Что относится к аппаратному обеспечению компьютера выберите несколько вариантов

Обновлено: 17.05.2024

Хотите узнать больше о составляющих вашего компьютера? Изучите наше краткое руководство по основным компонентам и их функциям.

Проще говоря, аппаратные средства (оборудование) — это физические компоненты, которые необходимы для функционирования системы. Это все электронные схемы настольного ПК или ноутбука, включая материнскую плату, графическую карту, ЦП (центральный процессор), вентиляторы охлаждения, вебкамеру, блок питания и т. д.

Поскольку портативные и настольные ПК отличаются по размерам, дизайн их оборудования также различен, однако в обоих типах встречаются одни и те же компоненты. Без аппаратного обеспечения невозможно запустить программное обеспечение, ради которого мы и используем компьютер. Программное обеспечение — это выполняемые виртуальные программы. К ним относятся операционная система, интернет-браузер, документы текстовых процессоров и т.п.

Компьютер может работать только при наличии аппаратного и программного обеспечения, однако скорость его работы определяется именно аппаратным обеспечением.

При сборке нового или замене компонентов старого компьютера необходимо знать специфику оборудования вашей модели ПК. Читайте данный материал, чтобы разобраться во внутреннем устройстве вашего ПК.

Что такое материнская плата?

Материнская плата является центральным элементом, который заставляет компьютер работать. На ней размещается ЦП, и она играет роль концентратора, к которому подключается все остальное оборудование компьютера. Материнская плата выступает в роли мозга, подающего энергию в нужные места, взаимодействующего со всеми другими компонентами и координирующего их работу. Это делает ее одним из важнейших элементов оборудования вашего ПК.

При выборе материнской платы важно проверить список поддерживаемых аппаратных портов. Чрезвычайно важно узнать количество и тип портов USB (USB 2.0, 3.0, 3.1), а также разъемов монитора (HDMI, DVI, RGB). Порты на материнской плате помогут определить, какое оборудование совместимо с вашим компьютером, например, возможные типы ОЗУ и графической карты.

Материнская плата — это интегральная схема, на которой расположен один из самых важных элементов оборудования — процессор.

Материнская плата компьютера на белом фоне

Что такое ЦП?

ЦП (центральный процессор, центральное процессорное устройство) отвечает за обработку данных всех программ, выполняемых на компьютере. Тактовая частота — это скорость, с которой процессор обрабатывает информацию. Она измеряется в гигагерцах (ГГц). Это означает, что процессор с более высоким номиналом ГГц, вероятно, работает быстрее, чем похожий процессор того же наименования и года выпуска.

Центральный процессор компьютера на белом фоне

Что такое ОЗУ?

Оперативное запоминающее устройство или ОЗУ — это оборудование, устанавливаемое в гнездах на материнской плате. Назначение ОЗУ заключается во временном хранении оперативной информации, создаваемой программами, и ее организации для мгновенного доступа. Задачи, которые требуют наличия памяти: визуализация изображений для графического дизайна, редактирование видео и фотографий, работа в многозадачном режиме с открытием многих приложений (например, на одном экране выполняется игра, а на втором экране запущен чат Discord).

ОЗУ Crucial для компьютера на белом фоне

Требуемый объем ОЗУ зависит от программ, которые вы будете использовать. Игры средней интенсивности обычно (при выполнении в параллели с другими задачами) требуют 8 ГБ памяти, а видео и графические игры — до 16 ГБ. Узнайте, сколько памяти необходимо вашему компьютеру.

Что такое жесткий диск?

Жесткий диск — это устройство хранилища, которое отвечает за хранение постоянных и временных данных. Эти данные поступают во множестве представлений, но все они сохраняются или устанавливаются на компьютер: программы, семейные фотографии, операционная система, документы текстового процессора и т. д.

Имеется два вида устройств хранилища: традиционный жесткий диск (HDD) и более новый твердотельный накопитель (SSD). Жесткий диск работает путем записи двоичных данных на магнитные диски, которые вращаются с высокой скоростью. Твердотельный накопитель сохраняет данные в микросхемах статической флеш-памяти. Узнать больше о хранилище и принципе работы твердотельного накопителя.

