Хардуер на компютърните технологии: дефиниция, описание и видове

Съвременните компютри използват хардуер и софтуер за максимална производителност и правилна работа, които са много взаимосвързани и ясно взаимодействат в различни посоки. Сега ще се докоснем до разглеждане на хардуера, тъй като първоначално те заемат водеща позиция в осигуряването на оперативност на всеки компютър или дори мобилна система.

Хардуерни системи: обща класификация

И така, с какво се занимаваме? Всъщност хардуерният комплекс е познат на всички. Всъщност, много потребители го наричат ​​компютърен хардуер. Всъщност, хардуерът е точно "желязото", а не софтуерните компоненти на всяка компютърна система. В най-простата форма на класификация, те са разделени на вътрешни и външни.

Освен това в това разделение съществуват три основни и най-значими класове устройства:

• входни устройства;
• изходни устройства;
• устройства за съхранение.

Естествено, заслужава да се споменат основните елементи на компютърните системи като дънната платка, процесора и т.н., които не са включени в нито един от горните класове и са основните елементи, без които никой компютър просто няма да работи.

Основни компютърни елементи

Описвайки хардуера на всеки компютър, струва си да започнем с най-важния елемент - дънната платка, на която се намират всички вътрешни елементи. И външните устройства са свързани към него поради използването на различни видове съединители и слотове.

Днес има доста различни сортове "дънни платки" и техните производители. Вярно е, че такива дънни платки за стационарни компютри и лаптопи, както във формата, така и в местоположението на отделните елементи, могат да се различават. Независимо от това, същността на приложението им в компютърните системи не се променя.

Вторият най-важен елемент е централният процесор, който отговаря за скоростта. Една от основните характеристики е часовниковата честота, изразена в мега- или гигахерц, и по-просто количеството, което определя колко елементарни операции може да произведе един процесор за една секунда. Не е трудно да се предположи, че скоростта не е нищо друго освен съотношението между броя операции и броя на циклите, които са необходими за извършване (изчисляване) на една елементарна операция.

Компютърен хардуер не може да се представи без ламелите на RAM и твърдите дискове, които са свързани с устройства за съхранение. За тях ще бъде известно известно време по-късно.

Софтуер и хардуер

В съвременните компютри се използват хибридни устройства, като например ROM или постоянна непрекъсната CMOS памет, която е в основата на базова система за вход / изход, наречена BIOS.

Това не е само "железен" чип, разположен на дънната платка. Той разполага със собствен фърмуер, който позволява не само да се съхраняват неизменни данни, но и да се тестват вътрешните компоненти и периферия когато компютърът е включен. Вероятно много собственици на стационарни персонални компютри забелязали, че в момента на включване на системата се чува високоговорител. Това е само свидетелство за факта, че проверката на устройството е успешна.

Средства за въвеждане на информация

Сега нека да спрем входни устройства. В момента техните сортове могат да се считат за доста, и съдейки по развитието на ИТ технологии, скоро ще станат още повече. Въпреки това, в този списък се считат следните:

• клавиатура;
• Мишка (тракпад за лаптопи);
• джойстик;
• цифрова камера;
• микрофон;
• външен скенер.

Всяко от тези устройства ви позволява да въведете различен тип информация. Например, с помощта на скенера, въвеждате графики с видеокамерата на клавиатурата - текст и т.н. Въпреки това, както мишката, така и тракпадът освен всички са контролери (манипулатори).

Що се отнася до клавиатурата, контролните функции в нея се използват чрез бутони или комбинации от тях. Можете също така да получите достъп до определени функции, параметри и команди на операционни системи или друг софтуер.

Средства за получаване на информация

Хардуерът не може да се представи без изходни устройства. В стандартния списък има следното:

• наблюдение;
• принтер;
• плотер;
• звукова и видео система;
• мултимедиен проектор.

Тук главното е компютърният монитор или екранът на лаптопа. Ясно е, че при съвременните методи за обектно-ориентирано програмиране потребителят взаимодейства с потребителя чрез графичен интерфейс, въпреки че тази ситуация е еднакво приложима и за системите, за които се предполага, че ще бъдат въведени команди. Във всеки случай потребителят трябва да види какво се показва на екрана.

