» » » » Hardware pentru calculatoare personale

Hardware pentru calculatoare personale

postat în: Calculatoare 0

Personal computer exploded 6

O vedere explodată a unui calculator personal modern și perifericele:

  1. Scanner
  2. CPU (cu microprocesor)
  3. Memorie (RAM)
  4. Carduri de extensie (plăci video, etc)
  5. Sursa de alimentare
  6. Unitate de disc optică
  7. Stocare (hard disk)
  8. Placa de bază
  9. Boxe
  10. Monitor
  11. Software-ul de sistem
  12. Software de aplicație
  13. Tastatura
  14. Mous
  15. Hard disk extern
  16. Imprimanta

Hardware este un termen cuprinzător pentru toate părțile fizice ale unui calculator, spre deosebire de datele pe care le conține sau cu care funcționează, și de software-ul care oferă instrucțiuni pentru hardware pentru a îndeplini sarcini. Granița între hardware și software-ul este ușor neclară – firmware este software care este inclus în hardware.

Calculatoare de consum în masă utilizează componente foarte standardizate și deci simple pentru un utilizator final pentru a le asambla într-un sistem de lucru. Un calculator de tip desktop constă dintr-o carcasă, care pe care este montată alimentarea, placa de baza, hard disk-ul și, de multe ori, o unitate de disc optică. Dispozitive externe, cum ar fi un monitorul de calculator sau unitatea de afișaj vizual, o tastatură și un dispozitiv de indicare, sunt de asemenea incluse de obicei într-un calculator personal.

Placa de bază conectează toate procesoarele, memoria și dispozitivele periferice împreună. RAM, placa video și procesorul, sunt montate direct pe placa de bază. Cipul microprocesorului unităţii de procesare centrală se conectează la o priză. Memoria de expansiune se conectează la prize de memorie. Unele plăci de bază au adaptorul de afișare video, sunet și alte periferice, integrate pe placa de bază, în timp ce altele folosesc sloturi de extensie pentru carduri grafice, plăci de rețea, sau alte dispozitive I/O. Placa grafică sau placa de sunet pot folosi o cutie izolată electric pentru a menține piesele analogice departe de radiațiile electromagnetice în interiorul carcasei calculatorului. Unitățile de disc pentru stocare în masă sunt conectate la placa de baza cu un cablu, și la sursa de alimentare printr-un alt cablu. De obicei, unitățile de disc sunt montate în aceeaşi carcasă ca placa de bază; anterior, șasiu de extindere era făcut pentru spațiu de stocare suplimentar pe disc. Pentru cantităţi foarte mari de date, o unitate de bandă poate fi utilizată sau hard disk-uri suplimentare pot fi puse împreună într-o carcasă externă.

Tastatura și mouse-ul sunt dispozitive externe conectate la computer prin conectori pe un panou I/O pe partea din spate a computerului. Monitorul este, de asemenea, conectat la panoul I/O, fie printr-un port incorporat pe placa de bază, fie pe un port de pe placa grafică.

Capacitățile hardware ale calculatoarelor personale pot fi uneori extinse prin adăugarea de plăci de extensie conectate printr-o magistrală de expansiune. Câteva busuri periferice standard sunt folosite de multe ori pentru adăugarea de carduri de expansiune în computerele personale, precum din 2005 PCI, AGP (un bus PCI de mare viteză dedicat adaptoarelor grafice), și PCI Express. Cele mai multe calculatoare personale din 2005 au mai multe sloturi de expansiune PCI fizice. Multe includ, de asemenea, un bus și extindere AGP sau un bus PCI Express și unul sau mai multe sloturi de expansiune, iar unele PC-uri conțin ambele bus-uri.