Твердотельный накопитель Crucial для компьютера на белом фоне

Что такое графический процессор?

Это устройство особенно важно для отрисовки графики в 3D. Этот процессор делает именно то, что указано в его названии — обрабатывает громадные объемы графических данных. Графическая карта вашего компьютера имеет по крайней мере один графический процессор. В противоположность базовым графическим возможностям, предоставляемым материнской платой ПК, выделенная графическая карта сопрягается с материнской платой посредством слота (гнезда) расширения и работает почти исключительно только для отрисовки графики. Это означает, что вы можете обновить свою графическую карту, если возникает необходимость в увеличении производительности вашего ПК.

Современные графические процессоры предоставляют вычислительную мощность не только для отрисовки графики, но и для других вычислительных задач, что превращает их в расширение центрального процессора.

Компьютерная графическая карта на белом фоне

Что такое блок питания?

Блок питания (БП) не просто обеспечивает компьютер электрической энергией. Он осуществляет вход электрического питания от внешнего источника и доставку электропитания к отдельным компонентам оборудования. Не все блоки питания одинаковые. Если они не обладают достаточной мощностью (Вт), то система работать не сможет.

Для эффективного электропитания оборудования современного компьютера обычно требуется блок питания номиналом 500–850 Вт, однако номинал целиком зависит от реального потребления системы. Компьютеры для задач с высокой интенсивностью, например, для графического дизайна или игр, требуют более мощных компонентов, поэтому для покрытия этих дополнительных требований необходим более мощный блок питания.

При недостатке электропитания компоненты компьютера не смогут работать эффективно, могут наблюдаться сбои в работе компьютера, либо он вообще не будет загружаться. Рекомендуется иметь блок питания с номиналом, превышающим суммарное потребление системы. Эта мера не только защитит систему от сбоев, но сработает на будущее: при замене компонентов компьютера на более мощные вам не придется заменять блок питания.

Понимание устройства ПК и его компонентов может оказаться весьма полезным при необходимости обновления или замены частей в процессе сборки компьютера. При возникновении проблем с оборудованием вы будете иметь понимание важности каждого компонента, необходимости его поддержания в хорошем рабочем состоянии и методов разрешения проблем.

Блок питания компьютера на белом фоне

1 . Компьютер – это (выберите полное правильное определение):

а) устройство для работы с текстами;

б) электронное вычислительное устройство для обработки чисел

в) устройство для хранения информации любого вида
г) многофункциональное электронное устройство для работы с информацией

2 . Постоянное запоминающее устройство служит для:

а) хранения программ начальной загрузки компьютера и тестирования его узлов

б) хранения программы пользователя во время работы

в) записи особо ценных прикладных программ

г) постоянного хранения особо ценных документов

3 . Персональный компьютер не будет функционировать, если отключить:

б) оперативную память

4 . Укажите устройства долговременного хранения информации:

а) постоянная память

в) оперативная память

5 . При отключении компьютера информация:

а) удаляется из оперативной памяти

б) удаляется из постоянного запоминающего устройства

в) стирается на жестком диске

г) стирается на лазерном диске

6 . Дисковод – это устройство для:

а) обработки команд исполняемой программы

б) чтения/записи данных с внешнего носителя

в) долговременного хранения информации

г) вывода информации на бумагу

7 . Укажите устройства, предназначенные для ввода графической информации в память компьютера:

а) принтер б) процессор в) сканер г) колонки

д) трекбол е) плоттер ж) мышь з) наушники

и) руль к) планшет л) монитор м) проектор

8 . Укажите устройства вывода информации:

а) принтер б) процессор в) сканер г) колонки

д) трекбол е) плоттер ж) мышь з) наушники

и) руль к) планшет л) монитор м) проектор

9 . Для подключения компьютера к телефонной сети используется:

а) модем б) факс в) сканер г) принтер

10 . Файл – это:

а) совокупность индексированных переменных

б) совокупность фактов и правил

в) программа или данные, имеющие имя и хранящиеся в долговременной памяти

г) программа хранения данных на жестком диске

11 . Текстовый редактор представляет собой программный продукт, входящий в состав:

а) системного программного обеспечения

б) систем программирования

в) прикладного программного обеспечения

г) операционной системы

12 . Операционная система – это:

