Hardware-ul computerului

Hardware-ul computerului se referă la componentele fizice ale unui computer pe care le poți vedea și atinge. Aceste componente lucrează împreună pentru a procesa intrările și a oferi ieșiri pe baza instrucțiunilor utilizatorului. În acest articol, vom explora diferitele tipuri de hardware de computer, funcțiile lor și modul în care interacționează pentru a face computerul să funcționeze.

Computerul are în principal două componente majore:

• Hardware
• Software

În acest articol, discutăm doar despre hardware-ul computerului.

Ce este hardware-ul computerului

Hardware-ul computerului este un dispozitiv fizic al computerelor pe care îl putem vedea și atinge. De exemplu, monitor, unitatea centrală de procesare, mouse, joystick etc. Folosind aceste dispozitive, putem controla operațiunile computerului, cum ar fi intrările și ieșirile.

Părți ale hardware-ului computerului

Aceste componente hardware sunt împărțite în următoarele categorii:

• Dispozitive de intrare
• Dispozitive de ieșire
• Dispozitive de stocare
• Componente hardware

Dispozitive de intrare

Dispozitivele de intrare permit utilizatorilor să interacționeze cu un computer prin introducerea de date sau comenzi. Aceste dispozitive convertesc intrarea într-un format pe care computerul îl poate procesa.

Acum discutăm despre câteva dispozitive de intrare:

• Tastatură: Cel mai utilizat dispozitiv de intrare, având 104 taste, inclusiv taste alfabetice, numerice și funcționale. Tastaturile moderne se conectează prin Bluetooth, înlocuind conexiunile tradiționale prin cablu.
• Mouse: Un dispozitiv de indicare care controlează cursorul pe ecran. Dispune de butoane stânga, dreapta și mijloc pentru selecție și interacțiune. Senzorul din interiorul mouse-ului detectează viteza mișcării sale, ajustând cursorul în consecință.
• Scanner: Scanează documente, imagini și alte medii, convertindu-le în formate digitale pentru editare sau procesare, similar cu o mașină Xerox.
• Trackball: Un dispozitiv de indicare staționar cu o bilă pe care utilizatorul o rotește pentru a controla cursorul, necesitând mai puțin spațiu decât un mouse tradițional.
• Pix luminos: Un pix sensibil la lumină folosit pentru a desena sau selecta obiecte pe un ecran CRT, detectând modele raster, oferind o interacțiune directă cu afișajul.
• Microfon: Convertește sunetul în semnale electrice. Captează intrarea vocală pentru recunoașterea vorbirii și comenzi vocale pe computer.
• Cititor de caractere optice (OCR): Scanează textul tipărit sau scris de mână, convertindu-l în date digitale prin detectarea luminii reflectate de caractere, similar cu un scanner.
• Cititor de coduri de bare: Citește codurile de bare și le convertește în date digitale pentru procesare. Codul de bare constă din linii luminoase și întunecate care codifică informații.

Dispozitive de ieșire

Dispozitivele de ieșire afișează rezultatele sarcinilor date computerului într-o formă ușor de înțeles pentru oameni. Să discutăm despre câteva dispozitive de ieșire comune:

• Monitor: Principalul dispozitiv de ieșire. Este numit și VDU (unitate de afișare vizuală) și arată ca un ecran de televizor. Monitorul afișează informațiile de la computer. Este folosit pentru a afișa text, video, imagini etc.
• Imprimantă: Un dispozitiv de ieșire care transferă datele de la computer într-un format tipărit folosind text sau imagini pe hârtie. Există imprimante color și alb-negru. De asemenea, există diferite tipuri de imprimante, cum ar fi imprimantele laser, imprimantele cu matrice de puncte și imprimantele cu jet de cerneală.
• Plotter: Este similar cu o imprimantă, dar plotterele sunt mari. Un plotter este folosit pentru a genera desene mari, planuri arhitecturale etc. pe hârtie și acestea sunt imagini și desene de înaltă calitate și mari.
• Boxe: Este un dispozitiv de ieșire foarte comun și oferă sunet ca ieșire. Boxa este folosită în general pentru a reda muzică sau orice altceva care are sunet.

