Принципы сборки компьютеров и периферийного оборудования

Обновлено: 20.11.2024

Отчет о методах бакалавриата для программ бакалавриата в области компьютерной инженерии дает представление о характере этой области:

Компьютерная инженерия определяется как дисциплина, объединяющая науку и технологии проектирования, создания, внедрения и обслуживания программных и аппаратных компонентов современных вычислительных систем и оборудования, управляемого компьютером. Компьютерная инженерия традиционно рассматривалась как сочетание компьютерных наук (CS) и электротехники (EE). За последние три десятилетия она превратилась в отдельную, хотя и тесно связанную дисциплину. Вычислительная инженерия прочно основана на теориях и принципах вычислительной техники, математики, науки и техники и применяет эти теории и принципы для решения технических проблем посредством проектирования вычислительного оборудования, программного обеспечения, сетей и процессов.

Исторически сложилось так, что область вычислительной техники широко рассматривалась как "проектирование компьютеров". На самом деле проектирование самих компьютеров было прерогативой относительно небольшого числа высококвалифицированных инженеров, целью которых было расширение границ компьютерных технологий и микроэлектроники. Успешная миниатюризация кремниевых устройств и их повышенная надежность как структурных элементов системы создали среду, в которой компьютеры заменили более традиционные электронные устройства. Эти приложения проявляются в распространении мобильных телефонов, персональных цифровых помощников, устройств с определением местоположения, цифровых камер и подобных продуктов. Он также проявляется во множестве приложений, связанных со встроенными системами, а именно в тех вычислительных системах, которые появляются в таких приложениях, как автомобили, крупные электронные устройства и крупная бытовая техника.

Инженеры-компьютерщики все чаще участвуют в разработке компьютерных систем для удовлетворения узкоспециализированных и специфических потребностей приложений. Компьютерные инженеры работают в большинстве отраслей, включая компьютерную, аэрокосмическую, телекоммуникационную, энергетическую, обрабатывающую, оборонную и электронную промышленность. Они разрабатывают высокотехнологичные устройства, начиная от крошечных микроэлектронных интегральных микросхем и заканчивая мощными системами, использующими эти микросхемы, и эффективными телекоммуникационными системами, соединяющими эти системы. Приложения включают бытовую электронику (проигрыватели компакт-дисков и DVD, телевизоры, стереосистемы, микроволновые печи, игровые устройства) и усовершенствованные микропроцессоры, периферийное оборудование, системы для портативных, настольных и клиент-серверных вычислений, а также устройства связи (сотовые телефоны, пейджеры, персональные цифровые помощники). . Он также включает распределенные вычислительные среды (локальные и глобальные сети, беспроводные сети, Интернет, интранет) и встроенные компьютерные системы (такие как системы управления самолетами, космическими кораблями и автомобилями, в которые встроены компьютеры для выполнения различных функций). Широкий спектр сложных технологических систем, таких как системы производства и распределения электроэнергии, а также современные перерабатывающие и производственные предприятия, зависят от компьютерных систем, разработанных и спроектированных инженерами-компьютерщиками.

Технологические достижения и инновации продолжают стимулировать развитие компьютерной техники. В настоящее время происходит конвергенция нескольких устоявшихся технологий (таких как телевидение, компьютер и сетевые технологии), что приводит к повсеместному и легкому доступу к информации в огромных масштабах. Это создало много возможностей и проблем для компьютерных инженеров. Эта конвергенция технологий и связанные с ней инновации лежат в основе экономического развития и будущего многих организаций. Ситуация является хорошим предзнаменованием для успешной карьеры в области вычислительной техники.

Надежное изучение математики и естественных наук абсолютно необходимо для успеха учащихся в компьютерной инженерии. Математические и научные концепции и навыки должны быть поняты и усвоены таким образом, чтобы учащийся мог использовать эти дисциплины на протяжении всей учебной программы по компьютерной инженерии. Нельзя переоценить ту роль, которую математика и естествознание играют в академической деятельности студента-инженера.

Сильная и обширная база знаний по математике обеспечивает необходимую основу для изучения вычислительной техники. Эта основа должна включать как математические методы, так и формальные математические рассуждения. Математика предоставляет язык для работы с идеями, относящимися к вычислительной технике, специальные инструменты для анализа и проверки, а также теоретическую основу для понимания важных концепций. По этим причинам содержание математики должно начинаться в начале академической карьеры студента, часто усиливаться и интегрироваться во весь курс обучения студента.Содержание учебной программы, структуры предварительных и сопутствующих требований, а также учебные мероприятия и лабораторные задания должны быть разработаны таким образом, чтобы отражать и поддерживать эту структуру. Конкретное математическое содержание должно включать принципы и приемы дискретных структур; кроме того, учащиеся должны освоить установленную последовательность дифференциального и интегрального исчисления.

