Что относится к основным несъемным частям материнской платы

Обновлено: 21.11.2024

Материнская плата компьютера — это основная печатная плата (PCB) и основа компьютера, которая распределяет питание и обеспечивает связь между ЦП, ОЗУ и всеми другими аппаратными компонентами компьютера.

Материнская плата компьютера, также известная как печатная плата, является основой компьютера, которая распределяет питание и обеспечивает связь между ЦП, ОЗУ и всеми другими компонентами аппаратного обеспечения компьютера. Существует несколько типов материнских плат, предназначенных для работы с определенными типами процессоров и памяти. И почти все основные компоненты (такие как ЦП, память, слоты расширения и т. д.), имеющие решающее значение для функционирования компьютера, прикреплены к материнской плате. В этом посте вы узнаете о различных частях материнской платы компьютера и их функциях, объясненных один за другим.

Какой компонент компьютерной системы является наиболее важным?

Технически важен каждый компонент, где процессор играет важную роль в компьютере, но он не может работать без памяти или источника питания, поэтому каждый и все компоненты компьютера очень важны, поскольку они существуют не просто так.

Части материнской платы компьютера (объяснение)

Когда вы откроете свой настольный компьютер и вытащите материнскую плату, вы, вероятно, запутаетесь во всех различных частях. В зависимости от марки и модели вашего компьютера это может выглядеть примерно так.

Разъем процессора на материнской плате

Центральный процессор ЦП — самая важная часть вашего компьютера. Его также называют мозгом компьютера, который отвечает за получение, декодирование и выполнение программных инструкций, а также за выполнение математических и логических вычислений. А сокет ЦП — это место, где установлен ваш ЦП (процессор).

Слот памяти на материнской плате

ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), также называемое компьютерной памятью, является еще одной важной частью компьютера. Это энергозависимая память, которая временно хранит динамические данные для повышения производительности компьютера, пока вы работаете, и теряет свое содержимое при отключении питания. Ну, слоты памяти - это то место, куда мы вставляем оперативную память. Большинство материнских плат компьютеров имеют от двух до четырех слотов памяти, которые определяют тип оперативной памяти, используемой в компьютере. И наиболее распространенными типами ОЗУ являются SDRAM и DDR для настольных компьютеров и SODIMM для портативных компьютеров, каждый из которых имеет различные типы и скорости.

Базовая система ввода/вывода (BIOS)

BIOS означает базовую систему ввода/вывода, в которой хранится вся информация и настройки материнской платы. И к нему можно получить доступ, обновить и изменить через режим BIOS. BIOS, по сути, является связующим звеном между компьютерным оборудованием и программным обеспечением в системе. BIOS хранится на микросхеме ПЗУ, потому что ПЗУ сохраняет информацию, даже когда на компьютер не подается питание, и используется во время процедуры запуска (процесса загрузки) для проверки системы и подготовки к запуску оборудования.

Батарея CMOS

Комплементарный металлооксидный полупроводник, также известный как КМОП-батарея, отвечает за сохранение целостности всей информации при отключении всей системы. И все материнские платы включают небольшой отдельный блок для CMOS, который поддерживается батареей (известной как батарея CMOS), даже когда питание ПК отключено. Это предотвращает изменение конфигурации при включении ПК. Опять же, батарея CMOS является съемной, ее можно снять для сброса BIOS после неудачного обновления или если вы разогнали свою оперативную память сверх ее возможностей.

Кэш-память компьютера

Кэш-память – это небольшой блок высокоскоростной памяти (ОЗУ), который действует как буфер между ОЗУ и ЦП. Он содержит часто запрашиваемые данные и инструкции, поэтому они немедленно доступны процессору по запросу.

Ну, большинство процессоров имеют внутреннюю кэш-память, встроенную в процессор, которая называется кеш-памятью уровня 1 или первичной кэш-памятью. И это может быть дополнено внешней кэш-памятью, установленной на материнской плате, которая является уровнем 2 или вторичной кэш-памятью.

Слоты PCI — шины расширения

PCI расшифровывается как Interconnect Peripheral Component Interconnect, а шина расширения представляет собой путь ввода/вывода от ЦП к периферийным устройствам. Это слоты, которые позволяют вставлять карты расширения, такие как видеокарта, звуковая карта, сетевая карта или несколько других функциональных частей компьютера. PCI — наиболее распространенная шина расширения в ПК и других аппаратных платформах. По шинам передаются такие сигналы, как данные, адреса памяти, питание и управляющие сигналы от компонента к компоненту. Другие типы шин включают ISA и EISA.

IDE или SATA

На старых материнских платах компьютеров вы могли обнаружить соты Integrated Drive Electronic (IDE). Это стандартный интерфейс для подключения материнской платы к устройствам хранения, таким как жесткие диски и приводы CD-ROM/DVD. Но теперь новейшие материнские платы используют технологию SATA. Подсоединение передовых последовательных технологий (serial ATA, SATA или S-ATA) — это интерфейс компьютерной шины, используемый для подключения адаптеров главной шины (контроллеров дисковых накопителей) к запоминающим устройствам, например оптическим и жестким дискам.

Компьютерные чипсеты

Набор микросхем – это группа небольших цепей, которые координируют поток данных к ключевым компонентам ПК и от них. Эти ключевые компоненты включают в себя сам ЦП, основную память, вторичный кэш и любые устройства, расположенные на шинах. Набор микросхем также управляет потоком данных между жесткими дисками и другими устройствами, подключенными к каналам IDE.

