Phần cứng và phần mềm là 2 khái niệm phổ biến nhất khi tìm hiểu về lĩnh vực máy tính. Trong khi phần mềm là toàn bộ những chương trình, ứng dụng được cài đặt trên hệ điều hành thì phần cứng đóng vai trò điều khiển và vận hành tất cả các hoạt động trên diễn ra trên máy tính. Trong bài viết này, chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu phần cứng máy tính là gì và các thành phần cấu thành 1 máy tính.
Định nghĩa phần cứng máy tính
Phần cứng máy tính là gì?
Phần cứng máy tính là các thành phần, thiết bị vật lý cần thiết mà hệ thống máy tính yêu cầu để hoạt động. Phần cứng bao gồm mọi thứ từ bảng mạch hoạt động trong PC hoặc laptop, bo mạch chủ (Mainboard), card đồ họa, CPU, quạt thông gió, webcam, bộ nguồn cho đến chuột, bàn phím,…
Nếu không có phần cứng, sẽ không có cách nào để chạy phần mềm thiết yếu và làm cho một chiếc máy tính trở nên hữu ích.
Tuy nhiên, dù máy tính chỉ có thể hoạt động được khi cả phần cứng và phần mềm cùng hoạt động, nhưng tốc độ của hệ thống sẽ phụ thuộc phần lớn vào phần cứng. Do đó, khi có nhu cầu xây dựng một máy tính mới, bạn cần biết phần cứng cụ thể trong máy tính của mình để xác định đâu là thành phần quan trọng nhất.
Lịch sử phát triển của phần cứng máy tính
Sự phát triển của phần cứng máy tính điện tử được chia thành các thế hệ, mỗi thế hệ đại diện cho một sự thay đổi đáng chú ý của công nghệ đáng chú ý. Cụ thể:
- Thế hệ thứ nhất (1945-1956): Thiết bị điện tử được phát triển với đèn điện tử chân không. Đó cũng là những máy tính đầu tiên sử dụng các thành phần cơ điện (rơle).
- Thế hệ thứ 2 (1957-1963): Thiết bị điện tử được phát triển với bóng bán dẫn (Transistor). Kích thước của máy tính lúc bấy giờ khá lớn.
- Thế hệ thứ 3 (1964-ngày nay): Thiết bị điện tử dựa trên các mạch tích hợp. Công nghệ này có thể tích hợp hàng trăm bóng bán dẫn và các linh kiện điện tử khác vào một bảng mạch duy nhất được in trên một đĩa bán dẫn (Wafer Silicon). Các máy tính hiện nay đã giảm chi phí, mức tiêu thụ năng lượng lẫn kích thước, đồng thời tăng công suất và tốc độ.
- Thế hệ thứ 4 (tương lai): Có thể sẽ bắt đầu khi các mạch silicon được tích hợp trên quy mô lớn và được thay thế bằng một loại vật liệu hoặc công nghệ hoàn toàn mới.
Phần cứng laptop và PC có gì khác biệt?
Tiếp theo, chúng ta sẽ phân biệt giữa hai loại máy tính: máy tính để bàn và máy tính xách tay.
Máy tính để bàn bao gồm một vỏ CPU chứa các thành phần bên trong, một màn hình, bàn phím và chuột riêng biệt. Loại máy tính này thường được đặt trên bàn làm việc và không dễ di chuyển.
Laptop cũng có các thành phần giống với PC nhưng được tích hợp thành một thiết bị duy nhất nên có khả năng di chuyển dễ dàng. Với laptop, bạn sẽ không cần sử dụng bàn phím và chuột rời cũng như được hỗ trợ bộ phận sạc pin vô cùng linh hoạt. Nhưng đổi lại, cấu hình của các loại laptop thông thường chỉ thích hợp với công việc văn phòng chứ không thể chơi game online như PC.
Một số phần cứng sẽ được thiết kế khác nhau giữa PC và laptop do sự khác biệt về kích thước của 2 loại máy nhưng các thành phần cốt lõi vẫn phải tương tự nhau.
Phân loại phần cứng máy tính
Các thiết bị Input và Output: Là những thiết bị chịu trách nhiệm thu thập hoặc xuất dữ liệu ra vào hệ thống như là chuột, bàn phím, micro, màn hình, tay nghe, loa, USB,…
Các thiết bị vận hành bên trong: Là những thiết bị chịu trách nhiệm chính trong việc vận hành máy tính hoạt động như: bộ nguồn, chip CPU, Mainboard, quạt tản nhiệt, RAM và ROM, card âm thanh, card màn hình, một số drive khác (Bluray, CD-ROM, DVD, ổ cứng, ổ đĩa mềm,…).
