Ви коли-небудь замислювалися, чому один комп’ютер працює швидко, а інший «гальмує» на звичайних завданнях?
Пристрій персонального комп’ютера – це сукупність апаратних компонентів, які забезпечують обробку, зберігання та відображення інформації.
Багато хто, купуючи свій перший персональний комп’ютер, навіть не замислюється, з яких компонентів він складається – просто обирає найбільш підходящий за ціною готовий варіант. Однак, не знаючи архітектури, можна вибрати зовсім не те, що вам потрібно.
Щоб ваші очікування виправдалися, потрібно знати будову персонального комп’ютера. Наприклад, що відповідає за швидкість роботи, яка відеокарта підійде для ігор, а що краще буде для роботи в офісі, чи потрібен стандартний або «швидкий» жорсткий диск тощо.
У цій статті ми розглянемо основні частини ПК, їхні функції і дамо поради, як організувати роботу з комп’ютером, щоб він працював стабільно та ефективно.
Основні компоненти персонального комп’ютера
Людина влаштована таким чином, що її цілком можна порівняти з пристроєм персонального комп’ютера. Вона отримує інформацію, аналізує її, осмислює й ділиться нею з іншими. Давайте проведемо аналогію, чим займається індивід і ПК:
- приймання даних (у персональному комп’ютері це виконує пристрій уведення даних);
- запам’ятовування інформації (пам’ять ПК);
- мислення (опрацювання даних);
- передавання інформації (пристрої виведення персонального комп’ютера).
Персональний комп’ютер влаштований таким чином:
- Введення інформації на персональний комп’ютер здійснюється за допомогою таких пристроїв, як клавіатура і миша, виведення відбувається на монітор.
- Для її обробки та зберігання використовується процесор, який є частиною системного блока.
Ці пристрої складають базу персонального комп’ютера. Розберемо їх докладніше.
Системний блок персонального комп’ютера
Системні блоки різні за формою корпусу: горизонтальні, (desktop), так і вертикальні (tower).
Вид вертикальних системних блоків залежить від їхнього розміру:
- повнорозмірний (big tower);
- середньорозмірний (midi tower);
- малорозмірний (mini tower).
Горизонтальні системні блоки бувають плоскі та особливо плоскі (slim).
Вибір користувача залежить від його смаку і від того, наскільки модернізована модель необхідна.
Найчастіше покупці персонального комп’ютера зупиняють свій вибір на корпусі mini tower. Перевага полягає в невеликих розмірах, тому його можна розмістити прямо на робочому столі, або ж встановити поруч, використовуючи тумбочку чи спеціальну підставку. Варто зазначити, що в mini tower можна розмістити від 5 до 7 плат розширення.
Під час вибору варто приділити увагу такому параметру, як форм-фактор, який впливає на вимоги до пристроїв, що розміщуються в корпусі. Найбільшим попитом користуються AT і АТХ.
Важливо, що форм-фактор обов’язково має узгоджуватися з форм-фактором материнської плати ПК.
Корпуси ПК продаються в комплекті з блоком живлення, основною характеристикою якого є потужність. Найчастіше перевагу віддають показнику, який варіюється в діапазоні від 200 до 250 Ватт.
Говорячи про будову персонального комп’ютера, варто відзначити, що до складу системного блоку входять:
- Материнська плата.
- Процесор.
- Шинні інтерфейси материнської плати.
- Оперативна пам’ять.
- Мікросхема ПЗП і система BIOS.
- Енергонезалежна пам’ять CMOS.
- Жорсткий диск.
- Дисковод гнучких дисків.
- Дисковод компакт-дисків CD-ROM.
Нижче ми зупинимося докладніше на головних компонентах системного блока.
Материнська плата персонального комп’ютера
Під цим терміном розуміється плата, що містить процесор, оперативну пам’ять, відеокарту, жорсткі диски тощо. Її назву можна пояснити тим, що вона є апаратним пристроєм персонального комп’ютера, який живить усі інші комплектуючі.
Наявність форм-фактора – це одна з важливих характеристик материнської плати. Найчастіше для домашніх комп’ютерів, придатних для виконання простих завдань, актуальні форм-фактори:
- ATX.
- Mini ATX.
Сьогодні великим попитом серед покупців користується продукція таких компаній, як Gigabyte і Asus.
ATX – це плата, що має повноцінний функціонал. Вона відрізняється від інших тим, що на ній розміщено велику кількість різноманітних слотів, їх можна використовувати не тільки для оперативної пам’яті, а й з метою підключення жорстких дисків. Таким чином, ATX примітна солідним потенціалом для розгону.
Mini ATX відрізняється від попередньої розміром. Відповідно, і слотів тут встановлено менше. Її перевага полягає в невисокій вартості, такий пристрій цілком підійде для бюджетних офісних ПК.
Варто виділити і серверні плати. Вони відрізняються від класичних тим, що мають щонайменше два сокети для процесора, кількість слотів значно більша.
Виробники материнських плат щорічно модернізують свої пристрої. Цьому моменту є сенс приділити увагу під час оновлення ПК, тому що вдосконалені комплектуючі не завжди можуть працювати при старій платі.
Функції процесора в персональному комп’ютері
Процесор програмісти називають серцем ПК. Адже саме він є головним пристроєм у його складі, через нього проходять усі відомості, обробляються і розподіляються між іншими складовими частинами. Процесор містить у собі текстоліт, на ньому встановлюються мікроконтролери та кристал. Останній виконує обчислювальну функцію. Зверху всі елементи накриваються кришкою з металу.
З метою захисту кристал обробляють спеціальною термопастою, яка відводить тепло на кришку. Вона охолоджується радіатором.
Сьогодні виробники встановлюють у процесор два кристали, один із них – це вбудована відеокарта, яка відповідає за обробку графічної інформації.
Вважається, що процесори високої якості виробляють компанії Intel і AMD. Intel випускає серію Core I, AMD – Ryzen. Вони відрізняються один від одного тим, що AMD має мікроножі.
Крім того, для AMD необхідна спеціальна материнська плата, що має AM4 сокет. Для використання потрібно витратити більше електричної енергії, але вона має найменшу вартість.
Якщо раніше AMD випускали процесори, тепловиділення яких залишало бажати кращого, і пристрій швидко виходив з ладу, то сьогодні ситуація інакша. З’явилися вдосконалені моделі Ryzen, у яких такої проблеми не виникає.
Компанія Intel користується високою популярністю завдяки своїй бездоганній репутації. Їхні процесори ідеальні для роботи з графічною та відеоінформацією. Пристрої не мають ніжок, для їх використання не потрібно великих енергетичних витрат, але вони мають деякі проблеми з тепловиділенням.
Потужність пристроїв безпосередньо залежить від числа ядер і частоти, вираженої гігагерцами.
Найвидатніша модель від Intel – це Core I9 14900K. Такий процесор має 8 ядер, частота становить 3,6 гігагерц. Його робота відбувається на підставі сокета материнської плати LGA 1151v2.
У AMD теж є фаворит. Це Ryzen 9 9800X. Модель має 8 ядер, а також 8 додаткових віртуальних елементів. Їхня частота дорівнює 3,9 гігагерцам, працюють на сокеті материнської плати SocketAM4.
Продуктивність процесорів від обох компаній приблизно однакова.
Питання тепловиділення стоїть досить гостро, оскільки сучасні пристрої мають високу потужність і здатні одночасно виконувати величезну кількість операцій. Природно, чим складніше завдання – тим сильніше нагрівається процесор, якщо охолодження недостатнє, то температура може піднятися до +90 градусів, що вплине на працездатність кристала.
Фахівці розробили дві системи охолодження:
- Водяна.
- Повітряна.
Водяна система охолодження спроектована таким чином, що вона має два шланги, підключені до радіатора. По них циркулює рідина. Охолодження процесора відбувається за рахунок вентилятора, прикріпленого до корпусу.
У повітряній системі охолодження вентилятор встановлюється на самому радіаторі.
Обидві системи мають свої переваги і недоліки:
- Водяна система охолодження досить потужна, але вона вимагає своєчасного обслуговування. Необхідно регулярно перевіряти рівень рідини і підтримувати працездатний стан шлангів.
- Повітряна охолоджує нітрохи не гірше, ніж водяна, не потребує серйозних заходів в обслуговуванні, слід лише перевіряти, щоб на вентиляторі не накопичувався пил. Але тут є суттєвий недолік – така система має значні розміри і займає багато місця.
Фахівці рекомендують встановлювати повітряну систему з великим радіатором. Якщо він матиме вісім мідних трубок – чудово. Цей вибір дасть змогу забезпечити повноцінне розсіювання тепла, при цьому процесор не буде розганятися.
Найбільшою популярністю користуються продукти від Deep Cool, Thermaltake, Thermalright.
Водяній системі слід віддавати перевагу в тому разі, якщо процесор під час роботи сильно розганяється і нагрівається до високої температури. Тут варто відзначити системи, що випускаються компанією Corsair.
Оперативна пам’ять персонального комп’ютера
Оперативна пам’ять – це черговий пристрій, який входить до складу ПК. З його допомогою програми фіксують інформацію, потім вона обробляється процесором. Перевага оперативної пам’яті полягає у високій швидкості обробки даних, а також у тому, що її очищення для наступних маніпуляцій відбувається в автоматичному режимі.
Оперативна пам’ять має стандарт – DDR, нині – DDR4. Вимірювання її обсягу та продуктивності визначається гігабайтами, а частота – мегагерцами.
До продажу пропонуються моделі, обсяг яких становить 4, 8, 16 і 32 гігабайти. Останні два варіанти є кращими для ігрових моделей ПК.
Під час складання персонального комп’ютера краще віддати перевагу одразу кільком планкам з об’ємом по 8 гігабайт, якщо одна з них вийде з ладу, її замінить інша. Високою якістю відрізняються пристрої від Kingston з моделлю HyperX.
Якщо обсяг недостатній, це обов’язково помітять любителі відеоігор. Коли пам’ять закінчиться, ПК стане використовувати жорсткий диск для підкачування файлів.
Відеокарта
Відеокарта – це графічний процесор, функціонал якого полягає в обчисленнях у графічних додатках і різних іграх. Деякі виробники ПК встановлюють її всередині материнської плати.
Таке розташування має важливий недолік: відеокарта, зважаючи на невисоку продуктивність, може працювати тільки з найпростішими ресурсами. У деяких випадках для роботи з графікою доводиться купувати додаткову відеокарту.
Найпопулярніші сьогодні виробники відеочіпів:
- NVIDIA
- AMD
Деякі компанії використовують їхні відеочіпи для виробництва своїх відеокарт, до них належать: Gigabyte, Asus, Sapphire, Palit тощо.
Сама карта розміщується в слоті PCI-Express на материнській платі. Її головна характеристика – це обчислювальна потужність, яка вимірюється в гігабайтах, також важливу роль відіграють частота (мГц) і розрядність шини (біт).
Деякі користувачі вважають головним критерієм під час купівлі обсяг відеокарти, і виробники цим уміло користуються. Вони додають його в пристрої, але через це сильно страждає частота, яка знижує продуктивність пристрою.
Прогрес не стоїть на місці, і сучасні материнські плати мають можливість встановлення декількох відеокарт. Для цього необхідно використовувати перехідник SLI для NVIDIA і Crossfire для AMD. Важливо: пристрої мають бути повністю ідентичні, тільки так можна домогтися зростання продуктивності.
Практика показує, що, обираючи між однією потужною відеокартою або двома середніми за продуктивністю, краще зупинитися на першому варіанті, тому що далеко не всі ресурси адаптовані до роботи з двома пристроями на повній потужності.
Порада: якщо ви думаєте, яку карту придбати, NVIDIA чи AMD, врахуйте, що NVIDIA здатна до більшого розгону, тому її продуктивність буде відчутно вищою. Звичайно, у такого пристрою буде і відповідна ціна. AMD, зі свого боку, виробляє прекрасні процесори, а ось відеокарти – не їхній коник.
Підключення моніторів до відеокарти здійснюється за нормативами DVI, HDMI і MiniDP. Сьогодні багато карт дають можливість під’єднати до неї щонайменше 4 монітори.
Приклад сучасної відеокарти з високою продуктивністю – Nvidia GeForce RTX 2080Ti. Ось її характеристики:
- Об’єм пам’яті: 11 Гб.
- Частота: 14000 МГц.
- Розрядність шини: 352 біти.
Жорсткий диск у ПК
Жорсткий диск – пристрій персонального комп’ютера, функція якого полягає у зберіганні інформації: документів, зображень, відео, додатків тощо. Обсяг інформації, яку можна сюди помістити, вимірюється в гіга- і терабайтах.
Жорсткі диски класифікуються на:
Магнітний жорсткий диск HDD
Його ширина становить 3,5 дюйма. Запис інформації здійснюється за допомогою магнітних млинців. Пристрої підключаються до інтерфейсу IDE і SATA.
Інтерфейс IDE здатний пропускати 133 Мегабіт на секунду, швидкість запису інформації варіюється в діапазоні від 10 до 20 Мегабіт на секунду. Сьогодні такі моделі вважаються застарілими, ці жорсткі диски вже не виробляються.
Інтерфейс SATA почав свій розвиток з версії 1.0 і дійшов до 3.0. Пропускна здатність досить висока – до 600 Мегабіт на секунду. Є недолік – швидкість читання і запису інформації, вона становить близько 110 мегабіт на секунду.
Ці диски дуже чутливі до вібрацій. Найменше пошкодження може позбавити пристрій працездатності.
Твердотільний жорсткий диск SSD
Ширина диска становить 2,5 дюйма. Нерідко користувачеві необхідно придбати додаткове кріплення, без якого встановити жорсткий диск неможливо. Суть роботи тут така сама, як у флеш-накопичувача. Дані записуються в чіпи інформації. Перевагою є висока швидкість запису та читання, яка може сягати 550 Мегабіт на секунду.
SSD має суттєвий недолік – кількість записів обмежена, у зв’язку з чим регулярний запис інформації та її подальше видалення, а також дефрагментація є небажаними маніпуляціями.
Жорсткий диск М2
Представлений у вигляді планки, яка має багато спільного з оперативною пам’яттю. Варто виділити високу швидкість, яка в найбільш просунутих пристроях досягає 3000 Мегабіт на секунду.
Оскільки така висока швидкість обробки не дозволяє працювати з протоколом AHCI, розробники спроектували новий протокол NVMe, адаптований під М2.
Розміщення М2 здійснюється в спеціальному слоті на материнській платі PCI Express. Важливо: роз’єм міні PCI Express для жорсткого диска М2 не підходить.
Підсумок
Отже, у цій статті ми розповіли вам, які пристрої входять до складу персонального комп’ютера. Розуміючи їхні характеристики, ви зможете з легкістю зібрати свою ідеальну модель ПК, виходячи з особистих потреб і рекомендацій експертів.
