Апаратне забезпечення

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

Апара́тне забезпе́чення (англ. hardware; сленг. залі́зо[1]) — електронні і механічні частини обчислювального пристрою, що входять до складу системи чи мережі (програмне забезпечення і дані, які обробляє система, не є апаратним забезпеченням). До апаратного забезпечення належать: електронні схеми (арифметичні, логічні, цифрові і аналогові), реалізовані у вигляді різних електронних пристроїв і приладів, пристрої вводу-виводу, схеми і компоненти живлення (батареї, перетворювачі напруг і струмів), діагностична і тестувальна апаратура, пасивні компоненти (шасі, корпуси, стійки, комп'ютерні роз'єми і інше).

Архітектура фон Неймана[ред. | ред. код]

Типи комп'ютерних систем[ред. | ред. код]

Персональні комп'ютери[ред. | ред. код]

Основні компоненти сучасного персонального комп'ютера: монітор, системна плата з процесором, оперативна пам'ять, дві карти розширення, блок живлення, оптичний привід, твердий диск, клавіатура і миша.
Вигляд зсередини, комп'ютера, зібраного з компонентів. Блок живлення знаходиться внизу і має власний вентилятор.

Персональний комп'ютер (ПК, англ. personal computer, PC) є одним з найбільш використовуваних типів комп'ютера через його універсальність і низьку ціну. Ноутбуки є концептуально схожими, але можуть використовувати спеціальні компоненти для зменшення споживаної потужності.

Корпус і блок живлення[ред. | ред. код]

Докладніше: Корпус комп'ютера

Комп'ютерний корпус вміщує більшість компонентів системи і забезпечує їх механічну фіксацію і захист від можливих пошкоджень при перенесенні, як і захист від електростатичних розрядів. Також дизайн корпуса впливає на рух повітряних потоків всередині нього (що важливо у випадку сильного нагрівання компонентів) і на екранування електромагнітного випромінення, генерованого електричними схемами. У великих корпусах типу «башта» зазвичай є достатньо простору для кількох додаткових твердих дисків і іншої периферії. Один з напрямків сучасного[коли?] дизайну ноутбуків — від'єднувана клавіатура, що за наявності сенсорного екрану дозволяє легко перетворити комп'ютер на планшетний комп'ютер.

Ентузіасти часто змінюють корпуси під власні потреби чи естетичні смаки (case modding[en]).

Майже завжди корпус настільного комп'ютера містить також блок живлення — пристрій для перетворення змінного струму мережі на набір напруг, необхідних для живлення схем комп'ютера. Ноутбуки можуть працювати від вбудованих акумуляторів, а блок живлення в них як правило виконує роль зарядного пристрою.[2]

Системна плата[ред. | ред. код]

Докладніше: Системна плата

Системна плата — важлива частина комп'ютера, що зв'язує в єдине ціле його основні електронні компоненти (центральний процесор, оперативну і постійну пам'ять, інтерфейси пристроїв вводу-виводу, що під'єднуються до портів.

У одному з перших «персональних» комп'ютерів MITS Altair 8800 центральна плата була повністю пасивною і являла собою кілька роз'ємів (слотів), з'єднаних паралельно (даний підхід пізніше трансформувався у промислову шину S-100, затверджену IEEE). У Altair 8800 центральний процесор розміщувався на окремій платі, що вставлялася у один зі слотів, так само як і контролери пристроїв вводу-виводу.

Сучасні системні плати можуть містити наступні компоненти:

  • Центральний процесор, що здійснює більшість обчислень, потрібних для виконання комп'ютерних програм. Через виділення процесором тепла він зазвичай охолоджується за допомогою радіатора з додатковим вентилятором або без; існують і системи рідинного охолодження. Починаючи з середини 2010-х років більшість процесорів містять також вбудований графічний співпроцесор. Тактова частота процесора визначає, як швидко він виконує інструкції, і вимірюється як правило у мегагерцах або гігагерцах. Багато[які?] сучасних процесорів мають можливість понаднормового збільшення частоти («розгін», «оверклокінг»), при цьому відповідно збільшується його тепловиділення.
  • Набір мікросхем підтримки, або чипсет (англ. chipset), що як правило включає так званий північний міст і опційно південний міст. Головні функції чипсета: організація інтерфейсу між процесором, оперативною пам'яттю, шинами розширення і вбудованими пристроями вводу-виводу.
  • Оперативна пам'ять (RAM), де зберігаються код і дані програм, які виконує процесор. Модулі оперативної пам'яті як правило виготовляються за стандартом DIMM; починаючи приблизно з 2015 року типовими об'ємами модулів DIMM є 2, 4 або 8 гігабайт.
  • Мікросхеми постійної пам'яті (ROM), де зберігається firmware або базова система вводу-виводу — спеціальна програма, що починає виконуватися, коли на комп'ютер подається живлення або він перезапускається. Процес початкового «розкручування» системи називається bootstrapping[en].
  • Шини розширення зі з'єднувачами або слотами, до яких під'єднуються плати, що реалізують додаткову функціональність.
  • Гальванічний елемент для живлення напівпостійної пам'яті BIOS.
  • Мікросхеми відеоконтролера, у випадку, коли системна плата має відеовихід для під'єднання монітора.
  • Інші контролери і інтерфейси вводу-виводу.

Карти розширення[ред. | ред. код]

Докладніше: Карта розширення

Карта розширення (від англ. card), або плата розширення — друкована плата зі стандартизованим роз'ємом, що може бути вставлена у слот на системній платі з метою розширення функціональності комп'ютера. Наприклад, якщо системна плата не містить вбудованого аудіоконтролера, але має слот розширення, проблему можна вирішити додаванням у слот звукової плати.

Пристрої збереження інформації, накопичувачі[ред. | ред. код]

Пристрої вводу-виводу[ред. | ред. код]

Мейнфрейми[ред. | ред. код]

Комп'ютери рівня департаменту («міні-ЕОМ»)[ред. | ред. код]

Суперкомп'ютери[ред. | ред. код]

Модернізація апаратного забезпечення[ред. | ред. код]

Продаж[ред. | ред. код]

Утилізація[ред. | ред. код]

Токсичні матеріали і речовини[ред. | ред. код]

Вплив на навколишнє середовище[ред. | ред. код]

Апаратно-програмний комплекс — сукупність технічних і програмних засобів, що дозволяє автоматизувати виконання комплексу завдань і забезпечує функціонування електронних інформаційних ресурсів та інформаційних систем.

Види комп'ютерної техніки[ред. | ред. код]

Деякі виробники[ред. | ред. код]

Примітки[ред. | ред. код]

  1. "Залізо" у словнику "Мислово"
  2. How long should a laptop battery last?. Computer Hope. Архів оригіналу за 21.12.2013. Процитовано 9 December 2013. 

Посилання[ред. | ред. код]

Апаратне забезпечення ПК