Тщательные курсы лабораторных наук дают учащимся содержательные знания, а также опыт работы с «научным методом», который можно обобщить как формулирование постановки задач и выдвижение гипотез; планирование и проведение экспериментов; наблюдение и сбор данных; анализировать и рассуждать; и оценка и заключение. Для студентов, изучающих компьютерную инженерию, научный метод обеспечивает базовую методологию для большей части дисциплины; он также обеспечивает процесс абстрагирования, жизненно важный для разработки основы логического мышления. Учебные мероприятия и лабораторные задания, содержащиеся в конкретных курсах компьютерной инженерии, должны быть разработаны таким образом, чтобы включать и усиливать эту структуру. Конкретные научные курсы должны включать дисциплину физики, которая обеспечивает основу и концепции, лежащие в основе содержания электротехники, отраженного в совокупности знаний в этом отчете. Дополнительные курсы по естественным наукам, такие как химия и биология, могут предоставить важный контент для различных специализаций в области вычислительной техники; такие соображения будут различаться в зависимости от учреждения в зависимости от структуры программы и ресурсов.

Инженерные курсы младших классов выполняют две важные функции: во-первых, знакомят учащихся с инженерными дисциплинами, а во-вторых, создают прочную основу для углубленной курсовой работы по выбранной ими специализации. Важно задействовать врожденные интересы учащихся в начале их академической карьеры, чтобы закрепить их приверженность инженерному делу, способствовать удержанию учащихся и мотивировать достижения в их курсовой работе.

Очевидно, что программа по компьютерной инженерии требует прочной основы в области компьютерных наук, помимо простого начального опыта. Этому требованию хорошо отвечает основательный курс изучения информатики для младших классов, как он определен в Учебных программах по вычислительной технике 2003 г.: Руководящие принципы для учебных программ на степень младшего специалиста по информатике. Кроме того, поскольку отношения между курсами математики, информатики и инженерии неотъемлемы, темы этих дисциплин могут быть переплетены; эти внутренние отношения следует развивать по мере развития программы обучения.

Опыт работы в инженерной лаборатории — еще одна важная часть учебной программы по компьютерной инженерии, которую можно использовать как неотъемлемую часть курса или как отдельный курс. Такой опыт должен начинаться в самом начале учебной программы, когда студентов часто мотивирует «практический» характер инженерного дела. Студентам компьютерных инженеров должно быть предоставлено много возможностей для наблюдения, изучения и управления характеристиками и поведением реальных устройств, систем и процессов. Преподаватели должны приложить все усилия, чтобы вызвать у студентов компьютерных инженеров волнение, интерес и устойчивый энтузиазм.

Многие учреждения, присваивающие степени младшего специалиста, знакомы с эффективными лабораторными учебными мероприятиями, основанными на многолетнем опыте работы с такими программами, как технологии электроники и отраслевые учебные программы по сетевым технологиям. Многочисленные колледжи давно признали, что такие занятия, как обзорные курсы по инженерии, часто вовлекают студентов в стимулирующую деятельность, которая раскрывает их интересы и создает основу для выбора карьеры в таких областях. Точно так же многие учебные заведения в настоящее время проводят курсы, связанные с инженерным делом, или мероприятия по повышению квалификации для своих студентов, начинающих карьеру, или для своей местной отраслевой базы. Эти колледжи обнаружат, что они могут использовать существующие объекты, ресурсы и опыт преподавателей для реализации программы перевода в области компьютерной инженерии. Тем не менее, инженерные курсы младших классов должны преподаваться преподавателями с инженерным образованием, чтобы гарантировать, что курсы вызывают доверие, отражают реальный мир инженерной практики и должным образом готовят студентов к учебной программе инженеров высших учебных заведений.