  1. Северный мост (также называемый контроллером памяти) отвечает за управление передачей данных между процессором и оперативной памятью, поэтому физически он расположен рядом с процессором. Иногда его называют GMCH, что означает концентратор контроллера графики и памяти.
  2. Южный мост (также называемый контроллером ввода-вывода или контроллером расширения) обеспечивает обмен данными между более медленными периферийными устройствами, такими как USB, аудио, последовательный порт, системный BIOS, шина ISA, контроллер прерываний и каналы IDE. Его также называют ICH (концентратор контроллера ввода-вывода). Термин "мост" обычно используется для обозначения компонента, соединяющего две шины.

Порты ввода/вывода на материнской плате

  • Микрофон — разъем розового цвета 3,5 мм.
  • Динамики и наушники/гарнитуры/вкладыши – ярко-зеленый разъем 3,5 мм.
  • Монитор. Старые материнские платы оснащены портом VGA сплошного синего цвета на задней панели, но в новых материнских платах стандартно используются порт HDMI и черный или белый порт DVI.
  • Сетевой кабель Ethernet — бесцветный порт
  • Клавиатура и мышь — порт PS/2 (клавиатура — фиолетовый, мышь — зеленый)
  • USB-устройства — бесцветный порт USB 2.0; Порт USB 3.0/3.1 сплошного синего цвета (да, порты VGA такого же цвета, но это только показывает, насколько устарел VGA)
  • Некоторые современные материнские платы оснащены разъемами USB типа C.

Вентилятор процессора – вентилятор, расположенный над процессором компьютера. Он помогает вытягивать и выдувать горячий воздух из процессора, помогая ему оставаться прохладнее. Вентилятор блока питания — вентилятор, расположенный внутри блока питания.

Советы для профессионалов. При включении компьютера вы можете услышать звуковой сигнал. Это звуковые сигналы, издаваемые компьютером для объявления результатов короткой последовательности диагностического тестирования, которую компьютер выполняет при первом включении питания (называется -Самопроверка или POST). Когда вы включаете компьютер, он должен проверить основные устройства, такие как оперативная память, процессор, клавиатура и диски. Если какое-либо из устройств неисправно, вы услышите звуковой сигнал, указывающий, на каком устройстве возникла проблема.

В этом видео объясняется, что такое части материнской платы и их функции

сообщить об этом объявлении

Если вы не знаете точно, на что смотрите, материнские платы, особенно модели высокого класса, могут больше походить на Кибертрон, родной мир Трансформеров, чем на то, к чему вы могли бы подключить свои диски, процессор и видеокарты. .А поскольку для большинства платформ доступны десятки моделей, вам может быть сложно понять, с чего начать, если вы не разбираетесь во всем жаргоне и новейших технологиях.

Ниже мы приведем схемы большинства основных портов, разъемов и слотов, распространенных на современных материнских платах, а затем приведем некоторые полезные сведения о слотах расширения, оперативной памяти и форм-факторах материнских плат. Для получения более подробных рекомендаций ознакомьтесь с нашим руководством по покупке материнской платы.

Схема материнской платы

Давайте рассмотрим типичную материнскую плату более высокого уровня для примера типов разъемов и портов. Мы выбрали Asus Prime X470-Pro из-за того, что в нем реализовано множество современных функций материнской платы, а также благодаря контрастному цветовому дизайну, благодаря которому мелкие компоненты платы лучше видны.

<таблица>1. Сокет процессора2. Чипсет3. Слоты DIMM/RAM4. Слот PCIe x165. Слот PCI x16. Разъем M.27. Порты SATA8. Разъемы передней панели9. USB 2. заголовок10. Разъем USB 3.1 Gen111. Разъем USB 3.1 Gen212. Разъем питания ATX13. Разъем питания процессора14. Микросхемы BIOS15. Батарея CMOS16. Заголовки веера17. Заголовок передней панели18. Радиатор VRM19. Заголовок COM/Serial20. Заголовок TPM21. Заголовок RGB

Выше мы проиллюстрировали многие распространенные типы портов и разъемов материнской платы. Конечно, не все платы имеют все типы, и такие элементы, как разъемы для вентиляторов, разъемы M.2 и батарея BIOS, будут расположены в разных местах на разных платах.

В качестве альтернативы слот M.2 может подключаться только к дорожкам/дискам SATA или может поддерживать диски SATA и NVMe/PCIe. Поэтому обязательно проверьте, на что способны разъемы M.2 платы, прежде чем покупать диск. Чтобы узнать больше о быстром хранилище, обязательно ознакомьтесь с нашим руководством по покупке SSD.

Слоты расширения

Сегодня большинство материнских плат оснащены только двумя типами слотов: длинным PCIe x16 и коротким слотом PCIe x1. Иногда вы можете увидеть слот x4 (который находится между этими двумя по длине, но они довольно редки. А поскольку вы можете установить карту x4 или x1 в слот x16, слоты x4 не так уж полезны, если вы не вы держитесь за старую карту расширения (у которой каким-то образом есть современные драйверы) и хотите использовать слоты x16 для видеокарт.

Обратите внимание, что некоторые слоты PCIe могут быть подключены к меньшему количеству линий, чем предполагает длина слота, или некоторые линии могут быть отключены в зависимости от того, какие другие слоты или быстрые диски установлены. Также имейте в виду, что расположение/расстояние между слотами имеет ключевое значение при установке более одной или двух карт расширения. На изображении выше, если вы устанавливаете игровую видеокарту (подавляющее большинство из которых имеет высоту не менее двух слотов) в любой из двух слотов x16, более короткие слоты x1 под ними будут заблокированы. Таким образом, несмотря на то, что на плате имеется шесть слотов, если вы установите две видеокарты, у вас будет только два доступных слота для добавления других карт.

