Что находится внутри системного блока компьютера 5 класс
Как устроен компьютер, и что у него внутри (информатика, 5 класс)
Сегодня сложно представить жизнь без «умных» машин. Они предоставляют доступ к интернету, на них можно смотреть фильмы и слушать музыку, проводить время за играми, поэтому важно знать, как устроен компьютер внутри — на информатике в 5 классе эту тему изучают подробно. Эти сведения пригодятся для повседневной жизни.
Базовая комплектация
Персональный компьютер (ПК) состоит из монитора, системного блока, клавиатуры, мыши. Дополнительно можно подключить ряд устройств:
Устройство компьютера стандартное, но детали могут различаться по характеристикам. Например, объем жесткого диска — места, где хранится информация — может варьироваться от 256 Гб до 1 Тб. Переносные ПК (ноутбуки) устроены точно так же, как и стационарные. Их преимущество только в компактности и мобильности.
На уроках информатики дети изучают, какие устройства расположены внутри системного блока. Это позволит не стать жертвой мошенников — недобросовестные мастера неоправданно завышают цену ремонта. Также знания помогут выполнять мелкое обслуживание устройства, например, почистить системный блок от пыли.
Внутреннее устройство
Все важные детали находятся внутри блока. Прежде чем разбирать его, нужно отключить компьютер от источника питания. После чего достаточно снять боковую крышку и будут видные все составляющие.
Внутри системного блока находятся:
Самая важная деталь — материнская плата. Она выглядит как большая металлическая пластина, на которой располагается множество элементов. На ней размещают оперативную память — она отвечает за временное хранение данных. Ее объем может быть разным — от 2 до 16 Гб. Для современных ПК предпочтительнее брать оперативную память 8 или 16 Гб — этого хватает для игр и программ.
Блок питания используется для подключения к электросети. Он прикрепляется к корпусу, материнской плате и другим деталям. Для хранения информации потребуется жесткий диск. Даже если отключится свет, данные на нем не сотрутся. Он устанавливается в специальные отсеки. При желании можно использовать несколько жестких дисков.
Видеокарта отвечает за графическое отображение информации. Особенно важна она для установки современных компьютерных игр. Важный параметр — объем видеопамяти. Он может колебаться от 254 Мб до 24 Гб. Чем он выше, тем лучше, так как это позволяет наслаждаться качественной картинкой.
Дисководы постепенно теряют свою востребованность, так как диски все реже используются. На смену им приходит USB Flash.
Материнская плата
Центральное место строения ПК. Именно от ее работы зависит функциональность устройства. Она представляет собой микросхему, которая выполняет всю вычислительную работу. При работе она нагревается, поэтому рядом с ней устанавливают кулер — охлаждающий вентилятор. Выпуск новых плат — затратное дело, поэтому этим занимаются только 2 крупных компании — Intel и AMD.
На нее устанавливают оперативную память. Она напоминает линейку зеленого цвета. В зависимости от количества слотов на плате, устанавливают одну или две плашки. Оперативная память зависит от энергии, поэтому если свет выключится, вся информация с нее сотрется. При необходимости устанавливается звуковая и сетевая карты, контроллеры портов.
Дискуссии о том, какие детали нужны для разных нужд, идут до сих пор. Технологии продолжают развиваться, появляются новые модели деталей. Растут потребности программ и игр, поэтому персональные ПК быстро устаревают. Некоторые пользователи занимаются моддингом, т. е. преображением корпуса блока. Они устанавливают подсветку, украшают корпус и покрывают его декоративными элементами.
Знания об устройстве компьютера помогают выполнять мелкий ремонт, замену деталей при необходимости.
Возможно, что постепенно у ребенка появится интерес к более детальному изучению тему — это поможет выбрать профессию.