В дополнение к научно-техническому содержанию, отмеченному выше, эффективные навыки устного и письменного общения имеют решающее значение для специалистов в области вычислительной техники; эти навыки должны быть установлены, взращены и включены в учебную программу компьютерной инженерии. Учащиеся должны овладеть навыками чтения, письма, разговорной речи и аудирования, а затем последовательно демонстрировать эти способности в различных условиях: формальных и неформальных, в больших группах и один на один, технических и нетехнических, аргументированных и контраргументированных.Многие навыки, полученные на курсе технического письма, приносят пользу учебной программе по компьютерной инженерии (к ним относятся умение писать четко и лаконично, исследование темы, составление инструкций, предложений и отчетов, формирование сообщения для определенной аудитории и создание визуальных материалов). В целом, учебная деятельность учащихся должна охватывать учебную программу и включать в себя написание технических текстов и составление отчетов, участие в устных презентациях и мероприятиях по прослушиванию, извлечение информации из технических документов, работу в группе и использование электронных средств массовой информации и современных методов коммуникации.

Профессиональные, юридические и этические вопросы являются важными элементами общей учебной программы по компьютерной инженерии и должны быть включены в программу обучения. Этот контекст должен быть установлен с самого начала, и эти вопросы должны регулярно появляться в обсуждениях и учебных мероприятиях на протяжении всей учебной программы. В Кодексе этики ACM отмечается, что «при разработке или внедрении систем специалисты по вычислительной технике должны стремиться к тому, чтобы продукты их усилий использовались социально ответственным образом, удовлетворяли социальные потребности и избегали вредного воздействия на здоровье и благополучие». Далее Кодекс обеспечивает прекрасную основу для поведения, которое следует поощрять, начиная с самого раннего опыта учащихся. Кроме того, Типовые правила профессионального поведения, изданные Национальным советом инженеров-экспертов (NCEE), включают принципы, согласно которым специалисты-практики «должны быть объективными и правдивыми в профессиональных отчетах, заявлениях или показаниях» и должны «придавать первостепенное значение безопасности, здоровью и благополучию». общественности при исполнении своих профессиональных обязанностей». Опять же, эта этика должна быть включена в учебную деятельность везде, где это возможно.

Колледжи должны обеспечить, чтобы программы на получение степени в конечном итоге соответствовали всем общеобразовательным и связанным с ними требованиям, вытекающим из руководящих принципов институциональной, государственной и региональной аккредитации. Содержащиеся здесь рекомендации по учебным программам должны соответствовать этим требованиям, но признается, что в некоторых случаях учреждения могут счесть необходимым внести определенные изменения. Артикуляционные соглашения также часто определяют содержание учебной программы и являются важными факторами при разработке программ обучения, особенно для программ, ориентированных на перевод. Учреждениям рекомендуется сотрудничать в разработке совместимых и согласованных программ обучения, которые позволят учащимся перейти из программ младшего специалиста в программы бакалавриата.

Помимо конкретного содержания программы, разработчики учебных программ должны учитывать учебные действия, методы обучения и успехи учащихся. Существуют определенные методы, которые могут быть включены, отражающие характер работы инженеров-компьютерщиков. Занятия должны быть разработаны таким образом, чтобы учащиеся учились работать в группах и в контексте проектов, получали представление о реальных условиях и связанных с ними соображениях, видели как теорию, так и применение, и ценили роль базового материала в подготовке к промежуточному этапу. темы.

Конкретные описания курсов, результаты обучения в рамках курса, результаты программы и последовательность программных курсов не включены в учебную программу по переводу компьютерной инженерии. Тем, кто заинтересован в том, чтобы увидеть такие элементы, рекомендуется рассмотреть возможность изучения программ перевода на степень младшего специалиста в области вычислительной техники, которые в настоящее время предлагаются следующими учреждениями (2007 г.):

Кроме того, читатели могут принять к сведению аккредитацию на получение степени младшего специалиста в области вычислительной техники, предлагаемую ABET.

Сборка собственного ПК улучшит ваши игровые возможности и позволит обновлять компоненты в любое время.

Основные моменты:

При правильной подготовке и обучении каждый может собрать свой собственный ПК.

Сборка собственного ПК — лучший способ убедиться, что ваша машина будет соответствовать всем вашим потребностям и предпочтениям.

Внимательно подумайте, какой корпус вы хотите, прежде чем выбирать компоненты, а также свой бюджет.

Чтобы решить, какие компоненты вам нужны, вы можете изучить каждый отдельный компонент или найти готовый список в Интернете.

Сборка ПК с помощью отдельных простых шагов — отличный способ узнать, как работает каждый отдельный компонент.