Если вы планируете установить много карт расширения, вам следует выбрать материнскую плату ATX (если не модель E-ATX), так как в меньших форм-факторах меньше места для слотов (а также других функций, которые занимают много места на печатной плате). Даже если на плате меньшего размера есть все слоты и порты, которые вам нужны сейчас, лучше оставить их для будущих обновлений.

Наконец, примечание о слотах PCIe с металлической оболочкой: они все чаще встречаются в платах высокого класса и даже в массовых платах. Идея состоит в том, что они обеспечивают большую поддержку для больших видеокарт, чтобы пластиковый слот не треснул или не сломался под весом тяжелых карт. Мы видели, как слоты ломались раньше — обычно, когда большие карты устанавливаются в систему, которая поставляется по всей стране. Но если вы не собираетесь отправлять свою систему или планируете возить ее на вечеринки по локальной сети, и у вас нет очень большой и тяжелой карты, металлические слоты больше для демонстрации, чем для необходимости.

Память

Материнские платы Mini-ITX обычно ограничены двумя слотами оперативной памяти из-за нехватки места на плате. Некоторые младшие наборы микросхем также ограничены двумя слотами, поскольку поддерживается только один модуль DIMM на канал. Если вам нужно больше, вам нужно выбрать плату как минимум с четырьмя слотами DIMM. Многие платы на базе высокопроизводительных чипсетов (X399/Threadripper для AMD и X299/Core X для Intel) имеют восемь слотов (и поддерживают четырехканальную память для большей пропускной способности).

Тем не менее, для большинства основных задач (включая игры) достаточно 16 ГБ, а 32 ГБ вполне достаточно. А наличие 16-гигабайтных модулей означает, что вы можете установить 32 ГБ ОЗУ даже на крошечную плату Mini-ITX, хотя вы заплатите больше за эту дополнительную плотность по сравнению с выбором комплекта ОЗУ, в котором 32 ГБ распределены по четырем модулям.

Задние порты

<таблица>22. Порт PS/2 для клавиатуры/мыши23. Порты USB 3.0/3.1 Gen124. DisplayPort25. Порт HDMI26. USB Type-C27. USB 3.1 Gen228.Порт Ethernet29. Аналоговые/цифровые аудиопорты

Одна вещь, которую нужно знать о USB-портах, это то, что цвет несовместим. Порты USB 3 обычно синие, а порты USB 2.0 черные, но это не всегда так, особенно когда производители плат добавляют к некоторым портам такие функции, как зарядка во время сна. Точно так же порты USB 3.1 Gen2 на плате выше имеют сине-зеленый оттенок, в то время как MSI часто делает свои порты USB 3.1 Gen1 и Gen2 красными.

Также обратите внимание, что если вы планируете установить выделенную видеокарту, скорее всего, вы не будете использовать встроенные видеопорты. Если это ваша цель, поищите плату с меньшим количеством видеопортов (или вообще без них), чтобы освободить место для большего количества портов USB или других.

Форм-фактор

Если вы перегружены всеми перечисленными выше функциями и деталями, вы с облегчением узнаете, что, когда дело доходит до размера материнской платы, ваши варианты довольно просты. Подавляющее большинство современных потребительских материнских плат выпускается в одном из трех размеров: ATX, Micro-ATX и Mini-ITX.

Формат ATX является стандартом де-факто и предлагает больше возможностей для расширения возможностей. Mini-ITX позволяет создавать компактные ПК, в которых еще есть место для одной видеокарты, а Micro-ATX разделяет разницу как в размере, так и в расширении.

Вы также можете столкнуться с материнскими платами E-ATX, которые больше, чем ATX, но в основном используются в системах рабочих станций. И миниатюрный форм-фактор Mini-STX (5,5х5,7 дюйма) тоже существует, но встречается крайне редко. На момент написания этой статьи Newegg продавал одну материнскую плату Mini-STX от ASRock. Скорее всего, вы выберете один из трех размеров, показанных выше.

Чипсет/сокет

Еще одно соображение, которое необходимо учитывать при работе с клавиатурой, — это, конечно же, то, какой ЦП вам нужно поддерживать. Все, что вам нужно знать о выборе процессора, вы можете найти в нашем руководстве по покупке процессора. Но после того, как вы остановились на ЦП, у вас часто остаются параметры набора микросхем, которые определяют такие вещи, как количество высокоскоростных компонентов, которые вы можете установить, или количество поддерживаемых сверхбыстрых портов USB.

Поскольку чипсет, возможно, является основным компонентом, постоянно подключенным к материнской плате (в отличие от съемного процессора или оперативной памяти), мы перечислим ниже основные функции каждого чипсета текущего поколения, чтобы помочь вам сделать выбор. Но чипсеты могут быть невероятно сложными, настолько, что о каждом можно написать целую историю. В том же духе вы можете ознакомиться с более подробной информацией о новейших чипсетах и ​​платах Intel для массового рынка H370 и B370 в нашей статье Cheap Coffee Lake. Для получения подробной информации о функциях и сравнениях этих и других текущих наборов микросхем вы можете проверить диаграммы ниже.

