Wir haben alle einen Heimcomputer, sei es ein Laptop oder ein Desktop-PC, ein Mac oder Windows, der zusammen gekauft oder zusammengebaut wurde. Auch ohne Computertechniker sein zu müssen, kann es nützlich und interessant sein zu wissen, was sich in jedem Computer befindet, aus welchen Teilen er besteht und was all diese Akronyme aus englischen Begriffen bedeuten, oft sehr verkürzt.
Um einen Überblick über die Hauptkomponenten eines modernen Computers zu erhalten, sehen wir uns Stück für Stück an, was da ist, was sie tun, eine kurze Geschichte und die wichtigen Spezifikationen, die Sie kennen und verstehen müssen , um beim Kauf eines neuen PCs oder wenn ja, optimal vorbereitet zu sein etwas bricht und du musst es reparieren .
1) Der Prozessor oder die CPU
CPU steht für Central Processing Unit und wird tatsächlich als das Gehirn eines Computers betrachtet.
In Wirklichkeit ist es weniger das Gehirn des Computers als vielmehr der Computer im wahrsten Sinne des Wortes.
Die CPU ist der Teil, der Berechnungen verarbeitet und durchführt, um jeden gegebenen Befehl zu empfangen, beispielsweise durch Drücken einer Maustaste, die in eine Binärdatei konvertiert und an die CPU gesendet wird.
Ein Prozessor führt eine Reihe einfacher mathematischer Operationen tausende Male pro Sekunde aus und kann Ergebnisse liefern, die der menschliche Verstand nur nach so viel Aufwand und Zeit erzielen kann.
Der erste CPU-Hersteller war Intel, das bis heute Marktführer für Prozessoren ist.
Man kann sagen, dass der Beginn des modernen Personalcomputers 1978 mit der Veröffentlichung eines der ersten 16-Bit-Chips, des Intel 8086-Mikroprozessors, begann, von dem die ersten Pentium-Prozessoren abgeleitet werden.
Eine CPU sieht aus wie eine Art Platte, in der sich Milliarden von Transistoren befinden, dh winzige Siliziumschaltungen, die ein elektrisches Signal schalten oder verstärken können.
Die Leistung einer CPU hängt grob gesagt von der Anzahl der Transistoren in ihrer Schaltung ab.
Über der CPU befindet sich immer ein Lüfter, der sie im Betrieb abkühlt, damit die Schaltkreise während der Berechnungen nicht durchbrennen.
PC-Hersteller charakterisieren ihre Computer nicht anhand der Anzahl der Transistoren auf der CPU, sondern anhand der Taktrate und der Anzahl der Kerne .
Die Taktrate misst, wie viele Operationen eine CPU pro Sekunde ausführen kann.
Eine Multi-Core-CPU verfügt über mehrere Prozessoren auf einem einzelnen Chip (der Dual-Core verfügt über zwei Prozessoren, einen Quad-Core-Prozessor usw.).
Der Vorteil einer Multi-Core-CPU besteht darin, dass mehrere Aufgaben gleichzeitig ausgeführt werden können. Es ist jedoch nicht so, dass ein Quad-Core viermal schneller ist als eine Single-Core-CPU, obwohl er immer noch schneller ist.
Je höher die Taktrate, je schneller die CPU und je mehr Kerne vorhanden sind, desto mehr Aufgaben können im Allgemeinen gleichzeitig ausgeführt werden.
Wenn zwei CPUs ähnliche Taktraten und die gleiche Anzahl von Kernen haben, gibt es andere Unterscheidungsfaktoren wie die Cache-Größe.
Der Cache ist der Speicher, in dem die CPU Anweisungen speichern kann, und es ist offensichtlich, dass je mehr, desto besser.
Das Problem bei der Beurteilung der Leistung einer CPU besteht darin, dass es auch davon abhängt, wie Anwendungen entwickelt werden, und es wird nicht gesagt, dass sie die Kerne nutzen können, um schneller zu laufen.
Beispielsweise kann ein Dual-Core-Prozessor mittlerer Ebene bei bestimmten Operationen schneller sein als ein teurerer Quad-Core-Prozessor.
Wenn Sie also einen neuen Computer kaufen, ist es besser, ihn nach Ihren Wünschen auszuwählen, ohne zu denken, dass je mehr Sie ausgeben, desto besser.
Die weltweit führenden CPU-Hersteller sind Intel, AMD (Advanced Micro Devices) und VIA Technologies.
Die Intel-Prozessoren der iCore-Serie sind derzeit die besten und kosten mehr, obwohl dies nicht immer der Fall war (Anfang der 2000er Jahre waren AMD-Chips Intel überlegen).
Bei anderen Geräten wie Smartphones ist die CPU normalerweise mit einigen anderen Komponenten auf einem einzigen Chip integriert. Die bekanntesten Hersteller sind Qualcomm, Texas Instruments und Samsung.