Các thành phần cấu thành 1 máy tính
Mainboard
Mainboard/Main/Motherboard (bo mạch chủ) là một bảng mạch đặt tại trung tâm của thân máy tính có nhiệm vụ điều khiển và liên kết tất cả các thành phần trong hệ thống máy tính thành một thể thống nhất.
Thông qua Mainboard, các bộ phận như ROM, CPU, RAM, khe cắm PCI, cổng USB và các thiết bị điều khiển như ổ đĩa DVD, chuột, bàn phím sẽ cũng sẽ được kết nối liền mạch.
GPU
Graphics Processing Unit (GPU) có chức năng xử lý những tác vụ liên quan đến đồ hoạ và có liên kết mật thiết với vi xử lý trung tâm CPU. GPU ra đời để bổ trợ và giảm tải công việc cho CPU, trong khi CPU sẽ dành các xung của mình cho các nhiệm vụ khác trong hệ thống. Một số chức năng của GPU hiện nay:
- Nâng cao quá trình xử lý hình ảnh và video chuyên nghiệp trên Adobe Premiere, Camtasia, After Effects,…
- Hỗ trợ các game thủ vận hành mượt mà những tựa game có đồ họa 3D hoặc những phần mềm kiến trúc như 3Dsmax , Vray, Corona…
CPU
Central Processing Unit (CPU), tạm dịch: Bộ xử lý trung tâm hoặc bộ xử lý, chịu trách nhiệm xử lý tất cả thông tin từ các chương trình mà máy tính của bạn đang chạy. Mỗi CPU có một tốc độ xung nhịp. Đây là số lượng lệnh mà CPU có thể xử lý trong trong một giây, được đo bằng gigahertz (GHz). Chất lượng của CPU máy tính có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất tổng thể của hệ thống.
RAM
Random Access Memory (RAM), tạm dịch: Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên là thiết bị phần cứng được tìm thấy trong các khe cắm bộ nhớ của bo mạch chủ. Vai trò của RAM là lưu trữ tạm thời thông tin do các chương trình tạo ra, giúp dữ liệu này có thể được truy cập ngay lập tức. Các tác vụ yêu cầu bộ nhớ ngẫu nhiên có thể là kết xuất hình ảnh cho thiết kế đồ họa, video hoặc ảnh đã chỉnh sửa, trò chơi đang chạy, …
Nhìn chung, RAM càng lớn thì tốc độ di chuyển dữ liệu đến các thành phần khác càng nhanh.
Ổ cứng
Ổ đĩa cứng là thiết bị lưu trữ dữ liệu chính của máy tính. Đây là nơi lưu trữ hệ điều hành, phần mềm hay bất cứ thứ gì được cài đặt vào máy tính. Hai loại ổ cứng phổ biến hiện nay là Hard Disk Drive (HDD) và Solid State Drives (SSD). HDD hoạt động bằng cách ghi dữ liệu nhị phân lên các đĩa từ quay với tốc độ cao, trong khi SSD lưu trữ dữ liệu bằng cách sử dụng chip nhớ flash.
Không giống như RAM, dữ liệu trong ổ cứng không bị mất ngay cả khi máy tính tắt nguồn.
Nguồn cấp
Vai trò chính của bộ nguồn là biến đổi dòng điện xoay chiều (AC) từ ổ cắm sang dòng điện một chiều (DC) vì thành phần máy tính cần DC để chạy bình thường. Bộ cấp nguồn cũng kiểm soát điện áp để ngăn ngừa các vấn đề quá nhiệt.
Card đồ họa
Card màn hình (hay card đồ họa) là một card mở rộng cho phép máy tính gửi hình ảnh đầu ra đến thiết bị hiển thị như màn hình. Card đồ họa thường cài đặt thông qua một khe cắm trên bo mạch chủ.
Màn hình
Đây là một phần cứng máy tính giúp hiển thị hình ảnh đến người dùng. Chất lượng của màn hình được đo dựa trên độ phân giải. Tỷ lệ khung hình chuẩn của màn hình là 4 : 3 và 16 : 9.
Hiện nay, một số loại màn hình có thể được tích hợp cảm ứng và điều khiển giống như màn hình điện thoại hay máy tính bảng.