Чипсеты AMD

AMDЧипсетPCI Express GraphicsUSB 3.1 G2 + 3.1 G1 + 2.0 SATA + NVMESATA RAIDПоддержка разгона
EnthusiastX399 3x16+1x8, 2x16+3x8, 1x16+5x82+14+612 + 30,1, 10Да
ЭнтузиастX4701x16/2x8 (процессоры AMD Ryzen) 1x8 (A-Series/ процессоры AMD Athlon)2+10+66 + x2 NVMe (или 4 SATA плюс 1 x4 NVMe на процессоре AMD Ryzen™)0, 1,10Да
ЭнтузиастX3701x16/2x8 (AMD Ryzen) 1x8 ( A-Series/AMD Athlon)2+10+66 + x2 NVMe (или 4 SATA плюс 1 x4 NVMe на процессоре AMD Ryzen™)0,1,10Да
ПроизводительностьB3501x16(AMD Ryzen)1x8 (Серия A/AMD Athlon)2+6+64 + x2 NVMe (или 2 SATA 1 x4 NVMe на процессоре AMD Ryzen™)0,1,10Да
ОсновнойA3201x16 (AMD Ryzen) 1x8 (A-Series/AMD Athlon)1+6+64 + x2 NVMe (или 2 SATA 1 x4 NVMe на процессоре AMD Ryzen™)< /td>0,1,10Нет
Параметры SFFX300 1x16/2x8 (AMD Ryzen) 1x8 (A-Series/AMD Athlon)0+4+02 + x2 NVMe (или 1 x4 NVMe на процессоре AMD Ryzen™) 0,1Да
A3001x16 (AMD Ryzen) 1x8 (A-серия /AMD Athlon)0+4+02 + x2 NVMe (или 1 x4 NVMe на процессоре AMD Ryzen™)0,1Нет

Чипсеты Intel

Важно отметить одну вещь, касающуюся функций набора микросхем: то, что что-то поддерживается набором микросхем, не означает, что производитель материнской платы реализовал это на данной плате. Например, чипсет Intel Z370 поддерживает до 10 портов USB 3.0 (всего 14), но большинство плат поставляются с 4-8 портами USB. А новый чипсет H370 имеет до четырех более быстрых портов USB 3.1 Gen2, но на материнской плате Gigabyte H370N WiFi нет ни одного из этих быстрых портов следующего поколения. Другими словами, обязательно поставьте галочку на странице интересующей вас доски, чтобы убедиться, что она обладает нужными вам функциями.

После трудного начала работы с Mattel Aquarius в детстве Мэтт собрал свой первый ПК в конце 1990-х, а в начале 2000-х отважился на легкую модификацию ПК. Последние 15 лет он освещал новые технологии для Smithsonian, Popular Science и Consumer Reports, а также тестировал компоненты и ПК для Computer Shopper, PCMag и Digital Trends.

Компьютерное оборудование — это физическая часть компьютера, в отличие от компьютерного программного обеспечения, которое выполняется или работает на оборудовании. Аппаратное обеспечение компьютера меняется нечасто, тогда как программное обеспечение и данные изменяются часто. Термин «мягкий» относится к легко создаваемому, модифицированному или стираемому. Они отличаются от жестких физических компонентов компьютера.

Когда вы думаете о термине "компьютерное оборудование", вы, вероятно, думаете о внутренней части своего персонального компьютера дома или в классе. Однако компьютерное оборудование конкретно не относится к персональным компьютерам. Вместо этого это все типы компьютерных систем. Компьютерное оборудование используется во встроенных системах автомобилей, микроволновых печах, проигрывателях компакт-дисков, DVD-проигрывателях и многих других устройствах. В 2003 году только 0,2% всех проданных микропроцессоров предназначались для персональных компьютеров. Сколько других вещей в вашем доме или классе использует компьютерное оборудование?

Материнская плата¶

Материнская плата — это корпус или основной блок компьютера, через который взаимодействуют все остальные компоненты. Это центральная печатная плата, составляющая сложную электронную систему. Материнская плата обеспечивает электрические соединения, посредством которых взаимодействуют другие компоненты системы. Материнская плата включает в себя множество компонентов, таких как: центральный процессор (ЦП), оперативная память (ОЗУ), микропрограмма, а также внутренние и внешние шины.

Центральный процессор¶

Центральный процессор (ЦП; иногда его называют просто процессором) — это машина, которая может выполнять компьютерные программы. Иногда его называют мозгом компьютера.

Есть четыре шага, которые используют почти все ЦП в своей работе: выборка, декодирование, выполнение и обратная запись. Первый шаг, выборка, включает в себя извлечение инструкции из памяти программы. На этапе декодирования инструкция разбивается на части, которые имеют значение для других частей ЦП. На этапе выполнения различные части ЦП, такие как арифметико-логическое устройство (ALU) и устройство с плавающей запятой (FPU), подключаются, чтобы они могли выполнять желаемую операцию. Последний шаг, обратная запись, просто записывает результаты шага выполнения в некоторую форму памяти.

Оперативная память¶

Оперативная память (ОЗУ) — это оперативная память, которая очищается при выключении компьютера. Оперативная память подключается непосредственно к материнской плате и используется для хранения запущенных в данный момент программ. Оперативная память — это набор интегральных схем, которые позволяют обращаться к хранимым данным в любом порядке (почему он называется случайным). Существует множество различных типов оперативной памяти. Различия между этими различными типами включают: доступ для записи и только для чтения, статический и динамический, энергозависимый и энергонезависимый и т. д.

Прошивка¶

Прошивка загружается из постоянной памяти (ПЗУ), запускаемой из базовой системы ввода-вывода (BIOS). Это компьютерная программа, встроенная в аппаратное устройство, например микроконтроллер. Как следует из названия, прошивка находится где-то между аппаратным и программным обеспечением. Как и программное обеспечение, это компьютерная программа, которая выполняется микропроцессором или микроконтроллером. Но он также тесно связан с аппаратным обеспечением и не имеет большого значения вне его.Большинство устройств, подключенных к современным системам, представляют собой самостоятельные компьютеры специального назначения, на которых работает собственное программное обеспечение. Некоторые из этих устройств хранят это программное обеспечение («прошивку») в ПЗУ внутри самого устройства.

