סיור מודרך

 מערכת המחשב מורכבת ממספר רכיבים בסיסיים: מסך, מקלדת, עכבר ומארז מחשב. לגבי רובנו, מארז מחשב הוא "קופסא שחורה", כלומר, תכולתו ואופן פעולתו נסתרים מאתנו. באתר זה נשתתף במסע  בנבכי מארז מחשב: נתחיל בהכנות למסע (היכרות ראשונית עם המרכיבים והבנה כללית של אופן שיתוף הפעולה ביניהם) ואח"כ נוכל לצאת למסע עצמו (התעמקות בכל מכלול ותתי-מכלולים שונים המרכיבים אותו). כמו-כן נוכל ללמוד על ההיסטוריה של המכלול המדובר.

כפי שרואים, מערכת מחשב כוללת מארז מחשב והתקנים היקפיים. את הסיור שלנו נערוך בתוך מארז מחשב.

תוואי המסע: מארז מחשב הוא קופסא מתכתית המכילה את רכיבי המחשב הפנימיים שהם: ספק, מעבד מרכזי, לוח-אם, זיכרון ראשי, דיסק קשיח, התקני כוננים וכרטיסים.

מארז מחשב סגור

 מארז מחשב מהווה את המחשב עצמו- לב המערכת (ולכן כשמתעצבנים על המחשב אין טעם להכות את המסך... ). תחילה נבחן את חיבורי (מנשקי) המחשב אל העולם החיצון.

מארז מחשב מבט אחורי 

 כניסת מתח רשת

עקב בעיות בפיתוח מערכת הפועלת "יש מאין", המחשב, מתקדם ככל שיהיה, זקוק לחשמל בכדי לפעול. כניסת מתח רשת (AC IN – 220V, 50Hz) – הכבל הנכנס למחבר זה (כבל AC, הקרוי בפי אנשי המקצוע "כבל HP”) מחבר את המחשב שלנו אל רשת החשמל. יש מחשבים המאפשרים עבודה מרשת חשמל בתקן אמריקאי ( 110V,60Hz). במידה וברשותך מחשב כזה, וודא בטרם חיבור המחשב לחשמל שהמתג הבורר בין שני המצבים מוצב על 220V. המלצה - לפני שפותחים את מארז המחשב, יש לכבות את המחשב ולנתק את כבל החשמל ובכל מקרה אסור לחבר או לנתק רכיבים מהמחשב תחת מתח!

יציאת מתח עבור המסך 

גם המסך זקוק לחשמל ויש שתי דרכים להזין אותו:

1) ישירות מרשת החשמל.

2) מיציאה זו, המספקת את מתח הרשת למסך דרך המחשב (לא בכל ספק כוח יש יצאת מתח למסך). שימוש בדרך השניה חוסך נקודת חיבור לרשת החשמל, כלומר, המחשב והמסך מחוברים שניהם דרך כבל חשמל אחד. חיבור זה עלול, במקרים מסוימים, להעמיס את ספק המחשב ולגרום לבעיות בתפקוד המחשב.

מחברי מקלדת ועכבר

המשתמש מפעיל את המחשב באמצעות המקלדת והעכבר ולכן עליהם להיות מחוברים למארז מחשב. המחברים בקצה הכבל של העכבר ושל המקלדת זהים (PS2) לכן יש לשים לב לחבר אותם למקום הנכון.

מחברי USB

Universal serial Bus הינו תקן חדש יחסית, והוא מאפשר חיבור של התקנים חיצוניים חדישים כגון מדפסות, סורקים, מצלמות רשת, כוננים חיצוניים ואפילו עכברים.

מחבר תקשורת מקבילית (ידוע גם כמחבר מדפסת) 

מחבר זה, הניתן לזיהוי בנקל, משמש לתקשורת מקבילית. ניתן לממש באמצעותו תקשורת בין שני מחשבים או תקשורת בין המחשב להתקן חיצוני כגון מדפסת, סורק, מצלמת רשת, כונן חיצוני ואפילו עכבר (כיום השימוש במחבר זה הולך ופוחת עקב התרחבות השימוש במחברי USB).

מחברי תקשורת טורית (COM)

מאפשר חיבור של המחשב עם התקנים טוריים העובדים בתקן RS-232.

יציאת מסך

רכיב הפלט המרכזי של המחשב האישי הוא המסך. את המידע אל המסך מוציא המחשב דרך מחבר זה.

ישנם בד"כ מחברים נוספים בחלקו האחורי של המחשב ואנו נסקור אותם בפירוט בהתייחסות לכרטיסי המחשב.

מארז מחשב מבט קדמי

לחצן ההפעלה

חיבור כל מחברי המחשב ורכיביו בצורה נכונה מהווה תנאי הכרחי אך לא מספיק לפעולת המחשב יש להפעילו!  לחיצה אחת על לחצן ההפעלה מפעילה את המחשב ולחיצה נוספת מכבה אותו. כיום קיים מנגנון בטיחות (הבא למנוע כיבוי המחשב בטעות) ולכן כיבוי המחשב מתבצע ע"י לחיצה רצופה על לחצן ההפעלה במשך 5 שניות.