Carcasa

{gallery labels=filename}calculatoare/Stripped-computer-case.JPG{/gallery}

(O carcasă ATX desfăcută)

O carcasă de calculator este incinta care conține principalele componente ale unui calculator. Carcasele sunt de obicei construite din oțel sau aluminiu, cu toate că alte materiale cum ar fi lemnul și plasticul au fost folosite. Carcasele pot avea multe dimensiuni diferite, sau factori de formă. Mărimea și forma unei carcase de calculator este de obicei determinată de factorul de formă al plăcii de bază, fiind proiectată pentru a se potrivi, deoarece aceasta este cea mai mare și cea mai centrală componentă la cele mai multe calculatoare. Prin urmare, factorii de formă ai calculatoarelor personale specifica de obicei doar dimensiunile și aspectul interne ale carcasei. Factorii de formă pentru servere montate în rack și blade pot include şi dimensiunile exterioare precise, din moment ce aceste carcase trebuie să se potrivească în incinte speciale.

În prezent, cel mai popular factor de formă pentru computere desktop este ATX, deși microATX și factori de formă mici au devenit de asemenea foarte populare pentru o varietate de utilizări. Companii precum Shuttle Inc și AOpen au popularizat carcase mici, dintre care FlexATX este cea cu dimensiunea plăcii de bază mai frecventă.

Unitatea de alimentare

{gallery labels=filename}calculatoare/PSU-Open1.jpg{/gallery}

(Computer cu unitate de alimentare cu capacul de sus îndepărtat.)

Alimentatorul transformă curentul electric de la rețeaua de alimentare în curent continuu pentru celelalte componente ale calculatorului. Puterea nominală de ieșire va fi cu aproximativ 40% mai mare decât nevoile de consum de energie calculate ale sistemului, obținute prin însumarea tuturor componentelor sistemului. Aceasta protejează împotriva suprasolicitării în sarcină, și protejează împotriva degradării de performanță.

Procesorul

{gallery labels=filename}calculatoare/AMD_64X2_Dual-Core.jpg{/gallery}

(AMD Athlon 64 X2 CPU.)

Unitatea centrală de procesare, sau CPU, este acea parte a unui computer care execută instrucțiunile de program software. În PC-uri mai noi CPU este format don aproximativ un milion de tranzistoare într-un singur cip de circuit integrat numit microprocesor. Microprocesorul se conectează la placa de bază. Cipul generează căldură atât de mult încât constructorul PC-ului trebuie să atașeze un dispozitiv special de răcire a suprafeței sale. Procesoarele moderne sunt dotate cu un ventilator atașat prin radiator.

Calculatoare compatibile IBM PC folosesc un microprocesor compatibil x86. Intel, AMD, VIA Technologies sau Transmeta le produce. Computerele Apple Macintosh au fost inițial construite cu familiile de procesoare Motorola 680×0, apoi au trecut la seria PowerPC. În anul 2006 au trecut la procesoare compatibile x86 Intel.

Placa de bază

{gallery labels=filename}calculatoare/Asus_a8n_VMCSM02.jpg{/gallery}

(O placă de bază fără procesor, memorie și carduri de expansiune, cabluri)

Placa de bază, de asemenea menționată ca placa de sistem sau placa principală, este placa de circuit primar într-un calculator personal. Alte componente ale sistemului sunt conectate direct pe sau prin cablu în placa de bază. O placă de bază va conține un microprocesor, circuitele de suport CPU (mai ales circuite integrate), care asigură interfața între memorie și circuite periferice de intrare/ieșire, memorie principală, și facilități pentru configurarea inițială a computerului imediat după pornire (adesea numit firmware de boot sau, în computerele compatibile IBM PC, BIOS). În multe calculatoare personale portabile și încorporate, placa de bază include aproape toate componentele de bază ale PC-ului. Adesea, o placă de bază va conține, de asemenea, una sau mai multe bus-uri periferice și conectori fizici pentru expansiune. Uneori, o a doua placă secundară este conectată la placa de bază pentru a furniza extensibilitate suplimentară sau pentru a satisface constrângerile de spațiu.

