Ο υπολογιστής αποτελείται από πολλά εξαρτήματα. Κάθε εξάρτημα παίζει έναν ειδικό ρόλο στη λειτουργία του. Τα εξαρτήματα αυτά είναι κατασκευασμένα με τρόπο ώστε να συνεργάζονται μεταξύ τους δημιουργώντας ένα σύστημα (το υπολογιστικό σύστημα). Η Κεντρική Μονάδα ενός προσωπικού υπολογιστή περιλαμβάνει διάφορα εξαρτήματα όπως τη μητρική κάρτα, το τροφοδοτικό, έναν ή περισσότερους οδηγούς CD/DVD, έναν ή περισσότερους σκληρούς δίσκους, ανεμιστήρα ψύξης.

Το τροφοδοτικό

Το τροφοδοτικό είναι μια συσκευή που τροφοδοτεί τα εξαρτήματα της κεντρικής μονάδας με ηλεκτρικό ρεύμα. Συγκεκριμένα μετατρέπει το εναλλασόμενο ρεύμα σε συνεχές και παρέχει τις κατάλληλες τάσεις 5 και 12 Volt στις συσκευές όπως τη μητρική, τους οδηγούς CD/DVD, τους σκληρούς δίσκους και τους ανεμιστήρες.

Η μητρική (motherboard) αποτελεί το κύριο τυπωμένο κύκλωμα ενός υπολογιστή. Περιλαμβάνει και επιτρέπει την επικοινωνία ανάμεσα στα βασικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα του συστήματος, όπως την Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (Κ.Μ.Ε.), την μνήμη RAM, τη μνήμη ROM, τα υποκυκλώματα των ελεγκτών περιφερειακών συσκευών. Παρέχει επίσης θύρες διασύνδεσης με περιφερειακές συσκευές, όπως το ποντίκι, το πληκτρολόγιο, ο εκτυπωτής, ο σαρωτής κ.α. Η μητρική διαθέτει και υποδοχές στις οποίες μπορούν να προσαρμοσθούν κάρτες με υποκυκλώματα (όπως κάρτες γραφικών, κάρτες δικτύου, κάρτες ήχου, κάρτες USB ή Firewire) που επεκτείνουν τη λειτουργικότητα του υπολογιστή παρέχοντας επιπλέον δυνατότητες διασύνδεσης με περιφερειακές συσκευές, όπως η οθόνη, τα ηχεία, το μικρόφωνο κ.α.

Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας

Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας - Κ.Μ.Ε. (Central Processing Unit - C.P.U.) είναι το πιο σημαντικό εξάρτημα (ολοκληρωμένο κύκλωμα) του υπολογιστή. Η Κ.Μ.Ε. επεξεργάζεται τα δεδομένα που φυλάσσονται προσωρινά στη μνήμη RAM σύμφωνα με τις οδηγίες των προγραμμάτων που βρίσκονται επίσης προσωρινά στη μνήμη RAM. Τα αποτελέσματα της επεξεργασίας στέλνονται στη μνήμη RAM. Η Κ.Μ.Ε. εκτελεί δισεκατομμύρια εργασίες το δευτερόλεπτο και για το λόγο αυτό θερμαίνεται. Για να διατηρείται η θερμοκρασία της σε φυσιολογικά επίπεδα τοποθετείται πάνω της ένα ειδικό σύστημα ψύξης με ανεμιστήρα.

Μνήμη RAM

Μνήμη RAM (Random Access Memory – Μνήμη Τυχαίας Προσπέλασης) είναι ένα σύνολο από ολοκληρωμένα κυκλώματα (chips) τα οποία φιλοξενούν προσωρινά τα προγράμματα που εκτελούνται από την Κ.Μ.Ε., τα δεδομένα που επεξεργάζεται η Κ.Μ.Ε., καθώς και τα αποτελέσματα της επεξεργασίας. Αν θέλουμε να κρατήσουμε το αποτέλεσμα της δουλειάς μας θα πρέπει να το αντιγράψουμε από τη μνήμη RAM σε κάποιο αποθηκευτικό μέσο όπως στο σκληρό δίσκο, σε μια μνήμη φλας (USB flash memory) κ.λ.π. Η μνήμη RAM βρίσκεται σε κάρτες μνήμης που προσαρμόζονται σε ειδικές υποδοχές της μητρικής. Κάθε μητρική διαθέτει -ανάλογα με το μοντέλο- 2, 3, 4 ή και περισσότερες τέτοιες υποδοχές δίνοντας τη δυνατότητα αύξησης της μνήμης RAM του συστήματος με την προσθήκη επιπλέον καρτών μνήμης.

