Z czego składa się komputer?

Komputery są w dzisiejszych czasach nieocenioną pomocą niemalże w każdej dziedzinie życia. Są narzędziami pracy, nauki, a także gry, zabawy – rozrywki w szerokim znaczeniu tego słowa. Takie urządzenie można znaleźć praktycznie w każdym domu, z uwagi na wysoką dostępność różnorakich części (konfiguracji), z których można zbudować solidną maszynę, wydając nawet mniejsze kwoty – taki sprzęt jest po prostu ogólnodostępny.

Nie każdy, kto korzysta z niego, musi wiedzieć, z czego składa się komputer – w dobie internetu przecież na bieżąco można sprawdzić wszelkie informacje, wpisując frazę, zawierającą nurtujące nas pytanie. Dzisiejszy tekst będzie miał właśnie taką rolę – czysto edukacyjną, w której chciałbym przedstawić podstawową wiedzę na temat tego, „z jakich części składa się komputer”. Bez zbędnego przedłużania – po prostu zaczynajmy.

Z czego składa się komputer?

Po pierwsze – płyta główna

Każdy komputer (w dzisiejszym tekście mówiąc komputer mam na myśli komputer stacjonarny), składa się z kilku podstawowych elementów. Ja rozpocznę zestawienie od części, która łączy wszystkie podzespoły, czyli od płyty głównej.

Podczas pisania tego tekstu przyszedł mi na myśl cytat z z Władcy Pierścieni – „jeden, by wszystkimi rządzić”. I płyta w pewnym sensie pełni taką rolę. Na początku dodam, że wyróżniamy kilka głównych formatów płyt – najpopularniejszymi są: ATX, micro-ATX oraz Mini ITX.

Różnią się one od siebie przede wszystkim wymiarami, więc wybór formatu płyty głównej zależy również od tego, do jakiej obudowy chcemy ją wsadzić. Co więcej, wyróżniają się także chipsetami, a także gniazdami – w typowych desktopach wykorzystuje się AMD AM4, Intel LGA1700 czy LGA1200.

Poza procesorem, płyta główna mieści banki pamięci operacyjnej RAM (2 lub 4, chyba że mówimy o platformie HEDT, to co innego) – są dwa standardy, DDR4 oraz DDR5 (dla platform LGA1700, a więc wybór pamięci zależy od płyty). Co więcej, płyty mają złącza dysków SSD M.2 (PCIe 3.0, PCIe 4.0), a także złącza PCI-Express x16 m.in. dla kart graficznych czy porty SATA dla dysków SSD/HDD.

Poza „wewnętrznymi” elementami są również „zewnętrzne”, czyli złącza, do których mamy dostęp bez zaglądania do środka komputera – czyli porty USB, audio, HDMI dla zintegrowanych GPU, Ethernet, itp. Płytę główną również łączymy bezpośrednio z obudową, aby móc uruchamiać komputer.

Kolejnym elementem jest procesor (i jego chłodzenie)

Procesor (niezależnie od tego, jakiej firmy – AMD czy Intela) „ląduje” na płycie głównej – w dedykowanym gnieździe. Mikroukład ten odpowiada za obliczenia w komputerze i można utożsamić go z mózgiem człowieka. To właśnie od niego zależy wydajność naszego komputera – jak działa system, gry komputerowe, a także aplikacje – np. Adobe Photoshop, w którym mocny procesor jest na wagę złota (oczywiście są programy, które wymagają zarówno szybkiego procesora, jak i karty graficznej).

Dobry procesor to zatem podstawa, a w dzisiejszych czasach nieciężko o taki. Nawet tańsze jednostki w cenie ~500 złotych są w stanie zapewnić wystarczającą (do prostego użytkowania) wydajność. Naturalnie im układ droższy, tym wydajniejszy, a wybór sensownej jednostki zależy w głównej mierze od budżetu, a także tego, jakie ma mieć zastosowanie składana maszyna.

Procesory pozornie mogą się od siebie nie różnić (mają podobne taktowanie czy liczbę rdzeni/wątków). Natomiast ważna jest architektura rdzenia – przykładowo i7-8700K ma 6 rdzeni – podobnie jak i5-11400(F), jednak rdzenie wykorzystywane w nowszej, 11. generacji, są wydajniejsze niż w starszej, 8. Zastosowane technologie również mają znaczenie – co pokazało AMD w swoim najnowszym Ryzenie 7 5800X3D, który ma na pokładzie 3D V-Cache, przez co jest tak dobrym wyborem do gier komputerowych.

Jakieś solidne opcje procesorów? W kwocie ~500 złotych to, przykładowo, i3-12100F, do ~1000 złotych wziąłbym Ryzena 5 5600X, do ~1500 złotych – i5-12600KF. W najwyższych segmentach cenowych najlepszym wyborem do gier w cenie ~2500 złotych jest ww. Ryzen 7 5800X3D, natomiast dla tych, którzy szukają bestii – zdecydowanie warto zainteresować się Core i9-12900KF.