Разделение процесса сборки игрового ПК на управляемые этапы делает его гораздо менее пугающим. Даже если вы новичок, не волнуйтесь: предварительный опыт сборки не требуется. 1 2 3

Сборка игрового ПК с нуля — единственный верный способ убедиться, что ваша система способна удовлетворить все ваши личные предпочтения.Когда вы определите все, что входит в ваш компьютер, от источника питания, вы знаете, что сможете играть в игры, которые хотите, с желаемой частотой кадров. Кроме того, самодельный ПК открывает двери для обновлений — по мере изменения технологий, ваших игровых вкусов и потребностей или по мере того, как позволяет ваш бюджет.

Хотя сборка ПК может показаться пугающей, вы можете обнаружить, что это проще, чем вы думаете, особенно если разбить его на управляемые этапы. Вот почему мы составили это подробное пошаговое руководство по сборке вашего первого игрового ПК, дополненное советами и рекомендациями от наших опытных сборщиков.

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП 1. Инструменты для сборки ПК

Первое, что вам нужно сделать для подготовки, это собрать инструменты, необходимые для завершения сборки. Заблаговременная подготовка приведенных ниже материалов имеет большое значение для обеспечения бесперебойной работы процесса сборки.

Совет: магнитные отвертки не позволят вам уронить винты внутрь корпуса (магнитный наконечник очень слабый и не должен влиять на ваши компоненты).

Система организации. Большинство компонентов поставляются с дополнительными деталями; некоторые необязательны, некоторые необходимы для установки в вашей сборке. Вам понадобится способ хранить различные винты, стяжки, кабели, руководства и т. д., организованные по отдельным компонентам. Без надлежащей организации эти элементы можно легко перепутать.

Совет. Для различных шурупов мы рекомендуем магнитные лотки или лотки с несколькими небольшими отделениями, например пустые коробки из-под яиц или контейнеры из-под витаминов.

Несколько источников света. Стройте в хорошо освещенном месте с несколькими источниками света. Вам не нужно беспокоиться о блокировании вашего единственного источника света, когда вы наклоняетесь над шасси. Совет: передвижной источник света поможет вам осветить все уголки и закоулки вашего корпуса. Идеальным вариантом является налобный фонарь, потому что он оставляет ваши руки свободными, но вы также можете использовать фонарик, телефон или настольную лампу.
Антистатический браслет. Это не является строго обязательным, но полезно для предотвращения случайного повреждения чувствительных компонентов электростатическим разрядом. (Хотя это не очень частое явление, лучше перестраховаться, а антистатические ремешки стоят дешево.)
Стяжки. Хотя это и не обязательно, связывание кабелей вместе улучшит внешний вид вашего ПК. Если вы не хотите покупать стяжки, вы можете навести порядок с помощью стяжек (вероятнее всего, у вас останется излишек от упаковки ваших компонентов). Вы также можете использовать ремешки на липучке — в некоторых чехлах они даже встроены.
Ножницы. Наконец, вам понадобятся ножницы, чтобы перерезать стяжки и распаковать компоненты.

ПОДГОТОВКА 2. Корпуса для игровых ПК

Прежде чем вы начнете выбирать компоненты, вы должны иметь в виду корпус или, по крайней мере, размер корпуса.

Главное, о чем следует помнить при выборе корпуса, это место, где вы собираетесь разместить компьютер. Окончательное местоположение вашего ПК будет определять, насколько большим вы можете (или не можете) стать, а также поможет определить, стоит ли тратиться на различные функции премиального корпуса. Вы, вероятно, не захотите платить за боковую панель из закаленного стекла, если, например, компьютер будет спрятан под вашим столом.

Обычно корпуса бывают трех размеров: Full-Tower, Mid-Tower и Mini-Tower. Это очень общие категории (размеры корпусов не стандартизированы среди производителей), но они основаны на размере материнской платы.

Корпуса Full-Tower

Вам, скорее всего, понадобится корпус Full-Tower, если вы хотите использовать материнскую плату Extended-ATX (хотя некоторые корпуса Mid-Tower подходят для материнских плат Extended-ATX) или если вы хотите установить мощную систему охлаждения или дополнительное хранилище. Хотя в корпусах Full-Tower также могут размещаться материнские платы Mini-ITX, нет явных преимуществ такой конструкции сборки.

Корпуса Mid-Tower

Эти корпуса обычно достаточно просторны для игровой установки с парой видеокарт, несколькими жесткими дисками и скромной системой охлаждения.

