Componentele de bază și cele auxiliare ale calculatorului. V-ați întrebat vreodată cum este făcut un calculator? Pun pariu că da, dacă citiți acest articol veți descoperi ce se află în interiorul unui calculator și la ce folosesc toate acele componente pe care probabil le-ați văzut.
Conţinut
Componentele de bază și cele auxiliare ale calculatorului
Haideți să vedem care sunt componentele de bază și cele auxiliare ale calculatorului și la ce folosesc toate componentele din interiorul unui calculator. Mai jos voi explica ce sunt și la ce folosesc procesorul, placa video, memoria RAM și toate celelalte componente. Dacă citiți acest articol veți putea să le recunoașteți și veți înțelege perfect funcționarea lor.
Sursa de alimentare
Sursa de alimentare este acea componentă care furnizează energie electrică tuturor celorlalte părți ale computerului. Acesta se conectează direct la priza de alimentare prin intermediul cablului de alimentare și, din acesta, ies mai multe cabluri care se conectează la componentele PC-ului care necesită alimentare directă, placa de bază, discurile, unitățile optice și, în unele cazuri, ventilatoarele. Există în principal două tipuri de surse de alimentare: cele modulare, la care cablurile sunt deconectate inițial și pot fi adăugate dacă este necesar, și cele nemodulare, la care cablurile sunt instalate de la început și nu pot fi deconectate.
Sursa de alimentare este echipată cu un ventilator de răcire, acest lucru garantează că temperaturile ridicate nu o pot deteriora sau chiar arde. Puterea unei surse de alimentare se măsoară în wați (simbol W) și variază în funcție de părțile pe care trebuie să le alimenteze cu energie electrică. Există surse de alimentare cu diferite puteri, care sunt utile pentru diferite configurații de calculatoare. De exemplu, dacă calculatorul vostru are mai multe plăci video sau procesoare deosebit de puternice, aveți nevoie de o sursă de alimentare cu o putere mare. În cazul în care sursa de alimentare se defectează, computerul nu poate porni și, prin urmare, trebuie înlocuită.
Placa de bază
Placa de bază este cea mai importantă componentă a calculatorului, cea care găzduiește toate celelalte părți și care se ocupă de sortarea curentului primit de la sursa de alimentare, punându-le în comunicare. Pe placa de bază se află numeroase circuite integrate, conectori, sloturi de expansiune și magistrale de comunicație, acestea din urmă sunt folosite pentru a conecta componentele atașate la conectori sau sloturi de expansiune și pentru a transmite date de la o parte la alta. Placa de bază este instalată direct în carcasă și fixată cu șuruburi.
Practic, tot ce se află în interiorul calculatorului, pentru a funcționa și a primi date, trebuie să fie conectat la placa de bază, de la porturile USB la LED-uri, difuzoare, ventilatoare, discuri, procesor, memorie RAM și toate celelalte. De aceea placa de bază este piesa principală a calculatorului, dacă se strică, calculatorul nu mai funcționează deloc (deoarece ar exista probleme în transmiterea datelor) și ar trebui să fie înlocuită.
Plăcile de bază sunt fabricate din vetronit și cupru, materiale care ajută la transmiterea datelor și, în același timp, rezistă la temperaturi ridicate. Există diferite formate de plăci de bază, care diferă în funcție de dimensiune și de numărul de sloturi de expansiune montate. Cel mai popular în prezent este standardul ATX cu variantele sale Mini-ATX, Micro-ATX și FlexATX (care trebuie, de asemenea, să fie alese în funcție de dimensiunea dorită a carcasei).
Procesorul
Procesorul este inima care bate a calculatorului, fără el toate celelalte ar fi complet inutile! Este componenta internă care se ocupă în mod direct de prelucrarea datelor primite pentru a le furniza tuturor celorlalte părți ale calculatorului, sistemului de operare și tuturor programelor sale. Inițial, procesoarele erau alcătuite din mai mulți biți diferiți, fiecare dintre ei fiind adaptat la o funcție specifică. În prezent, însă, tot ceea ce ține de procesarea centrală a datelor este integrat pe o singură placă de circuite, care se numește microprocesor.
Unitatea mică a microprocesorului care se ocupă de calcule este CPU. În unele cazuri, pe aceeași placă de metal ca și CPU, este posibil să se găsească și unitatea care se ocupă de calculele grafice (GPU), caz în care această componentă se numește APU. Inițial, procesorul putea efectua doar o singură operație la un moment dat (deși extrem de rapid), dar astăzi există microprocesoare cu mai multe nuclee, adică mai multe unități de procesare care pot efectua atâtea operații simultane câte nuclee există.