Источник питания¶

Блок питания, как следует из его названия, — это устройство, которое подает питание на все компоненты компьютера. В его корпусе находится трансформатор, регулятор напряжения и (обычно) охлаждающий вентилятор. Блок питания преобразует около 100-120 вольт переменного тока в низковольтный постоянный ток для использования внутренними компонентами. Наиболее распространенные компьютерные блоки питания построены в соответствии с форм-фактором ATX. Это позволяет взаимозаменять различные блоки питания с различными компонентами внутри компьютера. Блоки питания ATX также предназначены для включения и выключения с помощью сигнала от материнской платы и обеспечивают поддержку современных функций, таких как режим ожидания.

Съемные носители¶

Если вы что-то вставляете в компьютер и вынимаете, скорее всего, это съемный носитель. Существует множество различных съемных носителей. Наиболее популярными, вероятно, являются приводы CD и DVD, которые в наши дни есть почти на каждом компьютере. Есть некоторые новые дисководы, такие как Blu-ray, которые могут хранить гораздо больший объем информации, чем обычные CD или DVD. Одним из видов съемных носителей, который становится менее популярным, являются дискеты.

Компакт-диски являются наиболее распространенным типом съемных носителей. Они недороги, но и имеют короткий срок службы. Есть несколько видов компакт-дисков. CD-ROM, что означает компакт-диск только для чтения, широко используются для распространения компьютерного программного обеспечения, хотя на них можно хранить данные любого типа. CD-R — это еще один вариант, на который можно записать только один раз, но который можно прочитать много раз. CD-RW (перезаписываемый) можно записывать более одного раза, а также читать более одного раза. Некоторые другие типы компакт-дисков, которые не так популярны, включают Super Audio CD (SACD), Video Compact Disc (VCD), Super Video Compact Disc (SVCD), PhotoCD, PictureCD, CD-i и Enhanced CD.

В компьютере есть два типа устройств, использующих компакт-диски: дисковод компакт-дисков и устройство записи компакт-дисков. Привод CD-ROM, используемый для чтения компакт-дисков. Привод записи компакт-дисков может читать и записывать компакт-диски. Приводы для записи компакт-дисков гораздо более популярны среди новых компьютеров, чем дисководы для компакт-дисков. Оба типа дисководов для компакт-дисков называются дисководами для оптических дисков, поскольку они используют лазерный луч или электромагнитные волны для чтения или записи данных на компакт-диск или с него.

DVD (цифровые универсальные диски) — еще один популярный формат оптических дисков. Основное применение DVD-дисков — хранение видео и данных. Большинство DVD-дисков имеют те же размеры, что и компакт-диски. Как и у компакт-дисков, существует множество различных вариаций. DVD-ROM содержит данные, которые можно только читать, но не записывать. DVD-R и DVD+R можно записать один раз, а затем использовать как DVD-ROM. Диски DVD-RAM, DVD-RW или DVD+RW содержат данные, которые можно многократно стирать и перезаписывать. Диски DVD-Video и DVD-Audio соответственно относятся к правильно отформатированному и структурированному видео- и аудиосодержимому. Устройства, использующие DVD, очень похожи на устройства, использующие компакт-диски. Существует привод DVD-ROM, а также устройство записи DVD, которые работают так же, как привод CD-ROM и устройство записи компакт-дисков. Существует также дисковод DVD-RAM, который считывает и записывает вариант DVD-RAM для DVD.

Blu-ray¶

Blu-ray – это новый формат оптических дисков. Его основные области применения — видео высокой четкости и хранение данных. Диск имеет те же размеры, что и CD или DVD. Термин «Blu-ray» происходит от синего лазера, используемого для чтения и записи на диск. Диски Blu-ray могут хранить гораздо больше данных, чем CD или DVD. Двухслойный диск Blu-ray может хранить до 50 ГБ, что почти в шесть раз превышает емкость двухслойного DVD (ВАУ!). Диски Blu-ray имеют аналогичные устройства, используемые для их чтения и записи, как и компакт-диски. Дисковод BD-ROM может читать только диски Blu-ray, а устройство записи BD может читать и записывать диски Blu-ray.

Диска¶

Диета – это тип хранилища данных, состоящий из диска с тонким гибким ("гибким") магнитным носителем данных, заключенного в квадратную или прямоугольную пластиковую оболочку. Дискеты читаются и записываются дисководом гибких дисков. Дискеты умирают и заменяются оптическими и флэш-накопителями. Многие новые компьютеры больше не поставляются с дисководами для гибких дисков, но есть много старых компьютеров с дисководами для гибких дисков. Хотя дискеты очень дешевы, объем памяти на них по сравнению с объемом памяти по цене флэш-накопителей делает использование гибких дисков неразумным.

Внутренняя память¶

Внутреннее хранилище — это аппаратное обеспечение, которое хранит данные внутри компьютера для последующего использования и остается постоянным, даже когда компьютер обесточен. Существует несколько различных типов внутренней памяти. Жесткие диски являются наиболее популярным типом внутренней памяти. Популярность твердотельных накопителей росла медленно. Контроллер дискового массива популярен, когда вам нужно больше памяти, чем может вместить один жесткий диск.

Жесткий диск¶

Жесткий диск (HDD) – это энергонезависимое запоминающее устройство, которое хранит закодированные в цифровом виде данные на быстро вращающихся пластинах с магнитными поверхностями. В наши дни почти каждый новый компьютер поставляется с жестким диском, если только он не поставляется с новым твердотельным накопителем. Типичные жесткие диски для настольных ПК хранят от 120 до 400 ГБ, вращаются со скоростью 7200 об/мин и имеют скорость передачи данных 1 Гбит/с или выше. Доступ к жестким дискам осуществляется через шину одного из нескольких типов, включая параллельную шину ATA (также называемую IDE), последовательную шину ATA (SATA), SCSI, Serial Attached SCSI и Fibre Channel.