Корпуса Mini-Tower

Корпуса Mini-Tower или корпуса малого форм-фактора (SFF) компактны и предназначены для установки ряда небольших материнских плат, например материнских плат mini-ITX.

Несмотря на то, что за последние несколько поколений сборки малого форм-фактора прошли долгий путь, мини-башни, особенно те, которые используют материнские платы mini-ITX, требуют тщательного планирования компонентов (возможно, вам придется использовать компоненты, специально предназначенные для небольших сборок, например, графические процессоры половинной длины) и охлаждение, что оставляет мало места для обновления после завершения сборки.

По этой причине мы не рекомендуем сборки SFF для новых сборщиков, но они могут стать интересным испытанием, если у вас уже есть одна или две сборки за плечами.

После того, как вы поймете, насколько большим вы хотите стать, найдите корпус, близкий к этому размеру. Если вы не определились с конкретным размером, лучше ошибиться в большую сторону.Скорее всего, вы обнаружите, что с большим корпусом проще работать, и в будущем вам будет проще модернизировать компьютер.

Тем не менее, хотя немного больше — это хорошо, значительно больше — не обязательно лучше: в больших корпусах могут возникать точки перегрева, если они не охлаждаются должным образом.

Все размеры футляров доступны по разным ценам, поэтому найти футляр, соответствующий вашему бюджету, не составит труда. Более дорогие корпуса могут иметь первоклассные и удобные функции, такие как шумоподавление, более качественные материалы сборки, съемные корзины для дисков и более удобное расположение кабелей, но эти функции обычно не оказывают заметного влияния на производительность.

ПОДГОТОВКА 3. Компоненты игрового ПК

Теперь пришло время собрать ваши компоненты вместе. Этот шаг может быть как практическим, так и невмешательным, как вам нравится; вы можете самостоятельно тщательно изучить каждый отдельный компонент и создать индивидуальную сборку с нуля или найти готовую сборку в Интернете и настроить ее в соответствии с вашим бюджетом и потребностями.

Мы настоятельно рекомендуем определиться с бюджетом до того, как вы начнете выбирать компоненты (покупка компонентов может выйти из-под контроля). Помните, что вы всегда можете обновить отдельные компоненты позже.

Совет: перед покупкой составьте список сборок — все компоненты должны быть совместимы со всеми остальными компонентами.

Совет: если вы собираете этот ПК, потому что хотите играть в определенную игру, проверьте рекомендуемые системные требования для этой игры и спланируйте их соответствующим образом.

Помимо вашего корпуса, вот компоненты, необходимые для сборки игрового ПК:

Давайте посмотрим, что делает каждый компонент, зачем он нужен и на что нужно обращать внимание при покупке.

Центральный процессор (ЦП)

Центральный процессор (ЦП), также известный как процессор, — это, по сути, мозг вашего ПК. Вот где происходит волшебство — когда компьютерная программа запускается, она отправляет процессору список инструкций (которые на самом деле больше похожи на задачи). ЦП выполняет каждую «инструкцию» и посылает сигналы другим компонентам, чтобы сообщить им, когда им нужно выполнить задачу.

Есть два основных показателя производительности, которые помогут вам выбрать процессор, соответствующий вашим потребностям: количество ядер и тактовая частота.

Количество ядер говорит нам, сколько процессоров есть у ЦП — другими словами, сколько задач ЦП может выполнять одновременно.

Тактовая частота показывает, насколько быстро ЦП выполняет каждую задачу.

Некоторые высокопроизводительные ЦП поддерживают технологию Hyper-Threading, которая позволяет каждому ядру выполнять несколько потоков и обеспечивает повышенную производительность многопоточного программного обеспечения.

Совет: большинство современных процессоров являются многоядерными, и многие современные игры разработаны с учетом этих преимуществ, поэтому вам следует искать процессор с не менее чем четырьмя ядрами. Дополнительные ядра могут быть полезны, когда вы начинаете выполнять больше задач, например, записываете и транслируете свой игровой процесс.

Материнская плата

Материнская плата — это основная печатная плата, к которой подключено все. ЦП устанавливается непосредственно на материнскую плату (ваш ЦП и материнская плата должны быть совместимы — в этом может помочь Intel® Desktop Compatibility Tool), а все остальные компоненты — видеокарты, жесткие диски, память, оптические приводы, карты беспроводной связи — интегрируются в материнскую плату.

Один из способов сузить круг выбора материнской платы – выбирать ее по размеру. Наиболее распространенными форм-факторами являются Extended ATX, ATX, microATX и Mini-ITX.

