معرفی قطعات اصلی کامپیوتر

قطعات اصلی کامپیوتر مادربرد (Motherboard) چیست؟

قطعات اصلی کامپیوتر همانگونه که از نام مادربرد یکی از  است  پیداست، مادربرد به معنای برد اصلی یا برد مادر کامپیوتر می باشد. به عبارتی دیگر می توانیم بگوییم که اصلی ترین بخش کامپیوتر یا لپ تاپ، مادربرد است. مهم ترین کاربرد مادربرد، کنترل پردازشگر مرکزی و ایجاد ارتباط بین پردازشگر مرکزی با سایر بخش های دیگر است. این قطعه الکترونیکی در داخل انواع لپ تاپ ها، کیس، گوشی‌های موبایل و یا حتی ساعت اورجینال هوشمند وجود دارد و از آن استفاده می شود. اگر هم اکنون محفظه کیس کامپیوترتان را باز کنید، بزرگترین قطعه ای که داخل کیس مشاهده می کنید و روی آن اجزایی از جمله سی پی یو، رم، هارد دیسک، کارت گرافیک و سایر کامپوننت ها قرار گرفته، همان مادربرد می باشد.

قطعات اصلی کامپیوتر مادربرد چه کاربردی دارد؟

بیایید سعی کنیم کاربرد مادربرد را با یک مثال بیشتر توضیح دهیم. برای اینکه درک واضح تری از مادربرد داشته باشید یک شهر بزرگ را در نظر بگیرید؛ تمامی خیابان‌ها، آزاد راه‌ها و مسیرهای ارتباطی برای این ایجاد شده‌اند تا سایر ساختمان‌ها و اماکن مهم را به یکدیگر ارتباط دهند. قطعات اصلی کامپیوتر کار مادربرد نیز در کامپیوتر دقیقا به همین صورت می باشد. مادربرد در تلاش است تا بین پردازشگر مرکزی و سایر بخش ها ارتباط برقرار کند. بنابراین مادربرد دو وظیفه یا هدف دارد:

1. انرژی الکتریکی را در اختیار سایر اجزا قرار دهد

2. مسیری را فراهم کند تا اجزای کامپیوتر یا لپ تاپ بتوانند به راحتی با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند.

قطعات اصلی کامپیوتر اما سئوال اینجاست که مادربرد چگونه کار می کند؟ خوب است بدانید که مادربرد به صورت مستقیم در عملکرد سیستم نقشی ندارد اما با این حال سوکت و تراشه های موجود در این قطعه در سرعت و عملکرد سیستم نقش بسیار مهمی ایفا می کند. پس از قرارگرفتن تمامی قطعات سخت افزاری روی مادربرد و متصل شدن سیستم به برق، مادربرد بخش های مختلف را با کمک باس‌ها و پل‌ها به یکدیگر متصل نموده و علاوه بر انتقال برق به قطعات مختلف، مادربرد وظیفه انتقال اطلاعات بین این قطعات را نیز بر عهده دارد.

برای آشنایی با واحد پردازش مرکزی (CPU)، ابتدا بخشی از کامپیوتر به نام SoC را خیلی مختصر معرفی می‌کنیم. SoC یا سیستم روی یک تراشه، بخشی از سیستم است که تمام اجزای مورد نیاز کامپیوتر را برای پردازش در تراشه‌ای سیلیکونی ادغام می‌کند. SoC ماژول‌های مختلفی دارد که واحد پردازش مرکزی (به اختصار پردازنده) جزئی اصلی از آن و پردازنده‌ی گرافیکی،قطعات اصلی کامپیوتر  حافظه، کنترلر USB، مدارهای مدیریت انرژی و رادیوهای بی‌سیم (WiFi، 3G، 4G LTE، و غیره) اجزایی متفرقه هستند که ممکن است لزوماً روی SoC وجود نداشته باشند. واحد پردازنده‌ی مرکزی که از این به بعد و در این مقاله آن را به اختصار پردازنده خطاب می‌کنیم، نمی‌تواند مستقل از تراشه‌ها‌ی دیگر، دستورالعمل‌ها را پردازش کند؛ اما ساخت کامپیوتری کامل تنها با SoC امکان‌پذیر است.