Dispozitive de stocare

Unele dispozitive sunt folosite pentru scopuri de stocare și sunt cunoscute ca dispozitive de stocare secundară. Unele dintre ele sunt discutate mai jos:

1. CD (Compact disc): Un CD este circular și realizat din sticlă subțire placată și material plastic policarbonat. Are o capacitate de stocare de 600 MB până la 700 MB de date. Are o dimensiune standard de 12 cm cu o gaură în centru de aproximativ 1,5 cm și 1,2 mm în grosime. Există 3 tipuri de CD-uri, care sunt:

• CD-ROM (CD – Memorie doar pentru citire): Conținutul acestui tip de CD nu poate fi șters de utilizator. Doar editorul are voie să acceseze datele imprimate pe acest CD. CD-ROM este folosit în scopuri comerciale, cum ar fi un album muzical sau orice pachet de aplicații de către o companie de software.
• CD-R (CD-Înregistrabil): În acesta, conținutul sau datele pot fi stocate o singură dată. După aceea, ele pot fi citite de multe ori, dar datele sau conținutul nu pot fi rescrise sau șterse. (Un fel de utilizare unică)
• CD-RW (CD-Reinscriptibil): După cum sugerează și numele, acest tip de CD este folosit pentru a rescrie conținutul sau a șterge conținutul anterior și a scrie din nou conținut nou de mai multe ori.

2. DVD (Disc Digital Video/Versatil): Un DVD este la fel ca un CD, dar cu câteva caracteristici suplimentare. Un DVD vine în formate cu un singur strat și cu două straturi. Are o capacitate de stocare mult mai mare în comparație cu un CD. Capacitatea de stocare a unui DVD cu un singur strat pe o singură față este de 4,7 GB, cu două straturi pe o singură față – 8,5 GB, cu un singur strat pe două fețe – 9,4 GB și cu două straturi pe două fețe – 17 GB. Există, de asemenea, câteva tipuri de DVD-uri, care sunt:

• DVD-ROM: În acest tip, conținutul DVD-ului nu poate fi scris sau șters de utilizator. DVD-ROM este folosit pentru aplicații și baze de date pentru a le distribui în cantități mari.
• DVD-R / DVD+R: DVD-R (DVD minus R) și DVD+R (DVD plus R) sunt două tipuri diferite de discuri și sunt formate înregistrabile o singură dată. De asemenea, nu au nicio diferență virtuală.
• DVD-RW / DVD+RW: Acesta este un tip de disc reinscriptibil și permite până la 1.000 de reinscrieri.
• DVD-RAM: DVD-RAM este accesat ca un hard disk. Oferă o securitate ridicată a datelor și capacitate de stocare. Acesta este un tip de disc reinscriptibil și permite până la 100.000 de reinscrieri.

3. Hard Disk: Un hard disk este un dispozitiv de stocare non-volatil care folosește capetele sale de citire/scriere pentru a stoca date digitale pe suprafața magnetică a unei plăci rigide. Este în general de 3,5 inci pentru desktopuri și de 2,5 inci pentru laptopuri. Un hard disk poate fi clasificat în continuare în 3 tipuri, care sunt:

• Hard Disk Intern: Are o capacitate de stocare comună exprimată în GB sau TB. Unitatea de sistem sau carcasa este locul unde se află. Poate efectua operațiuni mai rapide și stocarea sa este fixă. Este folosit în principal pentru a stoca fișiere mari de date și programe.
• Cartușe Interne: Hard disk-ul intern nu poate fi îndepărtat ușor din carcasa sistemului. Pentru a rezolva această problemă, au fost introduse cartușele interne. Astfel, cartușele interne fac ușoară îndepărtarea CD-urilor. Are o capacitate de stocare de 2 GB până la 160 GB. Este folosit ca o alternativă la hard disk-ul intern.
• Pachete de Hard Disk: Sunt folosite de organizații precum bănci și organizații din sectorul guvernamental pentru a stoca cantități mari de date. Au o capacitate de stocare de PB (peta bytes).