Literki przy procesorach mają rolę oznaczeń – dla układów Intela K oznacza, że procesor ma odblokowany mnożnik (przez co możemy go podkręcić), zaś F – że procesor jest pozbawiony zintegrowanej karty graficznej. W przypadku AMD literka X oznacza wyższe bazowe zegary (często wyższy współczynnik TDP, choć nie zawsze), zaś G informuje, że układ ma na pokładzie układ APU.

Istotnym elementem, stworzonym dla procesorów, są chłodzenia. Obecnie stosowane są dwa rodzaje – powietrzne i wodne (gotowe AiO bądź własne konstrukcj – tzw. custom loop). Wybór odpowiedniego stoi po stronie możliwości procesora.

Pamięć operacyjna (RAM) – przyjaciel procesora

Pamięć RAM (random access memory) ma za zadanie przechowywać tymczasowe dane – aplikacji, gier, systemu. Pamięć dzielimy na dwa obecnie wykorzystywane standardy – DDR4, który stosuje się powszechnie od 7 lat, a także DDR5, który dostępny jest jedynie dla platform Intel Alder Lake (układy Ryzen 6000 wspierają 5. generację – jednak na razie tylko dla laptopów). Wybór standardu pamięci zależy od specyfikacji płyty głównej.

Ważnym aspektem wyboru RAM-u jest jej pojemność – 16 GB to zupełne minimum w dzisiejszych czasach, a także opóźnienia oznaczane jako CL (z zasady im niższa jest wartość, tym pamięć szybsza) oraz taktowanie (3200, 3600 MHz, itd.), które pozytywnie wpływa na wydajność w procesorach, dzięki czemu wybierając szybsze moduły jesteśmy w stanie otrzymać kilka dodatkowych FPS w grach.

Istotne jest, aby w płycie były dwa moduły, ponieważ wtedy pracują w konfiguracji dwukanałowej (zapewniając większą wydajność) – co jest optymalnym scenariuszem.

Co więcej, moduły RAM powinny mieć taką samą specyfikację – tj. jeśli mamy dwa moduły DDR4 – jeden taktowany 2400 MHz, drugi zaś przykładowo 3733 MHz, to oba będą pracować z niższą częstotliwością – 2400 MHz.

Karta graficzna, czyli praca i rozrywka

Karta graficzna to – obok procesora – element, który ma ogromny wpływ na wydajność komputera – w grach komputerowych i w wymagających jej mocy obliczeniowej programach, bo do prostej pracy w systemie czy przeglądania sieci zdecydowanie wystarczy zintegrowany układ graficzny procesora.

Ta mówiąc w uproszczeniu tworzy, a potem wyświetla na monitorze (ekranie) wygenerowany obraz – zarówno dwu-, jak i trójwymiarowy. No ale jeśli mówimy o dedykowanych kartach, to musimy wyróżnić dwa główne obozy – NVIDIA GeForce, czyli tzw. Zieloni oraz AMD Radeon – tzw. Czerwoni.

Które są lepsze? Nie ma zasady. Z pewnością różnią się od siebie cenami, możliwościami, zastosowanymi technologiami, jednak mają wspólny cel. Wybór odpowiedniej karty graficznej dla komputera zależy w głównej mierze od tego, do czego będziemy wykorzystywać swoją maszynę oraz ile jesteśmy w stanie zapłacić za taki komponent, a także… jaki mamy monitor (o jakiej rozdzielczości).

Do podstawowych gier wystarczy układ za około 900 złotych – czyli taki Radeon RX 6500 XT, natomiast im bardziej wymagający jest użytkownik, tym potrzeba lepszej karty graficznej. Solidnym wyborem do rozdzielczości 1080p będzie RX 6600/RTX 3050, 1440p – RTX 3070/RX6750 XT, a do 4K – RTX 3080/RX 6900 XT.

Obie firmy mają techniki, które są w stanie nieco poprawić wydajność NVIDIA – DLSS, AMD – FSR 2.0, a dodatkowo nowoczesne karty obu producentów wspierają ray tracing. W niektórych grach Radeon okaże się tańszy i wydajniejszy, ale to przykładowo w niektórych programach – np w renderingu, to propozycje NVIDII okazują się być górą.

Dysk – SSD PCI-Express górą!

Dysk jest elementem komputera, dzięki któremu przechowujemy wszystkie nasze potrzebne (i czasem niepotrzebne) pliki – niezależnie czy mówimy o plikach systemowych, aplikacji, gier czy projektach do pracy. Głównie stosuje się dwa typy – HDD, czyli popularne „talerzówki”, oraz SSD – gdzie najczęściej wykorzystywane są takie z interfejsem PCI-Express (3.0, 4.0), bądź SATA. Różnią się one od siebie prędkością (zapis, odczyt sekwencyjny) i, przede wszystkim, ceną.