SoC از پردازنده کمی بزرگ‌تر است و در عین حال عملکردهای بسیار بیشتری نیز ارائه می‌دهد. قطعات اصلی کامپیوتر در واقع با وجود تأکید زیادی که روی فناوری و عملکرد پردازنده می‌شود، این بخش از کامپیوتر، به خودی‌ خود کامپیوتر نیست و می‌توان آن را در نهایت، ماشین‌حسابی بسیار سریع معرفی کرد که جزئی از سیستم‌ روی تراشه‌ یا SoC است؛ داده‌ها را از حافظه فراخوانی می‌کند و سپس نوعی عملیات حسابی (جمع، ضرب) یا منطقی (و، یا، نه) روی آن‌ها انجام می‌دهد.

قطعات اصلی کامپیوتر رم (RAM) کامپیوتر چیست؟

حافظه موقت یا رم (RAM) که مخفف Random Access Memory است، با عبارت حافظه‌ی دسترسی تصادفی ترجمه می‌شود.قطعات اصلی کامپیوتر  رم در واقع یک حافظه بسیار پرسرعت است که امکان انتقال و آدرس دهی بسیار سریع برای پردازنده‌های کامپیوتر را فراهم می‌آورد. در وظیفه این قطعه این است که داده‌هایی که پردازنده‌ی کامپیوتر اکنون مشغول پردازش آن‌هاست را نگهداری ‌کند.

قطعات اصلی کامپیوتر رم کامپیوتر یک قطعه‌ی مستطیل شکل است که روی مادربرد یا برد اصلی سوار می‌شود. این قطعه از طریق اتصال مادربرد به پردازنده‌ها متصل شده و به آن‌ها اجازه می‌دهد تمامی پردازش‌های در حال اجرای کامپیوتر به صورت موقت روی آن ذخیره شوند. در واقع اطلاعات هر پردازشی که در قطعات اصلی کامپیوتر در حال صورت گرفتن است، روی رم ذخیره می‌شود. این اطلاعات پس از اتمام پردازش حذف و یا به حافظه‌ی دائم منتقل می‌شوند.

رم چطور کار می‌کند؟

همان‌طور که پیش‌تر بیان کردیم، حافظه‌ی رم وظیفه‌ی نگهداری از داده‌هایی که قطعات اصلی کامپیوتر  مشغول پردازش آن‌هاست را بر عهده دارد. پردازنده‌ی مرکزی یا CPU در واقع مغز کامپیوتر است که داده‌ها را پردازش می‌کند. به طور دقیق‌تر هر فعالیتی که شما با کامپیوتر انجام می‌دهید، توسط این قطعه صورت می‌گیرد.

پردازنده‌ی مرکزی داده‌هایی که در حال پردازش آن است را از حافظه‌های HDD یا SSD قرض و به صورت موقت روی حافظه‌ی رم ذخیره می‌کند. معمولا پردازنده‌ها دارای سرعت پردازش بالایی هستند. در صورتی که حافظه‌های جانبی نظیر HDD یا SSD، سرعت ذخیره کمتری دارند و کند هستند. بنابراین رم در بین این دو ماژول (حافظه جانبی و پردازنده) قرار می‌گیرد و تعامل ایجاد می‌کند.

قطعات اصلی کامپیوتر رم، برخلاف حافظه‌های HDD یا SSD در کامپیوتر، به صورت مداوم بازنویسی و حذف می‌شود. زیرا هدف آن این است که به پردازنده اجازه دهد با سرعت بالا به داده‌های مورد نیاز دست پیدا کند. سرعت رم بالا است اما کارکرد آن وابسته به تغذیه است. یعنی اگر جریان برق قطع شود، اطلاعات درون رم حذف یا به اصطلاح ریست (Reset) می‌شوند.