Материнские платы Extended ATX являются самыми большими (12 на 13 дюймов или 12 на 10,1 дюйма) и часто могут иметь восемь слотов ОЗУ (до 128 ГБ ОЗУ).
Материнские платы ATX лишь немного меньше (12 на 9,6 дюйма) и обычно имеют четыре слота для оперативной памяти.
Материнские платы MicroATX (9,6 x 9,6 дюйма) также могут иметь до четырех разъемов для оперативной памяти.
Материнские платы Mini-ITX имеют наименьший форм-фактор из четырех (6,7 на 6,7 дюйма) и часто имеют два разъема для оперативной памяти.

Совет: каждый компонент должен подключаться к материнской плате, поэтому выбирайте материнскую плату, которая достаточно велика, чтобы соответствовать текущему и будущему оборудованию.

Память (ОЗУ)

Оперативная память (ОЗУ) — это кратковременная память вашего ПК. Доступ к ней быстрее и проще, чем к долговременной памяти вашего ПК (хранилищу, например, на твердотельном накопителе или жестком диске), но она также является временной.

Здесь ПК хранит данные, которые он активно использует («списки инструкций», которые ЦП должен прочитать и выполнить). Выяснить, сколько ОЗУ вам нужно, может быть сложно, потому что наличие большего объема ОЗУ, чем вы используете, ничего не даст (кроме пустой траты денег), а слишком мало ОЗУ отрицательно скажется на производительности.

Самое важное, что следует учитывать при покупке оперативной памяти, — это то, что могут поддерживать ваша материнская плата и процессор. Оперативная память, которая быстрее, чем поддерживает ваша система, будет работать с понижением частоты, чтобы работать с возможностями вашей системы.

Чтобы получить более подробное руководство по приобретению оперативной памяти для вашей системы, ознакомьтесь с нашим руководством по оперативной памяти.

Совет: если вы решили использовать высокоскоростную оперативную память, ищите оперативную память с поддержкой Intel® Extreme Memory Profile (Intel® XMP). Высокоскоростная оперативная память будет работать со стандартной (более низкой, чем заявленная) скоростью, если только она не разогнана, а Intel® Extreme Memory Profile (Intel® XMP) упрощает это с помощью предопределенных и протестированных профилей.

Графический процессор (GPU)

Существует два типа графических процессоров: интегрированные и дискретные.

Встроенные графические процессоры интегрированы с ЦП. Интегрированная графика значительно улучшилась за последние годы, хотя в целом она по-прежнему менее мощная, чем дискретная графика.

Дискретные видеокарты – это большие и мощные компоненты, которые подключаются к материнской плате через PCIe* и поставляются со своими собственными ресурсами, включая видеопамять и (обычно) активную систему охлаждения. Дискретная графическая карта необходима геймерам, играющим в современные требовательные игры с большим объемом графики. Серьезные геймеры захотят искать видеокарты, которые обеспечивают постоянную частоту кадров не менее 60 кадров в секунду (FPS) при желаемом разрешении (все, что ниже, может выглядеть прерывисто), в то время как геймеры, желающие играть в виртуальной реальности, должны искать карты, которые производят постоянная частота кадров не менее 90 кадров в секунду.

Совет. Графический процессор — не единственный компонент, влияющий на частоту кадров, поэтому важно сбалансировать сборку иначе вы запустите узким местам производительности в других местах.

Совет. Видеокарты высокого класса стоят дорого. Если вам нужно сократить расходы, обратите внимание на графические процессоры последнего поколения — GPU предыдущего поколения могут предложить аналогичные результаты по более низкой цене.

Хранилище: твердотельные накопители (SSD, включая память Intel® Optane™), жесткие диски (HDD)

Существует два основных типа хранилищ: твердотельные накопители (SSD, включая Intel® Optane™ Memory) и жесткие диски (HDD). У твердотельного или жесткого диска есть свои плюсы и минусы, но хорошая новость заключается в том, что вам не обязательно выбирать что-то одно.

Жесткие диски хранят данные на вращающемся диске. Эти пластины используют магнитный материал для хранения данных, которые впоследствии извлекаются с помощью механической руки.

Жесткие диски бывают двух форм-факторов:

2,5 дюйма, которые чаще используются в ноутбуках и обычно вращаются со скоростью 5400 об/мин (оборотов в минуту).
3,5 дюйма, которые чаще используются на настольных компьютерах и вращаются с более высокой скоростью, часто превышающей 7200 об/мин.

