Интернет Windows Android

Как устроен компьютер. Для чего создаются компьютерные программы Как создаются приложения

Введение

Персональные компьютеры (ПК) все прочнее входят в нашу жизнь и занимают в ней далеко не последнее место. Если каких-то 15 лет назад их можно было увидеть только в солидных организациях, то сегодня ПК стоит в каждом магазине, офисе, кафе, библиотеке или квартире.

На сегодняшний день компьютеры в человеческой деятельности используются во многих сферах - для ведения бухгалтерского учета и создания сложных научных моделей, разработки дизайна и создания музыки, хранения и поиска информации в базах данных, обучения, игр и прослушивания музыки. Нужно знать компьютер, уметь им пользоваться. Не каждый человек, который работает на компьютере, представляет себе полностью точный состав ПК.

Профессионалы, работающие вне компьютерной сферы, считают непременной составляющей своей компетентности знание аппаратной части персонального компьютера, хотя бы его основных технических характеристик. Особенно велик интерес к компьютерам среди молодежи, широко использующей их для своих целей.

Актуальность выбранной темы связана с тем, что современный рынок компьютерной техники столь разнообразен, что довольно не просто определить конфигурацию ПК с требуемыми характеристиками. Без специальных знаний здесь практически не обойтись.

В этой связи целью курсовой работы является изучение основных устройств современного ПК. В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

Ознакомиться с историей создания компьютеров

Изучить основные компоненты ПК

Освоить их основные свойства и характеристики

История создания компьютера

Слово «компьютер» означает «вычислитель» то есть устройство для вычислений. Потребность в автоматизации вычислений возникла очень давно. Многие тысячи лет назад использовались камешки, счетные палочки и подобные устройства. Более 1500 лет тому назад были изобретены так называемые счетные доски, их потомком являются всем известные счеты.

В 1642 году французский ученый, физик и философ Блез Паскаль изобрел счетную машину - механическое устройство для сложения чисел. Счетная машина Паскаля была им задумана еще в 1640 году. Работа над счетной машиной продолжалась около пяти лет, было изготовлено около пятидесяти различных моделей, и была завершена в 1645 году. В 1649 году Паскаль получил «королевскую привилегию» (патент), дающую право на изготовление и продажу машины.

Некоторое количество таких машин действительно было им изготовлено и продано. В дальнейшем было предложено множество различных конструкций механических счетных машин, однако широкое применение они получили только спустя 200 лет, в XIX веке, когда стало возможным их промышленное производство. Такие машины стали называть арифмометрами - они механизировали все четыре действия арифметики: сложение, вычитание, умножение и деление. Арифмометры и их развитие - электромеханические клавишные счетные машины применялись вплоть до 60-х годов прошлого столетия, когда им на смену пришли электронные микрокалькуляторы.

Механические вычислительные машины, о которых шла речь выше, были ручными, то есть требовали участия оператора в процессе вычислений. Для каждой операции нужно было ввести в машину исходные данные и привести в движение счетные элементы машины для выполнения операции. Время от времени нужно было считывать и записывать полученные результаты и контролировать правильность хода вычислений.

Нельзя ли создать автоматическую вычислительную машину, которая осуществляла бы требуемые вычисления без участия человека? Первым поставил такой вопрос и сделал серьезные шаги в обосновании положительного ответа на него замечательный английский ученый, инженер и изобретатель Чарльз Беббидж, который попытался построить автоматическое вычислительное устройство (он назвал его аналитической машиной), работающее без участия человека - под управлением перфокарт.

Аналитическая машина не была построена, но Беббидж сделал более 200 чертежей ее различных узлов, около 30 вариантов общей компоновки машины и изготовил за свой счет некоторые устройства.

В конце XIX и начале XX века получили распространение так называемые счетно-аналитические машины, построенные на развитии идей Паскаля и Беббиджа. Для чтения перфокарт в них стали применять электроконтактные устройства, для привода вращения счетных колес применялся электродвигатель. В дальнейшем были сконструированы машины, в которых хранение чисел осуществлялась в двоичном виде при помощи групп электрореле. Айкен в США, Цузе в Германии и другие конструировали так называемые релейные машины, которые применялись вплоть до начала 60-х годов, конкурируя с уже появившимися тогда электронными вычислительными машинами.