در واقع رم به مثابه‌ی چرک‌نویس پردازنده است. اگر تصور کنیم وظیفه‌ی پردازنده محاسبه‌ی جمع دو عدد باشد. این دو عدد ابتدا از حافظه‌ی جانبی دریافت می‌شود و سپس عمل جمع برروی حافظه‌ی موقت رم صورت می‌گیرد. قطعات اصلی کامپیوتر در نهایت جواب نهایی از طریق پردازنده به صورت خروجی ارسال می‌شود و محاسبات صورت گرفته برای رسیدن به جواب حمع دو عدد از روی رم پاک می‌شود.

یک برگه‌ی سفید را تصور کنید که به صورت مداوم روی آن محاسبات نوشته و سپس پاک می‌شوند. به مرور و با پاک شدن محاسبات قبلی، نوشتن داده‌های جدید دشوارتر می‌شود. رم هم دقیقا همین عمل می‌کند. استفاده در گذر زمان طولانی می‌تواند نوشتن داده‌های جدید را روی این حافظه‌ها دچار دشواری یا کندی نماید.

قطعات اصلی کامپیوتر کارت گرافیک چیست؟

کارت گرافیک، قطعه سخت افزاری است که تصاویری که شما روی مانیتور می‌بینید تولید می‌کند. قطعات اصلی کامپیوتر کارت گرافیک مسئول تولید (رندر کردن) تصویر برای مانیتور است و این کار را با تبدیل دیتا به سیگنالی که مانیتور بتواند بفهمد انجام می‌دهد. منظور از تصویر قابل نمایش روی مانیتور این است که برای انسان تصاویر قابل فهم باشند.

هر چه قطعات اصلی کامپیوترکارت گرافیک بهتری داشته باشید تصاویر باکیفیت‌تری خواهید داشت. این مساله برای گیمرها و کسانی که ویدئو ادیت می‌کنند بسیار مهم است.

انواع کارت گرافیک

کارت گرافیک در کجا قرار دارد؟ برای پاسخ به این سوال باید بدانیم کارت گرافیکمان چه نوعی است؟ دو نوع کارت گرافیک داریم:

1. Integrated – یکپارچه

قطعات اصلی کامپیوتر کارت گرافیک یکپارچه، کارت گرافیک تعبیه شده در مادربورد است و آن را در لپ تاپ ها و کامپیوترهای استاندارد می‌بینیم. این کارت گرافیک ها به صورت add-in نیستند، قیمت کمی دارند اما به راحتی آپگرید نمی‌شوند.

کاربرد کارت گرافیک های یکپارچه در سیستم هایی است که برای انجام کارهای معمولی مانند وبگردی، ایجاد اسناد، تماشای ویدئو و کارهایی از این دست استفاده می‌شوند.

مزایای کارت گرافیک یکپارچه عبارت است از:

1. اندازه کوچکتر
2. مصرف کم برق
3. تولید گرمای کمتر
4. عدم نیاز به کولینگ اضافه
5. نیاز به صرف هزینه جداگانه ندارد.

معایب کارت گرافیک یکپارچه عبارت است از:

1. کاربری محدود
2. قابل آپگرید و قابل جدا کردن نیست.
3. مناسب بازی نیست.

تولیدکنندگان کارت گرافیک یکپارچه AMD و Intel هستند. AMD در کنار رهبر بازار یعنی اینتل، کارت گرافیک های یکپارچه ارایه می‌دهد.

2. مستقل و اختصاصی

این نوع کارت گرافیک ها با عناوینی چون dedicated، Individual و Discret شناخته می‌شوند. کارت گرافیک های اختصاصی به صورت add- in هستند یعنی به عنوان یک قطعه جداگانه روی مادربورد نصب می‌شوند

قطعات اصلی کامپیوتر  کارت گرافیک ها برای کسانی که می‌خواهند با آپگرید کردن کارت گرافیک، سیستمشان را بهتر کنند مناسب هستند.

