Các thành phần phần cứng: mọi thứ bạn cần biết

Các thành phần phần cứng là tập hợp các yếu tố vật lý tạo nên máy tính. Từ hộp đến bo mạch chủ, thông qua tất cả các thiết bị ngoại vi bên ngoài cho các ứng dụng đặc biệt.

Trong tài liệu này, chúng tôi nghiên cứu từng thành phần cung cấp các cân nhắc về thông số kỹ thuật và lợi ích của nó, và những yếu tố này ảnh hưởng đến hoạt động và hiệu suất của hệ thống máy tính.

Chỉ số nội dung

Linh kiện phần cứng

Các bo mạch chủ; và cụ thể hơn là CPU, mạch tích hợp phụ trợ, bộ nhớ ROM, bus kết nối và pin CMOS, tạo thành các đơn vị xử lý không thể thiếu cho hoạt động chính xác của bất kỳ máy tính nào.

CPU hoặc bộ xử lý trung tâm

CPU, còn được gọi là đơn vị xử lý trung tâm, là thành phần phụ trách phiên dịch các hướng dẫn của phần mềm . Sức mạnh tính toán của máy tính của chúng tôi phụ thuộc vào nó.

Từ khi thành lập, không phải tất cả các CPU đều được tạo ra như nhau. Các vật liệu và quy trình được sử dụng để sản xuất các yếu tố này có ảnh hưởng quyết định đến hiệu suất của bộ vi xử lý.

Sản xuất chi phí thấp thường liên quan đến việc sử dụng bột nhão nhiệt, chất cách điện nhựa và hợp kim cho chân hoặc chất hàn kém chất lượng; một sự tiết kiệm gây bất lợi cho chất lượng, độ bền và độ tin cậy của CPU. Tóm lại, việc sử dụng vật liệu dưới mức tối ưu làm giảm tuổi thọ của bộ phận. Điều này có thể dẫn đến các vấn đề như:

• Nút cổ chai khi tương tác với các thành phần khác Không có khả năng hoạt động ở công suất tối đa Tăng khả năng thất bại khi chịu áp lực nhiệt hoặc tính toán quá mức Lỗi thành phần sớm

Khi nghiên cứu CPU nào phù hợp nhất với nhu cầu của chúng ta, một tính năng cực kỳ quan trọng khác là tần số xung nhịp. Thông số kỹ thuật này giới hạn số lượng hoạt động mỗi giây mà máy tính có thể thực hiện.

Các CPU cao cấp ngày nay có tốc độ xung nhịp từ 3, 5 đến 3, 8 GHz. Thông qua thực tế được gọi là ép xung, nó có thể vượt quá 4, 5 GHz, nhưng không phải tất cả các CPU đều cho phép kỹ thuật này. Thông số kỹ thuật của nhà sản xuất cho biết mẫu nào chấp nhận ép xung và mẫu nào không.

Trong các đơn vị xử lý cũ, tần số xung nhịp được gắn chặt với sức mạnh tính toán, hai đặc tính khác của CPU hiện đang ảnh hưởng đến công suất thực của hệ thống.

Chúng ta đang nói về số lượng lõi và các luồng xử lý. Các lõi hoạt động giống như các bộ vi xử lý: chúng hợp tác để phân chia các tác vụ trong đó máy tính hoạt động. Chủ đề tối ưu hóa thời gian chờ đợi giữa các hoạt động của cùng một nhiệm vụ. Trong một máy tính định hướng đa nhiệm , bộ xử lý đa lõi có mức độ liên quan cao hơn, trong khi trong các ứng dụng máy tính thô, đa luồng là tùy chọn ưa thích.

Các CPU cấp người dùng có sẵn trên thị trường có từ 4 đến 16 lõi (các mẫu mới chúng ta sẽ thấy sớm), với các mẫu đơn lõi và đa luồng .

Một khía cạnh quan trọng khác của đơn vị xử lý trung tâm là bộ nhớ trong. Mặc dù CPU lấy hướng dẫn trực tiếp từ RAM, nhưng nó cũng có bộ nhớ cache. Bộ nhớ cache thời gian và năng lượng dành cho việc đọc và ghi thông tin cần thiết nhiều lần. Bộ nhớ cache khả dụng càng lớn thì hiệu năng của ổ đĩa càng tốt.

Các CPU hiện đại thường có bộ nhớ cache được xếp tầng. Mức cơ bản hoặc L1 được liên kết với một hạt nhân cụ thể; L2 và các cấp cao hơn có thể phục vụ cho tất cả hoặc một số chủ đề. Các hoạt động thực tế phụ thuộc vào cấu trúc liên kết của các ký ức. Cấp trên (hoặc bên ngoài) luôn tương tác với tất cả các lõi, trong khi các cấp thấp hơn được liên kết với các lõi hoặc nhóm lõi riêng lẻ.

L3 là tiêu chuẩn hiện tại trong thiết bị bán lẻ, nhưng bộ đệm CPU L4 cũng là một thực tế. Ngoài ra, có các bộ nhớ cache đặc biệt ít nhiều phù hợp tùy thuộc vào ứng dụng: WCC, UC, bộ đệm thông minh, v.v.

Một khía cạnh liên quan khác của CPU là kích thước từ. Kích thước từ đo chiều dài tối đa của các hướng dẫn mà CPU có thể nhận được từ RAM. Càng già càng tốt.

