Компьютер работает: Урок 3. Как работает компьютер (и другие вычислительные устройства)

Как устроен компьютер? | ProgKids

Сегодняшние компьютеры существуют в множестве разных форматов — десктопы, ноутбуки, смартфоны, беспилотники, умные часы и даже чайники. У всех этих устройств, какими бы разными они ни были, один и тот же принцип действия, который и позволяет им выполнять предписанную задачу. Сегодня мы расскажем, как работает любое компьютерное устройство и какие функциональные элементы лежат в их основе. Без этих знаний учиться программированию невозможно, поскольку создавать эффективные программы можно только с пониманием внутренней механики компьютера.

Если разобраться, любой компьютер — это просто очень умный калькулятор. Слово to compute в переводе с английского и означает «вычислять». Но если обычный калькулятор справляется лишь с некоторыми математическими операциями, то компьютер умеет применять результаты своих расчетов для выполнения команд. Сами по себе эти команды достаточно простые — возьми данные оттуда, поработай с ними здесь, сохрани сюда. Но поскольку компьютер за секунду выполняет миллиарды таких команд, из таких простых кирпичиков удается создавать невероятные дворцы.

Базовые функции компьютера

Всю работу компьютера можно разбить на четыре функции:

1. Получить информацию
2. Сохранить ее в памяти
3. Обработать данные
4. Предоставить результат

Какое бы электронное устройство вы ни взяли, оно всегда работает по этому принципу. Обычный компьютер получает информацию с клавиатуры, флешек или CD. Планшет считывает прикосновения к экрану. Для фитнес-бластета источником данных становится ваш пульс, а для дрона — джойстик в руках оператора.

Получив данные в пригодном для работы формате, устройство записывает их в память. После этого их с ними можно работать. Чтобы разобраться, что нужно сделать с информацией, компьютер обращается к программе и четко, шаг за шагом, выполняет прописанные там инструкции. После этого он выдает результат — выводит картинку или текст на экран, запускает какую-то функцию или дополнительную программу. Результатом работы дрона будет полет в указанном направлении. В Интернете клик мыши по ссылке (это тоже способ введения данных) приводит к отправке данных с одного компьютера на другой — таков результат работы браузера.

Компьютеров много — принцип один

Разные устройства используют разные программы, написанные на разных языках — все зависит от цели, которому служит то или иное устройство. Когда вы учитесь программированию, вы знакомитесь с этими языками и узнаете, какие из них лучше всего подходят для тех или иных задач.

Одни языки применяются, чтобы управлять самыми мелкими элементами компьютерного устройства. Другие работают на уровне операционной системы, третьи позволяют создавать веб-сайты или приложения. Подробнее об этих различиях мы рассказывали в статье «Какие бывают языки программирования». Главное, что нужно понимать — любая программа на любом языке программирования, хоть на Python, хоть на Scratch, позволяет компьютеру выполнять действия в определенном порядке, обрабатывая данные и предоставляя нужный программисту результат.

Внутреннее устройство компьютера

Теперь заглянем внутрь обычного компьютера и разберемся, из каких частей он состоит.

Материнская плата

Все составные части компьютера, которые обеспечивают его работу, подсоединяются к материнской плате. Это их общее рабочее пространство, которое позволяет разным функциональным элементам обмениваться данными. Материнская плата устроена таким образом, чтобы у каждой детали было свое собственное место, в которое нельзя воткнуть неподходящий блок.

Процессор

Главный элемент любого компьютера, который организует работу всех остальных устройств в его составе.

Именно процессор читает данные из памяти, разбирается, что нужно сделать по написанной программе, командует и управляет. Мы подробно разбирали его работу в статье «Как устроен процессор».

Оперативная память

В этих планках хранятся данные, к которым процессор обращается в процессе работы. Чем больше оперативной памяти, тем больше места для хранения и тем дольше компьютер может работать под тяжелой нагрузкой. Данные в оперативной памяти уничтожаются при выключении, поэтому перезагрузка иногда помогает ускорить работу компьютера.