Unitatea de măsură pentru calcularea performanței unui procesor este hertzul sau Hz, dar, având în vedere vitezele pe care le poate atinge un microprocesor în prezent, este obligatoriu să vorbim de Gigahertz (GHz). Microprocesorul are un slot dedicat pe placa de bază, este instalat direct pe un slot dedicat și include o mică memorie pentru trecerea rapidă a datelor (memorie cache). Microprocesorul poate atinge temperaturi foarte ridicate, motiv pentru care este întotdeauna acoperit de un ventilator, pentru a vedea procesorul va trebui să fie dezasamblat.
Principalii producători de procesoare pentru PC sunt Intel și AMD, care oferă familii de procesoare pentru diferite tipuri de utilizare. De exemplu, procesoarele Intel din seria i (de exemplu, i3, i5 și i7) sunt destinate celor mai puternice desktopuri și laptopuri, în timp ce procesoarele din familia core m (core m3, m5 și m7, care au fost redenumite i5 și i7 în generațiile mai recente) sunt destinate ultrabook-urilor și 2 în 1, care necesită un consum redus de energie.
Placa video
Placa video este acea componentă a unui calculator care este responsabilă pentru procesarea datelor grafice, adică tot ceea ce poate fi văzut pe ecran, datorită unității de procesare grafică (GPU) de pe aceasta. GPU primește datele direct de la CPU și le transmite către dispozitivul principal de ieșire video (de obicei, monitorul).
Totuși, trebuie să fac o precizare, placa video nu este întotdeauna prezentă într-un calculator, deoarece GPU-ul poate fi integrat și pe placa de bază sau în microprocesorul central (în acest caz, însă, se numește APU). În unele computere, puteți găsi atât GPU integrat, cât și o placă video independentă sau, în termeni tehnici, o placă video discretă. Unele configurații deosebit de puternice pot avea chiar mai multe plăci video împreună, poate legate între ele pentru a crește performanța.
Placa video este o placă de circuite imprimate, adesea înconjurată de o structură de siliciu. Unele plăci video deosebit de puternice sunt dotate și cu unul sau mai multe ventilatoare pentru a reduce temperatura. Placa video poate fi echipată cu memorie RAM dedicată pentru o procesare mai rapidă a datelor și este amplasată în slotul PCI sau PCI-e al plăcii de bază. Odată montată în calculator, placa video oferă acces la porturile de comunicare din spatele carcasei, pentru conectarea monitorului sau a altor dispozitive video. Printre acestea se numără: portul VGA (dacă este prezent), portul HDMI sau micro-HDMI și portul DVI.
Principalii producători de plăci video sunt Nvidia și AMD, care oferă GPU-uri de diferite puteri. Cele mai avansate, destinate jocurilor și aplicațiilor profesionale (de exemplu, proiectare 3D).
Placa de sunet
După cum îi spune și numele, placa de sunet este o componentă a computerului care vă permite să ascultați sunete digitale. La fel ca și placa video, aceasta poate fi găsită fie integrată în placa de bază, fie ca o componentă separată.
Placa de sunet este instalată într-un slot special de pe placa de bază și este alimentată direct de la aceasta. Odată montată în calculator, placa de sunet oferă acces la porturile de comunicare din partea din spate a carcasei. Printre acestea se numără: mufa pentru căști/difuzoare, mufa pentru microfon, un set de mufe pentru sisteme 5.1 sau 7.1 (dacă sunt compatibile) și o ieșire digitală pentru dispozitive avansate.
Sistemul de răcire
Știu că poate vi se pare ciudat, dar activitățile generează căldură, iar în interiorul unui computer ar fi ușor să se atingă temperaturi de peste 100 de grade dacă nu ar exista un sistem de răcire. Cea mai obișnuită metodă de răcire pe care o puteți găsi în interiorul unui computer este ventilatorul.
De obicei, există câte un ventilator pentru fiecare dintre componentele cele mai predispuse la căldură, un ventilator pentru procesor, un ventilator pentru sursa de alimentare și un ventilator pentru placa video. Cu toate acestea, nu este neobișnuit să găsim carcase care includ unul sau mai multe ventilatoare pentru a îmbunătăți ventilația internă.
Un alt sistem interesant pentru menținerea temperaturilor interne ale computerului la un nivel scăzut este răcirea cu lichid. Acesta este un sistem de pompe, ventilatoare, țevi și alte componente care permit trecerea unui lichid de răcire prin computer, ceea ce previne supraîncălzirea componentelor interne.
Lichidul nu intră niciodată în contact direct cu componentele, dar transferul de căldură are loc prin convecție: pe fiecare componentă care urmează să fie răcită cu lichid există un waterblock, care acționează ca o punte între lichidul de răcire și componenta în sine. Unele sisteme de răcire cu lichid sunt echipate cu tuburi cu LED-uri foarte frumoase.
Memorie RAM
Memoria RAM este acea componentă a unui computer care acționează ca o punte între hard disk și memoria cache a procesorului și este responsabilă pentru accelerarea traficului de date, deoarece magistrala procesorului funcționează la o viteză mult mai mare decât magistrala discului. Memoria RAM are aspectul unui dreptunghi lung și subțire și este o placă de circuite care conține bănci. Aceste bănci sunt responsabile pentru stocarea informațiilor. Particularitatea memoriei RAM este că se golește complet în cazul unei pene de curent, este o memorie tranzitorie pe care trec date care sunt șterse la oprirea calculatorului, adică datele aplicațiilor în curs de utilizare și ale proceselor de sistem care rulează.
Memoria RAM se măsoară în GB, cu cât este mai mare cu atât mai multe informații poate conține, cu atât mai mult crește performanța computerului, în special atunci când este vorba de multitasking (adică de rularea mai multor programe simultan). Acesta este instalat în sloturi speciale de pe placa de bază și comunică direct cu procesorul și cu alte medii de stocare.
Cele mai comune formate de memorie RAM până în prezent sunt DIMM (pentru computerele desktop) și SO-DIMM (pentru laptopuri), memoriile pot avea, de asemenea, viteze de comunicare diferite cu restul computerului, această caracteristică se numește frecvență de bus și se măsoară în MHz.
Hard disk sau SSD
Hard disk-ul este partea din computer care este responsabilă pentru stocarea datelor persistente, adică a datelor care sunt menite să dureze. Pe acesta se află sistemul de operare, programele instalate și toate fișierele și folderele personale. Hard disk-ul comunică direct cu memoria RAM, atunci când sistemul de operare solicită date acestea sunt preluate de pe disc și încărcate în memoria RAM pentru a fi procesate de procesor.
Există în principal două tipuri de discuri: discul mecanic, care utilizează mecanisme pentru a salva și recupera date, și discul cu stare solidă (sau SSD), care utilizează în schimb o serie de mici memorii încărcate cu energie electrică. În plus, puteți găsi hard disk-uri cu diferite dimensiuni ale spațiului de stocare, unitatea de măsură pentru măsurarea spațiului disponibil este fie GigaByte (GB, care echivalează cu 1000 sau 1024 MB, în funcție de estimările producătorului de discuri), fie TeraByte (TB, care echivalează cu 1000 sau 1024 GB), iar cu cât un hard disk este mai mare, cu atât poate conține mai multe date.
În plus, un hard disk poate avea două dimensiuni: 3,5 inch, discul mecanic clasic pe care îl puteți găsi într-un computer, sau 2,5 inch care este dimensiunea standard a SSD-urilor și a discurilor mecanice pentru laptopuri. Hard disk-ul este plasat într-un slot specific din carcasă și este conectat la placa de bază prin intermediul unui cablu de date SATA (I, II sau III). Hard disk-ul trebuie să fie alimentat direct de la sursa de alimentare, la care este conectat prin intermediul unui cablu de alimentare SATA.
Placa de rețea
După cum vă dă deja de înțeles numele, placa de rețea este cea care oferă posibilitatea de a se conecta la o rețea sau la internet. Acesta poate fi cu fir (Ethernet) sau fără fir (Wi-Fi). Aceasta este alimentată direct de pe placa de bază prin intermediul intrării PCMCIA sau PCMCIA-e (care înseamnă expres).
Odată montată în computer, placa de rețea oferă acces la porturile de comunicare din spatele carcasei. Printre acestea se numără: unul sau mai multe porturi Ethernet pentru conectarea cablurilor de rețea și una sau mai multe antene Wi-Fi pentru conectarea la rețele fără fir. Rețineți că, fără o placă de rețea, computerul nu se poate conecta la Internet, fiecare placă de rețea este identificată printr-un număr unic numit MAC Address. (adresă MAC). Mai multe informații găsiți într-un articol dedicat acestui subiect.
Periferice de intrare/ieșire
Acum este timpul să trecem în afara calculatorului (cabluri și adaptoare). Aceste componente se numesc periferice de intrare/ieșire (sau I/O), deoarece permit comunicarea între utilizatorul calculatorului și calculatorul propriu-zis. Prin utilizarea lor, este posibilă introducerea de date (input) în calculator și afișarea datelor de ieșire (output) generate de activitatea procesorului, a discului și așa mai departe. Pe unele dintre ele cu siguranță le cunoașteți deja, pe altele poate că nu!
Monitorul
Monitorul este un periferic de ieșire și, după cum știți cu siguranță, este indispensabil pentru utilizarea calculatorului, deoarece vă permite să vedeți tot ce se întâmplă. Există monitoare pentru toate gusturile și dimensiunile și, în general, principalele lor proprietăți sunt diagonala (adică dimensiunea fizică a ecranului, în inci) și rezoluția (adică numărul de pixeli reprodus pe ecran). Unele monitoare de calculator sunt cu ecran tactil și pot include, de asemenea, difuzoare mici pentru reproducerea sunetului.