Ổ đĩa quang
Ổ đĩa quang sử dụng ánh sáng laser hoặc sóng điện từ để đọc hoặc ghi dữ liệu lên các đĩa quang. Phương tiện quang được thiết kế để sử dụng với các loại ổ đĩa này là đĩa compact, DVD và Blu-ray. Ổ đĩa quang cũng có thể được gọi là ổ CD, ổ DVD hay ổ BD.
Đầu đọc thẻ
Hầu hết các máy tính hiện nay đều được tích hợp đầu đọc thẻ nhớ. Điều này cho phép thiết bị đọc dữ liệu từ thẻ nhớ (thiết bị lưu trữ điện tử di động được sử dụng để lưu trữ thông tin kỹ thuật số). Hầu hết các thẻ nhớ hiện đại đều sử dụng bộ nhớ flash mặc dù các công nghệ bộ nhớ khác đang được phát triển.
Bàn phím
Bàn phím là một thiết bị gõ chữ để người dùng tương tác với máy tính của họ. Người dùng nhập văn bản, ký tự và các lệnh khác bằng cách nhấn các nút được gọi là phím. Dù thường được coi là một thiết bị phần cứng ngoại vi, nhưng bàn phím là một những thành phần thiết yếu của hầu hết các hệ thống máy tính.
Chuột máy tính
Chuột máy tính là một thiết bị cầm tay dùng để thao tác với các đối tượng trên màn hình máy tính. Trên laptop tích hợp chuột cảm ứng (Touchpad) dựa trên công nghệ cảm ứng điện dung giúp người dùng không phần phải sử dụng chuột rời như PC. Hầu hết chuột máy tính có hai nút (nhấp chuột trái và nhấp chuột phải) và một bánh xe cuộn.
Máy in
Máy in là thiết bị đầu ra tạo ra các bản sao vật lý của dữ liệu điện tử được lưu trữ trên máy tính. Các loại máy in hiện đại sử dụng công nghệ in phun hoặc laser và kết nối với máy tính qua cổng USB hoặc qua WiFi.
Loa
Loa máy tính là một thiết bị đầu ra phổ biến, được sử dụng để nghe nhạc, nghe âm thanh video và các âm thanh khác. Chúng có sẵn với nhiều chất lượng và giá cả khác nhau. Các phiên bản phức tạp hơn còn có thêm một loa siêu trầm để tăng cường âm trầm.
Tai nghe
Tai nghe là một thiết bị đầu ra được dùng để nghe âm thanh. Thông thường, thiết bị này sẽ cắm trực tiếp vào máy tính hoặc loa. Loa cho phép người nghe thưởng thức âm nhạc, âm thanh phim ảnh hoặc âm thanh khác một cách riêng tư và không làm phiền những người khác.
Trên đây là tất tần tật những thông tin liên quan đến phần cứng của máy tính. Hy vọng bài viết sẽ mang đến cho bạn những kiến thức hữu ích về thế giới máy tính nói riêng và công nghệ nói chung. Bạn có thể tham khảo thêm nhiều bài viết bổ ích trên trang Tino Group nhé!
Những câu hỏi thường gặp
Phần cứng máy tính được bảo trì như thế nào?
Cách bảo trì phần cứng phổ biến nhất đó là thường xuyên vệ sinh PC, vệ sinh laptop. Bạn cần thường xuyên quét dọn, lau chùi sạch sẽ cho các thiết bị phần cứng trên máy tính để làm tăng tuổi thọ cho chúng, đồng thời hạn chế vấn đề do bụi bẩn gây ra.
Có cần nâng cấp phần cứng thường xuyên?
Khác với phần mềm, phần cứng máy tính chỉ được nâng cấp khi nhu cầu của bạn tăng lên. Ví dụ: Bạn cần nâng cấp RAM để thực hiện các tác vụ mượt mà hơn trên các phần mềm nặng, nâng cấp bàn phím cơ nếu muốn trải nghiệm game tốt hơn hay nâng cấp ổ cứng để lưu trữ nhiều dữ liệu hơn.
RAM máy tính bao nhiêu là đủ?
Dung lượng RAM cơ bản cho một chiếc máy tính (PC/laptop) là 4GB. Mức dung lượng này đủ để chạy các tác vụ thông thường. Tuy nhiên nếu bạn mở nhiều ứng dụng cùng một lúc, hiệu năng của máy tính sẽ bị ảnh hưởng đáng kể. Một cấu hình tầm trung sẽ cần gấp đôi dung lượng đó (8GB), còn nếu cần chơi các game cao cấp sẽ phải đầu tư 16GB hoặc 32GB.
