Ce este hardware-ul de computer? Tipuri, Componente & Caracteristici

Dacă sunteți confuz legat de ceea ce este hardware și software, este mai bine să luați în considerare hardware-ul ca pe tot ceea ce este în computerul dvs. pe care îl puteți atinge fizic. Pur și simplu, este totalitatea componentelor pe care un sistem informatic trebuie să le conțină pentru a funcționa. Înglobează totul pe o placă de circuit care funcționează în interiorul unui PC sau laptop, incluzând placa de bază, placa grafică, procesorul (unitatea centrală de procesare), ventilatoarele de ventilare, webcam-ul, sursa de alimentare și nu numai.

Cuprins
1. Tipuri de hardware
  • 1.1. Componente hardware externe
  • 1.2. Virtualizare hardware
  • 2. Componente hardware interne
  • 2.1. Ce este o placă de bază?
  • 2.2. Ce este un procesor (unitate centrală de procesare / procesor)?
  • 2.3. Ce este RAM?
  • 2.4. Ce este un hard disk?
  • 2.5. Ce este o unitate de procesare grafică (GPU)?
  • 2.6. Ce este o unitate de alimentare (PSU)?
  • 3. Hardware vs. software
  • 3.1. Hardware auxiliar
  • Deși designul hardware-ului diferă de la computerele desktop, la cele de laptop, datorită diferențelor de dimensiuni, aceleași componente de bază vor fi găsite în ambele. Fără hardware, nu ar exista nicio modalitate de a rula software-ul. El este definit prin programele virtuale care rulează pe computer; adică un sistem de operare, browser de internet, document de procesare a textelor și tot așa.

    Schița (șablonul) prin care funcționează toate sistemele informatice sau computerele din lumea modernă a fost realizată în 1945. Von Neumann, matematician de origine maghiară, se mândrește cu dezvoltarea acestui proiect. În memoria lui, întreaga arhitectură a hardware-ului din sistemele informatice moderne se numește Arhitectură Von Neumann.

    Ea implică o unitate de procesor formată din registre de procesor și o unitate logică aritmetică specială, reprezentând nucleul calculatoarelor digitale electronice. Există, de asemenea, o unitate de control, care include instrucțiuni pentru contorul și înregistrarea programului, precum și memorii pentru stocarea datelor cu instrucțiuni, memorie externă și un mecanism unic de intrare-ieșire.

    1. Tipuri de hardware

    Un computer poate funcționa doar atunci când atât hardware-ul cât și software-ul lucrează împreună, dar viteza unui sistem se va baza în mare măsură pe hardware-ul utilizat.

    Când construiți un computer nou din piese separate sau pur și simplu înlocuiți piese vechi, poate fi necesar să știți hardware-ul specific din computer. Scopul acestui ghid este, prin urmare, să vă ajute să înțelegeți funcționarea interioară a computerului.

    1.1. Componente hardware externe

    Componentele hardware externe se numesc periferice. Perifericele includ dispozitive de intrare, cum ar fi un mouse sau tastatură; dispozitive de ieșire, cum ar fi un monitor sau o imprimantă; și dispozitive de stocare externe, cum ar fi un hard disk sau un card USB.

    Alte componente hardware externe obișnuite includ microfoane, monitoare, difuzoare, căști, camere digitale, touchpad-uri, stilouri, joysticks, scanere și carduri de memorie. Toate aceste dispozitive hardware sunt concepute fie pentru a oferi instrucțiuni software-ului, fie pentru a obține rezultatele de la execuția sa.

    1.2. Virtualizare hardware

    Virtualizarea hardware este extragerea resurselor fizice de calcul din software-ul care folosește resursele. Acest lucru este posibil de către un manager de mașină virtuală (VM) numit hypervisor. În esență, hypervisorul creează versiuni virtuale de hardware intern, astfel încât resursele să poată fi partajate și utilizate mai eficient. În cloud computing, virtualizarea hardware este adesea asociată infrastructurii ca serviciu (IaaS).

    IaaS este un model de livrare pentru furnizarea de resurse hardware pe internet de mare viteză. În modelul IaaS, un furnizor de cloud găzduiește componente hardware care sunt prezente în mod tradițional într-un centru de date local, inclusiv servere, hardware de stocare și rețea, dar spre deosebire de un hardware ca furnizor de servicii (HaaS), un furnizor IaaS va găzdui și software-ul care face posibilă virtualizarea. De obicei, un furnizor IaaS are, de asemenea, o serie de servicii pentru a însoți componentele infrastructurii. Acestea pot include facturare detaliată, monitorizare, acces la jurnal, securitate, echilibrarea sarcinilor și clustering, precum și rezistența la stocare, precum backup, replicare și recuperare.

    Hardware ca serviciu

    Deși este obișnuit ca persoanele fizice sau întreprinderile să achiziționeze hardware de computer și apoi să îl înlocuiască sau să-l actualizeze periodic, există și posibilitatea de a închiria hardware fizic și virtual de la un furnizor de servicii. Furnizorul devine apoi responsabil pentru păstrarea hardware-ului la zi, atât în ​​ceea ce privește diversele sale componente, cât și software-ul care îl rulează.

