Mewn swyddi blaenorol rydym eisoes wedi esbonio Beth yw caledwedd cyfrifiadur a beth yw ei swyddogaeth?. Mae hwn yn bwnc pwysig iawn i'r rhai sy'n cymryd eu camau cyntaf ym myd cyfrifiadureg a chyfrifiadura. Nawr rydyn ni'n mynd i ymchwilio'n ddyfnach i'r pwnc, gan amlygu y mathau o galedwedd sy'n bodoli a pha swyddogaeth cyflawni o fewn system gyfrifiadurol.
Mae'n bosibl dosbarthu caledwedd i wahanol gategorïau gan ystyried agweddau megis ei leoliad, ei bwysigrwydd a'i swyddogaeth. Yn y cofnod hwn rydym yn mynd i ganolbwyntio ar yr agwedd olaf hon, a byddwn yn siarad yn benodol am bum math o galedwedd. Byddwn hefyd yn edrych ar enghreifftiau o galedwedd a pha dasgau y maent yn eu cyflawni i wneud prosesu data yn bosibl mewn amgylcheddau digidol.
Beth yw caledwedd
Pan fyddwn yn siarad am galedwedd cyfrifiadur, rydym yn cyfeirio ato yr holl elfennau ffisegol a diriaethol sy'n ei ffurfio. Y gair Saesneg hardware (caled: anhyblyg, a nwyddau: dechreuwyd defnyddio nwyddau) yn y 1940au i ddynodi'r elfennau hyn. Mae'r term yn cynnwys yr holl rannau mecanyddol, trydanol ac electronig sy'n gwneud prosesu data yn bosibl mewn amgylcheddau digidol.
Er mwyn deall caledwedd cyfrifiadur yn well, mae'n werth ei gyferbynnu ag elfen hanfodol arall yn y byd cyfrifiadurol: y meddalwedd. Y tymor hwnnw (meddal: meddal, hyblyg), yn cwmpasu'r holl raglenni cyfrifiadurol ac elfennau digidol eraill a weithredir gan gyfrifiadur. Felly, mae caledwedd yn cynnwys yr holl gydrannau ffisegol a diriaethol (prosesydd, uned storio, ac ati), tra bod meddalwedd yn cynnwys elfennau digidol (rhaglenni, systemau gweithredu, ac ati).
Hanes byr o galedwedd
Cyn siarad am y mathau o galedwedd, gadewch i ni adolygu ei hanes: taith ddiddorol iawn sy'n mynd o'r dyfeisiau cyfrifiadura cyntaf i gyfrifiaduron pwerus heddiw. Yn y crynodeb canlynol gallwch ei weld yn well:
- Gwreiddiau: Daeth y dyfeisiau cyfrifo cyntaf, fel yr abacws, i'r amlwg filoedd o flynyddoedd yn ôl.
- Y genhedlaeth gyntaf (1945-1956): Roeddent yn beiriannau mawr iawn a oedd yn defnyddio tiwbiau gwactod.
- Ail genhedlaeth (1957-1963): Gyda dyfeisio transistorau, disodlwyd tiwbiau gwactod, a oedd yn lleihau maint cyfrifiaduron yn sylweddol.
- Trydedd genhedlaeth (1964-1971): Cynlluniwyd cylchedau integredig, gan gynyddu cyflymder ac effeithlonrwydd cyfrifiaduron a lleihau eu maint ymhellach.
- Y bedwaredd genhedlaeth (1971-1981): Cyrhaeddodd microbroseswyr, gan ddechrau cyfnod cyfrifiaduron personol (PC).
- Yn bresennol: Mae cyfrifiaduron yn parhau i gael eu dylunio gydag elfennau llai a mwy pwerus. Yn ogystal, mae deallusrwydd artiffisial a dysgu peiriannau yn cynhyrchu esblygiad sylweddol mewn mathau o galedwedd.
Y prif 5 math o galedwedd a'u swyddogaeth
Gadewch i ni siarad yn awr am y 5 prif fath o galedwedd sy'n rhan o system neu gyfrifiadur, yn ogystal â'r swyddogaethau y mae pob un yn eu cyflawni. Mae'r holl elfennau hyn yn chwarae rhan hanfodol ar gyfer gweithrediad cywir dyfeisiau megis cyfrifiaduron a ffonau symudol. Dros amser, maent wedi derbyn gwelliannau pwysig i ennill mwy o bŵer a chyflymder, gan gynyddu perfformiad cyffredinol y system y maent yn ei integreiddio.
prosesu caledwedd
Prosesu caledwedd yw ymennydd unrhyw ddyfais electronig, o gyfrifiannell syml i gyfrifiadur pwerus. Dewch â'r set o elfennau ffisegol sy'n gyfrifol am weithredu cyfarwyddiadau a gwneud cyfrifiadau i'r ddyfais weithio. Gall yr elfennau hyn fod yn:
- Uned Brosesu Ganolog (CPU): Yn fwy adnabyddus fel prosesydd, dyma ymennydd y system ac mae'n perfformio gweithrediadau rhesymeg rhifyddol a deuaidd. Mae wedi'i gysylltu â'r famfwrdd ac mae'n gyfrifol am reoli gweithrediad y cydrannau caledwedd eraill. Mae'r cwmnïau arloesol ym maes gweithgynhyrchu proseswyr yn Intel y AMD.
- mamfwrdd (motherboard): Mae'r prif fwrdd hwn yn gweithredu fel cylched printiedig sy'n cysylltu'r holl gydrannau eraill. Mae'r CPU, RAM, cerdyn graffeg ac elfennau eraill yn rhyng-gysylltiedig ynddo.
- cof RAM (Cof Mynediad Ar hap): Mae'r sglodion hyn yn storio'r data y mae'r prosesydd yn ei ddefnyddio dros dro ar unrhyw adeg benodol. Pan fydd y cyfrifiadur wedi'i ddiffodd, caiff y data ei ddileu.
- Uned prosesu graffeg (GPU): Mae'r gydran hon yn arbenigo mewn prosesu graffeg a chynhyrchu delweddau. Mae'n hanfodol ar gyfer gemau, dylunio graffeg a golygu fideo.
Caledwedd storio
Prif swyddogaeth caledwedd storio yw arbed yr holl wybodaeth a hwyluso mynediad ati i'w phrosesu. O dan y categori hwn gallem hefyd gynnwys cof RAM, yn ogystal â'r cydrannau hyn:
- Gyriannau storio (HDD/ SSD): Ydy o prif storfa gyfrifiadurol, lle mae ffeiliau, rhaglenni a'r system weithredu yn cael eu storio'n barhaol. Mae gyriannau caled (HDD) yn cynnwys braich ddarllen fecanyddol a disg cylchdroi. Mae gyriannau cyflwr solet (SSDs) yn defnyddio cof fflach i storio gwybodaeth, ac maent yn gyflymach, yn dawelach ac yn fwy effeithlon na HDDs.
- Gyriannau fflach USB a chardiau cof: dyfeisiau ydynt storfa allanol, fach a chludadwy. Fe'u defnyddir i storio a chludo gwybodaeth o un cyfrifiadur i'r llall. Defnyddir cardiau cof yn gyffredin mewn camerâu a ffonau symudol.
Mathau o galedwedd: perifferolion mewnbwn
Ymhlith y mathau o galedwedd mae perifferolion mewnbwn, sy'n cynnwys yr holl gydrannau ffisegol sy'n caniatáu mewnbynnu gwybodaeth i'r system. Maent yn gyfrifol am drawsnewid gwybodaeth o'r byd go iawn yn ddata y gall y cyfrifiadur ei brosesu. Rhai enghreifftiau cyffredin yw:
- Allweddell: Yn eich galluogi i fewnbynnu testun, rhifau a gorchmynion i'r system gan ddefnyddio bysellau.
- Llygoden: Fe'i defnyddir i symud y cyrchwr ar y sgrin a dewis opsiynau.
- Sganiwr: Yn dal delweddau o ddogfennau a gwrthrychau ffisegol ac yn eu trosi'n ffeiliau digidol.
- Meicroffon: Yn dal seiniau ac yn eu trosi'n ffeiliau sain digidol.
- Gwe-gamera: Yn eich galluogi i ddal delweddau fideo ar gyfer golygu yn ddiweddarach, yn ogystal â gwneud galwadau fideo.
- ffon reoli: Fe'i defnyddir yn bennaf mewn gemau fideo i reoli symudiad cymeriadau ar y sgrin.
perifferolion allbwn
Mae caledwedd allbwn yn dwyn ynghyd holl gydrannau ffisegol cyfrifiadur sy'n gyfrifol amdanynt arddangos neu drosglwyddo'r wybodaeth wedi'i phrosesu ar gyfer yr un hwn. Diolch iddynt, gallwn weld, gwrando ar neu argraffu canlyniadau'r gweithrediadau a wneir gan y cyfrifiadur. Mae'r mathau hyn o galedwedd yn cynnwys:
- Monitro: Mae'r brif sgrin hon yn dangos y rhyngwyneb graffigol, testun, delweddau a fideos.
- Peiriant argraffu: Trosi dogfennau digidol yn gopïau ffisegol ar bapur.
- siaradwyr a chlustffonau: Yn eich galluogi i wrando ar chwarae sain.
Mathau Caledwedd: Perifferolion Cymysg
Yn olaf, mae gennym berifferolion cymysg, y rhai hynny cyfuno swyddogaethau mewnbwn ac allbwn data. Maent nid yn unig yn derbyn gwybodaeth, ond hefyd yn ei hanfon. Rhai enghreifftiau yw:
- Sgriniau cyffwrdd: Maent yn caniatáu ichi weld y wybodaeth ac, ar yr un pryd, rhyngweithio ag ef trwy gliciau uniongyrchol.
- argraffwyr amlswyddogaethol: Yn ogystal ag argraffu dogfennau, gallwch eu sganio a'u trosi'n ffeiliau digidol.
- Modemau: Maent yn cysylltu dyfeisiau â'r rhwydwaith, gan ei gwneud hi'n bosibl i ddata gael ei dderbyn a'i anfon.
I grynhoi, gallwn ddweud bod y mathau hyn o galedwedd (prosesu, storio, mewnbwn, allbwn a chymysg) yw'r rhai mwyaf perthnasol ar gyfer gweithrediad cyfrifiadur. Hyd heddiw, maent yn dal i fod yn bresennol ym mhob cyfrifiadur modern, gan hwyluso ein mynediad i'r bydysawd rhithwir.
Ers i mi fod yn ifanc iawn rydw i wedi bod yn chwilfrydig iawn am bopeth sy'n ymwneud â datblygiadau gwyddonol a thechnolegol, yn enwedig y rhai sy'n gwneud ein bywydau'n haws ac yn fwy difyr. Rwyf wrth fy modd yn cael y newyddion a'r tueddiadau diweddaraf, a rhannu fy mhrofiadau, barn a chyngor am yr offer a'r teclynnau rwy'n eu defnyddio. Arweiniodd hyn fi i ddod yn awdur gwe ychydig dros bum mlynedd yn ôl, yn canolbwyntio'n bennaf ar ddyfeisiau Android a systemau gweithredu Windows. Rwyf wedi dysgu esbonio mewn geiriau syml yr hyn sy'n gymhleth fel bod fy narllenwyr yn gallu ei ddeall yn hawdd.