گیمرها و کسانی که از نرم افزارهای گرافیکی به صورت حرفه‌ای استفاده می‌کنند، از این نوع قطعات اصلی کامپیوتر کارت گرافیک دارند تا سرعت پردازش تصویر بالا رود. کار با نرم افزارهای گرافیکی و اجرای بازی بدون کارت گرافیک مناسب، باعث می‌شود بازی لگ بیندازد یا در طول بازی دچار Jitter می‌شوید

قطعات اصلی کامپیوتر کارت صدا چیست؟

برای ساخت یک استودیوی موسیقی، شما به ابزارها و لوازم جانبی بسیار زیادی نیاز دارید که باید لیستی از آن‌ها را تهیه کنید. مانیتورهای استودیویی، میکروفون‌ها و هدفون‌ها از جمله ابزارهایی هستند که قطعاً برای شروع کار خود به آن‌ها نیاز خواهید داشت. در پازل ساخت استودیو، قطعات اصلی کامپیوتر قطعه‌ای وجود دارد که قابلیت‌های خوبی را ارائه می‌دهد و آن چیزی نیست جز کارت صدا. در پاسخ به سوال کارت صدا چیست باید اشاره کنیم که کارت صدا استودیو، در حقیقت یک قطعه‌ی کامیپوتری است که وسایلی نظیر میکروفون و دیگر قطعات اصلی کامپیوتر  تجهیزات صوتی را به کامپیوتر شما متصل کرده و در عین حال سیگنال‌های آنالوگ را به اطلاعات صوتی تبدیل می‌کند.

در حقیقت،قطعات اصلی کامپیوتر نمی‌توانند همه‌ی سیگنال‌های ورودی را مورد تجزیه‌وتحلیل قرار دهند، بنابراین شما با استفاده از کارت صدا سیگنال‌های آنالوگ وارد شده از طریق ابزارهای صوتی نظیر میکروفون و سازهای مختلف را به به اطلاعات صوتی دیجیتال تبدیل می‌کنید تا کامپیوتر شما قادر باشد این اطلاعات را به راحتی مورد پردازش قرار دهد. باید اشاره کنیم که کارت صدا سیگنال‌های دیجیتال را از طریق اتصالات مختلف نظیر پورت USB، FireWire ،Thunderbolt و یا کارت PCI/PCIe بهقطعات اصلی کامپیوتر  شما انتقال می‌دهد. از آنجا که کامپیوترهای اولیه، دستگاه‌هایی تک‌بعدی بودند و صرفاً می‌توانستند به انجام محاسبات و پردازش برنامه‌ها بپردازند، فکری برای تولید صدا از آن نشده بود. اما با پیشرفت سریع تکنولوژی و ورود انواع مختلف کارت‌های صدای اکسترنال به بازار این مشکل نیز به راحتی حل شد.

قطعات اصلی کامپیوتر کارت صدا چه وظیفه‌ای دارد؟

اکنون که پاسخ سوال کارت صدا چیست را می‌دانیم، به این موضوع خواهیم پرداخت که با نصب کردن کارت صدا روی کامپیوتر، قطعات اصلی کامپیوتر سخت‌افزاری با ارزش چه وظیفه‌ای را قرار است انجام دهد. در این زمینه به زبانی خیلی ساده باید اشاره کنیم که کار اصلی کارت صدا روی کامپیوتر، انتقال صدا است. اصوات صوتی در واقع سیگنال‌هایی آنالوگ مانند هستند که به دلیل ارتعاش از منبع صوتی آن هم به شکل موج‌های متوالی، منتشر می‌شوند و کامپیوتر هم دائماً در حال پردازش این سیگنال‌های آنالوگ مانند است و به همین دلیل این سیگنال‌ها تغییرات بسیار زیادی دارند. کارت صدا سیگنال‌های مختلف صوتی را برای پخش شدن از طریق بلندگوها، پردازش کردن سیگنال‌های صوتی ورودی از میکروفون و دیگر سازها و برای ذخیره کامپیوتر، آماده می‌کند.