а) совокупность основных устройств компьютера

б) набор программ, обеспечивающий совместную работу всех устройств компьютера и доступ пользователя к ним

в) совокупность программ, используемых для операций с документами

г) программа для уничтожения компьютерных вирусов

13 . Программы обслуживания устройств компьютера называются:

а) загрузчиками б) драйверами в) трансляторами

14 . Программой- архиватором называют:

а) программу для резервного копирования файлов

б) программу для сжатия файлов

г) систему управления базами данных

15 . Компьютерные вирусы:

а) возникают в связи со сбоями в аппаратных средствах компьютера

б) пишутся людьми специально для нанесения ущерба пользователям ПК

в) зарождаются при работе неверно написанных программ

г) являются следствием ошибок в операционной системе.

16 . Установите соответствие:

Тип файла Расширение

а) звуковой 1) .txt, .doc

б) текстовый 2) . bmp , . jpg , . jpeg

в) графический 3) . avi

г) видео 4) . mp 3, . mid

17 . Перечислите элементы окна программы:

а) рабочая область б) панель задач в) ярлыки

Фамилия: ______________________ Имя: ______________________

Дата проведения работы: __________

! Исправления не допускаются.

1. ______ 10. ______

2. ______ 11. ______

3. ______ 12. ______

4. ______ 13. ______

5. ______ 14. ______

6. ______ 15. ______

7. ______ 16. ______

8. ______ 17. ______

Фамилия: ______________________ Имя: ______________________

Дата проведения работы: __________

! Исправления не допускаются.

1. ______ 10. ______

2. ______ 11. ______

3. ______ 12. ______

4. ______ 13. ______

5. ______ 14. ______

6. ______ 15. ______

7. ______ 16. ______

8. ______ 17. ______

Фамилия: ______________________ Имя: ______________________

Дата проведения работы: __________

! Исправления не допускаются.

1. ______ 10. ______

2. ______ 11. ______

3. ______ 12. ______

4. ______ 13. ______

5. ______ 14. ______

6. ______ 15. ______

7. ______ 16. ______

8. ______ 17. ______

Ответы к контрольной работе:

1. г) 1 балл

2. а) 1 балл

3. б) 1 балл

4. б), г) 1 балл

5. а) 1 балл

6. б) 1 балл

7. в), к) 1 балл

8. а), г), е), з), л), м) 2 балла (за 3 правильных ответа – 1 балл )

9. а) 1 балл

10. в) 1 балл

11. в) 1 балл

12. б) 1 балл

13. б) 1 балл

14. б) 1 балл

15. б) 1 балл

16. а - 4, б – 1, в – 2, г – 3 1,5 балла (если допущена 1 ошибка, вычесть 0,5 балла)

17. а), г), д) 1,5 балла (если допущена 1 ошибка, вычесть 0,5 балла)

Итого: 19 баллов

Форма отчета (для каждого класса отдельно)

Номер задания

Не приступили к выполнению задания

Успеваемость - ____% Качество - ____%

Как вы оцениваете результаты проведенной работы? (ожидаемые, плохие,

Как вы оцениваете подготовку учеников к прохождению работы?

Какую работу вы планируете провести для улучшения качества знаний учащихся по данным темам?

Была ли проведена работа над ошибками?


Полный текст материала Тест "Аппаратное и программное обеспечение ПК" для 7 класса + ответы смотрите в скачиваемом файле.
На странице приведен фрагмент.

Спасибо за Вашу оценку. Если хотите, чтобы Ваше имя
стало известно автору, войдите на сайт как пользователь
и нажмите Спасибо еще раз. Ваше имя появится на этой стрнице.


Есть мнение?
Оставьте комментарий

Упражнения на технику чтения и понимания прочитанного

Тонкости и секреты работы в Яндекс.Почте

Как работать с детьми с СДВГ в обычном классе?

0 Спам

0 Спам

Спасибо! При вашей помощи быстро и легко провели контрольную работу. И так же ее проверили. Большое спасибо за ответы (не сидеть и отвечать)

1 Спам

0 Спам

0 Спам

0 Спам

Отправляя материал на сайт, автор безвозмездно, без требования авторского вознаграждения, передает редакции права на использование материалов в коммерческих или некоммерческих целях, в частности, право на воспроизведение, публичный показ, перевод и переработку произведения, доведение до всеобщего сведения — в соотв. с ГК РФ. (ст. 1270 и др.). См. также Правила публикации конкретного типа материала. Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения авторов.