    În modelul HaaS, componentele fizice care aparțin unui furnizor de servicii gestionat (MSP) sunt instalate pe site-ul unui client, iar un acord la nivel de serviciu (SLA) definește responsabilitățile ambelor părți. Uneori, clientul plătește o taxă lunară pentru utilizarea hardware-ului; uneori, utilizarea sa este încorporată în structura taxelor MSP pentru instalarea, monitorizarea și întreținerea hardware-ului. În orice caz, dacă hardware-ul se descompune sau devine învechit, MSP este responsabil pentru dezafectarea acestuia și înlocuirea acestuia. În funcție de termenii SLA, dezafectarea poate include ștergerea datelor de proprietate, distrugerea fizică a hard disk-urilor și certificarea faptului că echipamentele vechi au fost reciclate legal.

    2. Componente hardware interne

    2.1. Ce este o placă de bază?

    Placa de bază este în centrul a ceea ce face ca un computer să funcționeze. Găzduiește procesorul și este un hub prin care se interconectează toate celelalte componente. Placa de bază acționează ca un creier; alocarea puterii acolo unde este nevoie, comunicarea și coordonarea tuturor celorlalte componente – făcând-o una dintre cele mai importante piese hardware într-un computer.

    Atunci când alegeți o placă de bază, este important să verificați ce porturi hardware furnizează placa de bază. Este esențial să verificați câte porturi USB și ce grad (USB 2.0, 3.0, 3.1) sunt, precum și ce porturi de afișare sunt utilizate (HDMI, DVI, RGB) și câte dintre acestea sunt. Porturile de pe placa de bază vă vor ajuta, de asemenea, să definiți ce alt hardware va fi compatibil cu computerul dvs., cum ar fi ce tip de RAM și placă grafică puteți utiliza.

    Deși placa de bază este doar o bucată de circuit, este dominată de una dintre cele mai importante piese hardware: procesorul.

    2.2. Ce este un procesor (unitate centrală de procesare / procesor)?

    CPU (unitatea centrală de procesare sau procesor) este responsabil pentru procesarea tuturor informațiilor din programele rulate de computer. „Viteza de ceas” sau viteza cu care procesorul execută și oferă informațiile, este măsurată în gigahertz (GHz). Asta înseamnă că un procesor care face publicitate cu un rating GHz ridicat va performa mai repede decât un procesor cu un scor mic.

    2.3. Ce este RAM?

    Memoria de acces aleatoriu, sau RAM, este hardware găsit în sloturile de memorie ale plăcii de bază. Rolul RAM este de a stoca temporar informațiile din timpul proceselor create de programe și de a face acest lucru într-un mod care să facă aceste date imediat accesibile. Sarcinile care necesită memorie aleatoare ar putea fi: redarea de imagini pentru design grafic, editare video sau fotografii, multi-tasking cu mai multe aplicații deschise (de exemplu, rularea unui joc pe un ecran și conversația Facebook pe cealaltă).

    Câtă memorie RAM necesită depinde de programele pe care le veți rula. Jocurile de intensitate medie utilizează, în general, 8 GB memorie atunci când sunt executate alături de alte programe, dar proiectarea video / grafică poate utiliza o capacitate de 16 GB RAM. Aflați de câtă memorie are nevoie computerul dvs.

    2.4. Ce este un hard disk?

    Discul dur este un dispozitiv de stocare pentru păstrarea datelor permanente și temporare. Aceste date vin în mai multe forme diferite, dar sunt în esență reprezintă orice fișier salvat sau instalat pe un computer: de exemplu, programe de calculator, fotografii de familie, sistem de operare, documente de procesare a cuvintelor, etc.

    Există două tipuri diferite de dispozitive de stocare: hard disk-ul tradițional (HDD) și cele mai noi unități de stare solidă (SSD). Unitățile de hard disk funcționează prin scrierea datelor binare pe discurile magnetice învârtite pe așa-numitele platouri care se rotesc la viteze mari, în timp ce o unitate de stare solidă stochează date folosind cipuri de memorie flash. Pe lângă aceste unități de stocare, există și binecunoscutele memorii USB care vin în dimensiuni mici și foarte mari, similare cu un hard disk. 

    2.5. Ce este o unitate de procesare grafică (GPU)?

    Deosebit de important pentru redarea 3D, GPU face exact ceea ce îi sugerează numele și prelucrează loturi uriașe de date grafice. Veți vedea că placa grafică a computerului dvs. are cel puțin un GPU. Spre deosebire de capacitățile grafice de bază oferite de plăci de bază pentru PC, plăcile grafice dedicate au o interfață separată de placa de bază printr-un slot de expansiune pentru a lucra aproape exclusiv la redarea grafică. Acest lucru înseamnă, de asemenea, că puteți actualiza placa grafică dacă vreți să obții un pic mai multă performanță de pe computer.

