Сучасні комп'ютери для забезпеченнямаксимальної продуктивності і коректної роботи використовують апаратні і програмні засоби, які дуже пов'язані між собою і чітко взаємодіють в різних напрямках. Зараз торкнемося розгляду апаратних засобів, оскільки спочатку саме вони займають чільне місце в забезпеченні працездатності будь-якої комп'ютерної або навіть мобільного системи.
Отже, з чим же ми маємо справу?Насправді комплекс апаратних засобів знаком всім і кожному. По суті, багато користувачів називають його комп'ютерним «залізом». Дійсно, апаратні засоби - це саме «залізні», а не програмні компоненти будь-якої комп'ютерної системи. У найпростішому варіанті класифікації вони поділяються на внутрішні і зовнішні.
Крім того, в такому поділі можна виділити три основних і найбільш змістовних класу пристроїв:
Природно, окремо варто відзначити і головніелементи комп'ютерних систем на кшталт материнської плати, процесора і т. д., що не входять ні в один з перерахованих вище класів і є базовими елементами, без яких жоден комп'ютер просто працювати не буде.
Описуючи апаратні засоби будь-якого комп'ютера,почати варто з самого головного елемента - материнської плати, на якій розташовані всі внутрішні елементи. І до неї ж за рахунок застосування різного роду роз'ємів і слотів підключаються зовнішні пристрої.
Сьогодні існує досить багаторізновидів «материнок» і їх виробників. Правда, такі плати для стаціонарних комп'ютерів і ноутбуків і за формою, і по розташуванню окремих елементів можуть відрізнятися. Проте суть їх застосування в комп'ютерних системах не змінюється.
Другий за важливістю елемент - центральнийпроцесор, який відповідає за швидкодію. Однією з головних характеристик є тактова частота, виражена в мега- або гігагерцах, а простіше кажучи, величина, яка визначає, скільки елементарних операцій може виробляти процесор за одну секунду. Неважко здогадатися, що швидкодія є не що інше, як відношення кількості операцій до числа тактів, яке необхідно для виконання (обчислення) однієї елементарної операції.
Апаратні засоби комп'ютера неможливо собі уявити без планок оперативної пам'яті і жорстких дисків, які відносяться до пристроїв зберігання. Про них буде сказано трохи пізніше.
У сучасних комп'ютерах застосовуються іпристрою гібридного типу, такі, наприклад, як ПЗУ або постійна незалежна пам'ять CMOS, яка є основою базової системи введення / виводу, званої BIOS.
Це не тільки «залізний» чіп, розташований наматеринської плати. У ньому є власна мікропрограма, що дозволяє не тільки зберігати незмінні дані, але і проводити тестування внутрішніх компонентів і периферійних пристроїв в момент включення комп'ютера. Напевно, багато власників стаціонарних ПК помічали, що в момент включення чути сигнал системного динаміка. Це як раз і свідчить про те, що перевірка пристроїв пройшла успішно.
Тепер зупинимося на пристроях введення.На даний момент їх різновидів можна нарахувати досить багато, а судячи з розвитку IT-технологій, незабаром їх стане ще більше. Проте базовими в цьому списку прийнято вважати такі:
Кожне з цих пристроїв дозволяє ввести різнийтип інформації. Наприклад, за допомогою сканера вводиться графіка, за допомогою камери - відеозображення, на клавіатурі - текст і т. Д. Однак і миша, і трекпад на додаток до всього є ще і контролерами (маніпуляторами).
Що стосується клавіатури, контролюючі функції вній використовуються через кнопки або їх поєднання. При цьому можна отримати і доступ до певних функцій, параметрам і командам операційних систем або іншого програмного забезпечення.
Апаратні засоби неможливо уявити собі і без вихідних пристроїв. У стандартному списку присутні такі:
Тут основним є комп'ютерний монітор абоекран ноутбука. Адже зрозуміло, що при сучасних методах об'єктно-орієнтованого програмування взаємодія з користувачем здійснюється через графічний інтерфейс, хоча в рівній мірі така ситуація може бути застосована і до систем, в яких передбачається введення команд. У будь-якому випадку користувач повинен бачити те, що відображається на екрані.
Що ж стосується інших елементів, вони бажані, хоча і не є обов'язковими (ну хіба що графічний адаптер, без якого сучасні системи можуть і не працювати).
Нарешті, один і найважливіших класів - пристроїзберігання інформації. Їх наявність, будь то внутрішні компоненти або зовнішні носії, просто обов'язково. До цього класу відносять такі різновиди:
Іноді сюди включають також систему BIOS з CMOS-пам'яттю, проте, як уже було сказано вище, це скоріше гібридні пристрої, які можна віднести в рівній мірі до різних категорій.
Безумовно, головне місце тут займають жорсткідиски і «оперативка». Жорсткий диск - це апаратний засіб інформації (вірніше, засіб її зберігання), адже на ньому вона зберігається постійно, а в оперативній пам'яті - тимчасово (при запуску або функціонуванні програм, копіювання вмісту в буфер обміну і т. Д.).
При виключенні комп'ютера оперативна пам'ятьавтоматично очищається, а ось інформація з вінчестера нікуди не дівається. В принципі, зараз з вінчестером конкурують і знімні носії начебто USB-пристроїв великої ємності, а ось дискети та оптичні диски відходять у небуття хоча б через їх малої місткості та можливості фізичних ушкоджень.
Необов'язковим класом, хоча в сучасному світі ідуже затребуваним, можна назвати і пристрої, що відповідають за забезпечення зв'язку як між окремими комп'ютерними терміналами, пов'язаними безпосередньо, так і в мережах (або навіть на рівні виходу в Інтернет). Тут з основних пристроїв можна виділити такі:
Як уже зрозуміло, без них не обійтися приорганізації мереж (стаціонарних або віртуальних), при забезпеченні доступу у Всесвітню павутину. Але ж мало хто сьогодні знає, що два комп'ютери, наприклад, можна з'єднувати за допомогою кабелю безпосередньо, як це робилося років двадцять тому. Звичайно, це виглядає дещо непрактично, проте, забувати про таку можливість не варто, особливо коли потрібно копіювати великі обсяги інформації, а відповідного носія під рукою немає.
Тепер ще про один тип пристроїв. Це апаратні засоби захисту, до яких можна віднести, наприклад, «залізні» мережеві екрани, звані ще файрволлами (firewall з англійської - «вогняна стіна»).
Чомусь сьогодні більшість користувачів звикло,що файрволл (він же брендмауер) являє собою виключно програмний продукт. Це не так. При організації мереж з підвищеним рівнем безпеки застосування таких компонентів не те що бажано, а іноді навіть просто необхідно. Погодьтеся, адже програмна частина не завжди справляється зі своїми функціями і може вчасно не відреагувати на втручання в роботу мережі ззовні, не кажучи вже про доступ до конфіденційної інформації, що зберігається на жорстких дисках комп'ютерів або серверів.
Отже, апаратні засоби ми коротко розглянули. Тепер кілька слів про те, як вони взаємодіють з програмними продуктами.
Погодьтеся, у операційних систем, які ізабезпечують доступ користувача до обчислювальних можливостей ПК, є свої вимоги. Сучасні «операційки» пожирають стільки ресурсів, що з застарілими процесорами, в яких не вистачає обчислювальної потужності, або при відсутності необхідного обсягу оперативної пам'яті вони працювати просто не будуть. Це, до речі, в рівній мірі відноситься і до сучасних прикладних програм. І, звичайно ж, це далеко не єдиний приклад подібної взаємодії.
Наостанок варто сказати, що апаратна частинасучасного комп'ютера була розглянута досить коротко, проте зробити висновки про класифікацію основних елементів системи можна. Крім того, варто звернути увагу, що комп'ютерна техніка розвивається, а це веде ще й до того, що зовнішніх і внутрішніх пристроїв різного типу з'являється все більше (взяти хоча б віртуальні шоломи). Але що стосується базової конфігурації, в даному випадку наведені найголовніші компоненти, без яких сьогодні неможливе існування жодної комп'ютерної системи. Втім, тут зі зрозумілих причин не розглядалися мобільні девайси, адже у них пристрій дещо відрізняється від комп'ютерних терміналів, хоча і є досить багато спільного.