Первая настоящая электронная универсальная вычислительная машина была построена в конце 1945 года; машина получила название ЭНИАК (ENIAC - Electronic Numerical Integrator and Computer, электронный цифровой интегратор и вычислитель). Это сооружение содержало свыше 18 тысяч электронных ламп и потребляло мощность около 150 кВт.

Начиная с 1944 года в работе над созданием электронных вычислительных машин принял участие один из крупнейших американских математиков Джон Фон Нейман. Он в статье «Предварительное рассмотрение логической конструкции электронного вычислительного устройства», опубликованной в 1946 году совместно с Г. Голдстайном и А. Берксом высказал две идеи, которые используются в во всех электронных вычислительных машинах до настоящего времени: использование двоичной системы счисления и принцип хранимой программы. Хранение программы в памяти машины позволяет производить преобразования команд в процессе работы машины, что делает вычислительный процесс гибким.

Компьютеры 40 и 50 годов были очень большими устройствами и были очень дороги. Однако в борьбе за покупателей фирмы, производившие компьютеры стремились сделать свою продукцию компактнее и дешевле. В 1965 году фирма Digital Equipment выпустила первый мини-компьютер PDP-8 размером с холодильник и стоимостью в 20 тыс. долларов. В дальнейшем с изобретением интегральных схем - чипов - появилась возможность еще более уменьшить размеры и удешевить компьютеры. В 1975 году был выпущен первый, коммерчески распространяемый компьютер Альтаир-8800, построенный на основе микропроцессора Intel-8080. Он стоил 500 долларов. Начался рост производства персональных компьютеров.

В 1979 году фирма IBM - мировой лидер в разработке и производстве больших компьютеров решила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров. В 1981 году новый компьютер под названием IBM PC был представлен публике.

Через несколько лет персональные компьютеры фирмы IBM стали ведущими на рынке. Фактически IBM PC стал стандартом персонального компьютера. Сейчас такие компьютеры (совместимые с IBM PC) составляют около 90% всех производимых в мире персональных компьютеров.

Главным достоинством компьютеров IBM является так называемый принцип открытой архитектуры, то есть возможность собирать компьютер из различных блоков, присоединяя их к материнской плате при помощи стандартных разъемов - слотов. Это позволяет увеличивать объем памяти, устанавливать новые устройства для обработки изображений и т.д.

Современный персональный компьютер по своим возможностям превосходит первый, как первая электронная вычислительная машина превосходила счетную машину Паскаля. Однако есть области человеческой деятельности, где их мощности недостаточно. Это относится к обработке очень больших объемов информации в научных исследованиях, инженерных расчетах, создании видеофильмов. В этих случаях позволяют хранить и обрабатывать совершенно немыслимые объемы информации. Если персональный компьютер хранит сотен Гбайт информации и имеет скорость работы в сотни миллионов операций в секунду, то супер-эвм может хранить до тысяч Гбайт информации и обрабатывать ее со скоростью в несколько триллионов операций в секунду.

Для успешной работы на персональном компьютере необязательно знать его устройство. Однако лучше все-таки знать какие устройства входят в состав ПК, основные принципы их работы и характеристики. Это позволит сознательно использовать все технические возможности компьютера, совершенствовать его.

Компьютерные программы создаются программистами при помощи так называемых систем программирования . Каждая из таких систем программирования состоят из 2-х частей:

1. языка программирования ­– набора формальных правил, который предназначен для описания процесса обработки информации на некотором виртуальном (условном , гипотетическом, и т.д. ) компьютере, и

2. интегрированной среды разработки (IDE – Integrated Development Environment, среда программирования, транслятор ) – набора программ, предназначенных для перевода (трансляции ) команд языка программирования в машинные команды вполне конкретного процессора.