Cuối cùng, thật thú vị khi biết sức mạnh mà đơn vị xử lý trung tâm yêu cầu là gì. Trong các ứng dụng đặc biệt, mức tiêu thụ có thể là một trong những yếu tố quyết định khi chọn một hoặc CPU khác: trong các trung tâm điện toán, sự khác biệt nhỏ trong tiêu dùng có thể có hiệu quả kinh tế rất khác nhau.

Xem xét khía cạnh điện của đơn vị, cũng đáng để biết hiệu quả sử dụng năng lượng nhận được. Hiệu suất thấp chỉ ra tổn thất nhiệt lớn, điều này buộc phải sử dụng các hệ thống làm mát tốt hơn trên thiết bị. Hãy nhớ lại rằng hiệu suất tối ưu của CPU xảy ra trong phạm vi nhiệt từ 30 đến 50 độ C, mặc dù hầu hết các máy tính chịu được tới 80 độ C mà không có thay đổi rõ rệt về hiệu suất.

Mạch tích hợp phụ trợ

Mạch tích hợp phụ trợ được tạo thành từ một loạt chip chuyên dụng cho các ứng dụng âm thanh, video và điều khiển. Trước đây nó được tạo thành từ hơn một chục con chip nhỏ, nhưng ngày nay kiến ​​trúc của nó đã được đơn giản hóa sâu sắc, với ba khối được phân biệt rõ ràng: cây cầu phía bắc, cây cầu phía nam và kết nối giữa các cây cầu.

Con chip tạo nên cây cầu phía bắc còn được gọi là cầu bắc , Bộ điều khiển bộ nhớ (MCH) hoặc bộ điều khiển bộ nhớ. Nó có nhiệm vụ kiểm soát bộ nhớ, PCI Express và bus AGP, cũng như đóng vai trò giao diện truyền dữ liệu với chip của cây cầu phía nam.

CPU Intel hiện đại bao gồm kiểm soát bộ nhớ và chức năng PCI Express, cầu bắc là không cần thiết. Tại AMD có cầu bắc , nhưng chỉ chịu trách nhiệm kiểm soát AGP hoặc PCI Express; bộ điều khiển bộ nhớ được tích hợp vào bộ xử lý. Chipset cũ có kiến ​​trúc thậm chí còn kém hiệu quả hơn, trong đó các xe buýt khác nhau được sử dụng để kiểm soát RAM và card đồ họa.

Điều quan trọng là phải biết cấu trúc của cây cầu phía bắc, số làn đường điểm-điểm PCIe (x1, x4, x8, x16 và x32 là những thông thường) và tốc độ truyền của kết nối trước khi có được chipset .

Chuẩn PCI-SIG liên kết mỗi mệnh giá với một băng thông duy nhất giúp bạn dễ dàng biết các thông số kỹ thuật của thành phần. Thế hệ đầu tiên của PCI Express, PCIe 1.0 được phát hành năm 2003, có tốc độ truyền dữ liệu là 2, 5 GT / s; PCIe 5.0 được phát hành trong năm nay đạt 32 GT / s.

Để chọn một đầu nối PCIe, cần phải biết nó sẽ được sử dụng. Danh sách sau đây đưa ra ý tưởng chung về các làn đường được yêu cầu bởi các thành phần phần cứng khác nhau:

• 1 làn: trình điều khiển mạng, âm thanh, đầu nối USB lên tới 3, 1 Gen 1, 2 làn: USB 3.1 Gen 2 trở lên, ổ SSD 4 làn: bộ điều khiển RAID dựa trên phần sụn , ứng dụng Thunderbolt, thẻ mở rộng M.2 (NGFF cũ).8 hoặc 16 làn: thẻ PCIe chuyên dụng, card đồ họa.

Số lượng làn đường của mạch tích hợp phụ trợ hoặc CPU có liên quan khi số lượng các thành phần được kết nối dự kiến ​​sẽ cao. Các mô hình cao cấp ngày nay có tới 128 làn.

Quay trở lại phác thảo chung của chipset , một khối cơ bản khác tạo nên nó là cây cầu phía nam. Điều này còn được gọi là Southbridge , Trung tâm điều khiển I / O (ICH), Trung tâm điều khiển nền tảng (PCH), Trung tâm điều khiển I / O hoặc Trung tâm điều khiển nền tảng.

Cầu phía nam điều khiển các thiết bị đầu vào và đầu ra, cũng như tích hợp thiết bị âm thanh, mạng và hình ảnh. Dưới đây là danh sách đầy đủ của các yếu tố này:

• Cổng lưu trữ (SATA và song song) Cổng USB Âm thanh tích hợp Mạng cục bộ Tích hợp bus PCI Đường truyền PCI Express Đồng hồ thời gian thực Bộ nhớ RTC CMOS hoặc ROM: BIOS và Giao diện phần mềm mở rộng hợp nhất (UEFI) Chip Super I / O (để điều khiển DMA, PS / 2 và các công nghệ lỗi thời khác)

Cuối cùng, cầu bắc và cầu nam được liên kết thông qua kết nối PCI được gọi là cầu liên. Nếu phần tử này thể hiện tốc độ truyền kém, nó sẽ tạo thành một nút cổ chai trong mạch tích hợp phụ trợ.