Memoria principa

{gallery labels=filename}calculatoare/DDRSDRAM400-1GB.jpg{/gallery}

(Modul PC-3200 1GB DDR SDRAM)

Memoria principală a unui PC este un dispozitiv de stocare rapidă, care este accesibil direct de către CPU, și este folosit pentru a stoca programul de executare în lucru și datele necesare imediat. PC-urile folosesc memorie cu acces aleatoriu cu semiconductori (RAM) de diferite tipuri, cum ar fi DRAM, SDRAM sau SRAM, ca stocarea principală. Tipul depinde de problemele de cost/performanță. Memoria principală este mult mai rapidă decât dispozitivele de stocare în masă, cum ar fi hard disk-uri sau discuri optice, dar este de obicei volatilă, ceea ce înseamnă că nu reține conținutul său (instrucțiuni sau date), în absența alimentării, și este mult mai scumpă pentru o anumită capacitate decât cele mai multe dispozitive de stocare în masă. Memoria principală nu este, în general, potrivită pentru stocarea datelor de arhivă pe termen lung.

Hard disk

{gallery labels=filename}calculatoare/Hdd.jpg{/gallery}

(O unitate hard disk Western Digital de 250 GB.)

Dispozitivele de stocare în masă stochează programe și date chiar și atunci când aparatul este oprit. Ele au nevoie de alimentare pentru a efectua funcţii de citire și scriere în timpul utilizării. Deși memorie flash a scăzut ca preţ, forma dominantă de stocare în masă în calculatoarele personale este încă pe hard disk. Unitățile de disc folosesc un ansamblu sigilat cap/disc (HDA), care a fost introdus pentru prima dată prin sistemul de disc IBM „Winchester”. Utilizarea unui ansamblu sigilat permite utilizarea pozitivă a presiunii aerului pentru a îndepărta particulele de pe suprafața discului, ceea ce îmbunătățește fiabilitatea.

În cazul în care controlerul de stocare în masă oferă extindere, un PC poate fi, de asemenea, îmbunătățit prin adăugarea de hard disk suplimentar sau unități de disc optice. De exemplu, BD-ROM-uri, DVD-RW, și diverse aparate de înregistrat discuri optice pot fi toate adăugate de către utilizator la anumite PC-uri. Interfețele de conectare standard pentru dispozitivele de stocare interne sunt PATA, Serial ATA, și SCSI.

Drive-urile SSD au început să înlocuiască hard disk-urile mecanice tradiționale.

Unitatea de afișare vizuală (Monitorul)

O unitate de afișaj vizual, sau „monitor de calculator”, sau doar afișaj, este o piesă de echipament electric, separat, de obicei, de carcasa calculatorului, care afişează imagini vizuale, fără a produce o înregistrare permanentă pe calculator. Un dispozitiv de afișare este, de obicei, fie un CRT fie o anumită formă de ecran plat, cum ar fi un ecran LCD TFT. Setările multi-monitor sunt de asemenea obişnuite.

Unitatea de afișare include circuitele care generează imaginea sa de la semnalele trimise de la computer. În cadrul calculatorului, fie integral la placa de bază sau conectat la ea ca un card de expansiune, există un circuit de pre-procesare pentru a converti datele de ieșire ale microprocesorului într-un format compatibil cu circuitele unităţii de afișare.

Imaginile de la monitoarele de calculator conțineau inițial numai text, dar odată cu apariţie interfețelor grafice au început să afișeze şi imagini și conținut multimedia.

Termenul „monitor” este de asemenea utilizat, în special de către tehnicienii în televiziune, în cazul în care este afișată o imagine a datelor difuzate pe un monitor de referință extrem de standardizat în scopuri de verificare.

Placa video

{gallery labels=filename}calculatoare/PowerColor_Radeon_X850XT_PE.jpg{/gallery}

(Placă video ATI Radeon)

Placa video, numită şi placă grafică, adaptor grafic sau adaptor video – procesează ieșirea grafică de la placa de bază și le transmite la ecran. Aceasta este o parte esențială a calculatoarelor multimedia moderne.

La modelele mai vechi, și la modele mai ieftine, circuitele grafice pot fi integrate cu placa de bază, dar pentru instrumente moderne și flexibile ele sunt conectate prin interfața PCI, AGP, sau PCI Express.

