אנו מסבירים מהי חומרה ואת ארבעת דורות החומרה הקיימים. סוגי חומרה, כמה דוגמאות ומהי תוכנה.
מהי החומרה?
במחשוב ו מחשוב, ידוע כחומרה (איחוד המילים באנגליתקָשֶׁה, נוקשה, וכלי, מוצר, סחורה) לכל האלמנטים החומריים והמוחשיים המרכיבים את מערכת המחשב של המחשב. הכוונה היא למרכיביו מסוגים מכניים, אלקטרוניים, חשמליים והיקפיים, מבלי להתחשב בתוכניות ואלמנטים דיגיטליים אחרים, שהם במקום זאת חלק מהתוֹכנָה.
המונח חומרה שימש באנגלית מהמאה ה-16, אך לציון כלים וכלים שנעשו מהם מתכות קשה או כבד, כמו ברזל, וששימשו לעבודות חומרה או מכניות.
מאז הופעתן של מערכות החישוב האוטומטיות הראשונות בשנות ה-40 והצעדים הראשונים לקראת חישוב ממוחשב, היה צורך להבחין בין ההיבטים הפיזיים של המכונה לבין אלו השייכים ללוגי או, לאחרונה, לווירטואלי, וזו הסיבה. המונח חומרה ניצל מ-1947.
המונח מיושם בספרדית ובשפות אחרות ללא תרגום, מכיוון שאין מקבילה, והוא גם הפך למילה בשימוש נפוץ בעולם ההיפר-מחשבים של היום.
ישנם ארבעה דורות נפרדים של חומרה, לאורך ההיסטוריה האבולוציונית שלה, שנקבעו על ידי התקדמות טכנולוגית מרכזית שאיפשרה אותם:
- דור 1 (1945-1956). מכונות חישוב שפעלו באמצעות צינורות ואקום, במקום ממסרים.
- דור שני (1957-1963). הודות לגילוי שלטרנזיסטורים, הגודל הכולל של המחשבים הצטמצם מאוד.
- דור שלישי (1964-היום). הם גילו מעגלים משולבים, מודפסים על שבבי סיליקון, שסיפקו מהירות ויעילות.
- דור רביעי (עתיד). מכשירים שחורגים מלוחות סיליקון ויוצאים לפורמטים חישוביים חדשים. הוא בערך טֶכנוֹלוֹגִיָה עדיין בפיתוח.
סוגי חומרה
החומרה של מערכות מחשב מסווגת לפי ביצועיה ב- מַעֲרֶכֶת, ובכך לזהות חמש קטגוריות שונות:
- תביעה. לב ליבה של המערכת או ה מַחשֵׁב, שם טמונה היכולת שלך לבצע פעולות לוגיות, כלומר החישובים שלך. זה מזוהה עם יחידת העיבוד המרכזית או מעבד.
- אִחסוּן. ה"זיכרון" של המערכת, אלו יחידות המאפשרות לשמור על מֵידָע ולאחזר אותו מאוחר יותר, הן על מדיה פנימית בתוך גוף המכשיר, או על מדיה נשלפת וניידת, כגון תקליטונים.
- ציוד היקפי לקלט. מדובר במכשירים בעלי פונקציה ספציפית: להזין מידע למערכת. הם יכולים להשתלב במכונה או להיות נשלפים.
- ציוד היקפי פלט. דומה לקלט, אך מאפשרים חילוץ או שליפה של מידע מהמערכת.
- ציוד היקפי קלט ופלט. הם משלבים את פונקציות הקלט והפלט של המידע של המערכת.
דוגמאות לחומרה
כמה דוגמאות חומרה פשוטות הן:
- ה מיקרו-מעבדים, לוחות אם, כרטיסים משולבים (אודיו, וידאו וכו').
- מוניטורים ומקרנים (סרט וידאו וכו').
- מדפסות, סורקים וציוד היקפי חיצוני אחר.
- המקלדת והמצביע (עכבר) שאיתו ה שם משתמש עם המכונה.
- המודולים של RAM על המעבד.
- ה סוללות ששומרים על המערכת מופעלת, ועל החיווט שמתקשר בין החלקים.
- כוננים קשיחים וכונני זיכרון נשלפים (הֶבזֵק).
חומרה ותוכנה
ההבחנה ביןחוּמרָה יתוֹכנָה פועל בצורה דומה לזו שבין הגוף והנשמה של ה בן אדם בבירורדתות י פילוסופיות. במונח הראשון אנו מבינים את ההיבטים הפיזיים והמתכלים, הניתנים להחלפה במקרה של המחשב, ובמונח השני את אותם היבטים בלתי מוחשיים, וירטואליים, שבלעדיהם החומרה לא תבצע שום פונקציה.
חומרה ותוכנה הם היבטים של המחשב הפועלים במשותף, שכן הראשון תומך בהפעלה השניה והאחרון מאפשר שליטה על אופן פעולתו ועל מַטָרָה של הראשון.