Mỗi công ty xử lý trình bày giải pháp riêng của mình. Tại Intel có một kết nối chuyên dụng được gọi là Direct Media Interface hoặc DMI, tương tự như PCIe song công hoàn toàn . Nó đạt được băng thông 1 GB / s mỗi hướng hoặc 10 Gbps giữa bốn làn đường ngang hàng cấu hình DMI. AMD sử dụng một đường dẫn thông tin được gọi là A-Link với ba phiên bản: Basic, II và III. Đây là các dòng PCIe 1.1 và 2.0 (cho A-Link III) với bốn làn.

Bộ nhớ ROM

ROM hoặc bộ nhớ chỉ đọc là một phần cứng bên trong thường được tích hợp trong bo mạch chủ.

Nó không thể được sửa đổi (hoặc ít nhất là không dễ dàng) vì vậy nó thường chứa phần sụn cho phép thiết bị hoạt động. Khả năng lưu trữ của nó là hạn chế. Các máy tính hiện đại có 4, 8 hoặc 16 Mb, đủ để lưu trữ mã SMBIOS, chịu trách nhiệm khởi tạo các quy trình cơ bản trong máy tính như kích hoạt POST, phát hiện phần cứng , thiết lập môi trường thực thi cơ bản hoặc tải các đường dẫn RAM ưu tiên.

ROM đã thay đổi theo thời gian, từ bộ nhớ không thể thay đổi (MROM) sang hoạt động như bộ nhớ flash . Các loại ROM khác nhau hiện có là:

• Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình (PROM) hoặc lập trình một lần (OTP). Cấu hình lại với thiết bị chuyên dụng. Nó cung cấp bảo mật cao nhất vì nó có khả năng chống lại các cuộc tấn công rootkit . Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình và xóa được (EPROM). Cho phép tối đa 1000 chu kỳ xóa và viết lại. Chúng thường được trang bị nhãn bảo vệ chúng khỏi tia cực tím (UV xóa thông tin). Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình có thể xóa bằng điện (EEPROM). Phổ biến nhất trong các ứng dụng thương mại hiện nay. Chúng chậm hơn bộ nhớ ROM truyền thống. Bộ nhớ flash là một loại EEPROM cụ thể nhanh hơn và mạnh hơn (hỗ trợ lên đến một triệu chu kỳ xóa và ghi lại). Nó cũng đáng được đề cập đến các kiểu con EAROM, chậm nhưng an toàn hơn.

Các thông số kỹ thuật chính của các đơn vị bộ nhớ RAM là: tốc độ đọc, tốc độ ghi, sức đề kháng và độ bền của bộ lưu trữ chống lại nhiệt độ cao và bức xạ.

Đơn vị lưu trữ trong các thành phần phần cứng

Mặc dù ROM hiếm khi được xử lý bên ngoài môi trường chipset , nhưng sự bao gồm của nó trong phân khúc này có thể bị tranh cãi. Chúng tôi đã ưu tiên không làm như vậy để bảo vệ sự nổi bật của thẻ nhớ RAM và các đơn vị lưu trữ vật lý, các khối mà chúng tôi điều tra trong các phần sau.

Bộ nhớ RAM

RAM hoặc bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên là một thiết bị lưu trữ cho phép bạn tăng tốc độ truy cập và đọc thông tin đang sử dụng. Họ giảm thiểu thời gian sử dụng để có được dữ liệu cần thiết.

RAM khác với các đơn vị lưu trữ vật lý ở chỗ nó không ổn định: Bộ nhớ được lưu trữ bị mất khi mất điện.

Phần cứng này đã trải qua nhiều lần tiến hóa kể từ khi nó được hình thành vào năm 1959 (bóng bán dẫn MOS, còn được gọi là MOSFET). Hiện tại, RAM có hai nhánh chính: SRAM hoặc RAM tĩnh và DRAM hoặc RAM động.

Nhóm đầu tiên kết thúc sự phát triển của nó vào năm 1995 với một thiết bị 256 Mb được phát triển bởi SK Hynix, tại thời điểm đó là Công ty Điện tử Công nghiệp Hyundai. DRAM đạt tới 4 Gb vào năm 2011 dưới tay Samsung, và sau đó nó xuất phát từ các công nghệ mới như RAM động đồng bộ hoặc SDRAM mà trong các loại DDR2, DDR3, LPDDR2, LPDDR3, LPDDR4 và LPDDR5 của nó ngày nay được sử dụng rộng rãi; hoặc RAM đồ họa đồng bộ và bộ nhớ băng thông cao (HBM và HBM2) cũng có hiệu lực.

Các loại hình khác nhau có thông số kỹ thuật rất khác nhau làm cho chúng không tương thích với nhau.

Những phát triển mới nhất về RAM là các loại GDDR5X và GDDR6, công nghệ được sử dụng trong các ứng dụng truy tìm Ray của Nvidia.

Một cách phân loại khác có thể đề cập đến các bộ nhớ SIMM (Mô-đun bộ nhớ một dòng) và sự tiến hóa của chúng: DIMM (Mô-đun bộ nhớ nội tuyến kép). Thẻ nhớ RAM hiện đại được bao gồm trong gia đình cuối cùng này. Máy tính xách tay thường được trang bị kích thước bộ nhớ nhỏ hơn gọi là SO-DIMM (chỉ thay đổi yếu tố hình thức, không phải công nghệ).

Các thông số kỹ thuật RAM quan trọng nhất là: dung lượng, giới hạn dung lượng được chấp nhận bởi hệ điều hành được cài đặt, tần suất và độ trễ.