Для подтверждения подлинности выданных сайтом документов сделайте запрос в редакцию.

О работе с сайтом

Мы используем cookie.

Публикуя материалы на сайте (комментарии, статьи, разработки и др.), пользователи берут на себя всю ответственность за содержание материалов и разрешение любых спорных вопросов с третьми лицами.

При этом редакция сайта готова оказывать всяческую поддержку как в публикации, так и других вопросах.

Если вы обнаружили, что на нашем сайте незаконно используются материалы, сообщите администратору — материалы будут удалены.


Click here to read about
Mrs. Smith

More Stuff

Current Poll


Template tips

10. Аппаратное обеспечение компьютера.

Аппаратное обеспечение компьютера, виды устройств ввода и вывода, состав процессора, виды внутренней и внешней памяти компьютера.

С технической точки зрения компьютер можно рассматривать как систему взаимосвязанных материальных объектов - устройств, имеющих разное назначение и различные принципы действия (например, электронные, магнитные, механические). Передача информации в компьютер и из компьютера осуществляется устройствами ввода, устройствами вывода и устройствами ввода-вывода. Обработка информации в компьютере выполняется процессором. Для хранения памяти в компьютере предусмотрена внутренняя и внешняя память.Эти и другие материальные объекты компьютера, обеспечивающие автоматизацию информационных процессов, составляют аппаратное обеспечение компьютера.

Аппаратное обеспечение компьютера - совокупность устройств компьютера, предназначенных для передачи, обработки и хранения информации.

  • с прямым вводом (манипуляторы, сенсоры, сканеры, камеры, микрофоны);
  • с клавиатурным вводом (буквенно-цифровые клавиатуры, музыкальные клавиатуры).

Для ввода изображений в компьютер чаще всего используют сканеры, цифровые видеокамеры и фотоаппараты. Важной характеристикой этих устройств является разрешающая способность, определяемая количеством точек, из которых составляется изображение одного кадра, или отрезком длинной в один дюйм(1 дюйм = 2,54 см). Разрешающая способность измерятся в dpi (количестве точек на дюйм).Сканер
предназначен графической информации с листа бумаги. Если в компьютер установлена программа, позволяющая распознавать символы (буквы, цифры) в графическом изображении знаков, то можно изпользя сканер, вводить в компьютер текстовую и числовую информацию.

Микрофон используется для ввода звука в компьютер (например, речи человека, звуков оркестра). Наличие в компьютере программы по распознаванию речи может позволить человеку управлять компьютером с помощью голоса, использовать компьютер при изучении иностранных языков или производить голосовой ввод текста.

Основным устройством ввода информации в компьютер является клавиатура, которая может быть клавишной, мембраной или сенсорной. Кроме того, клавиатуры различаются по количеству клавиш и по способу соединения с компьютером (проводные и беспроводные).

В основной части выделяют три группы клавиш:буквенно-цифровые, управляющие и функциональные. Действия функциональных клавиш зависят от используемых программ. С помощью дополнительной клавиатуры вводятся цифры или команды управления положением курсора.Клавиша Num Lock позволяет переключать дополнительную клавиатуру в один из режимов, а соответствующий индикатор указывает на включение режима ввода цифр.

К устройствам вывода относятся монитор,проектор, принтер, плоттер, акустические системы. Мониторы используются для вывода текстовой, числовой и графической информации на экран для восприятия человеком. Большинство основано на использовании электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) и жидкокристаллических панелей (ЖК, LCD). Основными характеристиками монитора являются: физическое количество точек на экране монитора по горизонтали и вертикали (разрешающая способность экрана), расстояние между точками на экране, длина диагонали экрана, количество воспроизводимых цветов и скорость отклика на изменения изображения. Для вывода информации на бумагу используются различные виды принтеров: матричные, струйные и лазерные. Качество печати определяется разрешающей способностью принтера (количество напечатанных точек на дюйм). Для цветных струйных и лазерных принтеров важным параметром является количество воспроизводимых цветов. Если необходимо распечатать или вырезать изображение больших размеров, то используют плоттер.