Твердотельный накопитель¶

Твердотельный накопитель (SSD) – это устройство хранения данных, в котором для хранения постоянных данных используется твердотельная память. SSD эмулирует жесткий диск, поэтому легко заменяет его в любом приложении. SSD начали появляться в ноутбуках, потому что они могут быть меньше, чем HDD. В настоящее время твердотельные накопители дороже на единицу емкости, чем жесткие диски, поэтому они не так быстро завоевали популярность.

Контроллер дискового массива¶

Контроллер дискового массива — это устройство, которое управляет физическими дисками и представляет их компьютеру как логические единицы. Он почти всегда реализует аппаратный RAID. RAID (избыточный массив независимых дисков) — это технология, использующая одновременное использование двух или более жестких дисков для достижения более высокого уровня производительности, надежности и/или увеличения объема данных. Контроллер дискового массива также предоставляет дополнительный дисковый кэш.

<р>1. Мышь и клавиатура. В основном разъемы для клавиатуры бывают двух типов. Все ПК имеют порт Keyboard, подключенный непосредственно к материнской плате. Самый старый, но все еще довольно распространенный тип — это специальный разъем DIN, и большинство ПК до недавнего времени сохраняли этот тип разъема. Разъем клавиатуры в стиле AT быстро исчезает, его заменяет меньший разъем для клавиатуры в стиле mini DIN PS/2.

Вы можете использовать клавиатуру типа AT с разъемом типа PS/2 (или наоборот) с помощью преобразователя. Хотя разъем AT уникален для ПК, разъем mini-DIN в стиле PS/2 также используется в более современных ПК для мыши. К счастью, большинство ПК, использующих mini-DIN как для клавиатуры, так и для мыши, четко помечают каждое гнездо mini-DIN в отношении его правильного использования. Некоторые клавиатуры имеют USB-подключение, но они довольно редки по сравнению с клавиатурами с подключением PS/2.

<р>2. USB (универсальная последовательная шина): USB — это универсальное соединение для ПК. Вы можете найти USB-версии многих различных устройств, таких как мыши, клавиатуры, сканеры, камеры и даже принтеры. отличительная прямоугольная форма разъема USB делает его легко узнаваемым.

USB имеет ряд особенностей, которые делают его особенно популярным на ПК. Во-первых, USB-устройства поддерживают горячую замену. Вы можете вставлять или удалять их без перезагрузки системы.

<р>3. Параллельный порт. В большинстве принтеров используется специальный разъем, называемый параллельным портом. Параллельный порт передает данные по более чем одному проводу, в отличие от последовательного порта, который использует только один провод. Параллельные порты используют 25-контактный гнездовой разъем DB. Параллельные порты напрямую поддерживаются материнской платой через прямое соединение или подвеску.

<р>4. Чип ЦП: центральный процессор, также называемый микропроцессором, выполняет все вычисления, которые происходят внутри ПК. ЦП бывают разных форм и размеров.
Современные ЦП выделяют много тепла, поэтому для них требуется охлаждающий вентилятор или радиатор. Охлаждающее устройство (например, охлаждающий вентилятор) является съемным, хотя некоторые производители ЦП продают ЦП с постоянно подключенным вентилятором.

<р>6. Контроллер гибких дисков: дисковод гибких дисков подключается к компьютеру через 34-контактный ленточный кабель, который, в свою очередь, подключается к материнской плате. Контроллер гибких дисков используется для управления дисководом гибких дисков.

<р>7. Контроллер IDE. Отраслевые стандарты определяют два распространенных типа жестких дисков: EIDE и SCSI. Большинство ПК используют диски EIDE. Диски SCSI используются в высокопроизводительных ПК, таких как сетевые серверы или графические рабочие станции. Диск EIDE подключается к жесткому диску с помощью 2-дюймового 40-контактного ленточного кабеля, который, в свою очередь, подключается к материнской плате. Контроллер IDE отвечает за управление жестким диском.

<р>8. Слот PCI: Intel представила протокол шины Interconnect Peripheral component. Шина PCI используется для подключения устройств ввода-вывода (таких как контроллеры NIC или RAID) к основной логике компьютера.Шина PCI заменила шину ISA.

<р>9. Слот ISA: (Промышленная стандартная архитектура) Это стандартная архитектура шины расширения. Материнская плата может содержать несколько слотов для подключения ISA-совместимых карт.

<р>10. Батарея CMOS: для обеспечения питания CMOS при выключении компьютера все материнские платы поставляются с батареями. Эти батареи устанавливаются на материнскую плату одним из трех способов: устаревшая внешняя батарея, наиболее распространенная встроенная батарея и встроенная батарея.

<р>11. Слот AGP: если у вас современная материнская плата, вы почти наверняка заметите единственный разъем, который выглядит как слот PCI, но немного короче и обычно коричневого цвета. У вас также, вероятно, есть видеокарта, вставленная в этот слот. Это слот Advanced Graphics Port (AGP).

<р>12. Слот ЦП: Чтобы установить ЦП, просто вставьте его прямо в слот. Специальные вырезы в слоте делают невозможной их неправильную установку. Так что помните, если это не идет легко, это, вероятно, не правильно. Обязательно подключите питание вентилятора процессора.

<р>13. Блок питания: блок питания, как следует из его названия, обеспечивает необходимую электрическую мощность для работы компьютера. блок питания потребляет стандартное напряжение переменного тока 110 В и преобразует его в напряжение постоянного тока 12 В, 5 В и 3,3 В.

Известные производители компьютеров:

К производителям ПК с фирменными материнскими платами относятся Acer, Dell, HP, Lenovo и другие.

