Parties internes de l'unité centrale. Structure informatique : qu’y a-t-il à l’intérieur ? Module RAM

Appareil informatique. Composition de l'unité système PC.

Dans cet article, des experts service informatique ITart vous dira à partir de quels éléments se compose de ordinateur personnel, lequel appareils sont dans systémique bloc et quoi fonctions ils le font. Ces informations seront utiles à ceux qui veulent assemblez-le vous-même ou moderniser ordinateur.

D'une manière générale, le concept " ordinateur personnel"implique unité système, dans lequel se déroule réellement tout le travail informatique, et les périphériques d'entrée/sortie qui y sont connectés (moniteur, clavier, souris, imprimante). Dans cet article, nous nous concentrerons plus en détail sur unité système et les éléments clés qui y sont inclus composé.

DANS composition de l'unité système comprend :

1. Carte mère

Ce payer est peut-être le plus élément important systémique bloc, puisqu'il interagit les uns avec les autres de tous les nœuds ordinateur. Sur maternel conseil des appareils tels que Processeur, mémoire, carte vidéo et supplémentaire Cartes PCI(carte réseau, carte son).

Parmi les éléments non amovibles de la carte mère, le plus significatif est jeu de puces. Il s'agit d'un ensemble de puces qui assurent le transfert de données entre tous les nœuds ordinateur. Le chipset est composé de nord Et du sud pont.

Pont Sud

Pont Sud fournit une interaction difficile disques, divers périphériques de stockage et tous les périphériques avec nord pont.

Pont Nord

Nord pont fournit une interaction entre le contrôleur graphique et la mémoire avec central processeur, ainsi que la communication processeur avec tous les appareils dont il est responsable du sud pont. Aussi nord pont définit le type opérationnel mémoire(DDR, SDRAM et autres), son volume maximum autorisé et son taux d'échange de données avec le processeur.

2. Processeur

Processeur- c'est le "cerveau" principal ordinateur. Il effectue toutes les opérations arithmétiques et opérations logiques. La productivité dépend en grande partie de la fréquence de son fonctionnement. ordinateur en général. De même, les performances ordinateur dépend de nombre de coeurs processeur, et un système de commande qui détermine le nombre de cycles d'horloge qu'une opération particulière prendra.

3. RAM

Souvent, cet élément est simplement appelé - mémoire ordinateur, puisqu'il est directement utilisé par la centrale processeur pour stocker les données traitées lors des calculs, et donc leur taille affecte considérablement les performances ordinateur. Données situées dans BÉLIER sont conservés seulement aussi longtemps que ordinateur activé, et après chaque redémarrage opérationnel mémoire est remis à zéro.

4. Disque dur

Responsable du stockage des données à long terme sur ordinateur. L'accès aux informations stockées sur un disque dur prend beaucoup plus de temps qu'avec BÉLIER, donc le volume dur disque affecte uniquement le nombre de programmes ou de fichiers que vous pouvez stocker sur votre ordinateur, et non sur la productivité et la rapidité ordinateur. Cependant, le disque dur contient fichier d'échange, qui est utilisé par le système d'exploitation pour compenser le manque d'espace opérationnel mémoire si nécessaire, et la taille de ce fichier peut toujours affecter les performances ordinateur. Et bien sûr, si vous remplissez la section à pleine capacité dur disque, sur lequel se trouve système opérateur, cela entraînera certainement de graves problèmes de fonctionnement, tels que le gel, travail lent ordinateur et ainsi de suite.

5. Carte vidéo

Responsable de générer un signal vidéo et de l'envoyer au moniteur ordinateur. C'est joli appareil complexe, qui comprend son propre Processeur Et BÉLIER. Souvent, à bord cartes vidéo il y a un refroidisseur supplémentaire, bien que certains modèles utilisent encore un refroidissement passif, ce qui implique uniquement la présence d'un radiateur qui absorbe la chaleur de cartes vidéo. bien carte vidéo, couplé à un grand volume opérationnel mémoire et puissant processeur peut fournir des performances maximales à votre ordinateur, et vous permettent de lancer facilement de nouveaux jeux vidéo ou de créer des graphiques 3D et un traitement vidéo.

6. Lecteur optique

Cet appareil est conçu pour lire et écrire des informations sur CD-disques. Plus modèles fonctionnels avoir la capacité de lire et d'écrire divers formats de disque, tels que DVD Et Bleu- Rayon. Cependant, en raison de la popularité croissante de la mémoire flash, disques optiques se démodent peu à peu, et lorsqu'il s'agit d'ordinateurs de bureau, ils manquent souvent optique conduire comme inutile. Peut-être qu'après un certain temps, ces appareils cesseront complètement d'être utilisés, tout comme les lecteurs de disquettes (lecteurs de disquettes) le faisaient autrefois, mais à l'heure actuelle, pourtant dans les rayons des magasins tous les films, musiques et jeux vidéo sont distribués au format comact disques.

7. Alimentation

Cet élément occupe la dernière place de notre liste, mais il joue un rôle important dans le travail PC, puisque cet appareil fournit nourriture tous les composants ordinateur, et corrige choisir une alimentation est une garantie fonctionnement fiable ton ordinateur.

Ainsi, dans cet article nous avons examiné la configuration standard du moyen unité systèmepersonnel ordinateur. Aussi, dans composition de l'unité centrale Il peut y avoir des périphériques PCI supplémentaires, tels qu'une carte audio, une carte réseau, un adaptateur Wi-Fi, etc.

Le contenu de l'unité système dépend en grande partie de système informatique en général, ses tâches, ses objectifs et son facteur de forme. En cas d'utilisation rationnelle, unité système plus cohérent avec les besoins du système informatique. Selon le système informatique, l'unité centrale peut contenir divers composants matériels :

    Une unité informatique sous la forme d'un principal/système/carte mère sur laquelle est installé un processeur et de la RAM.