بنابراین زمانی شما قادر خواهید بود تا سیگنال‌های صوتی را روی سیستم خود ذخیره کنید یا آن را مورد ویرایش قرار دهید که این سیگنال‌ها، به سیگنال‌های دیجیتال تبدیل شده باشند. نکته‌ی جالب اینجاست که قطعات اصلی کامپیوتر کارت صدا، به شکل معکوس نیز این فرآیند را انجام می‌دهد که طی آن سیگنال‌های دیجیتال موجود در کامپیوتر را به سیگنال آنالوگ تبدیل می‌کند تا شما بتوانید آن را از طریق هدفون یا دیگر تجهیزات صوتی گوش دهید. بنابراین این سیگنال‌های صوتی به طور دائم در حال تغییر هستند و برای اهداف مختلف، کارت صدا آن‌ها را از شکلی به شکل دیگر تغییر می‌دهد.

قطعات اصلی کامپیوتر هارد دیسک چیست ؟

قطعات اصلی کامپیوتر هارد دیسک سخت‌افزاری است که برای ذخیره‌سازی و مدیریت اطلاعات در کامپیوترهای خانگی، لپ‌تاپ‌ها، سرورها و بسیاری از لوازم الکترونیکی دیگر به کار گرفته می‌شود. همه هارد دیسک‌ها شامل یک دیسک سخت (که خود از چندین صفحه فلزی، شیشه‌ای یا سرامیکی گرد تشکیل شده)، موتور چرخان و هد هستند.

اگر اندکی با قطعات اصلی کامپیوتر  کامپیوتر آشنا باشید، می‌دانید که حافظه رم در کامپیوتر وظیفه ذخیره موقت اطلاعات برای انجام محاسبات و پردازش‌ها را بر عهده دارد. اما با خاموش کردن کامپیوتر، تمامی اطلاعات موجود روی رم پاک شده و با روشن کردن کامپیوتر، دیگر به آن‌ها دسترسی نخواهیم داشت.

کاربرد هارد در نمایش تصویر

به طور معمول  قطعات اصلی کامپیوتر هارد ما پر از صفر ها و یک ها است. پردازنده ما صفرها و یک ها را پردازش می کند تا در نهایت ما بتوانیم خروجی مورد نظر خود را مشاهده کنیم. تمامی این صفر و یک ها درون هارد سیستم قرار گرفته اند به همین دلیل پردازنده با دسترسی به آن ها پردازش خود را آغاز می کند. هر تصویری که در سیستم ما وجود دارد در حقیقت با پسوندی که ذخیره شده در هارد با آن عنوان صد ها هزار صفر و یک در کنار یکدیگر قرار گرفته اند. این صفر و یک ها در قالب jpg یا هر پسوند دیگری ذخیره سازی شده اند.

حال هنگامی که ما بر روی آن کلیک می کنیم تمامی صفر و یک ها از  قطعات اصلی کامپیوتر هارد دیسک سیستم به سمت پردازنده ارسال می شود و پردازنده اقدام به پردازش آن‌ها می کند و در نهایت آن تصویر یا فیلم را برای ما به نمایش در می آورد.  این تمام فرایندی است که در سیستم شما رخ می دهد تا بتوانید یک تصویر یا بازی را مشاهده کنید.

قطعات اصلی کامپیوتر منبع تغذیه چیست؟

واحد منبع تغذیه یا PSU (کوتاه شده Power Supply Unit) نوعی مبدل برق است. این دستگاه برق شهری (جریان متناوب AC) را به عنوان ورودی دریافت کرده و آن را به برق جریان مستقیم (DC) تبدیل می‌کند.