לחצן אתחול (RESET)

לחצן זה הוא כנראה המפורסם שבלחצני המחשב. במקרה שמערכת ההפעלה "נתקעת" (לא מגיבה, מפסיקה לבצע את תפקידה) או במקרה שהמשתמש החליט שיש צורך באתחול מיידי של המחשב ניתן ללחוץ על לחצן זה. לחצן זה גורם למחשב להתחיל מהתחלה את תהליך טעינת מערכת הפעלה (כמו לכבות ולהדליק מחדש את המחשב) – ומכאן שמו.

חשוב לציין כי ביצוע RESET למחשב (תחת כל מערכת הפעלה מודרנית: Windows, Unix, Linux) עלול לגרום לנזק, לפעמים בלתי הפיך, למערכת הפעלה ולכן מומלץ להימנע מפעולה זו.

התקן כונן תקליטונים

התקן זה משמש לקריאה וכתיבה של תקליטונים.

התקן כונן תקליטורים (CD-ROM)

התקן זה משמש לקריאה של תקליטורים. קיימים כונני תקליטורים מיוחדים המאפשרים גם כתיבה על תקליטורים (CD-RW). בקטגוריה זו ניתן גם למצוא כונני תקליטורים המסוגלים לקרוא תקליטורי DVD (תקליטורים אלו הם בקיבולת גדולה בהרבה מהתקליטורים הפשוטים).

כעת נסיר את הלוט מעל מארז המחשב (נסיר את המכסה ונתבונן בתכולתו):

מארז מחשב פתוח

לוח-אם

כפי הידוע, המחשב הוא אוסף של כמה רכיבים שחיבורם יחדיו יוצר את המחשב. חיבור זה מתאפשר בעזרת לוח-אם. לוח-אם  הוא ה"שלד" עליו המחשב בנוי: כל שאר הרכיבים, עליהם נרחיב מיד, מחוברים האחד לשני באמצעות לוח האם.  הכרטיסים, לדוגמה, מחוברים פיסית ("יושבים") על לוח האם והוא גם מספק את פסי התקשורת ביניהם – וגם את ההזנה הדרושה (מתח חשמלי).

כניסות IDE

אל המחשב ניתן לחבר עד 4 התקני IDE. התקני IDE המוכרים הם: כוננים קשיחים (HDD), תקליטורים, צורבים וכונני DVD.

כונן תקליטורים

כונן התקליטורים מקבל מתח הזנה מספק כוח – ישירות ע"י כבל מתח. מעבר המידע בין כונן התקליטורים לבין שאר המערכת נעשה באמצעות כבל IDE המחבר אותו אל לוח האם.

דיסק קשיח

דיסק קשיח מקבל מתח הזנה מספק הכוח – ישירות ע"י כבל מתח. מעבר המידע בין הדיסק הקשיח לבין שאר המערכת נעשה באמצעות כבל IDE המחבר אותו אל לוח האם.

כרטיסי מחשב

מערכת המחשב מכילה גם מספר כרטיסים כגון כרטיס מסך, כרטיס קול, כרטיס רשת וכו'.

כרטיסים אלו מקבלים את מתח ההזנה שלהם מלוח-אם, וזאת בניגוד לכוננים המקבלים את מתח ההזנה שלהם ישירות מהספק באמצעות כבלים.

יע"מ (יחידת עיבוד מרכזית)

הוא "מוח" המחשב והיחידה האחראית על עיבוד הנתונים והפקת המידע. המעבד מבצע חישובים, מנהל את ההתקנים האחרים וכו'. הוא אחד מהגורמים המרכזיים בקביעת מהירות המחשב. למעבד נטייה להתחמם, לכן מורכבים עליו גוף קירור (מעין פלטה עם שיניים ארוכות שנועדה להגדיל את שטח הפנים לצינון הטמפרטורה -heat sink ) ומאוורר.

זיכרון ראשי

יע"מ המחשב עובד בכפיפות רבה עם הזיכרון הראשי. לזיכרון הראשי השפעה גדולה על מהירות וביצועי המחשב ולרוב, ככל שכמות הזיכרון הראשי גדולה יותר, ביצועי המחשב משתפרים.

הזיכרון מגיע בכרטיסונים. גודל הכרטיסונים קבוע, אך קיבולת הכרטיסונים הולכת וגדלה עם התקדמות הטכנולוגיה. מידות הקיבולת הנפוצות כיום הן: 64MB, 128MB, 256MB, 512MB. כולם בעלי אותו גודל פיסי למרות שמספר וסוג הרכיבים מהם מורכב הכרטיסון משתנה.