Жесткий диск

Если какая-то информация нужна компьютеру постоянно, ее размещают на жестком диске. Здесь хранится операционная система, установленные программы, кино, музыка и прочий контент. На сегодняшний день самыми распространенные являются магнитные жесткие диски, как на фото. Они записывают данные на крутящиеся пластины и считывают их с помощью головок, висящих над пластинами на расстоянии в несколько нанометров. У такой технологии много недостатков — данные записываются в разные участки пластины, поэтому компьютеру приходится тратить время на поиск, головка может повредить поверхность пластин из-за тряски, сам диск сильно шумит при работе и занимает много места. Наиболее современные жесткие диски, которые называются твердотельными, построены на более надежной технологии, используя микросхемы памяти. Пока такие накопители проигрывают конкуренцию магнитным из-за высокой цены, но будущее наверняка за ними.

Специальные карты

Чаще всего в компьютере также присутствуют карты, которые отвечают за какие-то отдельные функции: обработку видео и аудио, сетевые соединения. Эти элементы принимают от процессора на исполнение специфические задачи по своему профилю, разгружая его и обеспечивая лучшее качество работы. Однако бюджетные компьютеры или устройства, которым не требуется максимальная производительность, могут обходиться и без таких элементов.

Запишите ребенка
на бесплатный урок
по программированию
с преподавателем

Записаться на пробный урок

Как работает компьютер. Часть 1. Что такое компьютер и из чего состоит компьютер. / zremcom.com

Зачастую при упоминании слова «технология», большинство людей начинает думать о компьютерах, ведь фактически почти у каждого аспекта наших жизней есть некоторый компьютеризированный компонент. Различные устройства в наших домах имеют встроенные микропроцессоры, чипы и другие элементы компьютеров, они присутствуют в наших телевизорах, автомобилях, стиральных машинах, микроволновках и т.д., но компьютер, о котором все думают сначала, обычно является «персональным» иначе ПК.

ПК является инструментом общего назначения, созданного вокруг небольшого микропроцессора. У ПК есть много различных частей — память, жесткий диск, модем, и др. Их всех объединяет одна общая цель – выполнить поставленную задачу. Это означает, что Вы можете делать разнообразные вещи на компьютере. Вы можете использовать его, чтобы создавать и редактировать документы, отправлять электронную почту, играть в игры и юзать интернет и массу других вещей.

Компьютеры прослеживают свою историю до 1970-ых, когда человек по имени Эдвард Робертс начал продавать компьютерные наборы, основанные на кристалле микропроцессора, разработанном Intel. Робертс назвал свой компьютер Альтаиром 8800 и продавал несобранные наборы за 395 долларов за один. К удивлению многих тогдашних умников наборы стали мгновенным хитом, и эра персонального компьютера началась.

Несколько лет позже, дуэт Стива Джобса и Стива Уозниэка выпустили компьютер Apple II и, начиная с этого момента популярность персонального компьютера, действительно начала взлетать. Другие производители следовали примеру, и скоро были выпущенны компьютеры от Commodore, Atari и Texas Instruments. Как видите, IBM вошел в игру совсем не после дебюта Apple II.

Сегодня, когда кто-то говорит о ПК, они имеют в виду машину, работающую на операционной системе Microsoft Windows с x86-64 совместимым микропроцессором, а вот компьютеры Apple Macintosh – технически попадающие под ПК, большинство из вас не назвало бы персональным компьютером, хотя старт компьютерных технологий остается за Apple.

В этой статье я буду говорить о ПК в общем, о его различных частях, которые входят в состав. Вы узнаете о различных компонентах, и как они взаимодействуют в основном операционном процессе.

