Come è fatto un computer?

Alimentatore

L’alimentatore è un componente che dà elettricità a tutti gli altri pezzi del computer. Esistono principalmente due tipi di alimentatori: quelli modulari, su cui i cavi sono inizialmente scollegati e possono essere aggiunti all’occorrenza, e quelli non modulari, su cui i cavi sono installati fin dal principio e non scollegabili. L’alimentatore è dotato di una ventola di raffreddamento: questo per far sì che le alte temperature non possano danneggiarlo o addirittura bruciarlo. La potenza di un alimentatore si misura in Watt e varia a seconda dei pezzi a cui deve dare elettricità.

Scheda madre 

La scheda madre è il componente più importante del computer, ospita tutti gli altri pezzi e che si occupa di smistare loro la corrente ricevuta dall’alimentatore, mettendoli in comunicazione. Sulla scheda madre si trovano numerosi circuiti integrati, connettori, slot di espansione e bus di comunicazione: questi ultimi servono a collegare i componenti attaccati ai connettori o agli slot di espansione e a far passare i dati da una parte all’altra.

Processore

È il componente interno che si occupa materialmente di elaborare i dati ricevuti per fornirli a tutte le altre parti del computer, al sistema operativo e a tutti i suoi programmi. Inizialmente, i processori erano formati da diversi “pezzetti” diversi, ognuno adatto a una specifica funzione. Oggi invece tutto quanto riguarda l’elaborazione centrale dei dati è integrato su un unico circuito stampato, che prende il nome di microprocessore. La piccola unità del microprocessore che si occupa di svolgere i calcoli è la CPU. L’unità di misura per calcolare le prestazioni di un processore è l’hertz o Hz ma, con le velocità che un microprocessore può raggiungere oggi, è ormai d’obbligo parlare di Gigahertz (GHz). Il microprocessore ha un alloggiamento dedicato sulla scheda madre, viene installato direttamente su uno slot preposto e include una piccola memoria per il passaggio veloce dei dati (memoria cache).

Scheda video

La scheda video è quel componente di un computer che si occupa di elaborare i dati grafici, cioè tutto ciò che si può vedere a schermo, grazie all’unità di elaborazione grafica (GPU) presente su di essa. La GPU riceve dati direttamente dalla CPU e li trasmette alla periferica principale di output video (solitamente il monitor). Devo però farti una precisazione: non sempre la scheda video è presente in un computer, perché la GPU può essere anche integrata sulla scheda madre oppure nel microprocessore centrale. In alcuni computer puoi trovare sia la GPU integrata che una scheda video indipendente – o, in termini tecnici, scheda video discreta. Alcune configurazioni particolarmente potenti possono prevedere anche più schede video insieme, magari collegate tra loro per aumentare le prestazioni. La scheda video è un circuito stampato spesso circondato da una struttura in silicio.

Scheda audio

La scheda audio è il componente del computer che ti permette di ascoltare i suoni digitali. La scheda audio ha la forma di un rettangolo sottile con circuiti e condensatori. Essa viene installata in un apposito alloggiamento della scheda madre e si alimenta direttamente da essa. Una volta montata nel computer, la scheda audio permette di accedere alle sue porte di comunicazione dal retro del case.

Sistemi di raffreddamento

Il metodo di raffreddamento più comune che si può trovare all’interno di un computer è la ventola. Le ventole poste direttamente sopra le unità di elaborazione sono dotate di un dissipatore di calore. Un interessante sistema per tenere giù le temperature interne del computer è il raffreddamento a liquido. Si tratta di un sistema di pompe, ventole, tubi e altri componenti che permettono di far girare nel computer un liquido refrigerante, il quale impedisce il surriscaldamento dei componenti interni. Il liquido non va mai a contatto diretto con i componenti, ma il trasferimento termico avviene per convezione: su ogni componente da raffreddare a liquido è posto un waterblock, che ha una funzione simile a quella del dissipatore e fa da tramite tra il liquido refrigerante e il componente stesso.