Таким образом, язык программирования – это средством, с помощью которого программирование ведется на некоторую идеализированную (гипотетическую, виртуальную) вычислительную машину, спроектированную, невзирая на ограничения современных компьютеров, но, учитывая традиционные способы и умения человека выражать свои мысли. В результате, в такой ситуации появляется две машины:

1. реальная машина , создание которой экономически оправдано, но которая не удобна в использовании, и

2. виртуальная машина , которая вполне согласуется с человеческими нуждами, но «существует только на бумаге».

Роль моста через пропасть, которая разделяет эти два компьютера, играют трансляторы. Транслятор – это программа для реальной машины, которая дает ей возможность переводить (транслировать) программы, написанные для виртуальной машины, в её собственные программы. Она позволяет реальной машине выступать в роли виртуальной, идеализированной машины. Применение транслятора, таким образом, освобождает программиста от необходимости рассматривать частные характеристики реального компьютера. Но транслятор не освобождает его от обязанности постоянно учитывать тот факт, что в конечном итоге именно реальная машина будет выполнять его программу, и что она имеет определенные ограничения .

Любой язык программирования состоит из 2-х типов инструкций (операторов , команд, предложений и т.д. ), которые служат для описания:

1. данных , участвующих в процессе обработки, и

2. алгоритмом – наборов формальных правил, в соответствии с которыми эти данные обрабатываются.

Схематически процесс создания компьютерных программ можно представить следующим образом:

Он ничем принципиально не отличается от процесса приготовления пищи. То есть, для того, чтобы приготовить пищу (например, украинский борщ) необходимо иметь:

1. продукты – или исходные данные, применительно к компьютерным программам,

2. рецепт приготовления блюда – алгоритм обработки данных, и

3. кухонный инвентарь (кастрюли, ножи, кухонный комбайн и т.д.) – т.е. интегрированную среду разработки (транслятор).

Процесс трансляции (перевода) программы с языка программирования в машинные команды совершенно аналогичен процессу перевода с одного естественного языка на другой. При этом существует два вида переводов:

1. синхронный, и

2. литературный.

При синхронном переводе переводчик немедленно переводит каждую фразу, как только её услышит. При литературном переводе он может несколько раз прочитать исходный документ, внимательно его изучить, воспользоваться необходимыми словарями, и лишь затем – подготовить выходной документ на другом языке. Понятно, что качество литературного перевода заметно выше качества синхронного перевода, но им не всегда можно воспользоваться. Так, например, во время международных переговоров или во время демонстрации недублированных фильмов используется синхронный перевод, хотя с литературной точки зрения он не всегда является качественным.

Трансляция (перевод) компьютерных программ с языка программирования в машинные команды также выполняется двумя различными способами. Это:

1. компиляция – аналог литературного перевода, и

2. интерпретация – аналог синхронного перевода.

Программа-компилятор работает также как и литературный переводчик. Сначала она несколько раз внимательно просматривает исходный текст программы, потом обращается к необходимым справочникам (которые в программировании называются библиотеками ) и лишь затем, выдаёт готовую программу в машинных кодах конкретного компьютера – так называемый загрузочный (выполняемый , исполняемый или рабочий ) модуль . Созданная таким образом программа (файл с расширением.EXE) вдальнейшем может независимо и параллельно с другими программами существовать на компьютере.

Работа программы-интерпретатора похожа на работу синхронного переводчика. Он читает исходный текст программы инструкция за инструкцией, переводит их в машинные команды и тут же передаёт процессору на выполнение. Исполнив таким образом одну инструкцию программы, он переходит к другой, и так далее. То есть, программа, написанная программистом, на компьютере выполняется под управлением интерпретатора.

Каждый из этих способов трансляции имеет как свои достоинства, так и вполне определённые недостатка:

1. Интерпретируемые программы выполняются в сотни раз медленнее, чем откомпилированные – это расплата за посредничество «синхронного переводчика», в роли которого выступает интерпретатор. Однажды же откомпилированная программа в дальнейшем не требует присутствия программы-компилятора, и компьютеру больше не нужно «исхитряться», чтобы одновременно и транслировать, и выполнять программу.