Componente hardware

Unele dispozitive hardware importante, cunoscute sub numele de componente interne, sunt discutate mai jos:

1. CPU (Unitatea Centrală de Procesare)

CPU-ul este cunoscut și ca inima computerului. Este format din trei unități, cunoscute în general ca unitatea de control, unitatea aritmetică logică (ALU) și unitatea de memorie. Diagrama bloc a CPU-ului este prezentată mai jos:

Așa cum este arătat în diagramă, intrarea este dată CPU-ului prin dispozitive de intrare. Această intrare ajunge la memorie și unitatea de control primește instrucțiuni din memorie. Unitatea de control decide acum ce să facă cu intrarea sau instrucțiunile și le transferă la ALU. Acum, ALU efectuează diverse operațiuni precum adunare, scădere, înmulțire, împărțire, operațiuni logice etc. După aceea, rezultatul final este stocat în memorie și în cele din urmă transmis dispozitivelor de ieșire pentru a oferi ieșirea. Așa funcționează CPU-ul.

2. Placa de bază

Este placa de circuit principală din interiorul unui computer și conține majoritatea componentelor electronice împreună. Toate componentele computerului sunt conectate direct sau indirect la placa de bază. Include sloturi RAM, controlere, chipset-uri de sistem etc.

3. RAM (Memorie cu Acces Aleatoriu)

Este cunoscută și ca memorie temporară sau volatilă. Păstrează programul și datele care sunt în prezent în proces sau procesare. Toate datele sunt șterse imediat ce computerul este oprit sau în caz de întrerupere a alimentării. Datele stocate în această memorie pot fi schimbate. Există două tipuri de RAM:

• SRAM (RAM Static): SRAM constă dintr-un flip-flop folosind un tranzistor sau Mosfet (MOS). Este rapidă și are un timp de acces mai mic. În aceasta nu sunt necesare circuite de reîmprospătare. Dar este costisitoare și necesită mai mult spațiu. De exemplu, memoria cache.
• DRAM (RAM Dinamic): DRAM constă din condensatori și datele sunt stocate sub formă de condensatori. Condensatorii se încarcă când datele sunt 1 și nu se încarcă dacă datele sunt 0. Necesită circuite de reîmprospătare, deoarece poate apărea scurgerea de curent în condensator, așa că trebuie reîmprospătate datele. Este mai lentă și are un timp de acces mai mare. Este mai ieftină în comparație cu SRAM. De exemplu, memoria principală.

4. Port Video Graphics Array

Un port de intrare video utilizat frecvent pe monitoarele de computer este numit port video graphics array (VGA). Verificarea dacă nu există o conexiune slăbită, un cablu deteriorat sau un afișaj defect este un pas în depanarea unui port VGA. Aerul comprimat poate fi, de asemenea, pulverizat în interiorul portului VGA de către un expert în computere pentru a se asigura că este fără praf.

5. Sursa de alimentare

Toate componentele unui sistem de computer sunt alimentate de o sursă de alimentare. De obicei, un cablu de alimentare este folosit pentru a conecta o unitate de computer la o priză electrică. Prin oprirea computerului, deconectarea și separarea cablului de alimentare sau încercarea unui alt cablu sau priză, un tehnician poate diagnostica sursa de alimentare.

6. Ventilator de răcire

Sistemul unui computer pentru a preveni supraîncălzirea folosește ventilatoare de răcire. Pentru a ajuta clienții care își folosesc intens computerele, cum ar fi atunci când transmit video sau joacă jocuri, multe computere conțin mai mult de un ventilator de răcire. Dacă un utilizator detectează supraîncălzirea computerului său, un expert în computere ar putea avea nevoie să repare ventilatorul de răcire. Lamele pot fi examinate pentru orice deteriorare și curățate de orice obiecte străine. Metoda standard de depanare a unui tehnician poate implica înlocuirea ventilatoarelor de computer.

7. Hard Disk

Pe un sistem de computer, fișierele, programele și alte tipuri de informații sunt stocate pe hard disk-uri, care sunt dispozitive de stocare a datelor. Ele utilizează hard disk-uri, care sunt discuri acoperite magnetic folosite pentru a stoca versiuni digitale ale informațiilor. Un tehnician de computer poate suspecta un hard disk corupt atunci când un hard disk moare.

Relația dintre hardware-ul și software-ul computerului