Како функционише рачунар?

За модерну особу лични рачунар је обична ствар као фрижидер или телевизор. Преносни рачунари, таблети, стационарни рачунари тако су чврсто укорењени у наше домове да њихово одсуство почиње да изазива код већине обичних грађана осећај инфериорности, па чак и осећај сопствене инфериорности. Али недавно, пре само 20-25 година, све је било потпуно супротно. Силиконски пријатељ сматрао се луксузом, а не могу сви да приуште себи да такву аквизицију.

Садржај чланка

  • Зашто ми треба ово??
  • Компоненте
  • Укљученост
  • Примарна чизма
  • Дизање оперативног система
  • Рад са апликацијама
  • Припрема за гашење

Стручњаци за поправку рачунара, који су знали како рачунар функционише, разумели су његов уређај и разумели софтвер, били су тада вредни злата. Није чудно што је срећни власник „чуда 20. века“ тежио најбољим могућностима и могућностима да подигне сопствену рачунарску писменост. Данас то није тако. Постпродајна услуга, поправка и подешавање личних рачунара постали су прилично јефтине и доступне услуге. Ово је и добро и лоше. Добро је што је доста проблема уклоњено са рамена обичног власника рачунара. Лоше је што је већина тренутних корисника врло слична плавушама из различитих шаљивих програма. Они, по правилу, имају прилично нејасну представу о томе шта се налази у затвореном и мало зујајоћем случају. А ово често стање доводи до различитих смешних, а понекад и непријатних ситуација..

Зашто ми треба ово??

Типичан пример живота. Рачунар се престао учитавати. Након прскања екрана произвођача матичне плоче, појављује се натпис са следећим садржајем: "Квар хард диска". Десетина рачунара који су се укључивали и искључивали није имала ефекта. Уклањање бочног поклопца и преглед унутрашњости такође није довело ни до чега - чини се да је све нетакнуто, блиста и окреће се, али не жели да се покрене! Постоји само један излаз - припремити се за путовање код стручњака, јер је рачунар постао члан породице, незамјењив помоћник, прозор у велики свијет и без њега је живот сив и досадан.

Када дођете код господара и објасните ситуацију, у већини случајева ћете чути: "Одлазите, дођите сутра или прекосутра." Ако се појавите у договорено време и платите одређени износ за поправак (који је понекад врло велик), радосни сте и радосни да летете кући да бисте се брзо упустили у свет Минецрафт-а или се одмах укључили у жестоку расправу на вашем омиљеном форуму. У овом случају, апсолутно не сумњате да је цео проблем лечен у року од две секунде након отварања предмета. Било је довољно само да гурнете ХДД кабл тако да се чврсто уклапа у прорез на чврстом диску. Од сталне вибрације, спонтано је мало напустио конектор. Ово је било довољно да изгубимо контакт. То је све.

Зашто је настала ова ситуација у којој делујете као преварена странка? Одговор је јасан. Ваше потпуно непознавање принципа рада и ПЦ уређаја довело је до тако тужног завршетка. Када вам се пегла угаси, прво што урадите је да проверите кабл за напајање: да ли је искочио из утичнице. Зашто то нисте учинили ни у описаном случају? Одговор смо дали у две реченице горе. Стога ћемо у овом чланку водити мали едукативни програм о принципима рачунара и његовог уређаја, тако да у будућности никада нећете пасти на ово место.

Садржај оглашавања ↑

Компоненте

За почетак, укратко ћемо и што једноставније описати главне компоненте које чине ПЦ. Нисмо уврстили пуно додатних уређаја у наш избор. Ово надилази основну идеју чланка - сортирати принцип рада личног рачунара. У основи су наведени ти чворови, без којих је немогуће радити на њима. Изузетно се додају само описи звука, миша и тела. Наравно, можете и без њих. Међутим, у овом случају, нема потребе да разговарамо о било комфорном раду..

Процесор (ЦПУ - централна процесна јединица)

Срце и мозак рачунара. Сва обрада информација пада на овај комад силикона (процесор је направљен од овог минерала). Доноси одлуке, даје команде. Генерално, садашњи извршни директор.

Напомена Имајте на уму да је процесор врло згодан тип. Због тога је потребно додатно хлађење овог великог шефа.

Меморија са случајним приступом (ОП)

Скоро потпуно одговара његовом имену. Са малим амандманом. За разлику од, на пример, људског памћења, информације у РАМ-у проналазе само привремено уточиште. Тачно онолико колико је потребно генералном директору. Запамтите - комбинација ЦПУ-а и ОП-а нераскидива је. Све информације се прво постављају у ОП, а тек потом процесор их чита. И обрнуто - од процесора до РАМ-а, а затим намерно.

Процесор комуницира директно директно са разним контролерима..