Давайте посмотрим на основные компоненты типичного настольного компьютера:

1. Центральный процессор (ЦП) — «мозг» компьютерной системы. Это — микросхема, которая содержит полный вычислительный механизм. В качестве своего родного языка ЦП использует ассемблер. За всем, что делает компьютер, наблюдает ЦП.
2. Память — оперативное хранение информации. Большая скорость обмена данными необходима, потому что память соединяется непосредственно с микропроцессором. Есть несколько определенных типов памяти в компьютере;
3. Оперативная память (RAM — используется, чтобы временно хранить информацию, с которой компьютер в настоящий момент работает;
4. Постоянная память (ROM) — постоянный тип хранения памяти, используемого компьютером для важных данных, которые в процессе работы не изменяются. Базовая система ввода-вывода (BIOS) — тип ROM, который используется во всех компьютерах, чтобы установить начальную передачу данных при включении компьютера.
5. Кэширование — хранение часто используемых данных в чрезвычайно быстрой RAM, которая соединяется непосредственно с ЦП.
6. Виртуальная память — пространство на жестком диске, используемое, для временного хранения данных и загрузки в и из RAM как рабочая информация.
7. Флэш-память — твердотельное устройство хранения информации, Флэш-память не требует никаких дополнительных устройств и сохраняет данные даже после отключения компьютера.
8. Системная плата (материнская плата) — это — основная печатная плата, с которой соединяются все другие внутренние компоненты такие как ЦП, память и др. На материнской плате могут располагаться разнообразные компоненты, которые либо встраиваются в её саму либо подключаются через дополнительные слоты это может быть звуковая карта, видеокарта и др. )
9. Блок питания — электрический преобразователь, который регулирует электричество, используемое компьютером.
10. Жесткий диск – емкость для постоянного хранения большого объема информации, такой как программы, документы, игры и др.. Традиционные жесткие диски содержат подвижные части – внутренние диски («блины»), на которых он хранит данные. Диск вращает блины, чтобы записать и считать данные. Некоторые более новые жесткие диски основаны на флэш-памяти без подвижных частей. Эти диски называют твердотельными дисками.
11. Операционная система — основное программное обеспечение, которое позволяет пользователю взаимодействовать через интерфейс с компьютером.
12. Дисковод со встроенным контроллером (IDE, SATA I, II, III).
13. Контроллер — основной интерфейс для жесткого диска, дисковода для компакт-дисков и дисковода флоппи дисков.
14. Ускоренный графический порт (AGP, PCI-E I, II) — очень высокоскоростное соединение, используемое видеокартой, чтобы взаимодействовать через интерфейс с компьютером.
15. Звуковая карта — используется компьютером, чтобы записывать и воспроизводить аудио, преобразовывая аналоговое звучание в цифровую информацию, как в прямом так и в обратном направлении.
16. Видеокарта — преобразовывает данные изображения из компьютера в формат, который может быть выведен на экран монитора. У современных видеокарт есть свои собственные мощные процессоры (названный GPU — графический процессор). GPU обрабатывает операции, которые в его отсутствие обрабатывал бы ЦП.
17. Порты – в рамках компьютерного оборудования, порт — интерфейс, который позволяет компьютеру связываться с периферийным оборудованием.
18. Часы реального времени — у каждого ПК есть часы, содержащие вибрирующий кристалл кварца. Обращаясь к этим часам, все компоненты в компьютере могут синхронизироваться должным образом.
19. Дополнительный элемент питания и связанная с ним память — CMOS и батарея CMOS позволяют компьютеру хранить информацию даже когда он отключен от сети 220В.
    Батарея обеспечивает бесперебойное питание памяти CMOS.
20. Вентиляторы, теплоотводы и системы охлаждения — компоненты в компьютере необходимые для отвода тепла, ведь от перегрева элементов компьютера может пострадать его производительность или вовсе перегреться и потерять работоспособность.

ИТ-решения, управляемые услуги, хранение данных

Запишитесь на бесплатную начальную консультацию.

Computer Works Inc. хочет сотрудничать с вашей компанией, чтобы создать решение управляемых услуг, уникальное для нужд вашего бизнеса. Свяжитесь с нами для бесплатной консультации сегодня.