    Peut également être installé avec des cartes d'extension (carte vidéo, carte son, carte réseau).

    Unité de puissance

    Compartiments pour périphériques remplis de périphériques de stockage - disque(s) dur(s), SSD, lecteur optique, etc.

Le panneau avant peut être équipé de boutons d'alimentation et de réinitialisation, d'indicateurs d'alimentation et de stockage, de prises casque et microphone, d'interfaces de transfert de données (USB, FireWire).

Types de boîtiers (châssis) pour les unités système[modifier | modifier le texte source] Article principal :

Facteur de forme (technique) Un boîtier qui protège les composants internes d'un ordinateur contre influence externe

    et les dommages mécaniques, maintenant les conditions de température requises à l'intérieur, protégeant le rayonnement électromagnétique créé par les composants internes, peuvent être représentés par des châssis standards de différentes formes et proportions (les dimensions sont indiquées en millimètres) :

    • Horizontal:

      Bureau (533×419×152)

      Empreinte (406×406×152)

      Ligne Slim (406×406×101)

    Ligne UltraSlim (381×352×75)

    • Verticale:

      Minitour (152×432×432)

      Tour Midi (173×432×490)

      Grande Tour (190×482×820)

SuperFullTower (différentes tailles) La structure de l'unité centrale, toutes les pièces et composants qui y sont installés, sont appelés caractéristiques techniques PC. Le terme est aussi souvent utilisé configuration Et fer. L’ego dépend principalement des caractéristiques techniques d’un ordinateur. performance et la capacité d'effectuer certaines tâches. Cela dépend du contenu de l'unité système quels programmes pouvez-vous utiliser ?

Les caractéristiques techniques déterminent le coût d'un ordinateur. Par conséquent, par exemple, si vous achetez un ordinateur pour travailler avec du texte, feuilles de calcul, clients de messagerie, rechercher des informations sur Internet, créer une présentation, vous ne devriez pas payer trop cher pour ordinateur puissant avec des caractéristiques techniques élevées.

Mais si vous envisagez de faire du montage vidéo, du traitement graphique, du montage sonore ou de jouer à des jeux modernes, vous devez alors faire attention à une configuration informatique productive et puissante.

Examinons maintenant les composants de l'unité centrale et les caractéristiques auxquelles il convient de prêter attention.

Carte mère

La carte mère (carte système, principale) constitue la base de la carte de l'unité système de l'ordinateur, déterminant, avec le processeur, l'architecture et les performances du PC.

Vous vous demandez probablement pourquoi « maternel » ? C'est un mot d'argot, il définit l'analogie avec la façon dont les enfants sont attachés à leur mère et tous les appareils sont connectés à la carte mère, qui contrôle le fonctionnement synchronisé unifié de tous les sous-systèmes.

Malgré la grande variété de conceptions et de performances, toutes les cartes mères ont des caractéristiques similaires. Ainsi, les composants suivants doivent être installés sur chacun d'entre eux : processeur et coprocesseur ; mémoire ROM, RAM et SRAM ; circuits d'entrée/sortie; schémas d'interface et de bus, oscillateur à cristal, circuits de contrôle de tension.

Le chipset principal des cartes mères modernes est jeu de puces, qui contrôle le fonctionnement de tous les autres contrôleurs et composants, en coordonnant leur fonctionnement dans le temps. C'est le chipset qui détermine quel processeur sera installé et quelle mémoire sera utilisée, les performances en dépendront.

Principaux fabricants de processeurs ( Intel Et DMLA) deux orientations principales dans la création de cartes mères ont été identifiées. Cela est dû au fait que les processeurs Intel et AMD sont installés dans différents connecteurs(Socket) sur la carte mère. Par conséquent, lors du choix d’une carte mère, vous devez savoir pour quels processeurs elle est conçue.

En général à propos spécifications techniques Il y a beaucoup à dire sur les cartes mères, mais il est important d’en comprendre les bases. Et maintenant, cela vaut la peine d’envisager une autre possibilité : l’intégration.

Autrement dit, nous parlons de combiner plusieurs appareils sur une seule carte mère. Et vous avez probablement déjà entendu le concept de carte son ou vidéo « intégrée ». Cela signifie que la carte mère combine déjà ces appareils. La plupart des utilisateurs expérimentés et des joueurs sont fermement opposés à l'intégration car appareils individuels plus productifs que les systèmes intégrés. Mais pour ordinateurs budgétaires Ce solution parfaite. Récemment, il est devenu la norme d'utiliser des contrôleurs vidéo et audio intégrés, réseau et modem.

De la carte mère au panneau arrière de l'unité centrale, se trouvent des connecteurs pour connecter des périphériques externes.

Processeur (unité centrale de traitement - CPU "CPU")

Processeur est l’élément principal du matériel informatique ou le « cerveau de l’ordinateur ». Le plus souvent, ils disent - microprocesseur ou juste Processeur.

C'est le processeur qui est responsable de l'exécution du code du programme (instructions) pour effectuer les opérations d'entrée/sortie arithmétiques, logiques et système.

Ce terme est utilisé dans l’industrie informatique depuis le début des années 1960. La forme, la conception et la mise en œuvre des processeurs ont considérablement changé depuis les premiers exemples, mais leur fonctionnement fondamental reste le même.

La standardisation et la miniaturisation des processeurs ont conduit à une pénétration profonde des processeurs basés sur ceux-ci. appareils numériques V la vie quotidienne personne. Les processeurs modernes se trouvent non seulement dans les appareils de haute technologie tels que les ordinateurs, mais aussi dans les voitures, les calculatrices, téléphones portables et même dans les jouets pour enfants.