Видео картица (адаптер, ВЦ)

ПЦ рачунара очних живаца. Он је тај који фантастичне снове процесора претвара у стварне визуелне слике.

Хард диск (Винцхестер, ХДД)

Магацин, база, складиште - назовите то што желите. Главна ствар која се испуњава са основном идејом је место за чување информација.

Аудио контролер

Чип, кодек: постоји много имена, суштина је иста - звук и слушни апарат. Наравно, да бисте осетили (чули) његов рад, потребни су вам додатни звучници или слушалице, али то су већ детаљи.

Тастатура и миш

Компоненте које нам омогућавају да своје жеље пребацимо на рачунар. Фигуративно речено, ово је наставак наших руку с којима комуницирамо са нашим жељезним пријатељем.

Матична плоча (матична плоча, МВ)

Основа свега, планета на којој се налази или је повезана каблом, петље су сви горе наведени становници рачунара. Она је попут плодног поља за воћњак. Она их негује и подржава, обједињује у једној заједници. Ако се МБ разболи, тада се цео ПЦ разболи, и, на жалост, врло често његова болест прети смрћу читавог рачунарског тима смештеног у системској јединици (налет струје који спаја матичну плочу често доводи до смрти свих чворова који су на њега повезани).

Напајање (ПСУ)

Извор енергије. Можда најпотребнији елемент. Без тога, ништа се неће покренути.

Системска јединица (футрола)

Шкољка у коју су упаковане све горе наведене компоненте. Генерално, рачунар ће радити без њега, али то је као да трчите боси по снегу - хладно је, мокро и непријатно, једном речју - непријатно..

Монитор (може заменити ТВ)

Овде је све јасно. Без тога, једноставно нећемо видети шта нам је ПЦ желео да каже и нећемо моћи да започнемо дијалог.

Сада када имамо основну идеју о рачунарском уређају, можемо почети да проучавамо његов рад. Покушаћемо да пронађемо како све ово делује..

до садржаја ↑

Укљученост

Живот рачунара почиње након што притиснете дугме за напајање на кућишту. Покреће се ПСУ спојен на заједничку мрежну мрежу, претвара долазни 220 В у потребни за рачунар: 3,3 В; 5 В; 12 В. Након тога, струја пролази кроз жице од напајања до матичне плоче и већ почиње да се дистрибуира: коме шта дати прво. Паралелно, без обзира на МВ, само ХДД прима струју у нашем кругу. Тада започиње следећа фаза.

до садржаја ↑

Примарна чизма

Наравно, процесор је први који се укључио у рад. За разлику од стварног живота, рачунар не може без шефа. ЦПУ се позива са БИОС чипом (основни систем улаза / излаза) који се налази на МБ-у и прима упутства о томе како поступити.

Почиње самотестирање (ПОСТ) и састоји се у следећем:

  • провера присутности свих уређаја снимљених у БИОС-у;
  • тестирање ових уређаја на правилан рад;
  • извршавање појединих команди које се налазе у флеш меморији овог критичног чипа.

Имајте на уму да је овде један кратак опис почетних корака рачунара. У ствари, они су пуно већи и сложенији. Али за просечног корисника довољно је да схвати значење онога што се дешава. Током тестова, један од првих који је покренуо видео адаптер. Преко кабла почиње да приказује слику на екрану монитора, а лично можемо да посматрамо даље тестирање, уз одговарајућа подешавања у БИОС-у (обично се приказује подразумевани чувар екрана из МБ произвођача).

Након завршетка иницијалног тестирања и иницијализације свих уређаја повезаних на матичну плочу, процесор наставља са учитавањем оперативног система. Такође бисте требали бити свјесни да од готово првих корака, сва интеракција ЦПУ-а с другим елементима ПЦ-а се гради путем РАМ-а, толико овиси о његовој исправности, квалитети и брзини рада..

Напомена Ако током самотестирања постоје кварови и кварови, рачунар ће вас о томе обавестити одређеним звучним сигналом. Вредности таквих сигнала могу се лако наћи на Интернету или у специјализованој литератури..

до садржаја ↑

Дизање оперативног система

Дакле, иницијално истраживање и верификација су били успешни. Можете се суочити са оним што је све почело - лансирањем ОС-а. ЦПУ чита из БИОС-а који је уређај први на листи за покретање система (у нашој шеми је један - ово је ХДД) и започиње потрагу за МБР боот кодом (мастер боот запис, који се обично налази у првом физичком сектору ХДД-а. Односно, чврсти диск рачунара је активно повезан са радом. Овим се завршава БИОС сфера утицаја и МБР улази у игру..

Овај пратилац се односи на покретач покретања оперативног система, који се такође налази у првом сектору активне партиције тврдог диска. Наведите. Први сектор активне партиције неће нужно бити први сектор ХДД-а физички. Након обраде података из система за покретање, процесор даје напреду да покрене системске датотеке које су већ директно у надлежности оперативног система.