2. Внесение изменений в интерпретируемые программы выполняется гораздо проще и быстрее, чем в компилируемые, поскольку не требует их повторной перекомпиляции. Интерпретируемые программы после внесения в них изменений можно сразу запускать на выполнение.

3. При выполнении программы под управлением интерпретатора имеется возможность контролировать абсолютно все осуществляемые действия, что повышает устойчивость и надёжность работы не только конкретной программы, но и всей вычислительной системы в целом. Так при определённых условиях (а не вообще) программа-интерпретатор может либо запретить, либо, наоборот, разрешить выполнение конкретной программой вполне определённых действий – например, проверить право использования некоторого ресурса.

Компьютерная эра пришла в нашу жизнь сравнительно недавно. Буквально 100 лет назад люди не знали что такое компьютер, хотя самый его дальний предшественник – счеты, появился еще в древнем Вавилоне 3000 лет до н.э.

Первый человек, который придумал первую цифровую вычислительную машину, был Блез Паскаль в 1642 году. С этого открытия все и началось…

В геометрической прогрессии, человечество стремилось к компьютерной эре, создавало все новые и новые вычислительные машины, которые выполняли все более и более сложные функции. И в 1938 году была создана первая пробная механическая программируемая машина Z1, на основе которой в 1941 году тот же человек создает первую вычислительную машину Z3, обладающую всеми свойствами современного компьютера. Человеком, который создал этот первый механический компьютер, был немецкий инженер Конрад Цузе.

А кто придумал первый электронный компьютер?

В 1942 году американский физик Джон Атанасов и его аспирант Клиффорд Берри разработали и начали монтировать первый электронный компьютер. Работа не была завершена, но оказала большое влияние на создателя первого электронного компьютера ЭНИАК. Тот человек, кто придумал компьютер ЭНИАК – первую электронно-вычислительную цифровую машину, был Джон Мокли, американский физик и инженер. Джон Мокли обобщил основные принципы построения ЭВМ на основе опыта разработки машин и в 1946 году миру предстал настоящий электронный компьютер ENIAC. Руководителем разработки был Джон фон Нейман, изложенные им принципы и структура ЭВМ в дальнейшем так и стали называться – фон-неймановскими.

Так что на вопросы о том, в каком году создали компьютер, где был создан первый компьютер и кто создал первый компьютер можно ответить по-разному. Если речь идет о механическом компьютере, то создателем первого компьютера можно считать Конрада Цузе, а страну, в которой изобрели первый компьютер – Германией. Если же считать первым компьютером ENIAC, то соответственно Джон Мокли, создал первую ЭВМ в США.

Первые компьютеры все же были далеки от тех, которыми мы сейчас пользуемся – персональными компьютерами. Первые компьютеры были огромны, занимали нередко большие площади, размером с трехкомнатную квартиру и весили до 28 тонн! Персональные компьютеры (ПК) появились значительно позже.

Создание первых персональных компьютеров стало возможно только в 1970-х годах. Некоторые люди стали в домашних условиях собирать компьютеры ради исследовательского интереса, так как полезного применения в домашних условиях компьютерам практически не было. И в 1975 году появился первый персональный компьютер Альтаир 8800, который стал коммерчески успешным первым ПК. Создателем первого персонального компьютера стал американский инженер Генри Эдвард Робертс, который так же был основателем и президентом компании Micro Instrumentation and Telemetry Systems, которая начала выпуск первого ПК. Альтаир 8800 явился «начальником» бума компьютеризации населения.

И те ученые, инженеры и физики, все те кто придумал компьютер, кто создал первый персональный компьютер и кто внес хоть какой-нибудь вклад в информационные технологии, перевели всех нас на новый, современный и невероятно перспективный жизненный этап. Спасибо этим талантливым людям.