Производитель Lenovo: Компьютерная продукция, предлагаемая Lenovo, включает ноутбуки и нетбуки, настольные компьютеры и моноблоки, рабочие станции и серверы. Компания предлагает решения для дома или домашнего офиса, малого и крупного бизнеса, учебных заведений, здравоохранения и т. д.

Розничные магазины компьютеров и аксессуаров:

Если вы собираетесь купить компьютер или какие-либо комплектующие, рекомендуется искать лучшие предложения, сравнивая различные бренды. Ниже приведены некоторые из известных магазинов розничной торговли компьютерами и электроникой. Почти все розничные продавцы предлагают онлайн-продажи.

Компьютерное оборудование (обычно называемое просто аппаратным обеспечением, когда речь идет о вычислительном контексте) – это совокупность физических элементов, составляющих компьютерную систему. Компьютерное оборудование — это физические части или компоненты компьютера, такие как монитор, мышь, клавиатура, хранилище компьютерных данных, жесткий диск (HDD), графические карты, звуковые карты, память, материнская плата и т. д., все из которых физические объекты, которые осязаемы. Напротив, программное обеспечение — это инструкции, которые могут храниться и выполняться аппаратным обеспечением.

Программное обеспечение – это любой набор машиночитаемых инструкций, которые предписывают процессору компьютера выполнять определенные операции. Сочетание аппаратного и программного обеспечения образует пригодную для использования вычислительную систему.

Архитектура фон Неймана

Схема архитектуры фон Неймана.

Шаблоном для всех современных компьютеров является архитектура фон Неймана, подробно описанная в статье 1945 года венгерского математика Джона фон Неймана. В нем описывается архитектура конструкции электронного цифрового компьютера с подразделениями блока обработки, состоящего из арифметико-логического блока и регистров процессора, блока управления, содержащего регистр инструкций и программный счетчик, памяти для хранения как данных, так и инструкций, внешнего запоминающего устройства, и механизмы ввода и вывода. [3] Значение термина эволюционировало и означает компьютер с хранимой программой, в котором выборка инструкций и операция с данными не могут выполняться одновременно, поскольку они используют общую шину. Это называется узким местом фон Неймана и часто ограничивает производительность системы.

Продажи

Третий год подряд продажи через каналы B2B (продажи через дистрибьюторов и коммерческих реселлеров) в США выросли: к концу 2013 года они выросли почти на 6 % и составили 61,7 миллиарда долларов. Впечатляющий рост стал самым быстрым ростом продаж с момента окончания рецессии. Рост продаж ускорился во второй половине года, достигнув пика в четвертом квартале, увеличившись на 6,9 % по сравнению с четвертым кварталом 2012 года.

Разные системы

Сегодня используется несколько различных типов компьютерных систем.

Персональный компьютер

Аппаратное обеспечение современного персонального компьютера: 1. Монитор 2. Материнская плата 3. Процессор 4. Оперативная память 5. Карты расширения6. Источник питания 7.Привод оптических дисков8. Жесткий диск9. Клавиатура 10.Мышь.

Внутри изготовленного на заказ компьютера: блок питания внизу имеет собственный охлаждающий вентилятор.

Персональный компьютер, также известный как ПК, является одним из наиболее распространенных типов компьютеров благодаря своей универсальности и относительно низкой цене. Ноутбуки, как правило, очень похожи, хотя могут использовать компоненты с меньшим энергопотреблением или меньшими размерами.

Корпус компьютера представляет собой пластиковый или металлический корпус, в котором находится большинство компонентов. Те, что можно найти на настольных компьютерах, обычно достаточно малы, чтобы поместиться под столом, однако в последние годы более распространенными стали более компактные конструкции, такие как универсальные конструкции от Apple, а именно iMac. Хотя корпус в основном может быть большим или маленьким, важнее то, для какого форм-фактора материнской платы он предназначен. Ноутбуки — это компьютеры, которые обычно имеют форм-фактор раскладушки, однако в последние годы стали появляться отклонения от этого форм-фактора, такие как ноутбуки со съемным экраном, которые сами по себе становятся планшетными компьютерами.

Электропитание

Блок питания (PSU) преобразует электроэнергию переменного тока (AC) в низковольтную энергию постоянного тока для внутренних компонентов компьютера. Ноутбуки могут работать от встроенного аккумулятора обычно в течение нескольких часов.

Материнская плата

Материнская плата является основным компонентом компьютера. Это большая прямоугольная плата со встроенной схемой, которая соединяет другие части компьютера, включая ЦП, ОЗУ, дисководы (CD, DVD, жесткий диск или любые другие), а также любые периферийные устройства, подключенные через порты или слоты расширения.

К компонентам, непосредственно прикрепленным к материнской плате или являющимся ее частью, относятся:

  • ЦП (центральный процессор) выполняет большую часть вычислений, обеспечивающих работу компьютера, и иногда его называют «мозгом» компьютера. Обычно он охлаждается радиатором и вентилятором. Большинство новых процессоров включают встроенный графический процессор (GPU).
  • Набор микросхем, включающий северный мост, обеспечивает связь между ЦП и другими компонентами системы, включая основную память.
  • Оперативная память (ОЗУ) хранит код и данные, к которым активно обращается ЦП.
  • В постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) хранится BIOS, который запускается, когда компьютер включается или иным образом начинает выполнение, процесс, известный как начальная загрузка или «загрузка» или «загрузка». BIOS (базовая система ввода-вывода) включает загрузочную прошивку и прошивку управления питанием. В более новых материнских платах вместо BIOS используется унифицированный расширяемый интерфейс встроенного ПО (UEFI).
  • Шины соединяют ЦП с различными внутренними компонентами и платами расширения для графики и звука.
  • Батарея CMOS также прикреплена к материнской плате. Эта батарейка такая же, как батарейка для часов или батарейка для пульта к центральному замку автомобиля. Большинство батарей имеют тип CR2032, который питает память даты и времени в чипе BIOS.