Можете рећи, кажу, процесор није тако велики шеф - он ради само оно што му упуте упуте. Тачно. А где сте видели шефа коме нису потребна упутства?

до садржаја ↑

Рад са апликацијама

Учитавајући системске датотеке у РАМ меморију (нисте заборавили? Све пролази кроз ОП), процесор чита путање и радње који су тамо записани и, наравно, темељно их извршава. Као резултат тога, видимо познати и добро живећи интерфејс нашег ОС-а.

Сам рад у ОС-у је, генерално, изграђен на истом принципу као и радње покретања. ЦПУ прима инструкцијске кодове од апликација, обрађује их и приказује резултате на екрану монитора. Наравно, кажемо све ово крајње поједностављено и примитивно. У ствари, постоји огромна количина информација у које су укључене све компоненте рачунара. РАМ меморија континуирано прима податке, од којих се неки тренутно истоварају (за употребу), а неки могу остати у кешу док се рачунар не искључи..

Подаци снимљени на магнетним плочама тврдог диска, који се окрећу бесним брзинама (5200 и 7200 о / мин - данашњи стандард), непрестано се траже од различитих програма. Информације добијене путем РАМ-а одлазе у ЦПУ, где заузврат пролазе кроз сложену архитектуру савремених вишејезгарних процесора, надопуњујући јасно решење или наредбу. Видео картица која има сопствене процесоре, ништа мање сложене од централног процесора и веома брзу меморију, не заостаје за свим овим скупинама. На крају се на монитору појављује крајњи резултат рада читавог рачунара, што је једноставно немогуће без видео адаптера.

Да бисмо бар приближно проценили радно оптерећење само једног централног процесора, представљамо следеће показатеље за далеко од новог Интеловог представника - Цоре 2 Куад К6600 (2400 МХз) који има 4 језгре: у вршној активности, овај старац успева да направи 38,4 милијарде операција у секунди Људском мозгу је вероватно тешко препознати такав лик као да замисли бесконачност универзума.

до садржаја ↑

Припрема за гашење

Па, полако, полако, стигли смо до последње фазе рачунара - гашења. Правилно искључивање рачунара требало би да буде абецеда за сваког корисника. То је једноставно. Затворите све програме и кликните на софтверски тастер "Старт"; у менију који се појави кликните на линију "Схутдовн".

На овоме ће се завршити ваше учешће на крају радне сесије ПЦ-ја. Остало ће одрадити сам:

  • ће затворити апликације које се покрећу у позадини;
  • дајте команду РАМ-у да је "забава готова и време је за чишћење боца", то ће очистити РАМ од резидентних програма (пажљивим чувањем података) и разног смећа (такође софтвера);
  • правилно зауставља ХДД плоче;
  • спровешће цео комплекс ради нежног искључивања различитих уређаја који ни не сумњају да ће светлост ускоро да угаси;
  • Па, последњи видео адаптер који напушта собу је кликом на прекидач.

Зашто бисте искључили рачунар на овај начин? Зашто, на пример, без великог напрезања узмите и искључите кабл из утичнице, попут истог пегле? Немогуће је. Рачунар није гвожђе и такво "варварско" гашење врло болно реагује на његово здравље. И ако се у почетку то неће приметити, онда, будите сигурни, једног дана ће се то - погоршање благостања - сигурно показати. Ево неколико разлога због којих не смете да постављате рачунар у раван са пеглом. Нагли прекид напајања струјом изазива следеће проблеме:

  • програми се бришу из РАМ-а одмах, без икаквог чувања;
  • ХДД ће се смрзнути у положају у којем ће га пронаћи апокалипса, а то није добро - дизајниран је тако да се сви делови који се крећу у њему морају зауставити на строго одређеним местима;
  • изненадни нестанак електричне енергије негативно утиче на разне микро кругове, кондензаторе итд..

Постоје случајеви када је нагло искључивање рачунара довело до физичког квара појединих компоненти. Постоји само један закључак: НИКАДА не искључујте рачунар „извлачењем кабла из утичнице“.

Сада када знате како рачунар функционише, комуникација са њим постаће много продуктивнија. Кад се смрзне на неколико секунди, шушкајући се о чврстом диску, нећете морати нелагодно да се усредсредите на столицу. Знат ћете да се рачунар није смрзнуо или умро. Довољно је да постоји размена података између процесора и чврстог диска или, разумљивијег језика, рачунар тешко размишља како да на најбољи начин и тачно реши задатак који му је додељен. Нећемо задржати и завршити чланак слоганом: "Међусобно разумевање између особе и паметне машине је кључ дуге и продуктивне сарадње." Сретно!