Аппаратное обеспечение компьютера – это все аппаратные средства, из которых состоит компьютер, т.е. вся аппаратура, необходимая для работы компьютера.
Аппаратное обеспечение компьютера можно разделить на две части:
• основные устройства компьютера;
• дополнительные устройства компьютера.
К основным устройствам компьютера относятся:
• монитор (или дисплей) – устройство вывода информации;
• клавиатура – устройство ввода информации;
• системный блок.
Эти устройства называются основными, потому что без них невозможна работа на компьютере.
Самым важным из этих трех устройств является системный блок. В системном блоке располагаются основные элементы компьютера:
микропроцессор (центральный процессор) – электронная микросхема, предназначенная для обеспечения общего управления компьютером, а также для выполнения всех операций, команд и программ;
сопроцессор – устройство (микросхема), обеспечивающая повышение производительности компьютера. Работает сопроцессор не всегда, а только в тех случаях, действительно «две головы лучше»;
оперативная память (ОЗУ или RAM) – область памяти, предназначенная для временного хранения программ и данных. После включения компьютера, туда помещается выполняемая в данное время программа, и компьютер работает с ней. При выключении питания ЭВМ, содержание оперативной памяти теряется;
кэш-память – сверхбыстродействующая память, которая является промежуточной между основной памятью и процессором. Кэш диска – область оперативной памяти, в которой операционная система сохраняет содержимое части магнитного диска, к которой происходили обращения. В результате при повторном обращении к диску данные выбираются из дискового КЭШа, не требуя выполнения медленных операций ввода-вывода.
постоянная память (ПЗУ или ROM) содержит программы и данные, определяющие работу ПЭВМ после включения питания. Информация в ПЗУ заносится на заводе-изготовителе один раз и навсегда, то есть содержимое этой области памяти (реализованной чаще всего на одной микросхеме) не может быть изменено пользователем. В ПЗУ хранятся следующие программы:
самотестирования устройств ПК при включении питания;
начальной загрузки ОС;
пакет программ-драйверов, которые реанимируют базисный интерфейс между ОС и аппаратными средствами;
установки параметров конфигурации системы.
блок питания (генератор тактовых импульсов), который преобразует электрический ток сети и подает его на электронные схемы компьютера;
устройство управления вырабатывает и распределяет по различным устройствам управляющие сигналы.
Перечисленные устройства (микропроцессор, сопроцессор, ПЗУ, ОЗУ, генератор тактовых импульсов, устройство управления) объединены системной (материнской) платой. Кроме того, в состав системного блока входят также:
накопители на гибких магнитных дисках (НГМД, дисководы, FFD) – устройство ввода-вывода, предназначенное для чтения и записи на гибкие магнитные диски (дискеты);
накопитель на жестком магнитном диске (НЖМД, винчестер, HDD) - устройство, предназначенное для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером: программ операционной системы, часто используемых пакетов программ и т.д. Он жестко закреплен и является несъемным. К винчестеру доступ более быстрый, чем к дискете;
шины (bus) – их называют компьютерными артериями, по которым передается информация. Различают два вида шин: системная и локальная шины. Системная шина предназначена для организации взаимодействия периферийных устройств с ядром компьютера, в состав которого входит микропроцессор, ОЗУ и ПЗУ. Локальной обычно называют шину, которая непосредственно выходит на контакты микропроцессора и которая обычно работает на внешней частоте микропроцессора.
помимо общего управления, расположенного на системной плате, ПК содержит ряд специальных устройств контроллеры или адаптеры. Они решают две основные задачи: обеспечивают включение в систему и управляют работой внешних устройств. Например, контроллер ОЗУ, контроллер жесткого диска и др.
Остальные устройства компьютера называют дополнительными, потому что они дают дополнительные возможности при работе на компьютере. По-другому эти устройства называются периферийные или периферия. К ним относят:
мышь – устройство, позволяющее управлять курсором, и предназначенное для ввода информации в компьютер;
джойстик – манипулятор курсора. Представляет собой рукоятку с кнопками, чаще всего используется в тренажерах и играх;
трекбол – манипулятор в виде шара на подставке. Используется для замены мыши, особенно в портативных компьютерах (Notebook);
принтер (печатающее устройство) – устройство, предназначенное для вывода информации на бумагу. Принтеры бывают матричные (печатает при помощи ленты), струйные (при помощи специальных чернил) и лазерные (используют порошок).
сканер – устройство, предназначенное для считывания текстовой и графической информации с бумаги при помощи оптических средств, их кодирования и ввода в компьютер. В настоящее время несколько разновидностей сканеров:
ручные – предназначены для мобильных пользователей;
протяжные – используются для специфического круга задач, позволяя работать с оригиналами нестандартных размеров (могут быть мобильными);
сканеры-насадки – используются в некоторых моделях принтеров для повышения их функциональности;
слайд-сканеры – предназначены для высококачественной оцифровки 35-мм пленок;
барабанные сканеры – это сугубо профессиональный вид сканеров;
планшетные сканеры – созданы для решения всевозможных задач широким кругом пользователей (сканирование фото форматов 9х13 и 10х15см., полноцветных изображений большого формата (вплоть до А4), текстовых документов, смешанных документов, содержащих и текст и графические изображения, 35-мм.пленок)
стример – устройство для сохранения информации с жесткого диска на кассеты с магнитной лентой;
графопостроитель (плоттер) – устройство, предназначенное для вывода графических изображений чертежей на бумагу;
модем – устройство, предназначенное для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную линию. Большинство современных модемов являются факс-модемами – устройствами, которые могут автоматически пересылать подготовленные на вашем компьютере документы на факс, а также выполнять обратную операцию, прием факсов.
дисковод для компакт-дисков (CD-ROM) – устройство, обеспечивающее возможность чтения данных с компакт-дисков.
цифровые фотокамеры;
графические планшеты (дигитайзеры) – предназначены для ввода (оцифровки) контурных графических изображений с плоских, до 2 мм. толщиной, немагнитных носителей.
Ризограф – множительный аппарат (производитель – японская фирма RISO Cagaku, отсюда и название), который при подключение к компьютеру способен работать и как принтер, и как сканер.
Звуковая карта (звуковой адаптер) – обеспечивает качественное воспроизведение звука.
Мультимедиа-шлем – элемент системы виртуальной реальности, снабженный оптической системой высокого разрешения, трехмерным цветным изображением, стереосистемой.
Сетевой адаптер (сетевая карта) – служит для объединения компьютеров в локальную сеть. Выполнен в виде стандартной платы, обычно имеет свой микропроцессор и ПЗУ.
Сетевой фильтр и блок бесперебойного питания – устройства, обеспечивающие поддержание нормального режима питания ПЭВМ. Помехи в сети могут привести (а кратковременное отключение питающего напряжения обязательно приведет) к уничтожению текущих результатов работы пользователя, хранящихся в ОЗУ. Для минимизации потерь и служат указанные устройства.