Când PC-ul IBM a fost introdus, cele mai multe calculatoare existente orientate spre afaceri utilizau adaptoare de afișare în mod text și nu aveau nici capacitatea de grafică. Calculatoarele personale, la acel moment, aveau grafică compatibilă cu semnalele de televiziune, dar cu rezoluție mică după standardele moderne din cauza memoriei limitate pentru procesoarele de opt biți disponibile în acel moment.

Tastatura

{gallery labels=filename}calculatoare/ModelM.jpg{/gallery}

(O tastatură „Model M” IBM de calculator de la începutul anilor 1980. Frecvent numită „tastatura Clicky” datorită design-ului de taste cu arc, care oferă tastaturii sunetul specific cu fiecare apăsare de tastă.)

În informatică, o tastatură este un aranjament de butoane care corespund fiecare la o funcție, literă, sau număr. Acestea sunt dispozitive primare de introducere a textului. În cele mai multe cazuri, ele conțin o serie de taste organizate în mod special cu literele corespunzătoare, numere, și funcțiile imprimate sau gravate pe buton. Ele sunt în general concepute în jurul unui limbaj de operare, și există mai multe versiuni diferite pentru diferite limbi. Ele au evoluat în timp, și au fost modificate pentru a fi utilizate în computerele cu adaos de taste funcționale, taste numerice, tastele săgeată și taste specifice sistemului de operare. De multe ori, funcții specifice pot fi realizat prin apăsarea mai multor taste simultan sau într-o succesiune anume, cum ar fi introducerea de caractere cu accente sau deschiderea unui manager de sarcini. Programele utilizează comenzile rapide de la tastatură foarte diferit, și toate utilizează comenzile rapide de la tastatură pentru diferite operaţiuni specifice ale programului, cum ar fi reîmprospătarea unei pagini web într-un browser web sau selectarea întregului text într-un procesor de text.

Mouse

{gallery labels=filename}calculatoare/Assorted_computer_mice_-_MfK_Bern.jpg{/gallery}

(Mouse-uri de calculator construite între 1986 și 2007)

Un mouse este un dispozitiv mic, care alunecă, pe care utilizatorii îl glisează şi fac clic cu el și, uneori, trag cu el obiecte pe ecran într-o interfață grafică de utilizator, folosind p săgeată pe ecran. Aproape toate calculatoarele personale au mouse. Acesta poate fi conectat la priza din spate a unui computer, sau ca un dispozitiv USB, sau, mai recent, pot fi conectate fără fir prin intermediul unei antene USB sau antene Bluetooth. În trecut exista un singur buton pe care utilizatorii îl puteau apăsa în jos pe dispozitiv pentru a face clic cu săgeata de pe ecran. Acum multe mouse-uri au două sau trei butoane (eventual mai multe); un „click dreapta” efectuează o acțiune secundară pe un obiect selectat, și utilizatorii pot roti o rotiță de derulare folosind degetele pentru a „defila” pagina în sus sau în jos. Rotița de derulare poate fi, de asemenea, apăsată, și, prin urmare, poate să fie utilizate ca un al treilea buton. Unele roți de mouse pot fi înclinate dintr-o parte sau alta pentru a permite defilare laterală. Diferite programe folosesc aceste funcții în mod diferit, și pot derula orizontal implicit cu rotiţa de derulare, sau deschide meniurile diferite, cu diferite butoane. Aceste funcții pot fi definite prin intermediul utilitarelor software de utilizator.

Mouse-urile detectează în mod tradițional mișcarea și comunică cu computerul cu o „minge de mouse” internă, și folosind encodere optice pentru a detecta rotația mingii și a spune computerului unde s-a mutat mouse-ul. Cu toate acestea, aceste sisteme au durabilitate şi precizie scăzute, și necesită curățare în interior. Dispozitivele moderne folosesc tehnologia optică pentru a urmări direct mișcarea suprafeței de sub mouse și sunt mult mai precise, durabile și aproape n
u necesită întreținere. Ele lucreaza pe o mare varietate de suprafețe și pot funcționa chiar și pe pereți, tavane sau alte suprafete non-orizontale.