Компьютерная программа является набором конкретных правил и рекомендаций, которые необходимы для осуществления определенных действий на электронно-вычислительных устройствах. Как правило, данные приложения условно делятся на исходный и бинарный код. Каждый день пользователи персонального компьютера применяют возможности программ, позволяющих оформить документы, выполнить математические расчеты, совершить обработку изображений. Однако не все приложения способны помочь, некоторые приносят вред. В данном случае речь идет о таком явлении, как программы-вирусы, использующиеся мошенниками с целью выполнения неправомерных действий. Приложения, с которыми каждый день сталкиваются пользователи при работе за компьютером для достижения обыденных целей, называются прикладным программным обеспечением. Что касается системного программного обеспечения, оно отличается тем, что находится на уровень выше и создает условия, при которых функционируют прикладные программы.

Главные отличия между системными и прикладными программами

Такие приложения различаются между собой характером взаимодействия с пользователями компьютерной системы. Человек постоянно использует прикладные программы для работы. К ним относятся:
текстовые редакторы;
игры;
сайты;
браузеры.

Системные приложения представляют собой пакеты драйверов. Сюда же относится операционная система персонального компьютера. Это код, позволяющий обеспечить взаимодействие между пользователем и вычислительным устройством. Также он организует условия, необходимые для корректной установки, а также выполнения прикладного программного обеспечения.

Признаки классификации программного обеспечения

Кроме того, программы разделяются на целевые платформы, а также операционные системы. Приложения осуществляют разный набор инструкций, однако создаются они под конкретное аппаратное обеспечение. Таким образом, программы называются целевыми платформами. В их число входят такие известные платформы, как x64, IA64, Itanium, ARM и прочие. Операционные системы также существуют целевые платформы, поскольку каждая операционная система создает свою среду для правильной работы программного обеспечения. Важно и то, что прикладные программы способны функционировать только под определенной системой. В число самых популярных ОС входят:
Ubuntu Linux;
OpenBSD;
MacOS;
Microsoft Windows;
FreeBSD;
SuSe Linux.

Разработка компьютерных программ

Создание компьютерных программ предусматривает разработку исходного кода на конкретном языке программирования. Однако данный этап является начальным в ходе всех происходящих событий. Когда код будет написан, приложение проходит компиляцию, отладку, тесты и распространение. До возникновения языка программирования Assembler, исходный код был машинным, в нем обязательно указывался номер инструкций. Развитие программирования существенно упростило процедуру создания программного обеспечения. Теперь нет необходимости указывать числовые номера инструкций. На сегодняшний день можно просто изменить их символьными обозначениями. Это делает процесс чтения и отладки исходного кода значительно проще.

Компьютерная программа представляет собой набор инструкций, а появление языков программирования, которые принадлежат к более высокому уровню, дает возможность перевести процесс формирования программного обеспечения в отдел специалистов. Сейчас они называются программистами или разработчиками программного обеспечения. В последнее время персональные компьютеры используются достаточно широко. Таким образом, обыкновенное программирование стало настоящей индустрией создания программного обеспечения, которая использует в собственных процессах различных специалистов одновременно. Что касается подготовки этих профессионалов, она осуществляется в высших учебных заведениях.

Новый уровень индустрии в разработке программного обеспечения

В процессе развития интернета и в результате его популяризации индустрия, которая напрямую связана с формированием компьютерных программ, существенно видоизменилась, поскольку процедуры продажи программного обеспечения намного упростились и ускорились. Возникли первые электронные системы, которые позволяют моментально произвести оплату. Кроме того, существуют веб-сайты, выступающие полноценной заменой приложений в скором будущем. Легальное применение компьютерных программ ущемляется за счет компаний, занимающихся незаконным распространением ПО. По мере развития компьютерных технологий появились различные методы борьбы против децентрализованного копирования программ. Все пользователи, которые используют нелегальное программное обеспечение, несут ответственность перед законом.

Компьютерные обучающие программы

Обучение представляет собой процесс, требующий полной интеграции компьютерных технологий. В качестве прекрасного способа ускорить либо просто организовать учебный процесс выступает компьютерная программа. Таким образом, в большинстве учебных заведениях активно внедряются новые программные технологии. Они для передачи учебных материалов студентам. Кроме того, программное обеспечение позволяет осуществлять контроль над уровнем усвоения знаний обучающимися. Компьютерные программы, предназначенные для обучения, занимают на сегодняшний день главное место в мире информационных технологий. Таким образом, это логическое продолжение учебного процесса. Обучающие компьютерные программы способны решить множество образовательных проблем. Они позволяют выполнить проверку уровня навыков, умений и знаний студентов.