Устройства ввода-вывода обеспечивают как ввод информации в компьютер, так и ее вывод из компьютера. К таким устройствам относятся дисковод (устройство для считывания и записи информации с использованием диска или дискеты), стример (уст ройство для считывания и записи информации с использованием магнитной ленты), сенсорный экран (для выбора действия прикосновением к экрану и одновременного вывода изображений), многофункциональные устройства (МФУ), объединяющие принтер, сканер и копировальное устройство (ксерокс).

К устройствам ввода-вывода относятся также средства, позволяющие обмениваться информацией между компьютерами и совместно использовать ресурсы разных компьютеров. Для этого, например, используется концентратор, или хаб, для соединения компьютеров в локальную сеть, модем для подключения к глобальной сети через телефонные линии связи, а также системы для установления радиосвязи (BlueTooth и Wi-Fi) между компьютерами и другими электронными устройствами (мобильными телефонами, аудио- и видеоаппаратурой).

Внутренняя память компьютера состоит из: постоянной памяти (постоянного запоминающего устройства — ПЗУ), оперативной памяти (оперативного запоминающего устройства — ОЗУ) и кэш-памяти.

Постоянная и оперативная память составляют основную память компьютера. Постоянная память хранит данные и про граммы после выключения компьютера и является энергонезависимой. Информационная емкость (максимальное количество хранящейся информации) постоянной памяти компьютера относительно мала —- от несколько сотен килобайтов до сотен мегабайтов. Поэтому в ней записаны только те программы, которые необходимы для загрузки компьютера при включении электропитания. Данные и программы обычно записываются в постоянную память на предприятии, создавшем компьютер. Большую информационную емкость имеет оперативная память — от сотен мегабайтов до десятков гигабайтов (например, 512 Мбайтов, 4 Гбайта). Оперативная память хранит данные и программы, обрабатываемые процессором в текущем сеансе работы компьютера. Кэш-память служит для хранения копий данных и программ, которые могут понадобиться процессору в самое ближайшее время, что значительно увеличивает скорость работы компьютера. Это очень быстродействующее запоминающее устройство небольшого объема — несколько мегабайтов (например, 1 Мбайт), которое входит в состав процессора и играет роль буфера между процессором и оперативной памятью. Оперативная память и кэш-память являются энергозависимыми устройствами, потому что хранят данные и программы, только пока есть электропитание. К внутренней памяти компьютера также относятся совсем небольшие по информационной емкости регистры процессора (например, 96 байтов), хранящие команду и соответствующие ей данные во время обработки этой команды процессором. При выключении компьютера вся информация, находящаяся во внутренней памяти (кроме постоянной памяти), теряется. Для долговременного хранения информации необходимо использовать внешнюю память компьютера.

В компьютерах в качестве устройств внешней памяти применяются такие информационные носители, как: жесткие магнитные диски (винчестеры), гибкие магнитные диски (дискеты), оптические диски (компакт-диски), магнитооптические диски, флэш-носители (микросхемы внешней памяти), а также магнитные ленты (кассеты).

На следующем рисунке показаны основные компоненты аппаратных средств персонального компьютера, отмеченные в соответствии с приведенными ранее группами.


Типы аппаратных компонентов персонального компьютера

Процессор

Процессор в известном смысле похож на "мозг" компьютера, т.е. компонент, который организует и выполняет команды (инструкции – instructions), предоставляемые пользователем или программой. Основные компоненты для обработки данных и процессоры современных РС приведены на следующих рисунках.


Основные компоненты для обработки данных




Процессор Pentium Pro фирмы Intel Процессор компании Motorola Процессор компании NEC


Все передачи данных в компьютере координирует устройство управления в составе процессора

Основная память

Самое важное, что нужно знать о RAM – это то, что она является энергозависимой (volatile), т.е. для ее работы необходимо подавать электропитание. При выключении компьютера все содержание RAM исчезает.

  • Килобайт (КБ) содержит примерно тысячу байтов (точное значение равно 1024).
  • Мегабайт (МБ) содержит примерно миллион байтов (точное значение 1 048 576).
  • Гигабайт (ГБ) содержит примерно миллиард байтов (точное значение 1 073 741 824).