Особенности устройства компьютера на курсе информатики в 5 классе
Люди всегда стремились облегчить свой труд. Именно для этого разрабатывались различные механизмы и машины. Компьютер также призван помочь в решении этой задачи. Благодаря его созданию интеллектуальная работа человека заметно упростилась, а возможности расширились. Сегодня найти ПК можно практически в любой семье. Школьникам предстоит познакомиться с устройством компьютера в 5 классе на информатике. Полученные на уроке знания определенно пригодятся им в будущем.
Базовая комплектация
Персональный компьютер представляет собой универсальное техническое устройство. Он способен помочь в решении сложных задач, так как обладает возможностью выполнять большое количество расчетов в единицу времени. При этом ПК может стать и центром развлечений в доме. Понятие «базовая комплектация» включает в себя несколько компонентов, без которых работа компьютера просто невозможна:
Последние три элемента называются устройствами ввода-вывода. Все самые важные компоненты ПК расположены внутри системного блока. При необходимости к ПК можно подключить дополнительные устройства: сканер или принтер. С их помощью возможности компьютера существенно расширяются.
Системный блок
Если снять боковую крышку системного блока, то внутри можно увидеть различные детали, а также разноцветные провода. Следует предупредить, что сборку и разборку ПК можно проводить лишь после его отключения от электросети. В системном блоке расположены следующие основные элементы:
Материнская плата
Важнейшей частью любого ПК является материнская плата. Она выполняет роль связующего звена между остальными комплектующими. Материнская плата внешне похожа на пластину. На ней находится большое количество распаянных деталей, а также особые разъемы для установки съемных устройств. При этом для каждого из них предназначен специальный слот.
Среди них следует выделить несколько основных:
Центральный процессор
Этот элемент можно смело назвать мозгом компьютера. Центральный процессор представляет собой микросхему, в которой и производятся практически все вычислительные операции. Расчеты, связанные с обработкой графики, может взять на себя видеокарта.
ЦП — сложное устройство. На сегодняшний день их разработкой и производством занимается всего две компании:
Главными техническими характеристиками CPU являются тактовая частота и количество ядер. Первый показатель показывает, сколько операций может выполнять ЦП за единицу времени. Вполне очевидно, что чем он выше, тем большей будет производительность процессора.
Основным элементом процессора является ядро. Оно способно обрабатывать один поток информации. На современных ЦП минимальное число ядер составляет два. При этом их общее количество всегда четное.
Хранение данных
Основным устройством хранения данных в компьютере является жесткий диск или HDD. Внутри металлического корпуса расположена группа дисков с магнитных покрытием, вращающихся с большой скоростью. Процесс чтения/записи информации осуществляется с помощью специального устройства — головки.
Следует заметить, что над каждой поверхностью магнитных дисков располагается отдельная головка. Во время вращения дисков создается воздушный зазор, удерживающий устройство чтения над магнитным покрытием.
Сегодня большой популярностью пользуются твердотельные диски или SSD. Они лишены подвижных элементов и своим принципом работы напоминают флешку. Говоря проще, в корпусе установлены микросхемы, в которые записывается информация. За последние годы стоимость SSD существенно снизилась, что делает их серьезным конкурентом для классических жестких дисков.
Еще одним устройством хранения информации является привод для чтения оптических дисков: CD, DVD, Blu — ray. Последний тип носителей является самым современным. На один диск может поместиться не менее 25 Гб информации.
Сегодня сложно представить жизнь человека без компьютера. Благодаря этому помощнику существенно упростился интеллектуальный труд. Однако технологии не стоят на месте, и вместе с ними развивается компьютерная техника. С каждым годом ПК становится все более быстрым и эффективным.
Устройство системного блока: состав и характеристики компонентов
Системный блок — на первый взгляд, простое инженерное решение в форме коробки, назначение которого, объединение компонентов базовой архитектуры ПК.
Базовая архитектура ПК — это основные компоненты системного блока, без которых невозможна работа компьютера.
В чём же сложность системного блока, как решения? Для нас ни в чём, потому что дизайнеры и инженеры продумали всё до мелочей — нам не нужно ломать голову над тем, как и что устанавливать в системный блок. К тому же, продумано расположение компонентов с учётом их охлаждения.
Состав системного блока
В базовый состав системного блока входят следующие компоненты:
Графический процессор видеокарты может быть встроен в центральный процессор и использовать часть оперативной памяти для своей работы.
Характеристики компонентов системного блока
Параметры компьютера напрямую зависят от характеристик компонентов, которые входят в состав системного блока.
Корпус системного блока
Неотъемлемой частью системного блока является корпус, который имеет отсеки для установки материнской платы (1), накопителей (2), блока питания (3) и нишу для прокладки кабелей питания (кабель менеджмент (4)).
Отсеки корпуса системного блока
Не стоит забывать об охлаждении компьютера — корпус имеет места для установки кулеров забора холодного и отвода горячего воздуха. Захват холодного воздуха осуществляется кулерами, расположенными в лицевой и боковой области корпуса. Выброс горячего воздуха производится вентиляторами на тыльной и верхней стороне системного блока.
Воздушное и водяное охлаждение ПК
При возможности применения водяного охлаждения, корпус оснащается специальными отверстиями для прокладки трубок и местом установки блока охлаждения жидкости.
К основным характеристикам корпуса системного блока, можно отнести:
Материнская плата
Системная плата — основа любой архитектуры ПК — объединяет компоненты системного блока в единое целое. На материнскую плату устанавливаются — процессор и система охлаждения процессора, оперативная память, видеокарта. К ней подключаются — накопители (SSD, HDD), блок питания, прочие считывающие и записывающие устройства, а также вся периферия компьютера (клавиатура, мышь, монитор (опционально), принтер, сканер, МФУ, шлем виртуальной реальности и т.д.)
Подключение периферийных устройств к материнской плате
Материнская плата, в зависимости от характеристик, может иметь:
Процессор
Центральное процессорное устройство или ЦПУ (CPU) — ядро системного блока, отвечает за выполнение программного кода, взаимодействует практически со всеми компонента архитектуры ПК.
Современные модели процессоров оснащаются встроенной графикой, что позволяет исключить видеокарту из состава системного блока. По характеристикам, такие процессоры подходят для домашних/офисных или бюджетных игровых компьютеров. При правильной настройке BIOS, встроенный графический процессор способен задействовать до 2 Гб оперативной памяти под свои нужды.
Охлаждение процессора
На процессор ложится основная нагрузка, в результате выделяется огромное количество тепла и устройство нуждается в охлаждении. В зависимости от мощности процессора, варьируются и размеры воздушной системы охлаждения. Чем большее количество тепла нужно рассеивать, тем крупнее габариты процессорных кулеров.
Процессорные кулеры
Оперативная память
Оперативное запоминающее устройство или ОЗУ — энергозависимая память, в которой находится исполняемый процессором код (программа), промежуточные данные ввода/вывода, настройки драйверов и временные параметры операционной системы.
Оперативная память с радиаторами пассивного охлаждения
Главные характеристики оперативной памяти — объём и частота работы — чем выше показатели, тем лучше.
Накопители SSD и HDD
В состав системного блока могут входить два вида накопителей — твердотельный (SSD) и жёсткий диск (HDD).
Твердотельный накопитель (SSD) и жёсткий диск (HDD)
Твердотельный накопитель или SSD — обладает высокой скоростью чтения/записи, хорошо подходит для установки операционной системы и обеспечивает «молниеносный» старт компьютера. Из минусов, имеет небольшой объём и ограниченный ресурс на операции чтения/записи.
Жёсткий диск или HDD — имеет большой объём, подходит для хранения фото, видео, игр, обладает высоким ресурсом в отношении операций чтения/записи. Из минусов, низкая скорость чтения/записи, при длительной эксплуатации появляются битые сектора.
Блок питания
Блок питания или БП — основной питающий компонент системного блока. От мощности и характеристик блока питания зависит стабильность работы всей системы.
К важным характеристикам БП относятся следующие параметры:
Видеокарта
Графическая карта — главный компонент игрового системного блока. От видеокарты зависят качество и производительность графики в играх.
Основные характеристики, на которые стоит обратить внимание, при выборе видеокарты:
Прочие компоненты
Мы ознакомились с базовыми компонентами в составе системного блока. Существует множество других устройств, которые могут значительно расширить функционал компьютера:
Устройство системного блока
Подведём итог, на наглядном примере, посмотрим на устройство системного блока, а также на расшифровку его характеристик.
Устройство системного блока
Расшифровка характеристик системного блока
Возьмём, для примера, следующие характеристики и расшифруем их:
[Intel Core i3 9100F, 4×3600 МГц, 8 ГБ DDR4, GeForce GTX 1650, SSD 512 ГБ, без ОС]
Аббревиатура | Расшифровка | Примечание |
Intel Core i3 9100F | Процессор: номер в линейке — 9100F. | |
4×3600 МГц | Параметры процессора: количество ядер — 4, тактовая частота — 3.6 ГГц. | |
8 ГБ DDR4 | Оперативная память: тип памяти — DDR4. | Не указана тактовая частота. * |
GeForce GTX 1650 | Видеокарта: Графический процессор — GeForce GTX 1650. | Не указан объём памяти видеокарты. * |
SSD 512 ГБ | Твердотельный накопитель: объём SSD-диска — 512 Гб. | Не указана скорость чтения/записи. * |
без ОС | Отсутствует операционная система. | Если операционная система предустановлена, то её цена включена в стоимость сборки. |
* Можно уточнить в подробных характеристиках системного блока.
Урок 7. Внутреннее устройство компьютера
В этом уроке мы заглянем внутрь системного блока и познакомимся со всеми основными внутренними компонентами компьютера.
В третьем уроке мы узнали для чего нужны процессор, оперативная память и жесткий диск. В четвертом уроке мы увидели компьютер снаружи и узнали для чего нужны различные кнопки и разъёмы. Сегодня мы откроем крышку системного блока и познакомимся со всеми внутренними компонентами.
Внутреннее устройство компьютера
Когда говорят о внутреннем устройстве компьютера, обычно имеют в виду те компоненты, которые находятся внутри его корпуса. У настольного компьютера корпус – это системный блок, у ноутбуков и нетбуков – это нижняя из раскрываемых половинок (напомню, что разновидностям компьютерной техники у нас был посвящен второй IT-урок).
Компоненты системного блока
Для начала возьмем не слишком новый, но и не слишком старый системный блок, в котором установлены все основные компоненты. А потом сравним с более недорогим вариантом с меньшим количеством дополнительных комплектующих.
Итак, посмотрим на фотографию системного блока автора сайта IT-уроки.
Что мы увидим, если снять крышку системного блока компьютера
Первое, что бросается в глаза – много всяких печатных плат, «коробочек» и проводов. Все платы и устройства в отдельном корпусе – это компоненты, выполняющие различные задачи. С помощью проводов компоненты обмениваются информацией и получают электрическое питание.
Разберемся со всеми компонентами по очереди.
1. Системная плата
Все компоненты компьютера связаны между собой одной самой большой печатной платой (которую сразу можно узнать на фотографии по размерам), её называют системной платой или материнской платой (в английском варианте motherboard или mainboard).
Системная плата (компонент системного блока)
Одни компоненты устанавливаются сразу в разъемы, находящиеся на системной плате, другие компоненты подключаются к ней с помощью специальных проводов в соответствующие разъемы, а устанавливаются в специальные отсеки корпуса.
Более подробно о системной плате можно будет узнать из последующих IT-уроков, но уже на более высоком уровне знаний.
Напомню, можно подписаться на новости сайта по этой ссылке и получать их на e-mail.
2. Блок питания
Чтобы все компоненты могли выполнять свою задачу, их нужно запитать электрической энергией. Для снабжения этой энергией используется компьютерный блок питания (по-английски power supply unit или PSU), от которого тянутся провода по всему системному блоку.
Блок питания компьютера
Большинство устройств имеют специальный разъем для подключения питания, но некоторые получают электрическую энергию через системную плату (которая в этом случае будет посредником между блоком питания и устройством).
3. Центральный процессор
С процессором мы уже знакомились в третьем IT-уроке, напомню, что задача процессора – обрабатывать информацию.
Процессор (англ. central processing unit и CPU) устанавливается в специальный разъем на системной плате (английское название разъема – «Socket»). Процессорный разъем обычно находится в верхней части системной платы.
После установки процессора в разъем, поверх устанавливают систему охлаждения – кулер (алюминиевый радиатор с вентилятором).
Кулер, под которым находится центральный процессор
На фотографии мы видим кулер, под которым и находится центральный процессор.
4. Оперативная память
С оперативной памятью мы тоже познакомились в третьем уроке.
Оперативная память (ОЗУ, Random Access Memory, RAM), как и процессор, устанавливается в специальные разъемы на системной плате.
Оперативная память (компонент системного блока)
Оперативная память выполнена в виде небольшой печатной платы с установленными на неё микросхемами памяти, всю эту конструкцию называют «модулем памяти». Из-за специфичной формы платы, её называют «планкой».
На фотографии видно, что разъемов четыре, а модуля оперативной памяти два и установлены они в разъемы одного цвета для повышения скорости работы (подробнее о таком режиме в последующих IT-уроках на более «продвинутых» уровнях).
5. Видеокарта
Видеокарта (видеоадаптер, графический адаптер, графическая карта, графическая плата, video card, video adapter, display card, graphics card и т.д.) предназначена для обработки графических объектов, которые выводятся в виде/форме изображения на экране монитора.
Видеокарта (видеоадаптер, графический адаптер)
На фотографии видно, что в данном случае видеокарта выполнена в виде печатной платы (карты расширения), вставленной в специальный разъем на системной плате (слот расширения). Так как эта видеокарта сильно греется, то в нижней части можно видеть большую систему охлаждения (да-да, это тоже кулер).
Мы впервые на IT-уроках столкнулись с понятиями «карта расширения» и «слот расширения», поэтому сразу зададим определение, от которого будем отталкиваться в дальнейшем.
Карта расширения – устройство в виде печатной платы с универсальным разъемом для установки на системную плату (например, видеокарта, сетевая карта, звуковая карта).
Карты расширения устанавливаются дополнительно к основным компонентам для того, чтобы расширить возможности компьютера, они могут иметь различное назначение (обработка графики, звука или соединение с компьютерной сетью и т.д.).
Пример карты расширения (более простой видеоадаптер)
Слот расширения — специальный универсальный разъем на системной плате, предназначенный для установки дополнительных устройств компьютера выполненных виде карт расширения.
С новыми определениями разобрались, движемся дальше.
6. Сетевая карта
Сетевая карта (сетевой адаптер, Ethernet-адаптер, network adapter, LAN adapter) предназначена для подключения компьютера к компьютерной сети.
Сетевая карта (компонент системного блока)
В данном случае сетевая карта также выполнена в виде карты расширения (печатной платы), которая устанавливается в разъем на системной плате.
7. Звуковая карта
Звуковая карта (аудиокарта, звуковой адаптер, sound card) обрабатывает звук и выводит его на акустические системы (колонки) или наушники.
Звуковая карта (компонент системного блока)
Как и два предыдущих устройства, звуковая карта – это печатная плата, вставленная в разъем на системной плате. Правда, данный звуковой адаптер не обычный, он состоит из двух печатных плат, но это исключение из правил.
8. Жесткий диск
На жестком диске хранятся все программы и данные компьютера (подробнее об этом в третьем IT-уроке).
Жесткий диск в отличие от предыдущих компонентов, не устанавливается на системную плату, а крепится в специальном отсеке корпуса системного блока (посмотрите на фотографию).
Жесткий диск (он же винчестер)
В такие отсеки можно установить несколько жестких дисков и увеличить объем внутренней памяти компьютера.
Жесткий диск иногда называют аббревиатурой НМЖД (Накопитель на жёстких магнитных дисках), часто говорят «винчестер«, а на английском языке hard disk drive или HDD.
9. Оптический привод
Оптический привод (DVD-привод, optical disc drive или ODD) нужен для чтения и записи DVD и CD дисков. Как и жесткий диск, оптический привод устанавливается в специальный отсек системного блока.
Оптический привод (компонент системного блока)
Этот отсек находится в передней верхней части корпуса, он более широкий, чем для жесткого диска, так как размеры DVD-привода заметно больше.
Компоненты системного блока (вариант 2)
Итак, мы рассмотрели все основные компоненты системного блока. А теперь посмотрим, как может отличаться внутреннее устройство компьютера на примере менее дорогого варианта ПК.
Внутреннее устройство недорогого компьютера
На фотографии видны те же компоненты, но не видно карт расширения (видеокарты, сетевой и звуковой карты). Как же этот компьютер будет работать без этих комплектующих? На самом деле эти компоненты есть, но их не видно на первый взгляд.
Встроенные компоненты
Дело в том, что некоторые компоненты могут быть выполнены не в виде карт расширения, а могут быть встроенными (интегрированными) в системную плату или центральный процессор.
В данном случае, на системной плате установлены дополнительные микросхемы, которые выполняют функции сетевого и звукового адаптера. Видеоадаптер встроен (интегрирован) в главную микросхему системной платы.
Видеоадаптер, сетевой и звуковой адаптер, встроенные в системную плату
На фотографии цифрой 1 отмечен видео адаптер, цифрой 2 – сетевой адаптер, а цифрой 3 – звуковой адаптер.
При этом на системной плате остались слоты расширения (цифра 4) для установки более функциональных компонентов (если встроенные вас, по каким либо причинам, не устраивают).
Компоненты ноутбуков
В принципе, можно было бы сделать отдельный урок по внутреннему устройству ноутбуков и нетбуков. Но, по сути, там находятся те же компоненты, что и в настольном компьютере, только эти компоненты меньшего размера и крепятся по-другому.
Производительность компьютера
Каждая из перечисленных в этом IT-уроке комплектующих выполняет свою задачу, но, наверное, интересно знать, какие компоненты больше всего влияют на скорость работы вашего компьютера?
Так как большую часть вычислений выполняет центральный процессор, то он больше всего и влияет на производительность компьютера.
Оперативная память нужна процессору для того, чтобы подавать данные и программы для выполнения расчетов. Поэтому объем памяти тоже заметно влияет на производительность всего компьютера.
Если компьютер нужен для игр или работы с трехмерной графикой, то большое значение имеет скорость работы видеоадаптера.
Но если компьютер используется для работы в Интернете, а также с текстовыми документами, фотографиями, просмотра фильмов и прослушивания музыки, то можно обойтись и самым медленным (но современным) видеоадаптером, в том числе и встроенным в системную плату или процессор.
Видео-дополнение
В качестве закрепления новой информации очень любопытное видео, в котором простым языком описано назначение компонентов компьютера. К сожалению комментарии на английском, но есть перевод субтитрами (пользуйтесь паузой, чтобы успеть прочитать).
Заключение
Итак, в седьмом IT-уроке мы познакомились с внутренним устройством компьютера и кратко рассмотрели все компоненты системного блока. Для уровня «Новичок» этих знаний вполне достаточно, чтобы осознанно работать в большинстве программ, которые вам могут понадобиться.
В следующем уроке мы узнаем, какие устройства еще можно подключить к компьютеру (внешние устройства), называется он Основные периферийные устройства ПК.
Подписывайтесь на новости сайта, чтобы не пропустить свежие полезные материалы сайта IT-uroki.ru
Если остались вопросы, задавайте их в комментариях, постараюсь на все ответить.
Копировать запрещено, но можно делиться ссылками: