điểm (ví dụ: hoạt ảnh), phương pháp này cho phép bạn tiết kiệm tổng số lượng vật liệu. Âm thanh là tín hiệu có thể được chuyển đổi từ biểu diễn tương tự sang tín hiệu số thông qua lấy mẫu và lượng tử hóa (số hóa). Đương nhiên, số hóa sẽ dẫn đến giảm chất lượng, nhưng đó là cái giá phải trả của âm thanh kỹ thuật số.

Quá trình tính toán được tổ chức như thế nào. bo mạch chủ- đây là bảng mạch in trên đó CPU (CPU). Ngoài ra, các mô-đun RAM, card màn hình, card âm thanh và các thiết bị khác được kết nối với bo mạch chủ thông qua các đầu nối đặc biệt. 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. Cầu Bắc và cầu Nam cùng nhau hình thành chipset bo mạch chủ- chipset cơ bản của nó. 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, nơi lưu trữ thông tin quan trọng nhất cho nó, bao gồm chương trình khởi động ban đầu của máy tính (trước khi tải hệ điều hành) - BIOS(hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản - hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản). Dữ liệu ROM thường được nhà sản xuất bo mạch chủ ghi. Thẻ video là một bo mạch độc lập 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 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 nó song song với các bộ xử lý 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 hướng dẫn như vậy bao gồm tải dữ liệu vào các thanh ghi, thực hiện các phép toán số 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 khi 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 lập trình khác nhau và thường xuyên nhất là bằng . Các cấp độ cao chính là: khai báo các biến thuộc nhiều loại khác nhau, thực hiện các phép toán số học và logic, toán tử điều kiện và vòng lặp. 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 sẵn một kho vũ khí nghiêm túc gồm các thành phần, giải pháp và công nghệ lập trình phần mềm làm sẵn: các công cụ tổ chức, dịch vụ để làm việc, v.v. và như thế. Hơn nữa, các chương trình đặc biệt được gọi là trình biên dịch sẽ dịch văn bản chương trình thành mã máy - sang ngôn ngữ lệnh mà bộ xử lý trung tâm của máy tính có thể hiểu được. Ví dụ: chương trình trông như thế nào trong ngôn ngữ lập trình cấp cao có thể được nhìn thấy trên các trang của trang web này và chương trình trông như thế nào trong ngôn ngữ cấp thấp gần với mã máy (), xem bên dưới (chương trình này chỉ hiển thị thông báo “Xin chào thế giới”).

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: đẩy -11 gọi GetStdHandle đẩy 0 đẩy OFFSET viết đẩy len đẩy tin nhắn OFFSET đẩy 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. Tại thời điểm chương trình được khởi chạy, hệ điều hành sẽ cấp phát một chương trình 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 đã biết một cách khái quát 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.