Задачи, ставящиеся перед обучающими приложениями

Программы, фиксирующие психофизиологические значения, позволяют установить степень работоспособности студентов. Кроме того, существует программное обеспечение, записывающее и анализирующее данные, которые связаны с усвоением материала обучающей программы. К данной группе приложений относятся программы, способные упростить процесс управления графиком деятельности образования. Например, такое программное обеспечение оказывает помощь при снятии своевременного темпа и направления деятельности обучающегося. В общем, подобные приложения осуществляют поддержку и реализацию основных компонентов компьютерного обучения. Третья группа обучающих приложений представляет компьютерную программу в качестве дополнения, способного адаптировать материал, разделять его по различным уровням сложности, подготавливать динамичные изображения, лабораторные работы.

Таким образом, из всего вышенаписанного становится понятно, какие названия имеют компьютерные программы, которые используются для поддержания работоспособности операционной системы и прямого контакта с пользователем. Компьютерное приложение представляет собой набор программных инструкций, обеспечивающий правильную работу и выполнение задач, которые поставлены перед пользователем.

За последние десятилетия технологии персональных компьютеров шагнули далеко вперёд и продолжают развиваться с поразительной скоростью. Машины, которые когда-то едва умещались в огромных помещениях, сейчас легко расположить у себя на ладони. Они не только уменьшились в размере.

Сегодняшний персональный компьютер несравненно более мощный, чем модель, выпущенная всего несколько лет назад.

Современные компьютеры состоят из множества деталей, которые работают в слаженной системе и создают стабильный эффективный инструмент.

Постоянное развитие оборудования и программного обеспечения делают процесс обучения для работы с компьютером трудновыполнимой задачей, требующей постоянного усовершенствования и вникания. Но некоторые понятия и детали остаются неизменными. Рассмотрим их и станем на шаг ближе к великому знанию о схеме работы персонального компьютера и пониманию того, как устроен компьютер.

Виды персональных компьютеров

Различные компьютерные компании делают свои продукты очень похожими. Каждый из производителей использует одни и те же запчасти для создания компьютера, их можно различить только по наклейке определённой фирмы. Даже компьютеры фирмы Apple, известные своей исключительной конструкцией, по сути, не отличаются от своих конкурентов с точки зрения их технического устройства.

В ноутбуках и стационарных компьютерах также используют подобные функциональные детали. Только ноутбуки создаются из уменьшенных копий тех же частей, что и стационарные компьютеры. Другими словами, если Вы понимаете, как устроен, например, стационарный компьютер, то Вам будет несложно разобраться в работе всех остальных компьютеров, например, разобраться в работе ноутбуков.

Жизненно важные части любого компьютера

Компьютеры состоят из нескольких электронных чипов, каждый из которых имеет определённую функцию. Жизненно важные части, находящиеся в каждом компьютере, включают

  • материнскую плату,
  • жёсткий диск,
  • процессор,
  • ОЗУ (оперативное запоминающее устройство),
  • видеокарту,
  • блок питания и
  • другие дополнительные аксессуары,
  • например, такие как дисководы и беспроводные сетевые карты.

Материнская плата

Материнская плата – это большая плата (именно плата или, как иногда говорят, печатная плата, используя радиоэлектронную терминологию), к которой присоединяются все остальные детали компьютера.

Материнская плата компьютера

Материнская плата действует как станция управления, которая соединяет и объединяет другие части (отсюда и название – «материнская»).

Например, процессор, оперативная память и видеокарта подключены непосредственно к материнской плате. Также довольно часто встречается конфигурация, когда видеокарта смонтирована прямо на материнской плате. Каждый из перечисленных элементов компьютера имеет дело с различными аспектами обработки информации.

Оперативная память

Оперативная память хранит текущую рабочую информацию на компьютере. При открытии программы, например, Интернет-браузера, некоторая часть из оперативной памяти выделяется для работы этого браузера.