Дополнительные карты

Плата расширения в вычислительной технике — это печатная плата, которую можно вставить в слот расширения материнской платы или объединительной платы компьютера, чтобы расширить функциональные возможности компьютерной системы через шину расширения. Карты расширения можно использовать для получения или расширения функций, не предлагаемых материнской платой.

Устройства хранения

Компьютерное хранилище данных, часто называемое хранилищем или памятью, относится к компьютерным компонентам и носителям записи, которые сохраняют цифровые данные. Хранение данных является основной функцией и фундаментальным компонентом компьютеров. Цена на твердотельные накопители (SSD), которые хранят данные во флэш-памяти, за последние годы значительно снизились, что делает их лучшим выбором, чем когда-либо, для добавления к компьютеру, чтобы ускорить загрузку и доступ к файлам.

  • Фиксированные носители
    • Данные хранятся на компьютере с использованием различных носителей. Жесткие диски используются практически во всех старых компьютерах из-за их большой емкости и низкой стоимости, но твердотельные накопители быстрее и энергоэффективнее, хотя в настоящее время они дороже жестких дисков, поэтому их часто можно найти в более дорогих компьютерах. В некоторых системах может использоваться контроллер дискового массива для повышения производительности или надежности.
    • Для передачи данных между компьютерами можно использовать флэш-накопитель USB или оптический диск. Их полезность зависит от возможности чтения другими системами; на большинстве машин есть дисковод для оптических дисков, и практически все имеют порт USB.

    Периферийные устройства ввода и вывода

    Устройства ввода и вывода обычно располагаются снаружи корпуса основного компьютера. Следующее является либо стандартным, либо очень общим для многих компьютерных систем.

    • Ввод
      • Устройства ввода позволяют пользователю вводить информацию в систему или управлять ее работой. Большинство персональных компьютеров оснащены мышью и клавиатурой, но в ноутбуках вместо мыши обычно используется сенсорная панель. К другим устройствам ввода относятся веб-камеры, микрофоны, джойстики и сканеры изображений.
      • Устройства вывода отображают информацию в удобочитаемой форме. К таким устройствам могут относиться принтеры, динамики, мониторы или устройства для тиснения шрифтом Брайля.

      Мейнфрейм

      Мейнфрейм IBM System z9.

      Мейнфрейм – это гораздо более крупный компьютер, который обычно занимает комнату и может стоить во много сотен или тысяч раз больше, чем персональный компьютер. Они предназначены для выполнения большого количества расчетов для государственных органов и крупных предприятий.

      Ведущие вычисления

      В 1960-х и 1970-х годах все больше и больше отделов начали использовать более дешевые специализированные системы для конкретных целей, таких как управление процессами и автоматизация лабораторий.

      Суперкомпьютер

      Суперкомпьютер внешне похож на мейнфрейм, но вместо этого предназначен для выполнения чрезвычайно ресурсоемких вычислительных задач. По состоянию на ноябрь 2013 года самым быстрым суперкомпьютером в мире является Tianhe-2 в Гуанчжоу, Китай.

      Термин суперкомпьютер не относится к конкретной технологии. Скорее это указывает на самые быстрые компьютеры, доступные в любой момент времени. В середине 2011 года самые быстрые суперкомпьютеры могли похвастаться скоростью, превышающей один петафлопс, или 1000 триллионов операций с плавающей запятой в секунду. Суперкомпьютеры быстры, но чрезвычайно дороги, поэтому они обычно используются крупными организациями для выполнения задач, требующих больших вычислительных ресурсов, связанных с большими наборами данных. Суперкомпьютеры обычно работают с военными и научными приложениями. Хотя они стоят миллионы долларов, они также используются для коммерческих приложений, где необходимо анализировать огромные объемы данных. Например, крупные банки используют суперкомпьютеры для расчета рисков и доходности различных инвестиционных стратегий, а организации здравоохранения используют их для анализа гигантских баз данных данных пациентов, чтобы определить оптимальные методы лечения различных заболеваний и проблем, с которыми сталкивается страна.

      Обновление оборудования

      При использовании компьютерного оборудования обновление означает добавление к компьютеру нового оборудования, которое повышает его производительность, увеличивает мощность или добавляет новые функции. Например, пользователь может выполнить обновление оборудования, заменив жесткий диск на твердотельный накопитель, чтобы повысить производительность или увеличить объем хранимых файлов. Кроме того, пользователь может увеличить объем оперативной памяти, чтобы компьютер работал более плавно. Пользователь мог добавить карту расширения USB 3.0, чтобы в полной мере использовать устройства USB 3.0. Выполнение таких обновлений оборудования может быть необходимо для старых компьютеров, чтобы они соответствовали системным требованиям программы.

      Читайте также:

IntelНабор микросхемПоддерживаемые конфигурации портов PCI Express процессораРедакция USB Максимальное количество портов SATA 6,0 Гбит/сПоддержка памяти Intel OptaneПоддержка разгона
ЭнтузиастX299Зависит от модели процессора3.0/2.08ДаДа
ЭнтузиастZ3701x16 или 2x8 или 1x8+2x43.0/2.06ДаДа
ОсновнойH3701x16< /td>3.1/2.06ДаНет
Основной поток td>Q3701x16 или 2x8 или 1x8+2x43.1/2.06Да Нет
ОсновнойB3601x163.1/2.06ДаНет
Основной потокH3101x163.1/2.04НетНет