سخت افزار کامپیوتر چیست؟
سخت افزار کامپیوتر چیست؟
سخت افزار کامپیوتر اصطلاح جامعی است که برای توصیف هر یک از اجزای فیزیکی کامپیوتر آنالوگ یا دیجیتال استفاده می شود. اصطلاح سخت افزار جنبه های ملموس یک دستگاه محاسباتی را از نرم افزار متمایز می کند ، که شامل دستورالعمل های کتبی است که به اجزای فیزیکی می گوید چه کاری باید انجام دهد.
سخت افزار کامپیوتر را می توان به اجزای داخلی یا خارجی دسته بندی کرد. اجزای داخلی شامل مواردی مانند مادربرد ، واحد پردازش مرکزی (CPU) ، حافظه دسترسی تصادفی (RAM) ، هارد دیسک ، درایو نوری ، هیت سینک ، منبع تغذیه ، ترانزیستور ، تراشه ، واحد پردازش گرافیک (GPU) ، کارت رابط شبکه ( درگاه های NIC ) و Universal Serial Bus (USB) است که این قطعات به طور جمعی دستورالعمل های ارائه شده توسط برنامه یا سیستم عامل (سیستم عامل) را پردازش یا ذخیره می کنند.
مقاله پیشنهادی : تعریف کامپیوتر و اجزای آن
اجزای خارجی که اجزای جانبی نیز نامیده می شوند ، مواردی هستند که اغلب به منظور کنترل ورودی یا خروجی کامپیوتر به کامپیوترمتصل می شوند. اجزای معمول ورودی شامل ماوس ، صفحه کلید ، میکروفون ، دوربین ، صفحه لمسی ، قلم ، جوی استیک ، اسکنر ، درایو فلش USB یا کارت حافظه است.
نمایشگرها ، چاپگرها ، بلندگوها ، هدفون ها و هدفون ها / هدفون ها همه نمونه هایی از اجزای سخت افزاری رایانه ای هستند. تمام این دستگاه های سخت افزاری به گونه ای طراحی شده اند که یا دستورالعمل هایی را به نرم افزار ارائه می دهند و یا نتیجه اجرای آن را می دهند.
سخت افزار خارجی کامپیوترو اجزای آن
به اجزای سخت افزار خارجی لوازم جانبی گفته می شود. وسایل جانبی شامل دستگاه های ورودی مانند ماوس یا صفحه کلید است. دستگاه های خروجی ، مانند مانیتور یا چاپگر ؛ و دستگاه های ذخیره سازی خارجی مانند هارد دیسک یا کارت USB.
سایر اجزای سخت افزاری رایج خارجی شامل میکروفون ، مانیتور ، بلندگو ، هدفون ، دوربین دیجیتال ، صفحه لمسی ، قلم قلم ، جوی استیک ، اسکنر و کارت حافظه است. تمام این دستگاه های سخت افزاری به گونه ای طراحی شده اند که یا دستورالعمل هایی را به نرم افزار ارائه می دهند یا نتایج حاصل از اجرای آن را ارائه می دهند.
مجازی سازی سخت افزار
مجازی سازی سخت افزار کامپیوتر برداشت منابع محاسباتی فیزیکی از نرم افزاری است که از منابع استفاده می کند. این کار توسط یک مدیر ماشین مجازی (VM) به نام hypervisor امکان پذیر است. اساساً ، hypervisor نسخه های مجازی از سخت افزار داخلی را ایجاد می کند تا منابع بتوانند با استفاده موثرتر به اشتراک گذاشته و استفاده شوند.
در رایانش ابری ، مجازی سازی سخت افزار غالباً به عنوان سرویس (IaaS) با زیرساخت همراه است. IaaS یک مدل تحویل برای تأمین منابع سخت افزاری از طریق اینترنت پرسرعت است. در مدل IaaS ، یک ارائه دهنده cloud اجزای سخت افزاری را میزبانی می کند که به طور سنتی در یک مرکز داده داخلی وجود دارد ، از جمله سرورها ، ذخیره سازی و سخت افزار شبکه ، اما بر خلاف یک سخت افزار به عنوان یک سرویس دهنده (HaaS) ، یک ارائه دهنده IaaS نیز میزبان نرم افزاری که مجازی سازی را امکان پذیر می کند.