После выключения компьютера вся информация из оперативной памяти автоматически удаляется. Сохранить свои труды (тексты, рисунки и т.п.) пользователь может, например, на жестком диске.

Процессор и видеокарта

Процессор и видеокарта обрабатывают информацию, необходимую для выполнения различных функций в компьютере.

Например, запуск игры на компьютере требует постоянного анализа информации. Выполнение этой задачи ложится на процессор и видеокарту.

Процессор

Процессор получает, обрабатывает и отправляет обработанную информацию в адрес других устройств компьютера. Тогда как видеокарта обеспечивает вывод обработанной информации на экран монитора компьютера (отсюда и название «видео» карта).

Жёсткий диск

Жёсткий диск выступает в качестве памяти для долгосрочного хранения информации. Жесткий диск на компьютероном сленге называют еще

  • винчестером,
  • иногда – хардом или
  • хард-диском.

Последнее название заимствовано из английского языка: Hard Disk.

В оперативной памяти информация хранится только во время работы компьютера (это так называемая энергозависимая память).

А в жестком диске информация хранится и при отключенном компьютере (это так называемая энергоНЕзависимая память).

Информация о компьютере, музыка, фильмы и фотографии хранятся на жёстком диске. Это место также используется для хранения программ, таких, например, как текстовые редакторы или игры.

Блок питания

Наконец, важным элементом компьютера является источник электрического питания, который распределяет необходимую электроэнергию для работы каждой части компьютера. Один из основных шнуров от источника электропитания идёт к материнской плате для питания различных чипов.

Другие шнуры питания используются для работы устройств, смонтированных отдельно от материнской платы, например, для питания жестких дисков, дисководов CD-дисков, вентиляторов охлаждения компьютера и прочих элементов.

Кроме того, ноутбуки имеют аккумуляторную батарею для того, чтобы пользователь мог при необходимости какое-то время работать без подключения зарядного устройства ноутбука к сети 220В.

Аксессуары

Есть много компьютерных частей, которые не являются необходимыми для функционирования системы, но которые являются несомненно важными для пользователей. Эти дополнения включают такие вещи, как CD- и DVD- приводы, беспроводные карты, ТВ-тюнеры, звуковые карты и др.

Различные типы приводов дисководов (CD- DVD- и др.) не подключены непосредственно к материнской плате, а соединяются с ней и с блоком электропитания с помощью нескольких кабелей. Кабель подключения к материнской плате несёт информацию к дисководам и от них, а кабель подключения к источнику электропитания даёт приводу электричество для работы.

Беспроводные интернет карты, ТВ-тюнеры и звуковые карты подключаются непосредственно к материнской плате и не требуют отдельных кабелей для подачи питания от сети. Каждое из этих устройств обеспечивает определённую функцию в компьютере. Например, они дают более высокое качество звука или возможность смотреть программы на мониторе компьютера.

Операционная система

Разные операционные системы

Комбинация аппаратных средств создаёт компьютер, способный к сложным вычислениям и обладающий огромным количеством памяти для хранения информации. Но без пользовательского интерфейса (без возможности использовать это в работе пользователем – человеком) работа компьютера будет бессмысленной.

Именно для этого и предназначена операционная система: для обеспечения доступа к ресурсам компьютера обычным пользователям, то есть, не специально подготовленным программистам или системным администраторам, а простым людям.

Операционная система установлена на жёстком диске Вашего компьютера.

Основные разновидности операционных систем – это

  • Windows,
  • Android,
  • Mac OS или
  • Linux.

Операционная система является большой программой, состоящей из большого количества системных файлов. Операционная система создаёт визуальные (наглядные, понятные) интерфейсы для простых и порой неподготовленных пользователей, чтобы позволить этим пользователям получать доступ к информации, иметь возможность навигации на компьютере.

Прикладные программы

Только одной операционной системы мало, чтобы успешно работать на компьютере, она лишь позволяет использовать вычислительные мощности компьютера. Для выполнения «полезной» работы нужны еще и прикладные программы. «Прикладные» – это потому, что они помогают пользователям выполнять вполне прикладные действия, например, редактировать тексты, искать информацию в Интернете, рисовать картинки и чертежи, слушать музыку, смотреть фильмы и т.п.