Alte componente

{gallery labels=filename}calculatoare/Computer_Workstation_Variables.jpg{/gallery}

(Design ergonomic corect al locului de muncă cu un calculator personal este necesar pentru a preveni rănirea, și riscul de invaliditate pe termen lung.)

Stocare în masă

Toate computerele necesită depozitare, fixă sau detașabilă, pentru sistemul de operare, programele și materialele generate de utilizator.

Fostele unităţi floppy de 5¼ inch și 3 ½ inch au fost principalele forme de stocare amovibile de rezervă a fișierelor de utilizator și distribuirea de software.

Cum dimensiunile de memorie au crescut, capacitatea dischetei nu ținea pasul. Unitatea Zip și altele cu capacitate mai mare amovibile au fost introduse, dar nu au devenit la fel de răspândită ca unitatea floppy.

Pe la sfârșitul anilor 1990 unitatea optică, de CD-uri și DVD-uri, mai târziu și Blu-ray Disc, au devenit principala metodă de distribuire de software, și media inscriptibilă pentru backup și schimb de fişiere. Unitatea floppy a devenit mai puțin frecventă în computerele personale prin anii 2000, și s-a renunţat la ea la mai multe sisteme de laptop chiar mai devreme.

Calculatoare personale timpurii foloseau casete audio compacte pentru stocarea fișierelor; aceastea a fost la vremea respectivă o soluție de stocare de cost foarte scăzută, dar s-a evoluat către unitățile floppy disk atunci când costurile de producție au scăzut, pe la mijlocul anilor 1980.

O a doua generație de înregistrare pe casete a apărut odată cu aoariţiua înregistratorelor de casete video ca rezervă pentru unități mai mari de disc. Toate aceste sisteme au fost mai puțin fiabile și mai lente decât unitățile de bandă magnetică. Astfel de unități de bandă au fost mai puțin frecvente în computerele personale, dar au fost o necesitate în afaceri sau uz industrial.

Schimbul de date, cum ar fi fotografiile de la camerele digitale, este mult accelerat prin instalarea unui cititor de carduri, care de multe ori este compatibil cu mai multe forme de memorie flash. Acesta este de obicei mai rapid și mai convenabil prin mutarea cantităților mari de date prin scoaterea cardului de la dispozitivul mobil, în loc să se comunice cu dispozitivul mobil prin intermediul unei interfețe USB.

O unitate flash USB de astăzi realizează o mare parte a transferului de date și funcțiile de backup anterior facute cu floppy, dischete Zip și alte dispozitive. Sistemele principale de funcționare în prezent pentru calculatoare personale oferă suport standard pentru memorii flash, permiţând schimbul chiar între calculatoare care folosesc procesoare și sisteme de operare diferite. Dimensiunile compacte și lipsa de piese în mișcare sau suporturi sensibile la murdărie, combinat cu costuri reduse şi capacitate mare, au făcut din unităţile flash un accesoriu popular și util pentru orice utilizator de computer personal.

Sistemul de operare (de exemplu: Microsoft Windows, Mac OS, Linux, etc.) poate fi amplasat pe orice dispozitiv de stocare, dar de obicei se găseşte pe un hard disk. Un Live CD presupune rularea unui sistem de operare direct de pe un CD. Deşi acest lucru este lent în comparație cu stocarea sistemului de operare pe un hard-disk, este de obicei folosit pentru instalarea de sisteme de operare, demonstrații, recuperarea sistemului, sau în alte scopuri speciale. Memoria flash de mare capacitate este în prezent mai scumpă decât hard disk-urile de dimensiuni similare, dar au început să apară în laptop-uri, din cauza greutății lor reduse, dimensiunilor mici și cerințelor reduse de putere.

Comunicaţii între calculatoare:

  • Card intern modem
  • Modem
  • Adaptor de rețea
  • Router

Periferice și cardurile adaptoare obişnuite:

  • Căşti
  • Joystick
  • Microfon
  • Imprimanta
  • Scanner
  • Adaptor de sunet ca un card separat, mai degrabă decât situat pe placa de bază
  • Boxe
  • Webcam

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *