Hardver računalnih tehnologija: definicija, opis i vrste

Suvremena računala koriste hardver i softver za maksimalne performanse i pravilan rad, koji su vrlo međusobno povezani i jasno međusobno djeluju u različitim smjerovima. Sad ćemo dodirnuti razmatranje hardvera, budući da u početku zauzima vodeće mjesto u osiguravanju operativnosti bilo kojeg računala ili čak mobilnog sustava.

Hardverski sustavi: opća klasifikacija

Dakle, s kojim se bavimo? U stvari, hardver kompleks je poznat svima. U stvari, mnogi korisnici nazivaju ga računalnim hardverom. Doista, hardver je upravo "željezo", a ne softverske komponente bilo kojeg računalnog sustava. U najjednostavnijem obliku klasifikacije, oni su podijeljeni na unutarnje i vanjske.

Osim toga, u ovoj oblasti postoje tri glavne i najznačajnije klase uređaja:

• ulazni uređaji;
• izlazni uređaji;
• uređaje za pohranu.

Naravno, vrijedi spomenuti glavne elemente računalnih sustava kao što su matična ploča, procesor itd., Koji nisu uključeni u bilo koju od gore navedenih razreda i osnovni su elementi, bez kojih niti jedno računalo jednostavno neće funkcionirati.

Osnovni računalni elementi

Opisujući hardver bilo kojeg računala, vrijedi početi s najvažnijim elementom - matičnom pločom na kojoj se nalaze svi unutarnji elementi. I vanjski uređaji su povezani s njim zbog upotrebe različitih vrsta priključaka i utora.

Danas postoje vrlo mnogo vrsta "matičnih ploča" i njihovih proizvođača. Istina, takve matične ploče za stacionarna računala i prijenosna računala, kako u obliku, tako i na lokaciji pojedinih elemenata, mogu se razlikovati. Ipak, bit njihove primjene u računalnim sustavima ne mijenja se.

Drugi najvažniji element je središnji procesor, koji je odgovoran za brzinu. Jedna od glavnih karakteristika je frekvencija sata, izražena u mega ili gigahercelu, i jednostavnije količina koja određuje koliko osnovnih operacija procesor može proizvesti u jednoj sekundi. Nije teško pogoditi da brzina nije ništa drugo osim omjera broja operacija i broja ciklusa koji su potrebni za izvođenje (izračunavanje) jednog elementarnog rada.

Računalni hardver se ne može zamisliti bez letvica RAM-a i tvrdih diskova koji su povezani s uređajima za pohranu. O njima će se reći neko vrijeme kasnije.

Softver i hardver

U suvremenim računalima koriste se hibridni uređaji, kao što su, na primjer, ROM ili trajna neugodna CMOS memorija, koja je osnova osnovnog ulaznog / izlaznog sustava nazvanog BIOS.

Ovo nije samo "željezni" čip koji se nalazi na matičnoj ploči. Ima svoj vlastiti firmware koji omogućuje ne samo pohranjivanje nepromjenjivih podataka, već i testiranje unutarnjih komponenti i periferija kada je računalo uključeno. Vjerojatno su mnogi vlasnici stacionarnih računala primijetili da se u trenutku uključivanja zvučnika sustava čuje. Ovo je samo dokaz da je provjera uređaja bila uspješna.

Sredstva unosa informacija

Sada se zaustavimo ulaznih uređaja. Trenutačno se njihove sorte mogu smatrati prilično mnogo, i sudeći prema razvoju IT tehnologija uskoro će postati još više. Ipak, u ovom popisu se smatra temeljnim:

• tipkovnica;
• Miša (trackpad za prijenosna računala);
• joystick;
• digitalna kamera;
• mikrofon;
• vanjskog skenera.

Svaki od ovih uređaja omogućuje unos različitih vrsta informacija. Na primjer, pomoću skenera unosite grafiku s kamerom - video zapisom, tekstom na tipkovnici itd. Međutim, i miš i trackpad pored svega su i kontroleri (manipulatori).

Što se tiče tipkovnice, funkcije kontroliranja u njoj se koriste pomoću gumba ili njihovih kombinacija. Također možete dobiti pristup određenim funkcijama, parametrima i naredbama operacijskih sustava ili drugog softvera.

Sredstva izlazne informacije

Hardver se ne može zamisliti bez izlaznog uređaja. Na popisu standarda nalaze se sljedeće:

• praćenje;
• pisač;
• risač;
• sustav zvuka i videa;
• multimedijski projektor.

Ovdje je glavni računalni monitor ili prijenosno računalo. Jasno je da se s modernim metodama objektno orijentiranog programiranja korisnik komunicira s korisnikom kroz grafičko sučelje, iako je ova situacija jednako primjenjiva na sustave u kojima se trebaju unositi naredbe. U svakom slučaju, korisnik mora vidjeti što se prikazuje na zaslonu.

Što se tiče ostalih elemenata, oni su poželjni, iako nisu nužni (dobro, osim što je grafički adapter, bez kojeg moderni sustavi možda neće raditi).

Sredstva za pohranu podataka

Konačno, jedna i najvažnija klasa su uređaji za pohranu. Njihova prisutnost, bilo da su unutarnje komponente ili vanjski nosači, jednostavno je neophodno. Ovaj razred uključuje sljedeće vrste:

• tvrdi disk (tvrdi disk);
• RAM;
• cache memoriju;
• vanjski pogoni (diskete, optičkih diskova, USB uređaji).

Ponekad također uključuje BIOS s CMOS memorijom, međutim, kao što je gore spomenuto, to su prilično hibridni uređaji koji se mogu pripisati jednako različitim kategorijama.

Bez sumnje, glavno mjesto ovdje zauzima tvrdi diskovi i operativka. Tvrdi disk je hardverski informacijski medij (radije, sredstvo za njegovo pohranjivanje) jer se trajno pohranjuje na njemu iu RAM-u - privremeno (prilikom pokretanja ili pokretanja programa kopiranje sadržaja u međuspremnik i tako dalje).

Kada isključite računalo, RAM se automatski briše, ali informacije s tvrdog diska ne idu nigdje. U principu, sada s tvrdim diskom natječu se i prijenosni mediji kao što su USB uređaji velikog kapaciteta, ali diskete i optičke diskove idu u zaborav, barem zbog svoje male kapaciteta i mogućnosti fizičke štete.

Komunikacijski uređaji

Dodatna klasa, iako u suvremenom svijetu i vrlo popularna, može se nazvati i uređaji koji su odgovorni za pružanje komunikacije između pojedinih računalnih terminala izravno povezani, iu mrežama (ili čak i na razini pristupa Internetu). Ovdje se glavni uređaji mogu identificirati na sljedeći način:

• mrežni adapteri;
• usmjerivači (modemi, usmjerivači, itd.).

Kao što je već shvaćeno, oni se ne mogu osloboditi kada organiziraju mreže (stacionarni ili virtualni), a pružaju pristup World Wide Webu. No, danas malo ljudi zna da se dva računala, primjerice, mogu izravno povezati putem kabela, kao što je bilo učinjeno prije dvadesetak godina. Naravno, ovo izgleda pomalo nepraktično, ipak, ne treba zaboraviti na tu mogućnost, pogotovo kada je potrebno kopirati velike količine informacija i ne postoji odgovarajući nosač pri ruci.

Sigurnosni i uređaji za zaštitu podataka

Sada još jedna vrsta uređaja. To je zaštita hardvera, što može uključivati, na primjer, mrežne zaslone "željeza", koji se nazivaju i vatrozidima (vatrozid s engleskog - "zidni zid").

Danas se većina korisnika koristi iz činjenice da je vatrozid (a vatrozid) samo softverski proizvod. Nije tako. Pri organiziranju mreža s povećanom razinom sigurnosti, uporaba takvih komponenata nije nešto poželjno, ali ponekad čak i jednostavno potrebno. Slažem se, jer softver ne reagira uvijek na njegove funkcije i ne može se na vrijeme reagirati na smetnje u mreži izvana, a da ne spominjem pristup povjerljive informacije, pohranjeni na tvrdim diskovima računala ili poslužitelja.

Interakcija softvera i hardvera

Dakle, kratko smo pregledali hardver. Sada nekoliko riječi o tome kako interakciju softverskih proizvoda.

Slažete se, operativni sustavi koji korisnicima omogućuju pristup računalnim mogućnostima računala, imaju svoje zahtjeve. Moderni "operativni sustavi" proždiru toliko resursa da s zastarjelim procesorima, koji nemaju dovoljno procesorske snage ili ako ne postoji potreban iznos RAM-a, one jednostavno neće raditi. Ovo, slučajno, vrijedi jednako za moderne aplikacije. I, naravno, ovo je daleko od jedini primjer takve interakcije.

zaključak

Konačno, valja reći da se hardverski dio modernog računala smatra vrlo kratko, no moguće je izvući zaključke o klasifikaciji glavnih elemenata sustava. Nadalje, valja istaknuti da se računalna tehnologija razvija, a to također dovodi do činjenice da se vanjski i unutarnji uređaji različitih tipova pojavljuju sve više (uzmite barem virtualne kacige). No, s obzirom na osnovnu konfiguraciju, u ovom slučaju su navedene najvažnije komponente, bez kojih je postojanje bilo kojeg računalnog sustava danas nemoguće. Međutim, iz očitih razloga, mobilni uređaji nisu ovdje uzeti u obzir, jer imaju malo drugačiji uređaj od računalnih terminala, iako postoji mnogo zajedničkog.