В персональных компьютерах микросхемы RAM расположены на небольших схемных платах, которые вставляются в слоты на материнской плате



Компоновка материнской платы и ее расположение в корпусе компьютера

Устройства ввода и вывода


Устройства ввода

Наиболее распространенным устройством ввода является клавиатура (keyboard), которая воспринимает от пользователя буквы, числа и команды. Сейчас стандартным устройством ввода стала мышь (mouse), которая предоставляет пользователю возможность рисовать на экране и вводить команды, перемещая мышь по плоской поверхности и нажимая (clicking) ее кнопки. В качестве устройств ввода применяются также трэкболы, джойстики, сканеры, планшеты, цифровые камеры, микрофоны и др.




Функция устройства вывода заключается в том, чтобы представить обработанные данные пользователю. Самыми распространенными устройствами вывода являются дисплейный экран, называемый монитором (monitor), и принтер (printer). Компьютер посылает вывод на монитор, когда пользователю требуется только посмотреть вывод. Результаты посылаются на принтер, когда пользователю нужна бумажная копия (hard copy).

Некоторые типы устройств могут выполнять и ввод, и вывод. К ним относятся, в частности, коммуникационные устройства, которые могут соединить один компьютер с другим с образованием компьютерной сети. Среди коммуникационных устройств особое место занимают модемы (modems), позволяющие компьютерам взаимодействовать по телефонным линиям, а также сетевые интерфейсные карты, предоставляющие пользователям возможность объединения группы компьютеров для разделения данных и устройств.


Устройства вывода

Внешняя память

Удобно считать внешнюю память электронным шкафом, а основную память – электронным рабочим местом. Когда пользователю требуется поработать с программой или набором данных, компьютер отыскивает их в шкафу и помещает копию на рабочий стол. По окончании работы с программой или данными новая версия помещается в шкаф. Имеются три основных различия между памятью RAM и дисковой памятью:

  1. В дисковой памяти имеется намного больше места, чем в памяти RAM.
  2. Дисковая память сохраняет свое содержание при выключении компьютера, а программа или данные, переданные в память RAM, исчезают при выключении компьютера.
  3. Диск намного дешевле памяти RAM.

Самым распространенным носителем для внешней памяти является магнитный диск. Он представляет собой круглый твердый объект, который вращается с большой скоростью. Содержащее диск устройство называется дисковым накопителем (disk drive). Некоторые диски встроены в накопитель и не предназначены для удаления, а другие накопители допускают удаление и замену дисков. Большинство персональных компьютеров имеют несменный жесткий диск. Кроме того, в них имеется один накопитель на гибких дисках (дискетах), который допускает замену дискет. Обычно жесткий диск может хранить намного больше данных, чем дискета, поэтому жесткие диски служат основным "шкафом" для компьютеров. Дискеты используются для загрузки новых программ или данных на жесткий диск, обмена данными с другими пользователями и хранения резервных копий данных, находящихся на жестком диске.


Устройства внешней памяти




Жесткий диск Накопитель Zip

Среди других устройств внешней памяти можно отметить накопители CD-ROM, ленточные накопители, оптические накопители, сменные жесткие диски и многие другие. Самым распространенным устройством внешней памяти после накопителей на жестких и гибких дисках является накопитель CD-ROM. Компакт-диски (Compact Disc – CD) относятся к устройствам оптической памяти и могут хранить 650 МБ данных, т.е. в 450 раз больше гибкого диска. Название CD-ROM означает Compact Disc-Read Only Memory и показывает, что с компакт-диска можно только считывать информацию, а изменить ее невозможно. Максимальная емкость новейших оптических дисков DVD (Digital Versatile Disc) составляет до 18 ГБ (!).

Содержание

Аппаратное обеспечение вычислительных систем — обобщённое название оборудования, на котором работают компьютеры и сети компьютеров.

К аппаратному обеспечению обычно относят:

Некоторая часть задач, выполняемая аппаратным обеспечением может быть выполнена частично или полностью с помощью программной эмуляции, например, в персональных компьютерах часто используется программная реализация протоколов связи модемов, программная эмуляция функций отрисовки 3D изображений. Обычно перенос выполняемой задачи из аппаратной части в программную уменьшает стоимость оборудования, но увеличивает нагрузку на центральный процессор.

В случае существенной нагрузки на процессор определённого рода задачами, для повышения производительности производят обратную операцию: аппаратно реализуют часть алгоритма, уменьшая участие процессора в выполнении алгоритма.

Примеры аппаратной реализации алгоритмов, которые могли бы быть реализованы программно:

Под архитектурой аппаратного обеспечения компьютера понимаются внутренние компоненты компьютера и подключенные к нему устройства ввода (как компьютерная мышь и клавиатура) и устройства вывода (монитор). Внутренние компоненты компьютера вместе представляют собой вычислительное и управляющее устройство, объединённое шиной. Более распространены обозначения процессор, оперативная память и жесткий диск. Шина соединяет отдельные компоненты в сложную систему, так как без шины разрозненные детали не смогли бы функционировать. Процессор или ЦПУ определяет основную скорость работы компьютера. Требования к тактированию ЦПУ и собственной мощности процессора постоянно увеличиваются, так как и предъявляемые к технике требования тоже растут. Программное обеспечение, которое позже устанавливается на компьютер, требует все большей мощности процессора.

Термин архитектура распространяется на устройство комплектной системы, так как отдельные компоненты должны быть друг с другом согласованы, чтобы гарантировать бесперебойное протекание процесса. В противном случае в будущем это приведёт к проблемам с компьютером. Если элемент не подходит к другим компонентам, то они так же не могут потреблять полную мощность. Отдельные составные блоки, такие, как процессор, оперативная память или шина, при сборке корпуса должны составлять одно целое. Иначе подключенное к процессору программное обеспечение не сможет выполнять свои задачи в полной мере и обращение с компьютером будет усложнено.

Современные компьютеры для обеспечения максимальной производительности и корректной работы используют аппаратные и программные средства, которые очень связаны между собой и четко взаимодействуют в разных направлениях. Сейчас коснемся рассмотрения аппаратных средств, поскольку изначально именно они занимают главенствующее положение в обеспечении работоспособности любой компьютерной или даже мобильной системы.

Аппаратные средства систем: общая классификация


Кроме того, в таком разделении можно выделить три основных и наиболее содержательных класса устройств:

  • устройства ввода;
  • устройства вывода;
  • устройства хранения информации.

Естественно, отдельно стоит отметить и главные элементы компьютерных систем вроде материнской платы, процессора и т. д., не входящие ни в один из вышеперечисленных классов и являющиеся базовыми элементами, без которых ни один компьютер попросту работать не будет.

Базовые элементы компьютера

Описывая аппаратные средства любого компьютера, начать стоит с самого главного элемента – материнской платы, на которой расположены все внутренние элементы. И к ней же за счет применения разного рода разъемов и слотов подключаются внешние устройства.



Второй по важности элемент – центральный процессор, который отвечает за быстродействие. Одной из главных характеристик является тактовая частота, выраженная в мега- или гигагерцах, а проще говоря, величина, определяющая, сколько элементарных операций может производить процессор за одну секунду. Нетрудно догадаться, что быстродействие есть не что иное, как отношение количества операций к числу тактов, которое необходимо для выполнения (вычисления) одной элементарной операции.

Аппаратные средства компьютера невозможно себе представить без планок оперативной памяти и жестких дисков, которые относятся к устройствам хранения. О них будет сказано несколько позже.

Программно-аппаратные средства

В современных компьютерах применяются и устройства гибридного типа, такие, например, как ПЗУ или постоянная энергонезависимая память CMOS, которая является основой базовой системы ввода/вывода, называемой BIOS.


Средства ввода информации

Теперь остановимся на устройствах ввода. На данный момент их разновидностей можно насчитать достаточно много, а судя по развитию IT-технологий, вскоре их станет еще больше. Тем не менее базовыми в этом списке принято считать следующие:

  • клавиатура;
  • мышь (трекпад для ноутбуков);
  • джойстик;
  • цифровая камера;
  • микрофон;
  • внешний сканер.

