Аппаратное устройство компьютера

1. Определение компьютера, классы и виды компьютеров

Компьютер — универсальное многофункциональное электронное программно-управляемое устройство для работы с информацией, обработки, хранения и обмена информацией с внешними объектами.

По производительности и характеру использования компьютеры можно условно подразделить на следующие классы в порядке возрастания мощности:

• микрокомпьютеры, в том числе персональные компьютеры,

• мэйнфреймы,

• суперкомпьютеры.

Компьютеры разных классов отличаются друг от друга мощностью ресурсов, как следствие этого размерами и стоимостью. Чем выше класс компьютера, тем больше пользователей может на нем работать одновременно, а также тем более ресурсоемкие задачи могут на них решаться.

Микрокомпьютер (МК) — это компьютер, в котором центральный процессор выполнен в виде микропроцессора.

Персональный компьютер (ПК) — это микрокомпьютер универсального назначения, управляемый одним пользователем.

Традиционное определение микрокомпьютера становится не совсем точным. Во-первых, современные микропроцессоры содержат несколько ядер, что говорит о распараллеливании вычислений. Во-вторых, появились модели ПК, например, Proliant DL фирмы HP, которые могут на одной системной плате содержать до 4 полных микропроцессоров. Такие ПК используются как сервера в компьютерных сетях.

Мейнфрейм — это комплекс, содержащий до 32 компьютеров, каждый из которых может иметь до 12 центральных процессоров.

Мейнфреймы весьма дорогие машины, используются для расчетов и моделирования в военной сфере, а также для проектирования и управления сложными системами.

Суперкомпьютер — комплекс, содержащий до 220 тысяч процессорных ядер, с полным распараллеливанием процессов (векторная обработка).

Быстродействие измеряется в терафлопсах — триллионах операций с плавающей точкой (не элементарных) в секунду. Используются для прогнозирования погодных и климатических явлений и процессов, моделирования ядерных испытаний и космических исследований.

В десятку самых мощных входят пять компьютеров в США, по два в Китае и Японии, один во Франции. Они содержат от 55 до 225 тысяч процессорных ядер и имеют производительность от 1 до 10 тысяч терафлопсов. Самый мощный российский суперкомпьютер «Ломоносов» находится в Московском государственном университете, он занимает в рейтинге 12 место в мире. В настоящее время в России ведется работа по созданию суперкомпьютера производительностью 1,2 петафлопсов.

В органах прокуратуры в настоящее время используются только персональные компьютеры, они будут рассмотрены наиболее подробно. ПК делятся на два вида:

• стационарные,

• портативные.

Стационарные компьютеры предназначены для работы в офисе и дома, а портативные (переносные) удобно брать с собой в командировку, работать на них в любом месте, в том числе и в отсутствие электрических сетей. Портативные компьютеры по размерам и назначению можно разделить на следующие разновидности:

• ноутбук,

• нетбук,

• планшет,

• смартфон.

Ноутбук — плоский портативный компьютер с встроенным в откидную крышку корпуса монитором, встроенными клавиатурой и манипулятором тачпад. По своим ресурсам и возможностям практически не отличается от стационарных моделей. Помещается в портфель-дипломат и имеет вес 2 — 3 кг.

Ноутбук может работать от электрической сети и автономно от аккумулятора. Такую технику можно порекомендовать государственным обвинителям для использования в ходе судебного процесса, на ноутбуке можно разместить и оперативно использовать все материалы дела, правовые информационно-справочные системы и другую полезную информацию.

Нетбук аналогичен ноутбуку, отличается меньшими размерами, весом и немного уменьшенными информационными и скоростными ресурсами в целях экономного расходования электроэнергии. Они дольше работают без подзарядки аккумулятора.

Планшет — это бесклавиатурный компьютер размером с тетрадь с сенсорным экраном. Информация в него вводится прикосновением пальцев к экрану или с помощью специального пера — стилуса.

Планшеты пока уступают стационарным ПК и ноутбукам по ресурсам и возможностям, используются в основном для выхода в Интернет, игр, а также для чтения электронных книг, прослушивания музыкальных произведений или просмотра видеофильмов.

Смартфон — это многофункциональный мобильный телефон с сенсорным экраном, управление смартфоном и его возможности аналогичны планшету.

Компьютер любого класса и вида состоит из двух неразрывно связанных частей:

• аппаратное обеспечение (HardWare),

• программное обеспечение (SoftWare).

Рассмотрим сначала аппаратную часть компьютера, т.е. технические устройства, из которых он состоит. Основу аппаратной части представляет системный блок компьютера, в корпусе которого находятся основные устройства. Остальные средства соединяются с системным блоком проводами либо с помощью радиоволн или инфракрасного излучения и носят название периферийных устройств или периферии.