Le plus souvent, ils sont représentés par des microcontrôleurs, où en plus de appareil informatique situé sur la puce composants supplémentaires(mémoire de programmes et de données, interfaces, ports d'entrée/sortie, minuteries, etc.).

Les processeurs modernes mesurent généralement moins de 4 x 4 centimètres et comportent des centaines de broches.

Pour faire simple, on peut dire que composants typiques Les composants du processeur sont une unité arithmétique et logique (ALU), qui effectue des opérations arithmétiques et logiques, et une unité de contrôle (CU), qui récupère les instructions de la mémoire, les décode et les exécute, en faisant appel à l'ALU si nécessaire.

Performance ou vitesse Le processeur dépend de la vitesse d'horloge (généralement exprimée en MHz) et du nombre d'instructions exécutées par horloge (IPC), qui ensemble constituent le nombre d'instructions exécutées par seconde (IPS).

Plus la vitesse du processeur est rapide, plus l'ordinateur fonctionnera rapidement. Le processeur possède des cellules spéciales appelées registres. C'est dans les registres que sont placées les commandes exécutées par le processeur, ainsi que les données sur lesquelles les commandes opèrent. Le travail du processeur consiste à sélectionner des commandes et des données dans la mémoire, dans un certain ordre, et à les exécuter. C'est sur cela que repose l'exécution du programme.

L'allocation de mémoire affecte également grandement les performances du processeur.

Les performances de l'ordinateur sont améliorées en utilisant processeurs multicœurs, qui est essentiellement une combinaison de deux ou plusieurs processeurs distincts (appelés noyaux) en un circuit intégré. Idéalement, deux processeur nucléaire sera presque deux fois plus puissant que les processeurs monocœur.

En pratique, cependant, les performances sont bien inférieures, seulement environ 50 %, en raison d'imperfections. logiciel et des algorithmes pour mettre en œuvre l'interaction entre le matériel et les logiciels.

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Mémoire vive (RAM)

Mémoire vive(BÉLIER)également appelée mémoire vive, « RAM », mémoire virtuelle. En fait, tous ces termes désignent la même chose. dispositif technique(puce) située dans un connecteur spécial sur la carte mère.

RAM - partie volatile du système mémoire de l'ordinateur, qui stocke temporairement les données et les instructions nécessaires au processeur pour effectuer une opération. Autrement dit, lorsque l'ordinateur est allumé, les données sont stockées dans la RAM. Mais si vous coupez l'alimentation de l'ordinateur, une panne de courant peut survenir et les données enregistrées dans la RAM seront perdues.

Ainsi, la RAM contient des données système opérateur et les programmes lancés pour exécution, donc le nombre de tâches que l'ordinateur peut effectuer simultanément dépend de la quantité de RAM.

C'est pourquoi la quantité de RAM affecte également vitesse de l'ordinateur. Après tout, si l'ordinateur n'a pas suffisamment de RAM, mais qu'il est puissant processeur moderne, tu ne pourras pas profiter travail rapide votre PC.

La RAM de la plupart des ordinateurs modernes est un module de mémoire dynamique (DRAM) contenant une mémoire à semi-conducteurs, organisée selon le principe des dispositifs à accès aléatoire. Mémoire type dynamique moins cher que le statique, et sa densité est plus élevée, ce qui vous permet de placer plus de cellules mémoire, mais en même temps ses performances sont inférieures. Le statique (SRAM), au contraire, est plus mémoire rapide, mais c'est aussi plus cher. À cet égard, la RAM de masse est construite sur des modules de mémoire dynamique, et la mémoire type statique utilisé pour créer de la mémoire cache à l’intérieur du microprocesseur.

Disque dur (HDD)

Disque dur Dur Disque Conduire un périphérique de stockage informatique non volatile et réinscriptible. Et aussi sur argot informatique cet appareil s'appelle " Winchester" Un appareil fait également référence à la mémoire de l'ordinateur, mais contrairement à la RAM, un disque dur sert principalement à stocker toutes les informations de votre ordinateur. Informations sur cet appareil est stocké même après la mise hors tension de l’ordinateur.

Les informations contenues dans un disque dur sont enregistrées sur des plaques dures (aluminium ou verre) recouvertes d'une couche de matériau ferromagnétique, le plus souvent du dioxyde de chrome - des disques magnétiques. Généralement, une ou plusieurs plaques sont utilisées sur un axe.

En mode de fonctionnement, les têtes de lecture ne touchent pas la surface des plaques en raison de la couche de flux d'air entrant qui se forme près de la surface lors d'une rotation rapide. La distance entre la tête et le disque est de plusieurs nanomètres (en lecteurs modernes environ 10 nm), et l'absence de contact mécanique assure à long terme services d'appareils. Lorsque les disques ne tournent pas, les têtes sont situées au niveau de la broche ou à l'extérieur du disque dans zone de sécurité, où leur contact anormal avec la surface des disques est exclu.

Principales caractéristiques de classification disques durs:

Interface(interface) est la ligne de communication entre le disque et la carte mère, c'est-à-dire connecteurs techniques pour se connecter. Interne moderne produit en série disques durs peut utiliser les interfaces ATA (alias IDE et PATA), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, SDIO et Fibre Channel.

Capacité(capacité) — la quantité de données pouvant être stockée par le lecteur. Depuis la création des premiers disques durs, grâce à l'amélioration continue de la technologie et de l'enregistrement des données, leur capacité maximale possible n'a cessé d'augmenter.

Taille physique(facteur de forme ; dimension) - presque tous les disques de 2001 à 2008 pour ordinateurs personnels et serveurs mesurent 3,5 ou 2,5 pouces de large - la taille des supports standard pour eux, respectivement ordinateurs de bureau Et . Les formats 1,8, 1,3, 1 et 0,85 pouces se sont également généralisés. La production de disques aux formats 8 et 5,25 pouces a été interrompue.

Temps d'accès aléatoire(temps d'accès aléatoire) - le temps moyen pendant lequel le disque dur effectue l'opération de positionnement de la tête de lecture/écriture sur une zone arbitraire disque magnétique. La plage de ce paramètre est de 2,5 à 16 ms. En règle générale, temps minimum les disques pour serveurs ont (par exemple, Hitachi Ultrastar 15K147 - c'est 3,7 ms), les plus gros des disques actuels sont les disques pour appareils portables (Seagate Momentus 5400.3 - 12,5 ms). A titre de comparaison, pour les disques SSD, ce paramètre est inférieur à 1 ms.

Vitesse de broche(vitesse de broche) — nombre de tours de broche par minute. Le temps d'accès et la vitesse moyenne de transfert des données dépendent en grande partie de ce paramètre. Actuellement, les disques durs sont produits avec les vitesses de rotation standards suivantes : 4200, 5400 et 7200 (ordinateurs portables), 5400, 5900, 7200 et 10000 (ordinateurs personnels), 10000 et 15000 tr/min (serveurs et postes de travail hautes performances).

Fiabilité(fiabilité) - défini comme le temps moyen entre les pannes (MTBF). Et la grande majorité des disques modernes prennent en charge la technologie S.M.A.R.T.

Nombre d'opérations d'E/S par seconde(IOPS) - pour les disques modernes, cela représente environ 50 opérations/s à accès aléatoire au lecteur et environ 100 op/sec avec accès séquentiel.

Consommation d'énergie- un facteur important pour les appareils mobiles.

Résistance aux chocs(Indice de choc G) - la résistance du variateur aux coups de bélier ou aux chocs soudains, mesurée en unités de surcharge admissible à l'état marche et arrêt.

Taux de transfert de données (Taux de transfert) avec accès séquentiel :

  • surface disque interne : de 44,2 à 74,5 Mo/s ;
  • zone disque externe : 60,0 à 111,4 Mo/s.

Volume tampon— un tampon est une mémoire intermédiaire conçue pour lisser les différences de vitesse de lecture/écriture et de vitesse de transfert sur l'interface. Sur les disques modernes, elle varie généralement de 8 à 128 Mo.

Disques durs externes avec Interface USB. Ils sont également appelés « externes disques durs", l'objectif principal est le stockage et le transfert d'informations.

Pour remplacer le moderne disques durs vient disque SSD(SSD , disque SSD ) - un dispositif de stockage informatique non mécanique basé sur des puces mémoire et un contrôleur de contrôle.

Carte vidéo

Carte vidéo(Aussi adaptateur vidéo, adaptateur graphique , carte graphique , carte graphique , accélérateur graphique , carte 3D) - appareil électronique, qui convertit une image graphique stockée en tant que contenu de la mémoire de l'ordinateur (ou de l'adaptateur lui-même) en une forme adaptée à un affichage ultérieur sur l'écran du moniteur.

Les premiers moniteurs, construits sur des tubes cathodiques, fonctionnaient sur le principe télévisuel du balayage de l'écran. faisceau d'électrons, et nécessitait un signal vidéo généré par la carte vidéo pour l'affichage.

Cependant, actuellement, cela fonction de base, tout en restant nécessaire et demandé, est tombé dans l'ombre, cessant de déterminer le niveau de capacités de formation d'image - la qualité du signal vidéo (clarté de l'image) a très peu à voir avec le prix et le niveau technique d'une carte vidéo moderne .

Tout d'abord, un adaptateur graphique est désormais compris comme un appareil doté d'un processeur graphique - un accélérateur graphique, qui est responsable de la formation du image graphique. Les cartes vidéo modernes ne sont pas limitées conclusion simple images, ils disposent d'un processeur graphique intégré qui peut effectuer un traitement supplémentaire, supprimant cette tâche de processeur central ordinateur.

Par exemple, tout le monde cartes vidéo modernes Nvidia Et DMLA (ATi) effectuer le rendu pipeline graphique OpenGL et DirectX au niveau matériel. DANS dernièrement il existe également une tendance à utiliser la puissance de calcul GPU pour résoudre des problèmes non graphiques.

Généralement, la carte vidéo est conçue comme circuit imprimé(carte d'extension) et s'insère dans le connecteur d'extension, universel ou spécialisé ( AGP, PCI-Express ) sur la carte mère.

Les cartes vidéo intégrées à la carte mère sont également très répandues - à la fois sous la forme d'une puce séparée et en tant que partie intégrante du northbridge du chipset ou du processeur. Dans ce cas, l'appareil, à proprement parler, ne peut pas être appelé une vidéo ; carte.

unité de puissance

Alimentation de l'ordinateur(bloc d'alimentation, Bloc d'alimentation- bloc d'alimentation, PSU) - une source d'alimentation secondaire conçue pour alimenter les composants informatiques énergie électrique CC, en transformant tension secteur aux valeurs requises.

L'alimentation électrique joue également le rôle de barrière de protection contre les interférences mineures. tension d'entrée. Et le ventilateur existant dans le boîtier d'alimentation participe au refroidissement des composants de l'ordinateur.

Lecteur optique

Lecteur optique- un dispositif comportant un composant mécanique commandé circuit électronique et destiné à la lecture et (dans la plupart modèles modernes) enregistrement des informations de support optique informations sous forme de disque en plastique avec un trou au centre (CD, DVD, etc.). Le processus de lecture/écriture d’informations sur un disque est effectué à l’aide d’un laser.

Les lecteurs les plus utilisés sont :

CD-ROM- le type de lecteur de CD le plus simple, conçu uniquement pour lire des CD.

Le CD-RW est le même que le précédent, mais ne peut écrire que sur des disques CD-R/RW.

DVD-ROM - son objectif est uniquement de lire des DVD.

DVD-RW/CD-RW - pareil DVD-ROM, mais capable d'enregistrer sur CD-R/RW,DVD-R./RW-disques (lecteur combiné).

DVD-RW DL - contrairement type précédent DVD-RW, est également capable d'enregistrer sur un support DVD optique double couche, qui diffère des supports conventionnels par une plus grande capacité.

BD-RE est un lecteur capable de lire/écrire sur des disques au format Blu-Ray. Il s'agit d'une technologie avancée de support optique basée sur l'utilisation d'un laser d'une longueur d'onde de 405 nm (spectre bleu). La réduction de la longueur d'onde du laser a permis de réduire la largeur de la piste de moitié par rapport à un disque DVD et d'augmenter la densité d'enregistrement des données. La réduction de six fois de l'épaisseur de la couche protectrice a augmenté la fiabilité des opérations de lecture/écriture sur plusieurs couches inscriptibles.

Moderne Lecteurs de CD-ROM atteint des vitesses élevées de lecture des informations à partir de CD laser grâce à l'introduction de la technologie CAV(Vitesse angulaire constante- vitesse angulaire constante).

Dans ce mode, la fréquence de rotation du disque reste constante ; par conséquent, dans les zones périphériques, les données sont lues ; vitesse plus élevée(4-7,8 Mo/s) que dans les zones internes (2-3,5 Mo/s). La vitesse de lecture moyenne est beaucoup plus proche des valeurs minimales, puisque l'écriture sur le disque commence à partir des zones internes.

Tout seul lecteur optique peut prendre la forme d'un composant conçu dans le cadre d'un équipement plus complexe (par exemple, un lecteur DVD domestique) ou produit comme un appareil indépendant avec interface standard connexions ( PATA, SATA, USB), comme pour une installation sur un ordinateur.

Connecteurs PCI

PCI(Interconnexion de composants périphériques, littéralement - interconnexion des composants périphériques) - bus d'entrée/sortie pour la connexion périphériquesà la carte mère de l'ordinateur.

Autrement dit, vous pouvez vous connecter à ces connecteurs appareils supplémentaires. Par exemple, des suppléments carte réseau, modem, carte son, Tuner TV, Module Wi-Fi etc.

Actuellement, l'interface PCI est progressivement remplacée par des interfaces PCI-Express, HyperTransport Et USB. Les cartes mères modernes n'ont qu'un, rarement deux, connecteurs PCI, au lieu des 5 à 6 précédemment installés. Certaines cartes mères modernes (principalement haut de gamme ou au format mATX) n'ont pas du tout de connecteur PCI installé.

Ce sont les principaux périphériques de l'unité centrale, sans lesquels l'ordinateur ne peut pas fonctionner. Ils sont responsables des performances et de la vitesse ; le prix et l'adéquation de l'ordinateur à diverses tâches en dépendent.

Certains appellent l'unité centrale une « boîte », d'autres un « processeur » et bien d'autres noms différents ; ils l'utilisent parfois même à d'autres fins, par exemple pour se réchauffer les pieds.

Et donc, dans cet article, j'écrirai en détail et montrerai même ce qu'il y a à l'intérieur de l'unité centrale, ainsi que ce qui se passe.

Beaucoup de gens (et peut-être pas des gens) se demandaient « qu’est-ce qu’il y a dans cette boîte là-bas ? »...

Unité système :

Cadre

Tout d’abord, je vais vous parler un peu des cas.

Les boîtiers d'ordinateur existent dans différentes normes telles que MiniTower, MidiTower, BigTower, Server Case, etc. et ils sont tous conçus dans le même but : stocker les principales parties de l'ordinateur.

Les boîtiers sont généralement en tôle, en aluminium, les panneaux sont généralement en plastique, mais aussi en d'autres matériaux.

A l'aide d'un exemple, regardons un cas de type MidiTower :

La photo montre les principaux domaines dans lesquels il devrait ou peut y avoir :

  1. unité de puissance;
  2. ventilateurs de caisses;
  3. carte mère ( Format ATX ou MiniATX);
  4. Appareils 5,25" ;
  5. Appareils 3,5"

Il peut y avoir des cas où vous pouvez installer des ventilateurs de boîtier à la fois en dessous et au-dessus, ainsi que, par exemple, plusieurs sur le panneau arrière, sur le capot latéral, etc.

Il y a des cas où l'alimentation est située en bas, et pas comme sur la photo, où elle devrait être en haut.

Carte mère

La carte mère est la partie principale de l'unité système, car sans elle, rien ne fonctionnera.

Les cartes mères sont Normes ATX, MiniATX, etc. Je vais vous donner un exemple de carte mère ATX.

  1. prise de processeur ;
  2. puissance supplémentaire pour le processeur ;
  3. emplacements pour RAM;
  4. le pont nord est situé sous le radiateur ;
  5. le pont sud est situé sous le radiateur ;
  6. Emplacement PCI-E x16 pour la carte vidéo ;
  7. Emplacement PCI ;
  8. batterie;
  9. Connecteurs SATA ;
  10. connecteur pour disques durs IDE ;
  11. J'ai presque oublié le connecteur d'alimentation principal ;
  12. connecteur pour lecteur de disquette ;
  13. Connecteur du ventilateur du processeur ;
  14. Emplacement PCI-E x1 ;
  15. connecteurs pour connecter la prise sur le boîtier ;
  16. connecteurs pour connecter un USB supplémentaire ;
  17. connecteur pour connecter des appareils audio sur le panneau avant du boîtier ;
  18. connecteur pour connecter les ventilateurs du boîtier.

Examinons maintenant de plus près certains éléments de la carte mère.

Un socket de processeur, également appelé socket, est nécessaire pour y connecter un processeur ; divers processeurs, par exemple, voici 775 (pour les processeurs Intel) :

Et voici le socket 939 (pour les processeurs Athlon) :

La photo suivante montre le northbridge sans radiateur :

Il sert à connecter (transmettre des informations) entre les 3 composants principaux d'un ordinateur - le processeur, la RAM, la carte vidéo, et également à transmettre des informations depuis pont sud au processeur.

Pont Sud :

Le pont sud traite et transmet les informations au processeur, via le pont nord, à partir des périphériques d'entrée/sortie.

Et enfin panneau arrière, cette carte mère, ressemble à ceci :

Il est nécessaire pour connecter divers périphériques d'entrée/sortie.

Processeur

Le processeur, pour ainsi dire, est le cerveau de l'ordinateur, sans lequel, comme vous l'avez probablement déjà compris, l'ordinateur ne sera capable de traiter aucune information.

Les principales caractéristiques des processeurs sont fréquence d'horloge, cache (de n'importe quel niveau), fréquence du bus.

La photo montre 3 différents processeurs, il y a même un processeur slot sur la gauche s939 AMD Athlon, à droite se trouve le s775 Intel C2D E6750 et en haut se trouve l'emplacement 1 Intel Pentium III 600MHz.

Photo de l'autre côté :

Refroidissement du processeur

Les processeurs émettent beaucoup de chaleur, c'est pourquoi ils doivent être refroidis, sinon ils cesseront tout simplement de fonctionner avec le temps, et même sans refroidissement, le PC ne fonctionnera pas même une minute, car une protection contre la surchauffe se déclenchera, et si le le processeur est un ancien modèle, il va tout simplement griller.

Le refroidissement peut être de l'air ou de l'eau. Parlons seulement de l'air.

Le refroidissement par air peut être actif ou passif. Passif, c'est lorsque seul un radiateur est installé sur le processeur ; de cette manière, les processeurs qui ne chauffent pas autant sont généralement installés sur les ordinateurs portables ;

Le refroidissement actif se compose d’un radiateur et d’un ventilateur, et ensemble, on l’appelle « refroidisseur ».

Les radiateurs sont fabriqués à partir de différents matériaux, généralement en aluminium, en cuivre. Il existe également des radiateurs à base de caloducs (les plus efficaces), ou mixtes, c'est-à-dire que le noyau peut être en cuivre et les ailettes en aluminium.

Refroidisseur de caloduc :

Dissipateur thermique en aluminium sur un processeur slot :

Refroidisseur avec radiateur en aluminium :

Refroidisseur avec radiateur en cuivre :

Et voici à quoi ressemble le refroidisseur Asus V60 démonté, qui a été montré précédemment :

BÉLIER

La RAM peut être différents types, il y a longtemps il y avait autrefois les SIMM, puis les DIMM sont apparus, puis les DDR, DDR2 et enfin DDR3, c'est pour les PC de bureau, il y a aussi de la mémoire pour les serveurs comme les FB-DIMM et les simples DDR, DDR2, DDR3 également pour les serveurs, mais avec le support ECC.

Les principales caractéristiques de la RAM sont sa capacité, la fréquence du bus et les timings (latences).

La photo montre (de haut en bas) DIMM, DDR, DDR2.

Carte vidéo

Initialement, les cartes vidéo n'étaient nécessaires que pour afficher du texte à l'écran, ainsi que des graphiques primitifs, mais elles sont désormais utilisées pour les jeux, divers graphiques, le traitement diverses informations(par exemple, le transcodage vidéo), et la carte vidéo est bien plus puissante que le processeur, vous pouvez même donner un exemple : je ne me souviens pas des chiffres exacts, mais un processeur 4 cœurs a transcodé la vidéo en 4 heures, et la carte vidéo, la même vidéo, en 20 minutes.

Je ne sais pas exactement lesquelles sont apparues en premier, mais d'abord il y avait des cartes vidéo qui ont été insérées dans les emplacements ISA et PCI, puis un emplacement AGP spécial est apparu, et maintenant il y a un emplacement PCI-E et PCI-E2.

Voici à quoi ressemble une carte vidéo PCI-E :

Les principaux éléments d'une carte vidéo sont le processeur (1) et la mémoire (2). 3 - connecteur pour connecter un ventilateur ; il peut également y avoir des connecteurs pour une alimentation supplémentaire.

Les principales caractéristiques de la carte vidéo : fréquence du processeur, fréquence de l'unité de shader, taille de la mémoire, fréquence de la mémoire, type de mémoire, largeur du bus et quelles sorties sont disponibles sur la carte vidéo. Il existe des sorties telles que D-SUB, DVI, HDMI, DVI-I, DVI-D, DisplayPort et autres.

unité de puissance

Un ordinateur a besoin d’une alimentation électrique pour convertir et transmettre l’énergie aux éléments informatiques. Cela fonctionne comme un cœur :)

Sous composition système informatique comprennent généralement non seulement les composants de la configuration de base d'un PC, mais également le composant interne de l'unité centrale, ce que l'on entend le plus souvent lorsqu'on parle d'un ordinateur. Mais cet article abordera les deux concepts.

Composition du système informatique

Par exemple, la composition minimale d'un ordinateur peut comprendre plusieurs composants :

  • Unité système- il contient les composants internes d'un ordinateur personnel ;
  • Moniteur- permet la sortie de données : textes, images et autres informations ;
  • Clavier- sert à saisir des informations ;
  • Souris- au moins avec son aide, vous pouvez contrôler le fonctionnement des programmes informatiques.

Cas de l'unité système

La conception du boîtier détermine non seulement apparence unité centrale, et avec elle le confort de la maison et même son remplissage, à savoir le facteur de forme de la carte mère, et avec elle le nombre de composants connectés. Le système de refroidissement dépend également entièrement du boîtier de votre ordinateur ; il doit être silencieux mais efficace.

Carte système (carte mère)

On l’appelle à la fois systémique et carte mère, la charge sémantique sur ces termes est exactement la même, quand ils l'appellent d'une manière ou d'une autre, ils signifient la même chose. Grâce à la carte système, la fixation mécanique est assurée directement et à l'aide de câbles spéciaux tous les composants de l'unité centrale, ainsi que leur alimentation électrique et leur interconnexion interne. Il y a également divers contrôleurs dessus.

Processeur et son système de refroidissement

Le microprocesseur, qui fait partie du processeur, effectue la plupart des opérations informatiques. Les processeurs modernes ont besoin d'une bonne consommation d'énergie, et la température de certains représentants peut même faire bouillir une bouilloire, vous ne pouvez donc pas vous passer d'un système de refroidissement :

Radiateur - fournit refroidissement passif processeur, mais un radiateur ne peut plus faire face à de grandes dissipations thermiques et y est donc généralement attaché, par exemple refroidissement par air ventilateur spécial. Et en général, il ne sera probablement pas possible de trouver un radiateur séparément du ventilateur.

Il existe des systèmes de refroidissement alternatifs, mais ils sont généralement nécessaires à l'utilisation potentiel d'overclocking processeur central.

Module RAM

De plus, la RAM est appelée RAM - mémoire vive, elle est nécessaire pour stocker des données temporaires, bon exemple est le presse-papiers lors de la copie puis du collage. Le processeur transfère les informations vers la RAM et les récupère selon les besoins. Une particularité de la RAM est sa performance presque ultra-rapide, qui permet d'échanger des données avec le processeur à sa propre vitesse de traitement. Il faut tenir compte du fait que stockage à long terme les données sont pratiquement inaccessibles, la RAM est un composant volatile d’un ordinateur personnel et si l’alimentation du PC est éteinte, toutes les informations disparaîtront irrévocablement.

Sur la carte module se trouvent plusieurs microcircuits qui fonctionnent comme une seule unité, et pour l'installation dans la carte mère, aucun outil n'est requis pour étendre la RAM, cette opération vous pouvez facilement le faire vous-même.

Disque dur et disque SSD

Adaptateur vidéo (carte vidéo)

La carte vidéo est une carte graphique, un périphérique chargé de construire (afficher) des informations sur l'écran du moniteur. Les cartes mères modernes sont déjà équipées d'adaptateurs graphiques intégrés, qui fonctionnent bien aussi bien en applications bureautiques pour regarder des vidéos de haute qualité et dans des jeux peu gourmands en ressources. Pour les tâches vidéo hautes performances, la carte doit être achetée séparément et montée dans carte système, et la variété des modèles se situe dans des segments de prix complètement différents.

Lecteur optique

Dans la configuration d'un ordinateur moderne, le lecteur optique est de moins en moins utilisé par rapport à son ancienne popularité. Utilisé pour lire et écrire des disques divers formats. Il est connecté à la carte mère à l'aide d'un câble, tout comme un disque dur ou un disque SSD.

Lecteur de disquette et lecteur de carte

Le lecteur de disquette n'est plus utilisé dans les ordinateurs modernes, mais on le trouve toujours dans les ordinateurs plus anciens. Les cartes mères plus anciennes avaient un connecteur spécial.

Sur les ordinateurs modernes, il est plus conseillé d'utiliser un lecteur de carte capable de lire et d'écrire des informations à partir de différents types de clés USB.

Adaptateur audio, modem et contrôleur LAN

Adaptateur audio, utilisé pour l'enregistrement et la lecture du son, des écouteurs y sont connectés, haut-parleurs et un micro.
Un modem est nécessaire pour se connecter et accéder à Internet ; un contrôleur réseau ou une carte réseau est utilisé pour se connecter au réseau et, de la même manière qu'un modem, pour accéder à Internet.

Dans le cadre de la carte mère aujourd'hui, à la fois l'adaptateur audio et cartes réseau, mais vous pouvez les acheter pour étendre les capacités.

Les modems, internes sous forme de carte et externes sous forme de périphérique, bien que perdant de leur popularité, sont toujours utilisés pour se connecter à Internet via une ligne téléphonique. Les modems 3G/4G utilisant une connexion mobile sont de plus en plus populaires de nos jours.

unité de puissance

Le nom parle de lui-même, sa fonction principale est de servir courant électrique tous les composants internes d’une unité système informatique. Étant donné que la stabilité du système dépend de sa puissance, vous devez traiter le choix avec compréhension ou même l'acheter avec une petite réserve, ce qui sera utile lors d'une nouvelle mise à niveau (modernisation) des composants de l'unité centrale.

La composition d'un ordinateur personnel et d'une unité système ne se limite pas à ces composants, la configuration peut être étendue ou les composants peuvent être remplacés selon les besoins, et la frontière entre la compréhension de ces termes est devenue un peu plus claire.

Bonjour, chers lecteurs. Aujourd’hui, toute personne connaît au moins un tant soit peu ordinateur personnel. Cet appareil utile aide grandement dans de nombreux domaines de la vie. Les utilisateurs avancés distingueront facilement l'unité centrale de l'imprimante et expliqueront également la différence. Mais pour ceux qui découvrent une telle technologie pour la première fois, c’est assez difficile. Dans l'article d'aujourd'hui, nous examinerons en détail le fonctionnement de l'unité système informatique.

A quoi ça sert ?

Les utilisateurs qui ne se sont jamais penchés sur l'étude des composants informatiques pensent que l'unité système est une sorte de boîtier qui fournit une sortie d'image au moniteur. Et la plupart d’entre eux l’appellent un « processeur ». Que fait l'unité système ?

Sa tâche principale est de connecter les composants situés à l'intérieur avec le moniteur, le clavier, la souris et d'autres périphériques. Et bien sûr, une protection contre les influences extérieures sur les éléments internes.

Taille du boîtier

Il existe deux grands types d'unités système : horizontales ou verticales. Les premiers sont placés dans position horizontale sous le moniteur, mais sont rares aujourd'hui. Le deuxième type de boîtier est plus courant, souvent appelé Tower, ce qui se traduit de l'anglais par « tour ». Les unités système verticales peuvent être divisées en plusieurs groupes supplémentaires : big, midi et mini.

Les dimensions dépendent des besoins de l'utilisateur. Les plus courantes sont les Tower mini (petites), qui occupent un minimum de place mais disposent de suffisamment d'espace pour les mises à niveau ultérieures. Les grands sont nécessaires aux amateurs du plus jeux modernes afin qu'il y ait de la place pour plusieurs cartes vidéo. Valises compactes adapté au montage destiné à des tâches peu exigeantes.


Un autre point important de l'unité centrale, dont dépend le placement ultérieur des composants. Actuellement, deux facteurs de forme sont activement utilisés : AT et ATX. Il est important de se rappeler que la carte mère doit avoir le même facteur de forme, sinon elle ne rentrera tout simplement pas.

Ce qui est inclus dans l'unité centrale

En règle générale, l'emballage de base du boîtier comprend une alimentation, ce qui élimine le besoin de l'acheter séparément. Bien entendu, si vous le souhaitez, vous pouvez le remplacer sans aucun problème.
Ainsi, les principaux composants :

  • carte mère;
  • unité de puissance;
  • Processeur ;
  • disque dur ;

Carte mère


La partie la plus fondamentale de toute unité système, sans laquelle le travail est impossible. Son tâche principale– relier tous les composants et assurer le fonctionnement commun. C'est la partie la plus grande et la plus visible du bloc. La carte mère dispose de connecteurs pour connecter des composants et des périphériques.

Les connecteurs de la carte mère sont situés sur la paroi arrière de l'unité centrale. Tous sont codés par couleur. Ceci est fait pour faciliter la connexion correcte d'autres appareils (clavier, souris, moniteur, haut-parleurs audio). Après tout, leurs fiches ont (le plus souvent) la couleur correspondante.

unité de puissance


Responsable de la distribution de l'énergie à chaque composant. Il dispose d'un ensemble de connecteurs sur le panneau avant, à travers lesquels le reste du système est connecté. Généralement livré complet avec le boîtier, mais peut être remplacé par un autre plus puissant. Sur l'image ci-dessus, l'alimentation est positionnée en bas du boîtier, mais le plus souvent elle est située en haut.

Processeur

Il est considéré comme le cœur ou le cerveau du PC. Il s'agit d'un cristal de silicium cultivé et traité en utilisant technologies spéciales. Responsables du traitement des informations ; les processeurs Intel et AMD sont particulièrement populaires.


Il est équipé d'un système de refroidissement, représenté par un ventilateur et un radiateur ou seulement ce dernier. Installé à un emplacement désigné sur la carte mère. Le coût dépend des tâches qui seront confiées au processeur, et peut atteindre plusieurs milliers de dollars.

Carte vidéo


Sans ce composant, vous ne pourrez pas travailler avec programmes graphiques, et les jeux ne démarrent pas. Presque tous les processeurs modernes disposent d'un adaptateur graphique intégré, suffisant pour des tâches simples. Mais les joueurs devront acheter une carte vidéo séparée. Comment se connecter ? Bien sûr, à la carte mère, qui dispose d'emplacements spéciaux. Il existe de nombreux modèles sur le marché destinés à différentes tâches utilisateurs.

BÉLIER


Nécessaire pour stocker les informations traitées par le processeur. Certes, la RAM fonctionne lorsque le PC est allumé, après l'avoir éteint, tout disparaît. Plus il y en a, mieux c'est. Fournit beaucoup de mémoire grande vitesse traiter les données des utilisateurs. La RAM est constituée de petites clés insérées dans des emplacements spéciaux. En plus du volume, caractéristique importante est le type de mémoire.

Disque dur


Contrairement à la RAM, les disques durs sont nécessaires pour stocker les données utilisateur permanentes. Leur principale caractéristique est leur volume, qui se mesure aujourd’hui en gigaoctets et téraoctets. Volume disque dur dépend des tâches de l'utilisateur. Récemment, les disques durs ont été remplacés par des SSD (disques sans pièces mécaniques). Ils travaillent plus vite, ne font pas de bruit et ne chauffent pratiquement pas.

Carte son

Ordinateur moderne Il est impossible d'imaginer sans la capacité de reproduire le son. C’est pour cela que l’appareil est conçu. informations audio, qui est le plus souvent déjà intégré à la carte mère et possède des caractéristiques suffisantes pour reproduire les informations audio. Mais pour le traitement professionnel du son sur un ordinateur, une carte son distincte (interne ou externe) est requise.

Terminons ici. Nous parlerons de la façon de connecter les composants de l'unité centrale ensemble dans la prochaine fois. Partagez l'article avec vos amis. A bientôt !

En conclusion, je vous suggère de regarder une vidéo sympa sur auto-assemblage unité système informatique de la chaîne "Bon choix!"

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