Каждое из этих устройств позволяет ввести разный тип информации. К примеру, с помощью сканера вводится графика, с помощью камеры – видеоизображение, на клавиатуре – текст и т. д. Однако и мышь, и трекпад в дополнение ко всему являются еще и контроллерами (манипуляторами).


Что касается клавиатуры, контролирующие функции в ней используются через кнопки или их сочетания. При этом можно получить и доступ к определенным функциям, параметрам и командам операционных систем или другого программного обеспечения.

Средства вывода информации

Аппаратные средства невозможно представить себе и без устройств вывода. В стандартном списке присутствуют следующие:

  • монитор;
  • принтер;
  • плоттер;
  • звуковая и видеосистема;
  • мультимедийный проектор.


Здесь основным является компьютерный монитор или экран ноутбука. Понятно ведь, что при современных методах объектно-ориентированного программирования взаимодействие с пользователем осуществляется через графический интерфейс, хотя в равной степени такая ситуация применима и к системам, в которых предполагается ввод команд. В любом случае пользователь должен видеть то, что отображается на экране.

Что же касается остальных элементов, они желательны, хотя и не обязательны (ну разве что графический адаптер, без которого современные системы могут и не работать).

Средства хранения информации

Наконец, один и самых важных классов – устройства хранения информации. Их наличие, будь то внутренние компоненты или внешние носители, просто обязательно. К этому классу относят следующие разновидности:

  • жесткий диск (винчестер);
  • оперативная память;
  • кэш-память;
  • внешние накопители (дискеты, оптические диски, USB-устройства).

Иногда сюда включают также систему BIOS с CMOS-памятью, однако, как уже было сказано выше, это скорее гибридные устройства, которые можно отнести в равной степени к разным категориям.



При выключении компьютера оперативная память автоматически очищается, а вот информация с винчестера никуда не девается. В принципе, сейчас с винчестером конкурируют и съемные носители вроде USB-устройств большой емкости, а вот дискеты и оптические диски уходят в небытие хотя бы по причине их малой емкости и возможности физических повреждений.

Устройства связи

Необязательным классом, хотя в современном мире и очень востребованным, можно назвать и устройства, отвечающие за обеспечение связи как между отдельными компьютерными терминалами, связанными напрямую, так и в сетях (или даже на уровне выхода в Интернет). Здесь из основных устройств можно выделить такие:

  • сетевые адаптеры;
  • маршрутизаторы (модемы, роутеры и т. д.).

Как уже понятно, без них не обойтись при организации сетей (стационарных или виртуальных), при обеспечении доступа во Всемирную паутину. А ведь мало кто сегодня знает, что два компьютера, например, можно соединять посредством кабеля напрямую, как это делалось лет двадцать назад. Конечно, это выглядит несколько непрактично, тем не менее, забывать о такой возможности не стоит, особенно когда нужно копировать большие объемы информации, а подходящего носителя под рукой нет.

Устройства безопасности и защиты данных


Почему-то сегодня большинство юзеров привыкло, что файрволл (он же брэндмауэр) представляет собой исключительно программный продукт. Это не так. При организации сетей с повышенным уровнем безопасности применение таких компонентов не то что желательно, а иногда даже просто необходимо. Согласитесь, ведь программная часть не всегда справляется со своими функциями и может вовремя не отреагировать на вмешательство в работу сети извне, не говоря уже о доступе к конфиденциальной информации, хранящейся на жестких дисках компьютеров или серверов.

Взаимодействие программных и аппаратных средств

Итак, аппаратные средства мы вкратце рассмотрели. Теперь несколько слов о том, как они взаимодействуют с программными продуктами.


Заключение

Напоследок стоит сказать, что аппаратная часть современного компьютера была рассмотрена достаточно кратко, однако сделать выводы о классификации основных элементов системы можно. Кроме того, стоит обратить внимание, что компьютерная техника развивается, а это ведет еще и к тому, что внешних и внутренних устройств разного типа появляется все больше (взять хотя бы виртуальные шлемы). Но что касается базовой конфигурации, в данном случае приведены самые главные компоненты, без которых сегодня невозможно существование ни одной компьютерной системы. Впрочем, здесь по понятным причинам не рассматривались мобильные девайсы, ведь у них устройство несколько отличается от компьютерных терминалов, хотя и имеется довольно много общего.

Читайте также: