Урок 3. Системные компоненты компьютера
Или что находится в системном блоке




       Этот урок мы посвятим изучению того, что находится внутри компьютера и что за что отвечает. Конечно, уровень материала не будет соответствовать тому, что пишут студенты в своих дипломах и курсовых, но нам это и не требуется. Главное - знать и понимать, как работает наш электронный друг. Таким образом, в будущем, Вы сможете самостоятельно устранять некоторые поломки и сбои Вашего персонального компьютера.
       В приведенном на сайте "Словаре наиболее популярных компьютерных специальных терминов и профессионального сленга" Вы сможете "освежить" свою память в будущем, если что-то подзабудете - там вкратце приведено описание всех компонентов компьютера, о которых сегодня пойдет речь. Напоминаю, что после выхода каждого урока этот "Словарь..." пополняется новыми терминами и понятиями.
       И так, начнем!

Материнская плата

       Эту плату еще называют "Системной" или "Основной" платой компьютера (в англ. Motherboard). В сущности, эта плата действительно является самой основной платой компьютера. Фактически ее можно сравнить со спинным мозгом человека, который занимается передачей сигналов и управлением всеми органами человека (ну, а в данном случае - компьютером). И, как Вы уже, наверное, догадались, все системные компоненты компьютера вставляются именно в материнскую плату. Да и внешние устройства, такие, как принтер, клавиатура, мышь и т.п. взаимодействуют с компьютером именно через порты, установленные на материнской плате, либо подключенные к ней. Чуть позже я составлю приложение, в котором будет подробное описание компонентов непосредственно самой материнской платы и те, кому это интересно, смогут ознакомиться со всем, что на ней есть.

Центральный процессор

       Если приводить сравнение с анатомией человека, то разрабатывался центральный процессор по образу и подобию человеческого мозга. Однако, поскольку в нем самом начисто отсутствует такое понятие, как память в человеческом ее понимании (всякие КЭШи - не в счет - это уже можно сравнить с условными рефлексами и не более того), то уж больно страдает такое сравнение, хотя на самом деле он действительно является мозгом компьютера, т.к. все основные вычислительные операции выполняет именно центральный процессор. Производительность процессора определяется его тактовой частотой, количеством ядер в процессоре, размером кэш-памяти, техпроцессом изготовления процессора, разрядностью, архитектурой и еще многими и многими характеристиками. Для тех, кому интересны технические подробности - будет написана статья, а для тех, кто не хочет вникать в технические подробности - достаточно сказанного, а так же того, что все современные процессоры обладают очень высокой производительностью, поэтому если в Ваших планах нет делать из Вашего компьютера центр управления полетами и космическими технологиями или играть в самые суперсовременные игры, то подойдет любой. Интересный момент - ядро(а) центрального процессора изготавливаются на базе кварцевых пластин, за что они и получили свое дополнительное "погоняло" - камень. Это я к тому, что если говорят о необходимости замены "Камня" в компьютере, это значит, что речь идет о замене процессора, а не о тех двух камнях, которых не хватает в старых часах.

Жесткий диск

       Хотя в этом месте по логике должна находиться оперативная память, я все же привожу жесткий диск, т.к. буду на него ссылаться при описании другого типа памяти - оперативной.

       Жесткий диск служит для хранения системных файлов операционной системы, пользовательских приложений и данных. Иными словами на нем находятся все файлы, которые требуются для загрузки компьютера после его включения и все Ваши программы и документы. Т.е. для компьютера это та же "долгосрочная память", что и для человека (именно поэтому я не стал в полной мере сравнивать один только центральный процессор с человеческим мозгом). Принцип работы жесткого диска таков - внутри металлической коробочки с надписью Hard Disk Drive находятся магнитные диски и считывающие головки. Диски закреплены на шпинделе (именно поэтому скорость вращения дисков описывается, как скорость вращения шпинделя) и после подачи питания раскручиваются и крутятся вплоть до выключения компьютера. Считывающие головки после раскручивания дисков "парят" на воздушной подушке над магнитной поверхностью и расстояние между диском и головкой меньше, чем толщина человеческого волоса. Именно поэтому жесткие диски собираются на заводе в стерильных условиях, чтобы ни одна частичка пыли не смогла попасть внутрь. Поэтому жесткий диск нельзя разбирать самостоятельно - попадание внутрь пыли для него смертельно, т.к. залетевшая в него пыль, попадая под считывающую головку, царапает магнитный слой диска и таким образом выводит его из строя. Жесткий диск обладает очень высокой скоростью доступа к данным, их чтения и записи. Это, кстати, и есть основные характеристики производительности жесткого диска, а именно: скорость вращения шпинделя, время доступа к данным, время считывания данных и время записи данных. Еще важный фактор - это объем жесткого диска. Измеряется в байтах и их производных значениях (байт - единица информации - подробнее см. "Словарь…")

       Принцип размещения данных на жестких дисках тоже является довольно интересным. Дело в том, что его можно сравнить с обычной… книгой! На диске так же присутствует заголовок тома, который содержит "оглавление" тома и само содержимое тома в виде файлов. В заголовке тома содержатся имена файлов и адреса их размещения в томе, так что принцип работы жесткого диска становится достаточно понятным. При запросе файла диск вначале обращается к заголовку, считывает, где этот файл находится и после этого перемещает головки по указанному адресу, чтобы считать этот файл. При удалении файла стирается только его имя и координаты в заголовке тома, а сам он остается на диске до тех пор, пока не будет перезаписан другой информацией. Операционная система его уже не видит, но таким образом появляется возможность его восстановления до тех пор, пока он не будет перезаписан другими данными. Жестким дискам так же будет посвящена отдельная статья.

Оперативная память

       Если сравнивать оперативную память с человеческой, то это краткосрочная память. А если "по-научному", то она еще и энергозависимая. Чтобы было понятно, то эта память используется центральным процессором, чтобы помещать данные, которые ему требуются для выполнения программ в данный момент времени. Иными словами, когда вы запускаете какую-то программу, то она автоматически загружается в оперативную память и после этого начинает выполняться. Для чего это делается? Дело в том, что скорость взаимодействия центрального процессора с оперативной памятью во много раз больше, чем скорость взаимодействия его с жестким диском и любым другим носителем информации. От объема установленной на Вашем компьютере оперативной памяти напрямую зависит его производительность. Связанно это вот с чем. Когда оперативная память переполняется (запущено много процессов одновременно), то операционная система автоматически создает на жестком диске файл подкачки, который имитирует работу оперативной памяти. Таким образом решается нехватка оперативной памяти. Одновременно с этим замедляется работа компьютера и связанно это именно с тем, что скорость доступа к данным и передачи данных между жестким диском и центральным процессором значительно меньше, чем между центральным процессором и оперативной памятью, а следовательно и общая производительность системы снижается. И тем больше происходит снижение производительности, чем больше данных находится в файле подкачки. Оптимальный объем оперативной памяти зависит от задач, для выполнения которых используется компьютер, а так же от разрядности операционной системы. Для нового Windows 7 минимальным объемом оперативной памяти для комфортной работы производителем Windows компанией Майкрософт установлено 2 Гигабайта оперативной памяти. Ну, а в общем случае, Вам поможет статья о том, как выбрать компьютер на нашем сайте. Там приводится классификация по роду выполняемых задач.

Видеокарта

       С помощью видеокарты компьютер выводит на монитор компьютера текстовую и графическую информацию. Впрочем, многие современные видеокарты умеют взаимодействовать и с обычными телевизорами. Это удобно, например, при просмотре видеофильмов. От объема памяти видеокарты (видеопамяти) и мощности графического процессора (это такое государство в государстве - центральный процессор передает вычисления, связанные с обработкой графики непосредственно графическому процессору и, таким образом, снимает часть нагрузки с себя, - это оптимизирует производительность системы в целом). Видеокарты бывают интегрированные (встроенные) в материнскую плату и "внешние", т.е. вставляющиеся в соответствующий слот на материнской плате. Интегрированные видеокарты обычно используются в офисных компьютерах, где нагрузка на видеокарту минимальна, т.к. они используются только в качестве печатной машинки, доступа в интернет и игры в пасьянс Косынка. Для просмотра видео встроенная карта тоже вполне подходит. Если же Вы любитель погонять в гонки или пострелять в стрелялку, то, естественно, Вам такой вариант вряд ли подойдет и вам нужна внешняя видеокарта с увеличенным объемом памяти и мощным графическим процессором. Хотя, если Вы не гурман, то Вам подойдет любая современная - их слабых сейчас не делают.

Звуковая карта

       Как понятно из названия этого компонента - звуковая карта служит для вывода звука на компьютерные колонки, наушники или другое звуковоспроизводящее устройство. Так же все современные звуковые карты имеют возможности записи звука как с микрофона, так и с других звуковоспроизводящих устройств посредством линейного входа. Выход, к которому подключаются колонки обычно обозначается светло-зеленым цветом, гнездо для подключения микрофона - розовым, а линейный вход - голубым. Хотя иногда:

       1. Маркировка отличается.
       2. Пользователю самому дана возможность определить роль всех разъемов звуковой платы.

       Хотя второй вариант больше подходит для интегрированных в материнскую плату так называемых звуковых кодеков. Это та же звуковая плата, только встроенная в материнскую. В подавляющем большинстве случаев встроенной звуковой картой можно обойтись, если Вы используете компьютер для просмотра видео, игр и интернета. Если Вы музыкант, либо звукорежиссер, то Вам, естественно, понадобится более профессиональное оборудование. В остальных же случаях качество звучания чаще всего удовлетворит даже меломана. (Определение: Меломан - человек, соседи которого несчастные люди).

CD/DVD - привод

       Привод оптических дисков установлен на каждом современном компьютере. Что это такое, я думаю, пояснять не надо, т.к. в наши дни это очень распространенная вещь, которая встречается нам помимо компьютера еще и в бытовых DVD-приставках и музыкальных центрах, а так же MP3/MPEG4-плеерах и других устройств, предназначенных для просмотра видео и прослушивания музыки. Могу только добавить, что подразделяются эти приводы на пишущие и не пишущие и описать их принцип работы. А принцип довольно прост - все данные на дисках содержатся в так называемой двоичной системе, т.е. прожжена дырочка - 1, не прожжена - 0. Чтение происходит таким образом, что лазер подсвечивает поверхность диска, а фотоэлемент фиксирует угол отклонение луча лазера, таким образом происходит считывание информации с оптического (лазерного) CD или DVD диска. В случае с HDDVD и Blu-Ray (название последнего происходит от Blue Ray - голубой луч) принцип тот же, разница только в том, что CD и DVD диски могут быть прочитаны и красным и голубым лучом лазера, а HDDVD и Blu-Ray только голубым. Это связано с тем, что голубой луч имеет меньшую длину волны, а, следовательно, способен записывать и считывать более плотный уровень записи.

Дисковод

       В большинстве современных компьютеров этот маленький приборчик отсутствует, как вид, т.к. в наши дни де-факто является архаизмом, однако кое-где его еще можно встретить, т.к. до сих пор на магнитных дискетах сдается кое-какая бухгалтерская отчетность и производится перепрограммирование некоторых устройств.

       В принципе, если Вы не знаете, для чего Вам может понадобиться дисковод, то он Вам попросту не нужен. Ведь есть более надежные и гораздо более вместительные флеш-накопители (флешки), которые использовать гораздо проще и эффективнее, нежели дискеты 3.5".

Картридер

       Это устройство используется для чтения флеш-карточек от Ваших фотоаппаратов, видеокамер, карманных компьютеров. Современные кард-ридеры работают со всеми типами карт, кроме карт Sony Memory Stick - это изобретение компании Sony и требует соответствующего кард-ридера, либо продукта от Sony Corp.

       Ну, вот мы и познакомились с "начинкой" системного блока, надеюсь, что теперь всем стало понятно, почему называть системный блок процессором - это грубейшая ошибка и какими органами располагает Ваш электронный друг. Конечно, есть еще и профессиональное оборудование, которое тоже может подключаться непосредственно к слотам материнской платы, но обзор такого оборудование выходит за рамки данной статьи - если Вам интересно знать про такое оборудование, то Вы можете подписаться на Информационную рассылку компании "Компьютерная Эра". В следующем уроке мы научимся делать регулярное обязательное обслуживание компьютера, а у меня все, засим разрешите откланяться и успехов Вам в освоении компьютера!

Теги: обучение, системные компоненты компьютера

Другие статьи в разделе:

  • Почему именно диск C:, а не A: или B:?
  • Урок 5. Учимся пользоваться программой MS Word 2007
    Часть 2
  • Урок 4. Учимся пользоваться программой MS Word 2007
    Часть 1
  • Урок 3. Системные компоненты компьютера
    Или что находится в системном блоке
  • Урок 2. Учимся пользоваться Windows Или когда, куда и сколько раз нужно нажимать
  • Урок 1. Из чего состоит компьютер
    Или учимся называть вещи своими именами
  • Словарь наиболее популярных компьютерных специальных терминов и профессионального сленга