    Nu numai acest lucru, dar GPU-urile moderne îndeplinesc o sarcină de lucru extinsă dincolo de redare exclusiv, ceea ce le face o extensie a unității centrale de procesare.

    2.6. Ce este o unitate de alimentare (PSU)?

    O unitate de alimentare, prescurtată în mod obișnuit ca PSU, face mai mult decât să furnizeze computerul cu energie electrică. Este punctul în care energia intră în sistem de la o sursă de alimentare externă și este apoi alocată de placa de bază hardware-ului / componentelor individuale. Cu toate acestea, nu toate sursele de alimentare sunt realizate în mod egal și fără alimentarea potrivită, sistemul nu va funcționa.

    Un computer modern va avea nevoie, în general, de un alimentator cu o putere între 500W – 850W pentru a alimenta eficient hardware-ul, deși dimensiunea unității de alimentare va depinde în totalitate de consumul de energie al sistemului. Calculatoarele care sunt utilizate pentru sarcini extrem de intense, precum proiectarea grafică sau jocuri, vor necesita componente mai puternice și, astfel, vor avea nevoie de un PSU mai mare pentru a răspunde acestei nevoi suplimentare.

    Fără cantitatea potrivită de energie, componentele nu vor putea să funcționeze eficient, iar computerul ar putea să se oprească sau pur și simplu să nu pornească deloc. Este recomandat să aveți o sursă de alimentare care să acopere mai mult decât utilizarea sistemului. Nu numai că protejezi împotriva defecțiunilor sistemului, dar de asemenea veți asigura o alimentare suficientă în cazul în care veți face un upgrade în viitor. 

    3. Hardware vs. software

    Hardware se referă la aspectele tangibile ale unui dispozitiv de calcul care sunt necesare pentru stocarea și rularea software-ului. Hardware-ul este sistemul de livrare pentru instrucțiunile scrise furnizate de software. Software-ul permite utilizatorului să interacționeze cu hardware-ul, comandându-l să îndeplinească sarcini specifice.

    În timp ce companiile produc hardware, inginerii proiectează software. În plus, hardware-ul este partea tangibilă a computerului și include monitorul, tastatura, mouse-ul, imprimanta, procesorul și HDD-urile.

    Software-ul, care este intangibil, constă din sistemul de operare, programe și aplicații care trebuie instalate pe computer. Cu toate acestea, tastaturile virtuale de pe dispozitivele mobile sau computerele laptop sunt de asemenea considerate software deoarece sunt virtuale.

    În timp ce software-ul rău intenționat (malware), cum ar fi virușii, caii troieni, spyware-urile și viermii, pot deteriora software-ul, hardware-ul nu este afectat de malware.

    Cu toate acestea, software-ul și hardware-ul depind unul de celălalt pentru a permite unui computer să producă un răspuns util. În consecință, software-ul trebuie să fie proiectat pentru a funcționa corect cu hardware-ul. Ca atare, companiile tehnologice angajează ingineri hardware și software pentru a lucra împreună la produse pentru companii și consumatori.

    3.1. Hardware auxiliar

    Hardware-ul auxiliar este echipamentul utilizat pentru intrare, ieșire și stocare de date, incluzând un adaptor care permite unui tip de dispozitiv să comunice cu altul și cu un complement de metal-oxid-semiconductor (CMOS), un cip de semiconductor integrat la baterie în interiorul unui computer care stochează date, inclusiv setările hardware ale sistemului și ora și data sistemului.

    Pe lângă computerele personale și laptopurile, care includ hardware mai mare sau mai mic, există și așa-numitele supercomputere și computere mainframe.

    Supercomputerele, după cum spune și numele lor, sunt computere speciale concepute pentru a îndeplini cerințe extrem de greu din perspectiva computerului, iar unul dintre computerele cele mai bune și cele mai rapide din lume este supercomputerul „Tianhe 2”. Pe de altă parte, computerele mainframe sunt computere speciale, al căror hardware și, în consecință, software este proiectat pentru a efectua un număr incredibil de mare de calcule într-o secundă. Calculatoarele mainframe sunt utilizate cel mai adesea în corporații mari care au nevoie de astfel de sisteme informatice, dar și în scopuri științifice. De obicei, sunt atât de mari încât de multe ori o cameră este rezervată doar pentru un astfel de aparat, iar prețul lor nu este neglijabil, având în vedere că aceste sisteme mainframe sunt de peste o mie de ori mai scumpe decât computerele personale și laptopurile.

    Acestea fiind spuse, înțelegerea computerului și a componentelor sale hardware se poate dovedi foarte utilă când vine momentul să actualizați sau să schimbați orice piese sau când construiți un computer. În cazul în care apare o problemă cu funcționarea internă a computerului, veți înțelege mai bine importanța fiecărei componente, necesitatea ca acestea să fie în stare bună de funcționare și cum să rezolvați eventualele probleme.

    Sursa foto: shutterstock.com

    Lăsați un comentariu

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

    Scroll to Top