به طور معمول ، یک ارائه دهنده IaaS همچنین مجموعه ای از خدمات را برای همراهی با مولفه های زیرساخت ارائه می دهد. این موارد می تواند شامل صورتحساب دقیق ، نظارت ، دسترسی به سیستم ورود به سیستم ، امنیت ، تعادل بار و خوشه بندی و همچنین انعطاف پذیری ذخیره سازی ، مانند پشتیبان گیری ، تکثیر و بازیابی باشد.
سخت افزار به عنوان یک سرویس
گرچه خرید سخت افزار کامپیوتر و سپس جایگزینی یا ارتقا دوره ای آن برای اشخاص یا مشاغل معمول است ، همچنین امکان اجاره سخت افزار فیزیکی و مجازی از یک ارائه دهنده خدمات نیز وجود دارد. سپس ارائه دهنده مسئولیت به روز نگه داشتن سخت افزار را بر عهده می گیرد ، هم از نظر اجزای مختلف آن و هم از نظر نرم افزاری که روی آن اجرا می شود.
در مدل HaaS ، اجزای فیزیکی متعلق به یک ارائه دهنده خدمات مدیریت شده(MSP) در سایت مشتری نصب می شوند و توافق نامه سطح خدمات (SLA) مسئولیت های هر دو طرف را مشخص می کند. گاهی اوقات ، مشتری با استفاده از سخت افزار ماهانه هزینه پرداخت می کند. گاهی اوقات ، استفاده از آن در ساختار هزینه MSP برای نصب ، نظارت و نگهداری سخت افزار گنجانده شده است.
در هر صورت ، اگر سخت افزار خراب شود یا منسوخ شود ، MSP مسئول از کار انداختن آن و جایگزینی آن است. بسته به شرایط SLA ، از کار انداختن ممکن است شامل پاک کردن اطلاعات اختصاصی ، از بین بردن فیزیکی هارد دیسک ها و تأیید اینکه تجهیزات قدیمی به طور قانونی بازیافت شده اند.
انواع سخت افزار کامپیوتر
انواع سخت افزارها شامل موارد زیر است:
مادربرد نقطه اتصال اصلی ارتباطات کامپیوتر است که از طریق آن همه اجزا و لوازم جانبی خارجی به هم متصل می شوند. مادربرد اصلی ترین صفحه مدار چاپی در رایانه است. مادربرد ، اجزای مهمی از جمله CPU ، RAM ، منبع تغذیه ، کارت گرافیک و کارت صدا را در خود جای داده است.
محصول پیشنهادی: مادربرد ایسوس PRIME Z590-A
- CPU :
پردازنده مسئول پردازش بیشتر داده های کامپیوتر و تبدیل ورودی به خروجی است.
- RAM :
سخت افزار موجود در رایانه که سیستم عامل ، برنامه های کاربردی و داده های مورد استفاده در آن نگهداری می شود تا پردازنده دستگاه به سرعت به آن ها دسترسی پیدا کند.
به عنوان حافظه اصلی رایانه ، خواندن و نوشتن حافظه RAM بسیار سریع تر از انواع دیگر حافظه است ، از جمله درایو دیسک سخت (HDD) ، درایو حالت جامد (SSD)و درایو نوری. RAM بی ثبات است ، به این معنی که اگر کامپیوتر روشن است ، داده ها در RAM باقی می مانند ، اما با خاموش شدن رایانه ، حافظه از بین می رود. هنگام راه اندازی مجدد رایانه ، سیستم عامل و سایر پرونده ها معمولاً از طریق SSD یا HDD در RAM بارگیری می شوند.
مقاله پیشنهادی : چگونه دو کامپیوتر را بهم وصل کنیم؟
یک صفحه نمایش ممکن است یک مانیتور خارجی باشد ، یا ممکن است در رایانه تعبیه شده باشد. یک صفحه نمایش لمسی به فشار حساس است. به این ترتیب ، کاربر با لمس تصاویر یا کلمات روی صفحه با دستگاه ارتباط برقرار می کند.
- HDD:
یک دستگاه سخت افزار کامپیوتری حافظه غیر فرار(NVM) ، یک HDD پرونده های سیستم عامل ، مشکلات برنامه ، رسانه و سایر اسناد را ذخیره می کند. HDD حتی در صورت قطع برق می تواند داده ها را برای همیشه ذخیره کند.
- SSD:
نوعی دستگاه ذخیره سازی غیر فرار است که داده های مداوم را روی حافظه فلش حالت جامد ذخیره می کند. SSD از یک کنترل کننده فلش و حافظه فلش NAND تشکیل شده است. برخلاف HDD ، SSD هیچ قسمت متحرکی ندارد. SSD ها از حافظه مبتنی بر فلش استفاده می کنند که به طور قابل توجهی سریع تر از هارد دیسک های مکانیکی سنتی است. از آن جایی که آن ها غیر مکانیکی هستند ، SSD ها از انرژی کم تری استفاده می کنند ، که به این معنی است که باتری در رایانه های لپ تاپ بیشتر می شود.