Що се отнася до останалите елементи, те са желателни, въпреки че не са необходими (добре, с изключение на това, че графичният адаптер, без който модерните системи може да не работят).

Средства за съхраняване на информация

И накрая, един и най-важните класове са устройства за съхранение. Тяхното присъствие, било то вътрешни компоненти или външни носители, е просто необходимо. Този клас включва следните сортове:

• твърд диск (твърд диск);
• RAM;
• кеш памет;
• външни устройства (флопи дискове, оптични дискове, USB устройства).

Понякога тя включва и BIOS с CMOS памет, обаче, както споменахме по-горе, това са по-скоро хибридни устройства, които могат да бъдат приписани еднакво на различни категории.

Несъмнено основното място тук е заето от твърди дискове и "operativka". Твърдият диск е хардуерна информационна среда (по-скоро средство за съхранение), защото се съхранява постоянно върху нея, а в RAM - временно (при стартиране или пускане на програми, копиране на съдържание в клипборда и т.н.).

Когато изключите компютъра, RAM се изчиства автоматично, но информацията от твърдия диск не отива никъде. По принцип, сега с твърд диск се конкурират и сменяеми носители като USB устройства с голям капацитет, но дискетите и оптичните дискове започват да се забравят поне поради малкия си капацитет и възможността за физическо увреждане.

Комуникационни устройства

Незадължителен клас, въпреки че в съвременния свят и много популярен, може да бъде наречен и устройства, отговорни за осигуряване на комуникация както между отделните компютърни терминали, свързани директно, така и в мрежите (или дори на нивото на достъп до Интернет). Тук основните устройства могат да бъдат идентифицирани, както следва:

• мрежови адаптери;
• рутери (модеми, рутери и т.н.).

Както вече беше разбрано, те не могат да бъдат освободени, когато организират мрежи (стационарни или виртуални), като същевременно осигуряват достъп до World Wide Web. Но малко хора днес знаят, че два компютъра, например, могат да бъдат свързани директно чрез кабел, както беше направено преди около двадесет години. Разбира се, това изглежда малко непрактично, но не трябва да забравяме тази възможност, особено когато е необходимо да копирате големи обеми информация и няма подходящ носител на ръка.

Устройства за защита и защита на данните

Сега още един тип устройство. Това е хардуерна защита, която може да включва например "железни" мрежови екрани, наричани също защитни стени (защитна стена от английски - "firewall").

По някаква причина днес повечето потребители са свикнали с факта, че защитната стена (известен още като защитна стена) е само софтуерен продукт. Не е така. Когато организираме мрежи с повишено ниво на сигурност, използването на такива компоненти не е желателно, а понякога дори просто необходимо. Съгласен съм, защото софтуерът не винаги се справя с функциите си и може да не реагира навреме за смущения в мрежата отвън, да не говорим за достъп до поверителна информация, съхранявани на твърди дискове на компютри или сървъри.

Взаимодействие на софтуер и хардуер

Така че, ние прегледахме накратко хардуера. Сега няколко думи за това как те взаимодействат софтуерни продукти.

Съгласен съм, че операционните системи, които предоставят на потребителите достъп до компютърните възможности на компютъра, имат своите изисквания. Съвременните "операционни системи" поглъщат толкова много ресурси, че с остарели процесори, които нямат достатъчно процесорна мощ, или ако няма необходимите RAM, те просто няма да работят. Това, между другото, се прилага еднакво за съвременните приложения. И, разбира се, това далеч не е единственият пример за такова взаимодействие.

заключение

И накрая, трябва да се каже, че хардуерната част на модерния компютър е била разгледана доста кратко, но е възможно да се направят изводи за класификацията на основните елементи на системата. В допълнение, трябва да се отбележи, че компютърната технология се развива и това води до факта, че външните и вътрешните устройства от различен вид се появяват все повече и повече (да се вземат поне виртуални каски). Но по отношение на основната конфигурация в този случай са изброени най-важните компоненти, без които съществуването на компютърна система днес е невъзможно. По очевидни причини мобилните устройства обаче не се разглеждат тук, защото имат малко по-различно устройство от компютърните терминали, въпреки че има много общи неща.