RAM giới hạn số lượng tiến trình đang chạy trên máy tính. Hệ điều hành chứa một địa chỉ được gọi là không gian hoán đổi hoặc trao đổi , có thể ở dạng tệp hoặc phân vùng. Mục này giúp quản lý dữ liệu từ RAM khi bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên đang sử dụng gần bị chiếm dụng hoàn toàn. RAM dư thừa này được gọi là RAM ảo; Tên không nên gây hiểu nhầm vì bộ nhớ này nằm trên SSD hoặc HDD và không có các đặc điểm xác định của RAM.

Khi vượt quá RAM có sẵn, tập tin này sẽ tăng trọng lượng của nó. Khi vượt quá giới hạn trọng lượng xác định, lỗi sẽ xuất hiện. Nói chung, hoạt động với bộ nhớ RAM đến giới hạn làm chậm quá trình máy tính và không được khuyến nghị, cả từ quan điểm bảo quản hiệu suất và phần cứng .

Cũng nên biết rằng bộ nhớ đã trải qua thời gian không hoạt động trong RAM có thể bị nén. Trạng thái này đôi khi được gọi là ZRAM (Linux) hoặc ZSWAP (Android). Điều này ngăn chặn phân trang đĩa (với tốc độ đọc và ghi thấp hơn nhiều) và tăng hiệu suất RAM. Tối ưu hóa việc sử dụng công nghệ này cho phép bạn tận dụng tối đa RAM được cài đặt mà không cần mở rộng phần cứng .

Ổ lưu trữ vật lý

Hiện tại trong danh mục này, chỉ có ổ cứng hoặc SSD mà HĐH được cài đặt có thể được coi là phần cứng chính. Ngoài ra còn có các ứng dụng lai được gọi là ổ cứng lai hoặc SSHD, nhưng việc sử dụng chúng không phổ biến.

Ổ cứng hoặc ổ cứng là các thành phần lưu trữ sử dụng hệ thống tích lũy dữ liệu điện từ. Thông tin được ghi lại trên một đĩa quay được gọi là đĩa nhờ vào hành động của đầu đọc và ghi.

Dung lượng của ổ cứng lớn hơn các thiết bị lưu trữ khác. Hiện tại đã có 20 mẫu terabyte, mặc dù 4, 6 và 8 TB tương ứng với thế hệ trước là phổ biến hơn.

Ngoài dung lượng, còn có các đặc điểm khác của ổ cứng cần biết:

• Tỷ lệ lỗi và phần mềm sửa lỗi. Hệ thống càng chống lại việc đưa ra các lỗi trong các bit tích lũy, thành phần sẽ có độ tin cậy càng cao. Ngày nay, nhiều ổ đĩa cứng sử dụng mã để giảm bớt lỗi đánh máy. Do đó, phân vùng được bảo vệ bằng phần cứng được gán cho Mã sửa lỗi (ECC), Kiểm tra chẵn lẻ mật độ thấp (LDPC) hoặc phần mềm của nhà sản xuất tư nhân. Tốc độ quay. Nó đo số vòng quay mỗi phút của đĩa. Các mô hình hiện đại sử dụng động cơ lên ​​đến 7200 vòng / phút. Ở tốc độ quay cao hơn; tốc độ đọc và viết nhanh hơn, tiêu thụ điện, tiếng ồn được tạo ra và hao mòn vật lý. Thời gian tìm kiếm, độ trễ quay và tốc độ truyền dữ liệu. Chúng ảnh hưởng đến tốc độ đọc và viết. Hai cái đầu tiên là vật cản đối với cấu trúc của ổ cứng; chúng phụ thuộc vào vị trí của các tấm được đọc và vị trí của đầu đọc và ghi. Tốc độ truyền dữ liệu hoạt động như một nút cổ chai khi các đầu nối không đủ. Yếu tố hình thức. Đây là tỷ lệ kích thước của phong bì ổ cứng. Chúng tôi phải chọn một yếu tố hình thức có thể được đính kèm mà không có vấn đề trên tháp hoặc máy tính xách tay của chúng tôi. Giao diện kết nối và xe buýt. Các xe buýt được sử dụng bởi các máy tính hiện đại là ATA, ATA Nối tiếp (SATA), SCI, SCI đính kèm nối tiếp (thường được gọi là SAS) và Kênh sợi quang hoặc FC. Thiết bị phụ trợ. Chúng là các thành phần là một phần không thể tách rời của ổ cứng: cảm biến nhiệt độ, bộ lọc, thích ứng cho khí quyển đòi hỏi…

Ổ cứng đã được sử dụng trong máy tính để bàn, máy tính xách tay và thiết bị điện tử tiêu dùng không chỉ để tích lũy thông tin mà còn để cài đặt hệ điều hành và phần mềm được sử dụng hàng ngày. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, một công nghệ mới dựa trên bộ nhớ flash đã bắt đầu thay thế thành phần này trong chức năng cơ bản nhất của nó, đó là lưu trữ HĐH.

Chúng ta đang nói về SSD hoặc ổ đĩa trạng thái rắn. Đây là bộ lưu trữ liên tục giúp cải thiện một số tính chất của ổ cứng truyền thống: chúng im lặng, chúng không có các bộ phận chuyển động có thể giảm khi sử dụng, tốc độ đọc và ghi của chúng cao hơn và độ trễ của chúng thấp hơn. Hạn chế duy nhất của nó là giá cả, và nó tiếp tục giảm.

SSD bao gồm bộ điều khiển, bộ nhớ, bộ đệm hoặc bộ đệm, pin hoặc siêu tụ điện và giao diện kết nối với thiết bị. Bộ điều khiển là một trong những yếu tố phù hợp nhất vì số lượng chip NAND tạo nên tốc độ đọc và ghi của thiết bị.

SSD hỗ trợ khoảng một triệu bản ghi lại. Tùy thuộc vào phạm vi được truy cập, nó được trang bị bộ nhớ flash NAND không bay hơi hoặc với bộ nhớ flash tế bào ba, bốn hoặc đa cấp (TLC, QLC và MLC) rẻ hơn và có các tính năng kém hơn. Ngoài ra còn có các mặt hàng trên thị trường với bộ nhớ dựa trên DRAM, 3D Xpoint (công nghệ Intel và Micron), NVDIMM (Hyper DIMM) và ULLtraDIMM. Tốc độ của SSD phụ thuộc vào loại bộ nhớ được sử dụng; lựa chọn tốt nhất là DRAM.

Các giao diện truyền dữ liệu có sẵn là: SAS, SATA, mSATA, PCI Express, M.2, U.2, Kênh sợi quang, USB, UDMA (hoặc Parallel ATA) và SCSI.

Nhìn chung, SSD mạnh hơn, bền hơn và nhanh hơn, do đó là tùy chọn ưa thích hiện tại.

Các thành phần phần cứng của thiết bị ngoại vi đầu vào

Nó được hiểu là đầu vào ngoại vi cho thiết bị bên ngoài vào tháp máy tính cho phép đưa thông tin vào hệ thống. Trong phần cứng chính, chúng ta phải xem xét bàn phím và chuột.

Bàn phím

Bàn phím có bộ sưu tập các phím (ma trận) cho phép bạn nhập lệnh vào hệ thống và thực hiện một số thao tác được xác định trước. Bàn phím có bộ vi xử lý biến đổi các tín hiệu từ ma trận thành thông tin điện có thể hiểu được bởi thiết bị được kết nối.

Có nhiều loại bàn phím khác nhau trên thị trường tùy thuộc vào tiện ích sẽ được cung cấp:

• Bàn phím linh hoạt cuộn lên hoặc gập xuống để chiếm ít không gian. Những kết thúc tốt đẹp này được đánh giá cao bởi khách du lịch, những người tiết kiệm không gian trên túi của họ. Chúng cũng được sử dụng trong các môi trường có mức độ làm sạch cần thiết rất cao (phòng thí nghiệm và bệnh viện, để đặt tên cho một vài trường hợp). Bàn phím được chiếu hoạt động nhờ máy chiếu, máy ảnh và cảm biến. Hình ảnh ma trận được chiếu lên một bề mặt phẳng và chuyển động tay được chụp trên nó. Chúng vẫn chưa được phát triển đầy đủ, nhưng chúng được sử dụng trong cùng các ứng dụng như các ứng dụng trước. Một trường hợp bàn phím chuyên dụng khác là của các phân khúc chơi game . Được đánh giá cao nhất là những máy được trang bị phím cơ, mặc dù khả năng cấu hình phím tắt , lập trình macro, đăng ký khóa đồng thời và tính thẩm mỹ cũng được đánh giá cao. Độ trễ truyền của các thiết bị này rất thấp để giảm thiểu tác động đến các trò chơi của người dùng. Trong các bàn phím để soạn thảo, lập trình hoặc cơ sở dữ liệu , điện trở của các phím thấp hơn để tránh các chấn thương liên quan đến các nỗ lực do chuyển động lặp đi lặp lại. Chúng cũng cho phép một vị trí thoải mái hơn của bàn tay trên thiết bị để giảm tỷ lệ mắc hội chứng ống cổ tay. Công thái học là một trong những yếu tố cơ bản trong thiết kế của các mô hình này.

Việc sử dụng sẽ được trao cho bàn phím không phải là yếu tố duy nhất cho phép phân loại. Theo phương pháp kết nối với máy tính, chúng tôi phân biệt bàn phím có dây và không dây. Loại thứ hai sử dụng kết nối không dây qua Bluetooth, wifi, radio hoặc hồng ngoại. Trước đây sử dụng cáp USB hoặc PS / 2.

Cơ chế đằng sau hoạt động của các phím cũng cho phép phân biệt cơ bản. Có các phím cơ, phím cổ điển, phím màng và phím chiclet (hiếm).

Những người đầu tiên xứng đáng một đoạn riêng biệt. Các phím cơ có công tắc nút bấm riêng giúp cải thiện độ chính xác của thiết bị. Nhiều công tắc có sẵn: Cherry Mx (phổ biến nhất), Razer, Kailh, Romer-G, QS1 và Topre. Khi mua chìa khóa cơ, bạn phải xem xét điểm truyền động, hành trình, âm thanh bộ gõ và trọng lượng của nó.

Một lợi ích ít được biết đến của bàn phím cơ là khả năng thay thế các phím bị hỏng riêng lẻ mà không chia tay với toàn bộ bàn phím. Điều này ảnh hưởng tích cực đến tuổi thọ của thiết bị, làm cho bàn phím cơ trở thành một lựa chọn có trách nhiệm với môi trường.

Cuối cùng, bố trí bàn phím nên được xem xét. Thuật ngữ chỉ các khóa khả dụng và vị trí của chúng trong ma trận; cấu trúc liên kết thay đổi theo địa lý như sau:

• AZERTY: được thiết kế đặc biệt cho các quốc gia Pháp ngữ, với các biến thể kết hợp của Pháp, Bỉ và Ả Rập (có mặt ở các quốc gia Bắc Phi như Morocco, Algeria hoặc Tunisia). QWERTY: bản phân phối phổ biến nhất, có sẵn trong các phiên bản tiếng Đức, Tây Ban Nha và Nhật Bản. QWERTZ: được sử dụng ở các quốc gia nói tiếng Đức gần như độc quyền: Đức, Áo, Thụy Sĩ… Phân phối sử dụng hạn chế: Colemark, Dvorak, HCESAR… Phân phối đặc biệt: Chữ nổi và tương tự

Các thành phần phần cứng tập trung vào d

Chuột là một thiết bị trỏ nhỏ được thiết kế để được dẫn hướng trên một bề mặt phẳng bằng lòng bàn tay. Nó là một thiết bị công thái học với một số nút bấm, hệ thống chụp chuyển động, bộ điều khiển và hệ thống truyền thông tin.

Tùy thuộc vào đặc điểm của một số yếu tố cấu thành này, chuột có thể được phân loại theo những cách khác nhau.

Theo hệ thống truyền tải của bạn:

• Chuột không dây. Họ sử dụng wifi, tần số radio, IR hoặc Bluetooth để trao đổi thông tin với máy tính. Chuột có dây. Họ sử dụng cổng USB hoặc PS / 2 để kết nối với tháp.

Theo hệ thống chụp chuyển động của nó:

• Cơ học Họ có một quả bóng cao su cứng ở phía dưới di chuyển bằng cách kích hoạt hai bánh xe bên trong hoạt động như một cảm biến khi người dùng di chuyển chuột trên bề mặt mà nó nằm trên đó. Nó có đặc tính độ bền kém do sự hiện diện của các yếu tố chuyển động, đặc biệt dễ bị kẹt do bụi bẩn tích tụ trong các cơ chế. Chuyên gia nhãn khoa. Nó đạt được độ chính xác 800 điểm trên mỗi inch (dpi hoặc dpi). Chúng bền hơn, nhưng đòi hỏi một miếng lót chuột để hoạt động đúng. Laser. Sự phát triển của cái trước đó cung cấp các giá trị dpi cao hơn: lên tới 2000 dpi. Chúng được ưa thích bởi những người chơi trò chơi video chuyên nghiệp và thiết kế đồ họa. Bi xoay . Tương tự như chuột cơ. Các nút được ưu tiên hơn chuyển động của thiết bị. Quả bóng cao su di chuyển lên đỉnh chuột và điều khiển của nó được gán cho plex. Đa nhiệm. Nó là con lai giữa chuột và bàn di chuột .

Khi chọn một công thái học chuột là quan trọng. Theo nghĩa này, chuột chơi game thường cung cấp các khả năng cấu hình lớn nhất: phân phối các nút được cài đặt, khả năng chống lại các nút, kích thước của đường bao kẹp, v.v.

CHÚNG TÔI ĐỀ NGHỊ BẠN DRAM Máy tính cho Ryzen: Nó là gì, nó dùng để làm gì và cấu hình nó

Bàn di chuột

Nó là một bảng điều khiển cảm ứng đáp ứng các chức năng của chuột trong các thiết bị máy tính như netbook và máy tính xách tay.

Với các chức năng tương tự, bàn di chuột cũng có các nút cho phép bạn điều khiển máy tính. Mặc dù, phần quan trọng nhất là vùng cảm ứng. Điều này phát hiện vị trí của ngón tay tính toán công suất điện có trong các điểm khác nhau của khu vực. Độ chính xác 25 micron đạt được.

Một số bàn di chuột có công nghệ cảm ứng đa điểm cho phép sử dụng đồng thời nhiều ngón tay để vận hành hệ thống với khả năng kiểm soát tốt hơn. Những người khác cho phép định lượng áp lực sử dụng.

Màn hình cảm ứng

Một số netbook tích hợp các chức năng điều khiển cảm ứng trên màn hình. Thông thường giải pháp này phổ biến hơn trong điện thoại di động, máy tính bảng và thiết bị điện tử tiêu dùng.

Màn hình cảm ứng có thể là sóng điện trở, điện dung và bề mặt. Cái trước là rẻ nhất và chính xác nhất, nhưng độ sáng của chúng ít hơn 15% và chúng dày hơn. Các chức năng điện dung như bàn di chuột được ghi lại trước đó. Các sóng âm yếu hơn sử dụng nội địa hóa âm thanh.

Thiết bị đầu ra

Chúng là tất cả những yếu tố trình bày thông tin hữu ích cho người dùng. Trong bài viết này, người duy nhất mà chúng tôi coi là cần thiết nghiêm ngặt là màn hình.

Giám sát

Đó là một màn hình chuyển đổi các bit thông tin thành các yếu tố trực quan mà người dùng có thể dễ dàng hiểu được.

Có nhiều công nghệ được sử dụng trong màn hình: ống tia catốt (CRT), plasma (PDP), tinh thể lỏng (LCD), điốt phát sáng hữu cơ (OLED) và laser.