کارت گرافیک وظیفه ارائه گرافیک در رایانه و نمایش اطلاعات بر روی صفحه را دارد تا پردازش یا RAM را از بین ببرد.
محصول پیشنهادی: کارت گرافیک ایسوس GeForce GT 730 SL 2G D5 BRK
- درایو های متحرک:
هر نوع دستگاه ذخیره سازی که می تواند در حالی که سیستم در حال اجرا است از رایانه خارج شود.
، از جمله کارت های USB و دیسک های نوری ، مانند دیسک های فشرده CD ، دیسک های Blu-ray و دیسک های همه کاره دیجیتال.
منبع تغذیه برق را از پریز به برق قابل استفاده برای سایر اجزای داخل رایانه تبدیل می کند. به طور معمول ، برای راه اندازی سیستم های پیچیده تر ، به نیروی بیشتری نیاز است. به عنوان مثال ، یک کامپیوتر رومیزی با یک مادربرد پیشرفته ، یک حلقه خنک کننده مایع سفارشی و دو GPU به یک منبع تغذیه کامپیوتر با قدرت بالاتر نسبت به سیستمی که چندان پیچیده نیست ، نیاز دارد.
مقاله پیشنهادی : چهار واحد اصلی رایانه
سخت افزار در مقابل نرم افزار
منظور از سخت افزار کامپیوتر ، جنبه های ملموس دستگاه محاسباتی است که برای ذخیره و اجرای نرم افزار لازم است. سخت افزار سیستم تحویل دستورالعمل های کتبی ارائه شده توسط نرم افزار است. این نرم افزار به کاربر اجازه می دهد تا با سخت افزار ارتباط برقرار کند و به وی دستور می دهد تا کارهای خاصی را انجام دهد. در حالی که شرکت ها سخت افزار تولید می کنند ، مهندسان نرم افزار طراحی می کنند.
علاوه بر این ، سخت افزار قسمت ملموس رایانه است و شامل مانیتور ، صفحه کلید ، ماوس ، چاپگر ، CPU و HDD است. این نرم افزار که نامشهود است ، از سیستم عامل ، برنامه ها و برنامه هایی تشکیل شده است که باید روی رایانه نصب شوند. با این حال ، صفحه کلیدهای مجازی در دستگاه های تلفن همراه یا رایانه های لپ تاپ نیز به دلیل مجازی بودن نرم افزار محسوب می شوند. در حالی که نرم افزارهای مخرب (بدافزار) مانند ویروس ها ، تروجان ، جاسوس افزارها و کرم ها می توانند به نرم افزار آسیب برسانند ، سخت افزار کامپیوتر تحت تأثیر بدافزار قرار نمی گیرد.
با این حال ، نرم افزار و سخت افزار به یکدیگر وابسته هستند تا کامپیوتر را قادر به تولید خروجی مفید کند. در نتیجه ، این نرم افزار باید طوری طراحی شود که به درستی با سخت افزار کار کند. به همین ترتیب ، شرکت های فناوری از مهندسان سخت افزار و نرم افزار استفاده می کنند تا روی محصولات تجاری و تجاری با هم کار کنند.
سخت افزار کمکی
سخت افزار کامپیوتر کمکی وسیله ای است که برای ورودی ، خروجی و ذخیره اطلاعات استفاده می شود ، از جمله یک آداپتور که یک نوع دستگاه را قادر به برقراری ارتباط با نوع دیگر و مکمل نیمه هادی فلز-اکسید یک تراشه نیمه هادی باتری و پردازنده داخلی می کند. به طور مثال رایانه ای که داده ها را ذخیره می کند ، از جمله تنظیمات سخت افزار سیستم و زمان و تاریخ سیستم.
در مطالبی که گفته شد هر آن چه در باره سخت افزار کامپیوتر باید بدانید مطرح شد و با انواع آن نیز آشنا شدید و به پاسخ سوال سخت افزار کامپیوتر چیست خواهید رسید. با مطالعه مطالب بالا یک دید کلی از سخت افزار و انواع داخلی و خارجی ان به شما داده شده است.
محصول پیشنهادی: پردازنده بدون باکس اینتل Core i5-12400 Alder Lake