لازم به ذکر است که قطعات اصلی کامپیوتر  پاور ساپلای، وظیفه تنظیم و تقسیم انرژی بین قطعات را نیز بر عهده دارد. به بیان دیگر، پاور قطعه‌ای است که انرژی مورد نیاز قطعات اصلی کامپیوتر  داخل کامپیوتر از جمله رم، پردازنده مرکزی و … را تامین می‌کند.

این جریان می‌تواند به صورت مستقیم از خود پاور و یا به شکل غیرمستقیم از مادربرد تامین گردد. در هر دو حالت وظیفه اصلی تامین انرژی بر عهده پاور است. واحد اندازه گیری و سنجش کارکرد منبع تغذیه وات (Wat) است.

پاور در مقایسه با سایر ماژول‌ها معمولاً عمر کمتری دارد به این خاطر که، نوسانات برق و کارکرد زیاد، باعث داغ شدن شدید پاور و در نهایت خرابی اجزای آن می‌شود. البته در برخی موارد هم عامل خاموشی و ریستارت‌های ناگهانی کامپیوتر می‌شود.

همان طور که می‌دانید گرما جز عوامل اصلی تاثیر گذار در خرابی قطعات اصلی کامپیوتر  است؛ در نتیجه، فن‌ها و سینک‌ها برای خارج کردن گرما در منبع تغذیه فن‌ وجود دارند. این قطعات گرمای حاصل از قطعات اصلی کامپیوتر و قطعات الکتریکی (از جمله ترانزیستورها، مقاومت‌ها و…) را به بیرون منتقل کند و دمای دستگاه را پایین آورد.

منبع تغذیه چطور کار می‌کند؟

پاور جریان متناوب ۱۱۰ یا ۲۳۰ ولت (AC) را دریافت می‌کند و بسته به نیاز مدارهای الکتریکی سیستم شما، جریان مستقیم (DC) بین ۳ تا ۱۲ ولت را تحویل می‌دهد. برخی از پاورها به طور خاص برای استفاده با جریان ۱۱۰ یا ۲۳۰ ولت طراحی شده‌اند.

در حالی که برخی دیگر می‌توانند بین این دو سوئیچ شوند، و یا حتی هر ولتاژی در این محدوده را بپذیرند. این بدان معنی است که اکثر PSUها می‌توانند در کشورهای مختلفی که ممکن است ورودی برق تغییر کند، کار کنند.

هنگام انتخاب یک منبع تغذیه، مهم است که مطمئن شوید که با فرم فاکتور قطعات اصلی کامپیوتر  کیس سرور و مادربرد شما سازگار است. این موضوع اطمینان حاصل می‌کند که واحد تغذیه، در سرور شما قرار می‌گیرد.

غالب پاورهایی که در حال حاضر در بازار وجود دارند از ۲۰۰ وات تا ۱۲۰۰ وات تنوع دارند. هرچه رقم وات بالاتر باشد، واحد می‌تواند قدرت بیشتری را در اختیار سیستم شما قرار دهد، به این معنی که باید ارزیابی کنید که قطعات شما به چه میزانی برای کارکرد موثر نیاز دارند.

شما باید توان تقریبی مورد نیاز (TDP) هر یک از قطعات کامپیوتر را محاسبه کنید تا، پاوری با قدرت مناسب انتخاب کنید. در نهایت، هنگام تعویض یا ارتقاء یک منبع تغذیه رایانه شخصی، مهم است که برندها را نیز در نظر بگیرید.

قطعات اصلی کامپیوتر برندهای معروف منابع تغذیه عبارتند سی‌سونیک (SeaSonic)، کورسیر (CORSAIR)، کولر مستر (Cooler Master)، ترمالتیک (Thermaltake) و… که می‌توانید تهیه کنید. لازم به ‌ذکر است که برای انتخاب و خرید پاور، المان‌های حائز اهمیتی وجود دارند که باید در نظر بگیرید که در مقاله، هر آنچه پیش از خرید منبع تغذیه بیان شده‌اند.