Các thông số kỹ thuật quan trọng đối với chúng tôi trong các thiết bị ngoại vi này là:

• Độ phân giải màn hình. Hiện tại, rất hiếm khi tìm thấy màn hình có độ phân giải dưới 1280 × 768 pixel (độ phân giải cao hoặc HD). Một số độ phân giải phổ biến có sẵn trên thị trường là Full HD, Màn hình Retina và 4K. Độ phân giải xác định tỷ lệ khung hình của hình ảnh và kích thước màn hình có thể được sử dụng mà không làm mất định nghĩa nhận thức. Tốc độ làm mới. Còn được gọi là tốc độ làm mới hoặc tần số quét dọc, thông số kỹ thuật này đề cập đến số lượng khung hình có thể được hiển thị trên màn hình mỗi giây. Con số càng cao, sự lưu loát nhận thức càng tốt. Các giá trị tốc độ làm mới phổ biến là 60, 120, 144 và 240 Hz. Kích thước. Nó được đo bằng inch trên đường chéo lớn nhất của hình chữ nhật tạo thành màn hình. Ngoài ra hình học có liên quan, có màn hình thế hệ mới với thiết kế lõm theo quan điểm của người dùng để cải thiện sự chìm đắm bằng cách mang lại cảm giác toàn cảnh hơn; Nó là một giải pháp tối ưu cho các ứng dụng phát lại phương tiện truyền thông. Thời gian đáp ứng và độ trễ. Nó đo thời gian từ khi máy tính có thông tin nhất định cho đến khi nó được trình bày. Nó có liên quan trong bối cảnh trò chơi video cạnh tranh, trong số những người khác. Bảng công nghệ. Cấu hình các kết nối, hiệu chỉnh màu, bộ chọn cho các tham số, v.v.

Cung cấp điện và các yếu tố khác

Để thiết bị hoạt động tốt, cần có nguồn năng lượng điện có khả năng cung cấp năng lượng cần thiết. Việc cung cấp điện được tích hợp vào tháp và phải được đo kích thước theo nhu cầu điện áp của các thành phần máy tính. Những nguồn này có thể là mô-đun và bán mô-đun, và điện áp danh định của chúng thường nằm trong khoảng từ 150 đến 2000 watt.

Vỏ máy tính và giá đỡ cho các ứng dụng đặc biệt là các cấu trúc hỗ trợ cho các thành phần xử lý và lưu trữ. Một câu hỏi đặt ra là liệu chúng có phải là một phần của phần cứng chính hay không, nhưng chúng tôi cũng bao gồm chúng ở đây.

Cuối cùng, có tính đến các chi tiết giống như trong đoạn trước, việc đưa vào làm lạnh trong phần này có thể được biện minh. Hệ thống làm mát là tập hợp các yếu tố giữ nhiệt độ của máy tính ở các giá trị chấp nhận được.

Làm mát có thể được thực hiện bằng cách sử dụng quạt, tấm bức xạ, dòng chất làm mát hoặc kết hợp các yếu tố trên. Tản nhiệt hiệu quả là thông số quan trọng nhất của các hệ thống này, nhưng cũng cần biết tuổi thọ hữu ích, tiếng ồn được tạo ra và độ phức tạp của quá trình cài đặt.

Linh kiện phần cứng

Trong nhóm này, chúng ta sẽ nói về GPU, NIC và thẻ mở rộng, các yếu tố cho phép mở rộng năng lực và sức mạnh tính toán trong một số mục đích sử dụng, nhưng có thể phân phối cho các ứng dụng cơ bản.

GPU hoặc đơn vị xử lý đồ họa

GPU là bộ đồng xử lý được phát triển đặc biệt để hoạt động với các hoạt động đồ họa và dấu phẩy động. Nó hoạt động song song với việc phân chia CPU trong công việc theo thông tin ngụ ý.

Các thông số quan trọng nhất của GPU (hiếm khi được gọi là VPU) là hình tam giác hoặc đỉnh được vẽ mỗi giây (nó giới hạn độ phức tạp của đồ họa mà nó hoạt động) và tốc độ lấp đầy pixel (cho chúng ta biết tốc độ chúng được áp dụng các kết cấu trên hình học được vẽ). Tần số xung nhịp của GPU, kích thước của bus bộ nhớ và các thông số CPU và chipset khác xác định GPU có thể tạo ra bao nhiêu khung hình mỗi giây. Giá trị này là đặc điểm kỹ thuật xác định thứ ba khi nói về các đơn vị xử lý đồ họa.

Tùy thuộc vào mô hình GPU cụ thể, cũng rất thú vị khi biết công nghệ mà nó có thể hoạt động và nếu có thể cài đặt song song một số đơn vị (SLI).

NIC hoặc card mạng

Thành phần phần cứng này nhận được nhiều tên khác nhau: thẻ giao diện mạng (TIR), bộ điều khiển giao diện mạng (NIC), bộ điều hợp mạng, thẻ mạng, giao diện mạng vật lý, bộ điều hợp mạng LAN hoặc đơn giản là thẻ mạng, tên của nó phổ biến nhất trong tiếng Tây Ban Nha.

Nó là một bộ chuyển đổi kết nối một thiết bị máy tính với mạng máy tính công cộng hoặc riêng, để các hệ thống được kết nối khác nhau có thể chia sẻ thông tin và tài nguyên với nhau.

Các NIC có thể sử dụng các công nghệ khác nhau để chuyển các gói thông tin: bỏ phiếu , IRQ-I / O được kiểm soát, I / O được lập trình, DMA, DMA của bên thứ ba, làm chủ xe buýt…

Khi chọn card mạng đáp ứng nhu cầu của người dùng Internet, bạn phải chú ý đến tốc độ truyền của nó (bị giới hạn bởi các bus được trang bị -PCI, PCI-X hoặc PCIe-), công nghệ được sử dụng, các loại mạng mà nó hỗ trợ và các đầu nối được cài đặt theo tiêu chuẩn (SC, FC, LC, RJ45…).

Thẻ mở rộng

Đây là những thiết bị có chip và trình điều khiển làm tăng hiệu suất của máy tính khi được kết nối. Cả card mạng và GPU đều có thể được xem xét, theo nghĩa chung nhất của thuật ngữ, thẻ mở rộng. Cũng bao gồm trong nhóm này là phần cứng sau đây:

• Thẻ âm thanh hoặc âm thanh Thẻ đồ họa Modem bên trong Thẻ radio tuner

Đơn vị lưu trữ

Khi lưu trữ thông tin, hai khía cạnh rất quan trọng: có càng nhiều bộ nhớ càng cần thiết và đảm bảo rằng thông tin không bị mất theo thời gian. Theo nghĩa này, các đơn vị lưu trữ bên ngoài cho phép chúng tôi tăng dung lượng bộ nhớ, trong khi các đầu đọc quang cho phép chúng tôi truy cập vào các định dạng lưu bị gián đoạn.

Đơn vị đọc quang

Đây là phần cứng có khả năng đọc các thiết bị lưu trữ lỗi thời hoặc bị bỏ rơi: đĩa mềm, CD, DVD, v.v. Chúng bao gồm các yếu tố cơ học như động cơ và đầu đọc theo cách rất giống với các yếu tố đã được xác định trong trường hợp ổ đĩa cứng.

Ổ lưu trữ ngoài

Trong trường hợp này, chúng ta đang nói về không gian bộ nhớ bổ sung, ở định dạng ổ cứng, SSHD hoặc SSD được gắn vào máy tính thông qua USB hoặc các đầu nối tương tự. Chúng có thể là các thành phần riêng lẻ hoặc tạo thành các cấu trúc công suất lớn được gọi là SAS, SAN hoặc NAS.

Thiết bị ngoại vi đầu ra, đầu vào và I / O

Hai trong số các vật dụng phổ biến nhất trong số các thiết bị ngoại vi đồng hành là tai nghe và máy in. Có nhiều thiết bị ngoại vi quan trọng khác như fax, webcam, máy tính bảng số hóa… nhưng bao gồm tất cả chúng một cách chi tiết có thể lấp đầy một cuốn sách. Trong các đoạn sau, chúng tôi dính vào hai thiết bị đã được đề cập.

Tai nghe

Tùy chọn ưa thích để thưởng thức các tập tin âm thanh. Với tai nghe, chúng ta có thể đặt âm lượng tối đa mà không làm phiền những người xung quanh. Nhiều tai nghe có sẵn trong các cửa hàng máy tính ngày nay được trang bị một micro ủng hộ các cuộc trò chuyện điện thoại.

Để chọn một tai nghe tốt, độ trung thực của âm thanh, công suất được phát triển bởi loa tích hợp, tốc độ truyền của các kết nối và hệ thống dây điện và công thái học của thiết bị là các khía cạnh liên quan.

Sự thay thế duy nhất cho tai nghe là loa, nhưng chúng xâm chiếm không gian của những người dùng khác.

Máy in

Thiết bị ngoại vi này biến thông tin ảo thành tài liệu bằng văn bản hoặc minh họa. Việc sử dụng của nó đang giảm dần khi giấy bị bỏ rơi, nhưng nó vẫn còn phổ biến.

Cùng với máy quét, máy ảnh và webcam, một trong những thông số kỹ thuật quan trọng nhất đối với máy in là định nghĩa mà chúng hoạt động. Trong trường hợp máy in, nó thường được gọi là số chấm trên mỗi inch (dpi hoặc dpi). Loại công nghệ in cũng có vấn đề:

• In phun. Chúng rẻ nhưng chúng tiêu thụ mực nhanh chóng và các phụ tùng làm cho dịch vụ được cung cấp cực kỳ đắt đỏ. In laser (mực). Họ đòi hỏi một khoản đầu tư ban đầu lớn, nhưng họ có giá trị trong dài hạn do mức tiêu thụ thấp. Các phương pháp in ít phổ biến hơn: mực đặc, tác động, ma trận điểm, mực thăng hoa, v.v.

Lời cuối cùng và kết luận về các thành phần phần cứng

Vì máy in là một phần cứng với các bộ phận chuyển động, nên khi mua, bạn nên đảm bảo rằng cấu trúc của nó là mạnh mẽ. Quyết định về các nhà sản xuất được biết đến rộng rãi luôn luôn được khuyến khích.

Chúng tôi khuyên bạn nên hướng dẫn sau:

• Bộ xử lý tốt nhất trên thị trường Bo mạch chủ tốt nhất trên thị trường Bộ nhớ RAM tốt nhất trên thị trường Card đồ họa tốt nhất trên thị trường Ổ SSD tốt nhất trên thị trường Vỏ máy tính hoặc PC tốt hơn Nguồn cung cấp năng lượng tốt hơn tản nhiệt tốt hơn và làm mát bằng chất lỏng

Đừng bỏ lỡ nó!

Vì vậy, chúng tôi đóng bài viết rộng rãi này về các thành phần phần cứng . Các thành phần chính cần thiết để máy tính hoạt động cũng như các phụ kiện phổ biến nhất đã được bảo hiểm kỹ lưỡng. Chúng tôi hy vọng nó đã giúp bạn.