HDD okażą się najtańsze, natomiast są także najwolniejsze (i największe – standardem jest format 3,5 cala) – 1 TB możemy bezproblemowo kupić za ~150 złotych, jednak nie są najszybsze (typowe talerzówki osiągają transfer rzędu 100 MB/s, co nie jest najlepszym wynikiem). Do ich podłączenia wymaga się kabla zasilającego oraz SATA.

SSD SATA są już zdecydowanie mniejsze (2,5 cala), jednak wciąż do działania potrzebują dwóch kabli – SATA oraz zasilającego. Z racji zastosowania pamięci (np. TLC) są zdecydowanie szybsze – bo najczęściej mamy tutaj prędkość odczytu ~550 MB/s, zapis z reguły jest nieco niższy, bo ~500 MB/s. Ceny różnią się w zależności od pojemności, firmy, możliwości, natomiast 1 TB można kupić już w kwocie ~400 złotych.

No i na końcu mamy najlepsze – SSD M.2 PCIe (3.0, 4.0) NVMe. Są to zdecydowanie najszybsze (i najmniejsze) dyski ze wszystkich – i nie potrzebują dodatkowego zasilania, ani okablowania. Najpopularniejszym formatem jest M.2 2280 (22 wyraża szerokość płytki w mm, 80 – długość). Prędkości poszczególnych dysków różnią się od siebie w zależności, której generacji interfejs jest wykorzystywany – PCIe 3.0 czy 4.0.

Popularniejsze (i tańsze) są jednostki na PCIe 3.0, których ceny za 1 TB rozpoczynają się od ~350 złotych, z dopłatą kolejnej stówki jesteśmy w stanie kupić naprawdę szybkiego SSD – z odczytem sekwencyjnym ~3500 MB/s i zapisem ~3000 MB/s.

PCIe 4.0 zaś okażą się droższe, lecz wydajniejsze. Warto zaznaczyć, że prędkość dysku w grach nie ma większego znaczenia – i czasy ładowania będą podobne zarówno na dyskach PCIe 3.0, jak i PCIe 4.0.

Zasilacz – każdy komputer jest (mniej lub bardziej) głodny prądu

Zasilacz jest elementem, na którym często składający komputer szukają oszczędności, a to przecież element, który dostarcza energii elektrycznej całemu komputerowi. Zasilacze określa się mocą wyrażaną w watach (W), a wybór odpowiedniego zależy w głównej mierze od tego, jaką kartę graficzną chcemy wrzucić do swojego komputera.

Do mniej zaawansowanych układów – typu RTX 3050 czy RX 6500 XT – spokojnie wystarczy zasilacz o mocy 500 W, natomiast dla lepszych grafik – typu RTX 3070, powinniśmy zastanowić się nad zasilaczem 700 W. Oczywiście, im zasilacz droższy, tym wyższy certyfikat oferuje. Najczęściej zobaczymy oznaczenia, takie jak 80 Plus Bronze, Gold, Platinum, określające większą sprawność w przypadku określonego obciążenia.

Warto w miarę możliwości wybrać zasilacze modularne, przy których to budujący komputer decyduje nad tym, jakie kable trzeba podpiąć. W niemodularnych jednostkach kable są przytwierdzone na „stałe”, a więc pozostałe (niepotrzebne) kable trzeba upchać gdzieś w „piwnicy” obudowy – w modularnych podpina się tylko te, które są potrzebne.

Obudowa komputera, czyli jego „ciało”

Ostatnim elementem, który „przechowuje” wszystkie, pozostałe części, jest obudowa komputerowa. Montuje się do niej wszelkie części – płytę główną z przytwierdzonym procesorem, chłodzeniem, pamięciami RAM, dyskami (PCIe, w przypadku SATA trzeba umieścić je w przygotowane miejsca), kartę graficzną oraz zasilacz, który najczęściej ma swoje miejsce w dedykowanej „piwnicy” (zdarzają się wciąż obudowy, gdzie montuje się zasilacz u góry, ale to rzadkość).

Wybór obudowy zależy w głównej mierze od użytkownika – czy ma być duża, mała, szeroka czy wąska, jaki ma mieć kolor oraz czy ma być okno, podświetlenie RGB, itd.

Na rynku dostępnych jest masę propozycji, których nie będę starał się nawet charakteryzować (jest ich tak dużo). Przy wyborze obudowy warto mieć na uwadze wymiary innych komponentów – format płyty głównej (ATX nie wejdzie do kompaktowej obudowy), długość i szerokość karty graficznej, wysokość chłodzenia powietrznego, wielkość chłodnicy radiatora chłodzenia wodnego AiO.

Są obudowy lepiej wentylowane, a także lepiej wygłuszone. Jak wcześniej wspomniałem, wybór należy do użytkownika – i oczywiście, do jego upodobań!

_
To pierwszy artykuł przybliżający temat hardware PC. Jeśli macie jakieś pytania czy też pomysły na kolejne materiały hardware’owe – dajcie znać w komentarzach, a chętnie podchwycimy zajawkę.