Для выполнения одних и тех же действий могут применяться несколько разных прикладных программ. Например, редактировать тексты можно с помощью программы Блокнот (Notepad), а можно это делать с помощью приложения Microsoft Office Word. В Блокноте – одни возможности для редактирования текста, в Word – другие, значительно более широкие. Но и та, и другая программа позволяют, в конечном счете, напечатать или отредактировать текст.

Просматривать фильмы также можно с помощью разных программ. Это, например, Flash Player в составе Интернет браузеров, или Windows Media Player в составе операционной системы Windows, или Real Player и т.п. Выбор зависит от многих факторов, в том числе от предпочтений пользователей, от формата просматриваемых видеоизображений, от требований к качеству изображения и звука и пр.

Редактировать и рисовать картинки можно как с помощью достаточно простой программы Paint в составе Windows, так, например, с помощью мощных программ Photo Shop или Corel Draw, имеющих неоспоримо больше возможностей для редактирования изображений, но при этом являющихся значительно более сложными в изучении и в работе.

Искать информацию в Интернете можно также с помощью : Internet Explorer в составе Windows, Mozila Firefox, Google Chrome и др. Выбор зависит от многих факторов. Но в первую очередь на это влияют предпочтения пользователей компьютеров, а также предоставляемые удобства, дополнительные сервисы, возможности настраивать браузеры под задачи пользователя и др.

Операционная система – это скорее данность, которую могут выбирать далеко не все пользователи персональных компьютеров. Хотя известна категория пользователей компьютеров, которые с гораздо большим увлечением переустанавливают и налаживают операционные системы, чем работают с прикладными программами. Но это скорее исключение, подтверждающее основное правило.

В то же самое время, прикладные программы пользователи выбирают себе, как правило, самостоятельно. Выбирают под свои задачи, которые они хотят решать с помощью персональных компьютеров.

Именно с прикладными программами персональный компьютер становится полезным инструментом для работы на нем пользователей. Именно прикладные программы «оживляют» компьютер, делают его незаменимым помощником на работе, дома, в путешествиях, для хобби и пр.

Связываем всё вместе

Подводя итоги сказанному выше, можно констатировать, что компьютеры – это очень удачное и крайне полезное сочетание аппаратной и программной части. На вопрос «Как устроен компьютер?» можно ответить такой формулой:

компьютер = хард + софт,

или то же самое «по-русски»,

компьютер = железо + программы.

Приведенная формула наглядно показывает, что проблемы, которые возникают на компьютере, связаны

  • либо с аппаратной частью компьютера (т.е. с «железом»),
  • либо с программной частью компьютера (т.е. с операционной системой или с прикладной программой).

Аппаратная часть персонального компьютера – это

  • материнская плата с установленными на ней (или подключенными к ней с помощью кабелей) остальными частями компьютера:
    • процессор,
    • оперативная память,
    • жесткие диски,
    • дисководы (приводы) CD- и DVD-,
    • а также прочие устройства, такие как
      • звуковая плата,
      • видео карта,
      • ТВ-тюнер и

Все устройства персонального компьютера заключены в корпус и запитаны от блока электропитания или от аккумуляторной батареи.

Для удобства работы с компьютером к нему подключаются также

  • клавиатура,
  • монитор,
  • звуковые колонки и
  • другие полезные устройства.

Программная часть персонального компьютера состоит из

  • операционной системы и
  • прикладного программного обеспечения.

Операционная система позволяет запустить аппаратный комплекс, добиться его слаженной и четкой работы. Прикладные программы являются самыми полезными и самыми важными частями программно-аппаратного комплекса, поскольку именно с их помощью пользователи компьютеров выполняют свои задачи на персональном компьютере.

Таким образом, если Вы видите и читаете данный текст, это значит, что в Вашем компьютере все вышеперечисленные программные и аппаратные элементы работают слаженно, четко, бесперебойно и взаимосвязанным образом.