Μνήμη ROM

Μνήμη ROM (Read Only Memory - Μνήμη Μόνο για Ανάγνωση) είναι μια ειδική μνήμη με μόνιμα αποθηκευμένες πληροφορίες. Στη μνήμη ROM υπάρχει ένα πρόγραμμα που κατά την εκκίνηση του υπολογιστή δίνει στην K.M.E. τις κατάλληλες οδηγίες ώστε αρχικά να κάνει έλεγχο σωστής λειτουργίας του συστήματος και κατόπιν να φορτώσει (αντιγράψει) στη μνήμη RAM το Λειτουργικό Σύστημα από το αποθηκευτικό μέσο στο οποίο βρίσκεται.

Όταν η μητρική δεν διαθέτει ενσωματωμένο (on board) υποκύκλωμα ελεγκτή κάποιας περιφερειακής συσκευής, τότε για να συνδέσουμε την αντίστοιχη συσκευή στο σύστημά μας θα πρέπει να προσαρμόσουμε στη μητρική μία κάρτα επέκτασης που θα έχει τον ελεγκτή της περιφερειακής αυτής συσκευής.

Οι κάρτες επέκτασης προσαρμόζονται σε ειδικές υποδοχές που υπάρχουν στη μητρική (υποδοχές PCI για διάφορες κάρτες, υποδοχή AGP για κάρτα γραφικών).

Υπάρχουν διάφορες κάρτες επέκτασης όπως:

Κάρτα γραφικών

Κάρτα γραφικών που διαθέτει θύρες σύνδεσης της οθόνης. Θύρα VGA για σύνδεση παλαιότερου τύπου οθονών και θύρα DVI ή/και HDMI για σύνδεση πιο σύγχρονων οθονών υψηλής ευκρίνειας. Η κάρτα γραφικών διαθέτει δικό της επεξεργαστή και δική της μνήμη για να μην επιβαρύνει το σύστημα χρησιμοποιώντας την Κ.Μ.Ε. και τη μνήμη RAM.

Κάρτα ήχου

Κάρτα ήχου που διαθέτει θύρες (mini jack 3,5 mm) για τη σύνδεση των ακουστικών ή των ηχείων, του μικροφώνου και θύρα εισαγωγής ήχου από άλλη πηγή για ψηφιοποίηση (line in).

Κάρτα δικτύου

Κάρτα δικτύου που διαθέτει θύρα (Ethernet RJ-45) για τη σύνδεση του υπολογιστή σε δίκτυο (π.χ. σύνδεση υπολογιστή με το δρομολογητή-router).

Κάρτα USB

Κάρτα USB που διαθέτει θύρες USB ή USB2 ή USB3 που επιτρέπουν τη σύνδεση του υπολογιστή με αντίστοιχες συσκευές που μπορούν να επικοινωνούν με τον υπολογιστή με ταχύτητες 12 Mbit/s, 480 Mbit/s και 5 Gbit/s αντίστοιχα.

Κάρτα Firewire

Κάρτα Firewire που διαθέτει θύρες firewire (IEEE 1394) που επιτρέπουν τη σύνδεση του υπολογιστή κυρίως με ψηφιακές βιντεοκάμερες για μεταφορά του ψηφιακού βίντεο από την κάμερα στον υπολογιστή.

Στο πίσω μέρος της, η κεντρική μονάδα διαθέτει υποδοχές για να συνδέεται με άλλες εξωτερικές συσκευές. Αυτές οι υποδοχές ονομάζονται θύρες (ports). Άλλες από αυτές αποτελούν μέρος της μητρικής και άλλες βρίσκονται πάνω στις κάρτες επέκτασης που είναι προσαρμοσμένες στη μητρική.