В твердотельных накопителях для хранения данных используется флэш-память на основе NAND, аналогичная, но более быстрая и надежная, чем флэш-память, используемая во флэш-накопителе USB. Вместо механической руки они используют интегрированные процессоры для доступа к хранимым данным, что делает их намного быстрее и менее подверженными механическим повреждениям, чем жесткие диски. Однако за скорость и удобство твердотельных накопителей приходится платить; Твердотельные накопители стоят дороже за гигабайт, чем жесткие диски.

Современные твердотельные накопители поддерживают два протокола:

Serial Advanced Technology Attachment (SATA), который является более старым протоколом из двух и работает с большей задержкой и меньшей пиковой пропускной способностью.
Энергонезависимая память Express* (NVMe*), использующая интерфейс PCI Express* для повышения производительности

В дополнение к традиционным твердотельным и жестким дискам есть также вариант, который помогает преодолеть разрыв в скорости: ускорение хранения памяти Intel® Optane™. В памяти Intel® Optane™ используется технология памяти 3D Xpoint для ускорения более медленных дисков (в основном жестких дисков) за счет хранения часто используемых данных и шаблонов доступа. Память Intel® Optane™ запоминает, какие игры вы используете чаще всего, и использует эти данные для ускорения запуска игр и времени загрузки уровней.

Совет: не обязательно выбирать один. Многие люди используют небольшой SSD в качестве загрузочного диска (для операционной системы, игр и других программ), а остальные отсеки заполняют дешевыми жесткими дисками для максимальной емкости.

Блок питания (БП)

Выбор блока питания (БП) – важный этап любой сборки. Блок питания должен быть качественным и достаточно мощным, чтобы работать со всеми текущими и будущими компонентами, и гарантия не помешает.

Блок питания бывает немодульным, полумодульным и полностью модульным.

В немодульных блоках питания все кабели постоянно подключены. Это самый дешевый вариант, но вам нужно будет найти место для хранения всех кабелей, которые, как вы знаете, не собираетесь использовать. Слишком большое количество неиспользуемых кабелей приводит к плохому размещению кабелей, что может препятствовать циркуляции воздуха и в конечном итоге влиять на производительность вашего ПК.
Полумодульные блоки питания — лучший вариант для большинства людей. Эти устройства поставляются с несколькими необходимыми кабелями и дешевле, чем полномодульные модели.
С полностью модульными блоками питания работать еще проще, чем с полумодульными блоками питания, но дополнительное удобство обычно связано с более высокой стоимостью.

Охлаждение системы — охлаждение процессора и воздушный поток корпуса

Существует два основных способа охлаждения ПК: воздушное охлаждение и жидкостное охлаждение.

При воздушном охлаждении используются вентиляторы, которые направляют горячий воздух через систему и от компонентов, чтобы предотвратить перегрев. Основными преимуществами воздушного охлаждения являются стоимость и простота установки (вентиляторы меньше по размеру и их легче разместить в тесном корпусе). Самым большим недостатком воздушного охлаждения являются его ограничения: воздушное охлаждение зависит от эффективного воздушного потока внутри корпуса, отводящего горячий воздух от компонентов, поэтому любое ограничение воздушного потока может быть проблематичным.

При жидкостном охлаждении используется жидкий хладагент (например, дистиллированная вода), который поглощает тепло от компонентов и переносит его в область с меньшими ограничениями (там, где расположен радиатор). Жидкостное охлаждение меньше зависит от воздушного потока внутри корпуса и, следовательно, более эффективно охлаждает определенные компоненты. Недостатком жидкостного охлаждения является то, что системы жидкостного охлаждения замкнуты, а это означает, что они обычно крупнее и сложнее в установке, чем обычные системы с воздушным охлаждением (они также дороже).

В дополнение к общему охлаждению системы вам также потребуется приобрести специальный кулер для ЦП. Кулеры ЦП бывают как воздушными, так и жидкостными и устанавливаются непосредственно на ЦП. При покупке процессорного кулера важно убедиться, что он совместим с вашим процессором и подходит по размеру для вашей сборки.

Совет. В системе с воздушным охлаждением большее количество вентиляторов не обязательно означает лучшее охлаждение. Качество вентилятора и его размещение имеют значение.