Расписание

Загрузите нашу электронную книгу «10 способов измерить вашего текущего ИТ-партнера»

Сколько вы получаете от своего ИТ-партнерства? Мы подготовили список, который вы можете использовать для оценки этих отношений.

Загрузить сейчас!

Проблема

Первым шагом в устранении любой проблемы является запрос подробного объяснения проблемы.

Scope Discovery

Мы планируем первичную консультацию с клиентом, чтобы понять глубину проблемы.

Оценка

Мы проводим углубленное тестирование, чтобы выявить источник проблем и определить области для улучшения.

Анализ

Мы тщательно анализируем собранные данные, чтобы точно определить, какие проблемы существуют и требуют решения.

Рекомендация

Мы предлагаем постоянные решения проблем, с которыми сталкивается ваша организация.

Узнать больше

Практические примеры

Monroe Сантехника и отопление

Проблема: Рост компании и внедрение таких технологических процессов, как САПР, цифровая документация и отсканированные широкоформатные изображения, привели к появлению исправлений, которые не взаимодействовали должным образом друг с другом. Решение: CWI оценил каждое решение, которое было введено для удовлетворения текущих потребностей, и разработал среду, позволяющую интегрировать все системы вместе.

…

Подробнее

Трейнко

Проблема. Клиент расширился до нескольких местоположений, и ему необходимо было предоставить общий доступ к своему бухгалтерскому приложению и файлам на всех сайтах. Среда состояла из одного сервера, который использовался совместно через ненадежный Интернет с помощью программного обеспечения для удаленного управления в жилых помещениях. Решение: Сервер был помещен за безопасным маршрутизатором/брандмауэром, и между сайтами был построен VPN-туннель. Используемые услуги: анализ производительности, …

Подробнее

Аргонавт Консалтинг

Проблема: Клиент путешествовал между Восточным и Западным побережьем США, чтобы проконсультироваться с клиентами. Это сделало доступ к ее данным в удаленном месте очень трудным. Было сделано несколько копий файлов, что вызвало проблемы с согласованностью данных. Разрешение. Была размещена размещенная рабочая станция с размещенным почтовым ящиком Exchange.

Это позволило …

Подробнее

Центр семейной медицины

Проблема: Клиент расширял свою практику и нуждался в улучшении связи между своими сайтами. Сотрудникам требовался доступ к файлам, основным бизнес-приложениям, электронной почте и локальным документам с каждого сайта. Некоторые сотрудники путешествовали между объектами и нуждались в доступе к своим локальным файлам независимо от их местонахождения. Решение: Мы разработали правильную модель сервера, которая бы…

Подробнее

Газонная служба Джека

Старое приложение, которое соответствует их потребностям, но больше не поддерживается более новыми операционными системами. Хост-компьютер вышел из строя, и больше не удалось найти оборудование, которое могло бы правильно запустить приложение.

Подробнее

Industries Served

Utilties

Beauty Salons & Health Spas

Car Dealerships

Engineering Firms

Financial Institutions

Gas Stations and Convenience Stores

Gyms & Fitness Facilities

Manufacturing

Medical Offices and & Hospitals

Частные школы

Рестораны

Розничная торговля

Спортивные сооружения

Транспорт

Некоммерческие организации

Последние новости

Как правильно подготовиться к переносу данных

25 апреля 2017 г.

Ошибки при переносе данных начинаются с плохого планирования. Отсутствие подготовки мешает вам предвидеть проблемы, которые могут замедлить миграцию. Лучший способ подготовиться — привлечь все заинтересованные стороны, подготовить все инструменты и подготовить график, который обеспечит минимальное нарушение производственного процесса.

Узнать больше

Запланировать первичную консультацию

Заполните форму ниже, чтобы поговорить с членом команды Computer Works и получить более подробную информацию о том, как мы можем вам помочь!