Στην εικόνα που ακολουθεί βλέπουμε τις θύρες που βρίσκονται στο πίσω μέρος μιας μητρικής.

Θύρες PS/2

Στις θύρες PS/2 συνδέουμε το ποντίκι και το πληκτρολόγιο. Για να τις ξεχωρίζουμε υπάρχει ειδική σήμανση ή η θύρα του ποντικιού έχει χρώμα πράσινο και η θύρα του πληκτρολογίου χρώμα μωβ.

Θύρα VGA

Στη θύρα VGA (Video Graphics Array) συνδέουμε την οθόνη. Συνήθως συνδέονται με VGA οθόνες παλαιού τύπου (CRT - καθοδικού σωλήνα) αλλά και αρκετές σύγχρονες (TFT - υγρών κρυστάλλων).

Θύρα DVI

Σε θύρα DVI (Digital Visual Interface) συνδέουμε τις νέες ψηφιακές οθόνες TFT και LED. Η επικοινωνία της κάρτας γραφικών με την οθόνη είναι ψηφιακή και δεν έχουμε απώλεια της ποιότητας της εικόνας.

Θύρα HDMI

Σε θύρα HDMI (High-Definition Multimedia Interface) συνδέουμε πολυμεσικές συσκευές υψηλής ευκρίνειας όπως τηλεοράσεις υψηλής ευκρίνειας.

Θύρα eSATA

Σε θύρα eSATA (external Serial Advanced Technology Attachment) συνδέουμε εξωτερικές συσκευές αποθήκευσης όπως εξωτερικούς σκληρούς δίσκους. Αυτός ο τύπος διασύνδεσης παρέχει υψηλές ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων (1,5 - 16 Gbit/s).

Θύρες USB3 και USB2

Η θύρες USB (Universal Serial Bus) μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη σύνδεση με τον υπολογιστή μιας πληθώρας συσκευών (ποντίκι, πληκτρολόγιο, εκτυπωτής, σαρωτής, ακουστικά, κάμερα, tablet PC, smartphone κ.α.). Η διασύνδεση USB3 παρέχει υψηλότερες ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων (5 Gbit/s) σε σχέση με τη διασύνδεση USB2 (480 Mbit/s).

Θύρες αναλογικού ήχου

Στις θύρες αναλογικού ήχου (audio mini jacks 3.5 mm) συνδέουμε τα ηχεία ή τα ακουστικά, το μικρόφωνο και δίνεται δυνατότητα εισόδου ήχου για ψηφιοποίηση από εξωτερική αναλογική πηγή ήχου όπως ένα ηχοσύστημα. Συνήθως η υποδοχή σύνδεσης του μικροφώνου είναι χρώματος ροζ και των ηχείων-ακουστικών χρώματος πράσινου. Στην μπλε υποδοχή συνδέουμε την εξωτερική πηγή εισόδου του ήχου.

Θύρα Ethernet

Στη θύρα ethernet συνδέουμε το καλώδιο του τοπικού δικτύου. Ο ακροδέκτης είναι τύπου RJ-45. Χρησιμοπoιείται για τη σύνδεση του υπολογιστή με hub, switch ή router.

Θύρα Firewire (IEEE 1394)

Με τη διασύνδεση Firewire επιτυγχάνονται υψηλές ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων (400–3200 Mbit/s). Χρησιμοποιείται κυρίως για μεταφορά ψηφιακού βίντεο από ψηφιακή βιντεοκάμερα στον υπολογιστή.

Θύρες S/PDIF

Οι θύρες ψηφιακής εξόδου ήχου S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface Format) χρησιμοποιούνται για τη διασύνδεση του υπολογιστή με ηχοσυστήματα υψηλής πιστότητας όπως σύστημα οικιακού κινηματογράφου κ.λ.π. Στη θύρα στη θέση (Ο) συνδέεται καλώδιο οπτικής ίνας με ακροδέκτη τύπου TOSLINK, ενώ στη θύρα στη θέση (C) ομοαξονικό χάλκινο καλώδιο με ακροδέκτη τύπου RCA.