Memoria RAM 

La memoria RAM ha l’aspetto di un rettangolo lungo e assottigliato, è un circuito stampato che contiene dei banchi: questi ultimi si occupano di memorizzare l’informazione. La particolarità della RAM è quella di venire completamente svuotata in mancanza di elettricità: è una memoria “transitoria” su cui passano dati che vengono eliminati allo spegnimento del computer ovvero i dati delle applicazioni in uso e dei processi di sistema in esecuzione. La memoria RAM si misura in Gigabyte.

Disco fisso (Hard disk o SSD)

E’ la parte del computer che si occupa di memorizzare i dati persistenti, cioè quelli che devono durare nel tempo. È su di esso che puoi trovare il sistema operativo, i programmi installati e tutti i file e le cartelle personali. Il disco fisso comunica direttamente con la memoria RAM. Esistono due tipi di dischi fissi: il disco meccanico, che usa braccetti e testine per salvare e prelevare dati;  il disco a stato solido (o SSD), che invece usa una serie di piccole memorie caricate con l’elettricità. Un disco fisso può avere due dimensioni: da 3.5″, il classico disco meccanico che puoi trovare in un computer, oppure da 2.5″ – che è la dimensione standard degli SSD e dei dischi meccanici per portatili. Il disco fisso è posizionato in uno specifico alloggiamento del case, ed è collegato alla scheda madre tramite cavo dati SATA (I, II, o III). Il disco fisso ha bisogno di ricevere elettricità direttamente dall’alimentatore, a cui è collegato tramite cavo di alimentazione SATA.

Scheda di rete

La scheda di rete è quella che offre la possibilità di collegarsi a una rete o a Internet. Può essere sia cablata (Ethernet) che senza fili (Wi-Fi) e ha la forma di un rettangolo sottile con a bordo dei circuiti stampati. Si alimenta direttamente dalla scheda madre tramite l’entrata PCMCIA o PCMCIA-e.

Case

Il case è l’involucro in cui vengono posizionati tutti gli altri componenti del computer, la cosiddetta “scatola“. Di solito un case è costruito in lamiera d’acciaio o in alluminio.

Periferiche di I/O

 

Monitor

Il monitor è una periferica di output,  indispensabile per usare il computer, poiché permette di vedere tutto ciò che succede. Alcuni monitor per computer sono touch-screen e possono includere anche dei piccoli altoparlanti per la riproduzione dei suoni.

Mouse

Il mouse è un dispositivo di input che ti permette di controllare la freccetta che si vede scorrere sul monitor e che fa usare il sistema operativo a suon di clic. I mouse sono dotati di due pulsanti anteriori e di una rotellina centrale cliccabile.

Tastiera

La tastiera è un altro componente di input molto importante: è tramite essa che si possono scrivere testi o usare particolari funzioni del computer.

 Touchpad (o trackpad)

E’ un dispositivo di input che sostituisce il mouse nei computer portatili.

Webcam

La webcam è un dispositivo di input che, se collegata al computer, permette di scattare foto, registrare video, eseguire lo streaming live su Internet (Instagram o Skype). 

  Stampante 

La stampante è un dispositivo di output che viene usato per creare copie cartacee di documenti, immagini e in generale file digitali.

 Scanner 

Lo scanner è un dispositivo di input che permette di trasformare immagini cartacee in file digitali.     

 Lettore ottico

Si tratta di quei dispositivi in grado di leggere dati da supporti ottici, possono essere un CD, un DVD o un disco Blu-Ray. I lettori ottici sono connessi al bus SATA dati della scheda madre per inviare e ricevere dati.

Lettore di schede

I lettori di schede sono dispositivi di input/output, permettono sia di acquisire dati dal loro interno sia di trasferirne dal computer.

Altoparlanti

Gli altoparlanti sono dispositivi di output, permettono di riprodurre i suoni provenienti dal computer.