Периферийные устройства

Мониторы, клавиатуры, мыши, наушники и другие периферийные устройства в основном зависят от личных предпочтений. Вам не нужно приобретать эти компоненты вместе с компонентами, но вам потребуются дисплей, клавиатура и мышь для настройки системы после ее сборки.

Совет: помните о балансе при выборе периферийных устройств — если у вас есть лучшие в мире компоненты, но вы по-прежнему используете монитор 1080p, 60 Гц em>, вы не сможете в полной мере использовать возможности своего оборудования.

Операционная система (ОС)

И последнее, но не менее важное: вам необходимо подготовиться к установке операционной системы после того, как все остальные компоненты будут собраны в корпусе. Операционная система – это важная часть программного обеспечения, помогающая управлять обменом данными между аппаратным обеспечением компьютера и программами.

Чтобы заранее подготовить ОС для своего ПК, определите, какую ОС вы хотите установить на свой ПК, и загрузите программу установки на флэш-накопитель USB. Вы можете скачать установщик для Windows* 10 здесь. Если вы устанавливаете платную ОС, например Windows, вам потребуется ключ продукта.

Подавляющее большинство современных ПК построены по определенной схеме, именуемой архитектурой компьютера, - это система аппаратных (физических) и программных (математических и логических) средств, позволяющих программировать и выполнять необходимые задачи пользователя. . Архитектура компьютера бывает внешней, отражающей состав и взаимодействие всей периферийной системы, и внутренней, заключающей в себе систему функционирования компонентов самого компьютера.

В основу конструкции и действующих в настоящее время компьютеров лег магистрально-модульный принцип. Практическая суть этого принципа заключается в том, что модернизировать архитектуру компьютера может сам пользователь, благодаря совместимости и унификации компонентов компьютера. Модульный принцип дополняется магистральным, или как его еще называют - шинным принципом обмена данными между модулями и вычислительными узлами. Эти два принципа образуют еще один принцип создания современных компьютеров — принцип открытой архитектуры. Физически принцип открытой архитектуры реализуется за счет размещения на материнской (системной) плате различных устройств: процессора, видео- и звуковой карт, устройств памяти (ОЗУ и ПЗУ). Также магистрально-модульный принцип построения ПК, теоретические основы которого были сформулированы в середине прошлого века Дж. Фон Нейманом, предполагает следующие принципы программной связи между компонентами ЭВМ:

Программное управление, предполагающее автоматическое выполнение команд процессора и в определенной последовательности;
Однородность памяти, обеспечивающая хранение и команды, и данные в одном и том же месте;
Адресность, в соответствии с которой память компьютера создается в виде набора пронумерованных ячеек, к которым обращается процессор.

Рассмотренный модульный принцип построения ЭВМ позволяет создать практически уникальную по параметрам конфигурацию устройства (конечно, в пределах технических параметров его составных частей и их совместимости) и обеспечить магистральный способ передачи информации между этими частями. Этот обмен осуществляется с помощью трех разноразмерных шин (многопроводных линий). При этом ширина шины зависит от длины процессора. Шина данных предназначена для обеспечения передачи информации в двух направлениях: от процессора к другому устройству компьютера и от этого устройства к процессору.

Адресная шина обеспечивает доступ процессора к ячейке памяти устройства и работает только в однонаправленном режиме — от процессора к устройству.

Шина управления передает сигналы и команды, управляющие обменом информацией и синхронизирующие этот обмен между разными узлами компьютера. Физически рассмотренный магистрально-модульный принцип построения компьютера реализуется благодаря системной шине, которая с помощью имеющихся слотов (разъемов) соединяет между собой устройства компьютера. Стандарты системных шин менялись с развитием технологий. В настоящее время наиболее распространенным типом системной шины является шина PCI. Системная шина вместе с подключенными к ней устройствами образует магистраль, в названии которой упоминается магистрально-модульный принцип построения компьютера.

К этой линии с помощью контроллеров и адаптеров физически подключаются отдельные модули компьютера, их функционирование как программы обеспечивается установкой драйверов, создающих условия доступа операционной системы к аппаратной системе компьютера и обратно.

Стандартный набор современных компьютеров включает:

Видеоадаптер (для подключения дисплея);
Последовательные порты COM1 и COM2 (для подключения мыши и модема);
Параллельный порт (для подключения принтера);
Контроллер клавиатуры.

Как предполагает магистрально-модульный принцип построения компьютера, другие периферийные модули и устройства могут быть подключены к компьютеру путем установки дополнительных адаптеров.

Читайте также: