Jak zbudowany jest komputer?

Dla niektórych użytkowników komputer stacjonarny, laptop czy smartfon to magiczne skrzynki wykonujące jakieś niezrozumiałe obliczenia. Zatem warto przyjrzeć im się bliżej, żeby zrozumieć choć podstawy tego, jak działają te urządzenia.

Szczegóły działania komputera

Pecet to cyfrowe urządzenie elektroniczne, które przetwarza dane w postaci bitów. Bity są reprezentowane przez stany wyższego napięcia (jeden) i niższego napięcia (zero). Dobry i sprawdzony komputer stacjonarny ma procesor wysokiej klasy, który przetwarza dane i na przykład przenosi wartość z rejestru do pamięci, pobiera dane z segmentu danych programu czy wykonuje przerwania. Sam procesor składa się z urządzeń cyfrowych, które wykonują specyficzne operacje. Przykładowo jednostka arytmetyczno-logiczna wykonuje działania matematyczne, rejestry uniwersalne służą do bieżących operacji, a wskaźnik rozkazów wskazuje na rozkaz do wykonania. Procesor ściśle współpracuje z pamięcią RAM za pomocą szyny danych tzw. magistrali.

komputer stacjonarnyBudowa komputera na wyższym poziomie

Zarówno laptop, jak i komputer stacjonarny składają się z podzespołów takich jak dysk twardy, pamięć RAM, napęd optyczny, karta graficzna, karta sieciowa, procesor, zasilacz, płyta główna i różne karty rozszerzeń. Każde z tych urządzeń ma swoje specyficzne zadanie do wykonania. Pamięć RAM przechowuje bieżące dane wykonywanych programów (po wyłączeniu zasilania dane w tej pamięci są kasowane), napęd optyczny odczytuje dane zapisane na płytach DVD, zasilacz zamienia napięcie zmienne 230 V w gniazdku na napięcie stałe, którego wymaga pecet. Ponadto karta graficzna wykonuje operacje stricte graficzne (renderowanie klatek w grach trójwymiarowych), ma swój własny procesor (GPU) oraz pamięć RAM. Powszechnie spotykane są procesory, które mają wewnątrz GPU – taki procesor graficzny jest wystarczający do prac biurowych, ale do zaawansowanego renderowania grafiki za bardzo się nie nadaje. Dysk twardy przechowuje dane na talerzach pokrytych nośnikiem magnetycznym, choć coraz częściej można spotkać szybsze dyski SSD w zestawach komputerowych.