• Имя
• Электронная почта
• Телефон
• Сообщение

ComputerWorks – Создать | Связь

решения

запросить демо

Индивидуальные CRM-системы

Это то, что мы делаем лучше всего.

CAPITOL HILL

intertrac® для правительства — это система управления взаимоотношениями с избирателями, разработанная для уникального рабочего процесса законодательного органа. Отвечайте на входящие сообщения участников и веб-заявки, управляйте своими усилиями по информированию, а также отслеживайте и выполняйте свои услуги для участников в интегрированной, гибкой и безопасной системе.

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ И МЕСТНЫЕ САМОУПРАВЛЕНИЯ

На протяжении более 30 лет индивидуальные рабочие среды intertrac® усердно работали в государственных и муниципальных органах власти, успешно управляя информацией и рабочими процессами для исполнительных органов, государственных служб, учреждений здравоохранения, юридических бюро. , отделы защиты прав потребителей и многое другое. Что Intertrac может сделать для вас?

ENTERPRISE

intertrac® for the Enterprise — это многоцелевой программный инструмент, предназначенный для полной Управление информацией в масштабах предприятия и CRM . Полностью настраиваемый интерфейс и надежные функции рабочего процесса позволяют упростить общение, эффективно управлять знаниями и автоматизировать процессы, необходимые для вашего бизнеса.

Пользовательские приложения для рабочих процессов ○ Разработка ○ Телефонная администрация ○ Службы данных ○ Обучение ○ Коучинг ○ Консалтинг

пятизвездочная ПОДДЕРЖКА

     5/5

Чем мы отличаемся от остальных…

ПОЧЕМУ
ВАМ СТОИТ РАССМАТРИВАТЬ НАНЯТЬ НАС

Мы ценим каждую возможность обслуживать наших клиентов.

Когда вы звоните в наш офис, вы всегда говорите с живым человеком. Вы узнаете членов команды, посвященных поддержке вашей организации. А если вам нужно перезвонить, у вас будет прямая связь с тем же абонентом, поэтому вы сможете продолжить разговор с того места, на котором остановились. Вы можете отправлять нам электронные письма, текстовые сообщения и запросы на поддержку прямо из продукта intertrac.

Премиум-поддержка

Мы предлагаем графики быстрого развертывания, постоянную помощь и дистанционное или живое обучение для ваших пользователей. Нужно еще одно прохождение? Мы предлагаем дополнительный инструктаж для всех сотрудников вашей организации, которым требуется дополнительная помощь.

 

Разработано для вас

Когда вы в последний раз влияли на дизайн своего продукта CRM? intertrac — это продукт, созданный на основе идей, пришедших от нашего сообщества пользователей. Мы рассматриваем каждый вопрос, запрос и предложение, которые присылают нам наши пользователи. И мы позаботимся о том, чтобы intertrac работал на ВАС.

Оценка удовлетворенности клиентов

стабильно высокие рейтинги

ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ДЛЯ ВАС

преданные техники

Быстрый оборот​

«intertrac отлично справляется с обработкой больших объемов почты.»

«intertrac сделал 95 процентов того, что я хотел, прямо из коробки. Мы также узнали, что intertrac был спроектирован так, чтобы быть очень адаптируемым, поэтому для получения именно той системы, которую мы хотели, не потребуются сотни тысяч долларов. Это действительно идеальная технология для длительного использования».

«Продавец очень отзывчив и понимает срочность потребностей нашего офиса.»

«Я действительно впечатлен тем, как далеко продвинулась эта программа за два коротких собрания, которые мы посетили. Отдел продаж группы пользователей хочет заранее поблагодарить вас не только за стремление сделать нашу работу более достижимой. , но и за предоставленную нам возможность стать частью такой успешной команды».

«Встроенная система администрирования позволяет нам с высокой точностью контролировать распространение информации среди наших сотрудников и потенциальных клиентов.»

«Мы хотели использовать продукт, который легко настраивался и адаптировался по мере изменения наших потребностей. С годами компания intertrac росла вместе с нами.