Monitorul este conectat prin cablu la porturile de comunicare ale plăcii video, de obicei la porturile digitale HDMI sau DVI. Unele monitoare mai vechi sunt conectate prin intermediul vechiului port VGA analogic (mufa audio a monitorului, dacă este prezentă, este conectată direct la placa de sunet). În cazul unor configurații speciale, este posibilă chiar și conectarea a două monitoare la PC!
Mouse-ul
Un mouse este un dispozitiv de intrare care vă permite să controlați săgeata mică pe care o vedeți derulându-se pe monitor și vă permite să utilizați sistemul de operare. În principiu, un mouse este dotat cu două butoane frontale (care pot fi folosite cu degetul arătător și mijlociu) și o rotiță centrală pentru click.
Există mouse-uri pentru toate gusturile, unele dintre ele fiind dedicate gamerilor sau profesioniștilor și caracterizate printr-o precizie de punctare deosebită și butoane suplimentare. Există mouse-uri cu fir (care se conectează la computer prin intermediul unui cablu USB) și mouse-uri fără fir.
Tastatura
Tastatura este o altă componentă de intrare foarte importantă, prin intermediul ei se pot scrie texte sau se pot utiliza anumite funcții ale computerului. Există tastaturi pentru toate gusturile, atât ieftine, cât și profesionale. Unele dintre ele oferă, de asemenea, taste suplimentare care pot fi configurate manual cu acțiuni personalizate, altele pot avea un aspect estetic plăcut și, altele, o combinație a celor două.
Tastaturile pot avea diferite aspecte, adică aranjamente diferite ale tastelor și simbolurilor, în funcție de țara în care sunt comercializate. Tastatura se conectează la computer prin intermediul unei conexiuni USB, în cazul laptopurilor, însă, aceasta are o conexiune directă la placa de bază. Pot fi găsite atât tastaturi cu fir, cât și tastaturi fără fir. Și, dacă tastatura voastră nu mai funcționează brusc, puteți utiliza o tastatură virtuală până când cumpărați una nouă!
Camera Web
O cameră web este un dispozitiv de intrare care, atunci când este conectat la computer, vă permite să faceți fotografii, să înregistrați clipuri video, să transmiteți în direct pe internet (de exemplu, transmisiuni live pe Facebook) și chiar să vă monitorizați casa. Majoritatea camerelor web sunt echipate cu un microfon și pot avea o bază proprie sau pot fi atașate la monitor.
Camerele web sunt conectate la computer prin USB, în timp ce pe majoritatea laptopurilor acestea sunt deja integrate în monitor și conectate direct la placa de bază.
Imprimantă
Imprimanta este un dispozitiv de ieșire care este utilizat pentru a crea copii pe hârtie ale documentelor, imaginilor și fișierelor digitale în general. Acesta poate fi conectat la computer prin cablu USB, conexiune Wi-Fi sau asociere în cloud și, datorită driverelor, este gestionat în totalitate de sistemul de operare. Unele imprimante includ, de asemenea, un scaner și un fax. În acest caz, vorbim de imprimantele multifuncționale.
Scanner
Un scaner este un dispozitiv de intrare care permite transformarea imaginilor pe hârtie în fișiere digitale. Doar pentru a da un exemplu, datorită scanerului, este posibil să digitalizăm fotografiile și să le salvăm pe computer. Scanerul este adesea inclus în imprimantă (ceea ce o transformă într-o imprimantă multifuncțională). Scanerele diferă între ele atât ca tip (scaner fix sau scaner portabil), cât și ca performanță (rezoluția imaginii și calitatea capturii).
Unități optice
Deși nu sunt folosite prea mult în prezent, unitățile optice au fost parte integrantă a computerelor timp de mai multe generații. Acestea sunt acele dispozitive capabile să citească date de pe un suport optic, cum ar fi un CD, un DVD sau un disc Blu Ray, în principiu, cititoarele clasice în care poate fi introdus un disc. Unitățile optice sunt conectate la magistrala de date SATA a plăcii de bază pentru a trimite și a primi date și, la fel ca și hard disk-urile, sunt alimentate cu energie prin intermediul cablului de alimentare SATA conectat direct la sursa de alimentare.
Difuzoare
Difuzoarele (precum și căștile) sunt dispozitive de ieșire și, mai exact, sunt cele care reproduc sunetul de la computer. Acestea sunt de obicei conectate la placa de sunet, dar există difuzoare și căști care pot fi conectate și prin intermediul unui port USB. Puteți găsi difuzoare pentru toate gusturile, de la cele mai simple la cele mai complexe, cu sateliți, subwoofere sau bare de sunet pentru efecte Dolby Surround.