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2) Hauptplatine
Wenn Sie einen neuen Computer zusammenbauen, ist das Motherboard eine der wichtigsten Komponenten, aus denen Sie auswählen können. Wenn Sie jedoch einen bereits fertigen kaufen, wird das Motherboard im Datenblatt kaum erwähnt.
Die Hauptplatine ist die Leiterplatte, die alle Komponenten miteinander verbindet.
Tatsächlich handelt es sich um eine Reihe von Anschlüssen und Anschlüssen (oder Buchsen) wie USB, HDMI, SATA usw.
Vor der Erfindung des Mikroprozessors wurde die Idee, dass ein Computer auf eine einzelne Leiterplatte passen könnte, als unrealistisch angesehen, da seine Komponenten zu groß waren. Mit dem Mikroprozessor war es dann möglich, ein Computerinnere in einem kleinen Gehäuse unterzubringen. .
Motherboards haben keinen großen Einfluss auf die Leistung eines Computers. Sie bestimmen jedoch die Art der Komponenten, die enthalten sein können, und bestimmen daher indirekt die Fähigkeiten eines Computers.
Die Größe der Motherboards kann sehr unterschiedlich sein. Je größer sie sind, desto mehr Anschlüsse und Anschlüsse gibt es.
Wenn Sie einen extrem leistungsstarken Computer herstellen möchten, benötigen Sie mehrere Angriffe, um verschiedene Grafikkarten, verschiedene Festplatten und RAM-Speicher anzuschließen.
Ein Basis-PC kann stattdessen ein viel kleineres Motherboard mit weniger Add-Ons haben.
Die meisten Motherboards verfügen über eine Reihe von Standardanschlüssen: CPU-Sockel, RAM-Steckplätze, Anschlüsse für Festplattenkabel, Lüfteranschlüsse, USB-Anschlüsse, Audio- und Videoanschlüsse sowie PCIe-Steckplätze für externe Geräte, das Netzwerk.
PCIe-Steckplätze haben unterschiedliche Größen, je nachdem, ob es sich um x1, x4, x8 oder x16 handelt. Beispielsweise benötigen leistungsstarke Grafikkarten einen PCIe x16-Steckplatz, während eine drahtlose Karte einen x4- oder sogar x1-Steckplatz benötigt.
Beim Kauf einer RA M- Karte müssen Sie zunächst eine gute Vorstellung davon haben, welchen Computer Sie bauen werden.
Motherboards unterstützen möglicherweise bestimmte RAM-Typen und -Geschwindigkeiten, einige Festplatten / SSDs oder verschiedene CPU-Typen.
In Bezug auf Größe und Erweiterbarkeit müssen Sie Ihre Anforderungen berücksichtigen. Wenn Sie beispielsweise zwei Grafikkarten parallel verwenden möchten, sind mindestens zwei PCIe x16-Steckplätze erforderlich.
Die wichtigsten Hersteller von Motherboards sind ASUS und Gigabyte Technology, die sie in verschiedenen Formaten für Intel- und AMD-CPUs mit unterschiedlichen Portkombinationen herstellen.
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3) RAM (Direktzugriffsspeicher)
RAM ist der Speicher, in dem die CPU Daten speichert, die vermutlich bald funktionieren müssen.
RAM unterscheidet sich von einer Festplatte oder einem Speichermedium in Bezug auf Datengeschwindigkeit und Verweilzeit.
RAM ist ein schneller Speicher, in dem Daten schnell gelesen werden können, während eine Festplatte immer viel langsamer ist.
Gleichzeitig bleiben die Daten nur so lange im RAM-Speicher, wie der Computer eingeschaltet ist, und werden beim Ausschalten automatisch geleert.
Für die CPU kann der Zugriff auf RAM-Daten 100.000-mal schneller sein als auf der Festplatte.
Die Informationen, die erforderlich sind, um ein Programm am Laufen zu halten (z. B. beim Schreiben in ein Word-Dokument), werden in den Arbeitsspeicher kopiert. Um diese Informationen jedoch nicht zu verlieren, müssen Sie sie auf der Festplatte speichern.
Aus diesem Grund verlieren Sie Ihre Dateien, wenn Ihr Computer abstürzt oder wenn kein Strom vorhanden ist.
Wenn der Arbeitsspeicher nicht mehr ausreicht, verlangsamt sich der Computer drastisch und die CPU muss Informationen von den Festplatten abrufen, die viel langsamer sind.
Unzureichender Arbeitsspeicher ist eine Hauptursache für die Verlangsamung des Computers.
Beim Kauf eines RAM beschreiben die Karten verschiedene Funktionen .
Zunächst die Kapazität, die in Gigabyte gemessen wird.
Je mehr Gigabyte vorhanden sind, desto besser ist es, auch wenn Sie innerhalb der Grenzen des Betriebssystems bleiben müssen.
In der Regel unterstützt 32-Bit-Windows beispielsweise nicht mehr als 4 GB RAM.
Im Allgemeinen benötigen Sie kaum mehr als 8 GB RAM, es sei denn, Sie arbeiten mit Videobearbeitung oder verwenden den Computer für modernere Videospiele.
In den letzten zehn Jahren gab es drei RAM-Generationen: DDR, DDR2 und DDR3, wobei DDR4 bereits in Vorbereitung ist.
Jede Generation hat die Datenübertragungsrate gegenüber der vorherigen Generation verdoppelt.
Beim Kauf einer neuen RAM-Karte ist es wichtig zu überprüfen, welches Modell vom Computer unterstützt wird.
Die Übertragungsgeschwindigkeit wird in MHz gemessen und vom Motherboard begrenzt.
DDR3-RAM hat eine Geschwindigkeit zwischen 1066 und 2400 MHz und eine Taktrate normalerweise zwischen 133 MHz und 300 MHz.
Ein weiterer Wert zur Beurteilung der Leistung eines RAM ist die Anzahl der Taktzyklen, die erforderlich sind, um die vom Benutzer angeforderten Daten zurückzugeben.
Je geringer die Anzahl der Zyklen ist, desto schneller werden die Daten zurückgegeben.
Die größten RAM-Hersteller sind Samsung (das sie jedoch eher an andere Hersteller als an Verbraucher verkauft), Corsair, Kingston und Crucial.
4) Disc
Die Computerfestplatte kann heute eine Festplatte (HDD) oder eine Solid-State-Festplatte (SSD) sein.
Darüber haben wir in einem anderen Artikel Unterschiede und Vorteile zwischen SSD- und HDD-Festplatten geschrieben.
Auf der Festplatte werden Daten und Dateien dauerhaft gespeichert.
Während die Festplatte eher einem Plattenspieler ähnelt, ähnelt die SSD dem RAM, mit dem Unterschied, dass die Daten auch ohne Strom im Speicher verbleiben.
SSDs sind daher viel schneller als Festplatten, teurer und haben geringere Kapazitäten.
Die SSD verbraucht auch weniger Energie und wird auch in Smartphones verwendet, insbesondere wegen ihrer Beständigkeit gegen Magnete, die stattdessen Daten auf der Festplatte löschen (entmagnetisieren).
Es ist leicht vorstellbar, dass SSDs in Zukunft Festplatten vollständig ersetzen werden.
Im Moment ist das Ideal für einen Computer, beides zu haben: eine SSD für das Betriebssystem und eine große Festplatte zum Speichern von Dateien.
Die wichtigste Spezifikation für Festplatten ist natürlich die in Gigabyte (GB) oder sogar in Terabyte (TB) gemessene Kapazität .
Festplatten haben auch unterschiedliche Drehzahlen zwischen 5400 und 7200 U / min.
Je schneller sich die Festplatte dreht, desto mehr Daten können gelesen werden und desto schneller läuft der Computer.
Die meisten Festplatten werden von drei Unternehmen hergestellt: Seagate, Western Digital und Toshib a.
Die großen SSD-Hersteller sind mit SanDisk, Crucial, Corsair und Samsung identisch.
5) GPU-Grafikkarte
Die Graphics Processing Unit (GPU) ist ein Mikroprozessor wie die CPU, der auf die Darstellung von Grafiken spezialisiert ist.
Es gibt zwei Haupttypen von GPUs: integrierte und PCIe-Grafikkarte.
Die integrierte Grafikkarte ist wie Intel HD Graphics in die CPU integriert.
Die PCIe-Grafikkarte ist viel größer, verfügt über ein eigenes Kühlsystem, einen dedizierten RAM-Speicher und ist auf einem PCIe-Steckplatz auf der Hauptplatine montiert.
Bevor die Computer über eine grafische Oberfläche (wie die von Windows oder Mac) verfügten, auf der nur Buchstaben und ein blinkender Cursor auf schwarzem Hintergrund auf dem Bildschirm angezeigt wurden, war die CPU mehr als ausreichend, um die gesamte Arbeit zu erledigen.
Mit der Entwicklung der Betriebssysteme ist es unverzichtbar geworden, Bilder, insbesondere in 3D, auf einem speziellen Prozessor zu bearbeiten.
In modernen Computern bietet die GPU neben der Verarbeitung der Grafiken von Programmen und Spielen auch eine Beschleunigung für die CPU, um die Gesamtleistung des Computers zu steigern.
Die wichtigsten GPU-Hersteller sind NVIDIA und AMD (die ATI übernommen haben), während Intel der wichtigste Hersteller von integrierten GPUs ist.
NVIDIA und AMD verkaufen ihre Grafikchips auch an andere Hersteller wie ASUS oder Gigabyte, die sie dann auf ihre Grafikkarten montieren.
Im Allgemeinen ist eine GPU auf mittlerer Ebene mehr als genug für jeden Bedarf, es sei denn, Sie verwenden Ihren PC für Videospiele.
6) In diesem Artikel lassen wir andere Komponenten weg, aus denen ein Computer besteht.
In einem Computer befinden sich natürlich das Netzteil und die Lüfter, die unbedingt erforderlich sind, während alles andere, wie die WLAN-Karte oder der TV-Tuner, Zubehör ist und möglicherweise nicht einmal vorhanden ist.
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