Komputer to skomplikowana maszyna, która przechowuje dane, przetwarza je i wytwarza dane wyjściowe. Współczesny świat opiera się na komputerach i innych formach technologii. W ciągu ostatniego stulecia komputery były wykorzystywane w wielu branżach, w tym w produktach konsumenckich i robotach przemysłowych. Ale co sprawia, że komputer działa?
Istnieje wiele rodzajów części komputerowych. Każda część zawiera tysiące małych obwodów elektrycznych. Obwody te są zorganizowane w bramki logiczne, które kontrolują działanie innych obwodów.
Najczęściej spotykanym elementem elektronicznym jest tranzystor. Tranzystory to urządzenia półprzewodnikowe, które działają jak zawór umożliwiający przepływ elektronów z jednej strony do drugiej. Tranzystory te są wytrawiane na krzemowym chipie. Od początku lat pięćdziesiątych tranzystory były rozwijane i zmniejszane.
Jednym z głównych elementów komputera jest płyta główna. Płyta główna to cienka płyta, na której znajduje się procesor i inne elementy komputera. Zawiera również gniazda i złącza dla różnych części komputera. Inne części na płycie głównej to porty dla monitora, dysku twardego i klawiatury.
Innym popularnym typem części jest wieża komputerowa. Wieża komputerowa to metalowa skrzynka z wieloma przegródkami. Zazwyczaj zawiera płytę główną, procesor, zasilacz, dysk twardy, wentylator i wiele portów.
Inny sprzęt to mysz, klawiatura, karta graficzna i dysk. Niektóre komputery mają także napęd optyczny, który jest dodatkowym urządzeniem umożliwiającym pobieranie informacji ze źródeł zewnętrznych. W komputerze znajdują się też różne inne urządzenia peryferyjne.
Oprócz sprzętu do budowy komputera używa się wielu różnych materiałów. Chociaż większość części jest powszechna, niektóre materiały są rzadkie i mogą mieć pewne wady.
Jednym z najczęściej używanych materiałów w komputerze jest krzem. Krzem jest kryształem pochodzącym z kwarcu. Kwarc jest wydobywany i cięty na cienkie płytki za pomocą pił diamentowych. Krzem jest następnie oczyszczany i czyszczony za pomocą kwasu fluorowodorowego i wody dejonizowanej.
W komputerach stosuje się też kilka rzadkich metali, takich jak platyna, ruten i gal. Na przykład użycie rutenu zwiększa wydajność procesora. Podobnie, wydajny dysk twardy wykorzystuje ruten.
Inne materiały używane do produkcji komputera to aluminium, stal i plastik. Wiele z tych materiałów jest używanych w obudowie komputera, podczas gdy inne są używane w komponentach elektronicznych. Aluminium jest zwykle używane w obudowie, a tworzywa sztuczne są używane do izolacji.
Oprócz sprzętu komputerowego istnieje część komputera ogólnego przeznaczenia, która obejmuje procesor, pamięć, urządzenia wejścia i wyjścia oraz jednostkę sterującą. Ta część komputera wykonuje operacje logiczne i obliczenia arytmetyczne. Komponenty ogólnego przeznaczenia są zazwyczaj szybsze niż pamięć wtórna.
Ważną częścią komputera jest jego pamięć główna. Czasami nazywana jest ona pamięcią o dostępie swobodnym (RAM). Gdy komputer jest wyłączony, zawartość pamięci RAM zostaje utracona. Układy pamięci ROM (Read Only Memory) zawierają instrukcje, które pomagają uruchomić komputer.