یک کامپیوتر از اجزای مختلی مانند مادربورد، پردازنده، نمایشگر، رم و... ساخته شده است. هر کدام از این اجزا مجموعه وظایف مشخصی را هماهنگ با دیگر اجزا برای عملکرد بهتر کامپیوتر دارند.
به راستی چه قطعاتی در داخل کامپیوتر قرار دارد؟ این سوال رایج تقریبا همه کاربران کامپیوتری است، که تعداد کمی از آنها جرات و وقت باز کردن کامپیوتر و دیدن اجزای داخلی آن را دارند. در ادامه اجزای داخلی یک کامپیوتر را به شما معرفی خواهیم کرد:

مادربورد

بلوک اساسی ساختمان یک کامپیوتر در لپ تاپ ها و دسکتاپ ها، یک مدار چاپ شده سبز رنگی به نام مادربرد است. تمام اجزای دیگر کامپیوتر به مادربرد متصل و از مدارها و رابط های مختلف برای برقراری ارتباط با یکدیگر استفاده می کنند. برای یک کامپیوتر رومیزی، شما نیاز به باز کردن یک پیچ برای دسترسی به اجزای داخل یک کامپیوتر دارید، اما برای یک لپ تاپ این کار خسته کننده و ترسناک است.
مادربرد مکان اجزای مختلفی مانند اسلات حافظه، سوکت ها، چیپ ست ها، ژنراتور ساعت، اسلات توسعه، اتصالات ذخیره سازی و ... می باشد.

پردازنده

شاید شما هم بارها شنیده باشید که CPU یا واحد پردازش مرکزی را مغز یک کامیپوتر می دانند. اغلب، در مورد کامپیوترهای رومیزی، مردم CPU را با کابینه سیستم اشتباه می گیرند. اما CPU یک تراشه کوچک قرار داده شده در سوکت مادربورد است و مسئول تمام محاسبات و عملیات ورودی و خروجی به منظور پردازش داده ها می باشد. کامپیوترهای مدرن دارای تراشه های CPU کوچک به نام ریزپردازنده هستند.
یک ریزپردازنده مکان دو جز یک پردازنده، یعنی واحد پردازش و واحد کنترل در یک IC کوچک می باشد. ریزپردازنده های مدرن به صورت تک هسته ای یا چندهسته ای هستند. مثلا یک پردازنده چند هسته ای مانند هفت هسته ای اینتل دارای بیش از یک هسته پردازش بر روی یک تراشه هستند.
وظایف اساسی که یک پردازنده انجام می دهد می تواند به سه دسته تقسیم شود:
-داده های برنامه های ضروری برای پردازش را جمع آوری می کند. برای این کار، داده ها ابتدا از هارد دیسک به رم کامپیوتر و سپس به پردازنده منتقل می شوند.
-سپس پردازنده داده ها را بر اساس برخی قوانین و مقررات با عنوان مجموعه دستورالعمل ها پردازش می کند.
-در نهایت وقتی داده های پردازش شده آماده شدند، پردازنده مراحلی که برنامه نویس در برنامه خود گنجانده است را دنبال می کند. به عنوان مثال داده های پردازش شده را بر روی صفحه نمایش نشان داده و یا در هارددیسک ذخیره می کند.

کش

کش یک مکمل حافظه استفاده شده توسط پردازنده است. حافظه کش شامل داده هایی موردنیاز پردازنده مانند دستورالعمل های برنامهها می باشد. پردازنده هم اگر در ابتدا به حافظه کش دسترسی پیدا کند، بسیار سریع تر خواهد بود. حافظه کش بسیار سریع تر از رم ها می باشد و به همین دلیل گرانتر هم هستند.
در حال حاضر کش ها به تنهایی در داخل پردازنده قرار دارند. این حافظه ها در سطوحی مانند کش L1، L2 و L3 قرار دارند. اولین جستجوهای پردازنده برای داده های موردنیاز در L1، سپس L2، و پس از آن L3 و در صورت وجود در L4 صورت می گیرد. در نهایت، اگر هیچ کدام از این حافظه های کش قادر به ارائه اطلاعات مورد نیاز نباشند، پردازنده به رم دسترس پیدا می کند. حافظه کش برای یک کامپیوتر بسیار حیاتی است. یک کامپیوتر با پردازنده سریع و کش کمتر به مراتب بدتر از یک کامپیوتر با پردازنده کندتر وکش بیشتر است. اما این بدان معنا نیست که یک پردازنده 20 ساله با کش زیاد می تواند بهتر از پردازنده های امروزی باشد.

رم

رم یا حافظه های با دسترسی تصادفی یکی از حیاتی ترین قطعات کامپیوتر است. اگر تراشه رم را از کامپیوتر خود بیرون بیاورید، کامپیوتر روشن نخواهد شد. رم ها بسیار سریع تر از هارد درایوها هستند و برای ذخیره برنامه های فعلی که پردازنده استفاده می کند به کار می روند. اما مشکل بزرگ رم ها از دست دادن حافظه کوتاه مدت می باشد، یعنی تنها زمانی داده ها را نگه می دارد که سیستم روشن باشد و با خاموش شدن کامپیوتر یا قطع برق تمامی اطلاعات آن از بین می روند. به همین دلیل است که از رم ها به عنوان یک راه حل ذخیره سازی دائمی در کامپیوترها استفاده نمی شود.

رم هایی که در لپ تاپ ها و کامپیوترهای رومیزی استفاده می شوند دارای  اندازه های متفاوتی هستند. البته تراشه های حافظه جمع و جوری برای لپ تاپ ها ساخته شده است، اما قابلیت و قدرت آنها یکسان است. مدارهای مجتمع رم دینامیک که به عنوان DIMM شناخته می شوند بر روی PCB های سبزرنگ نصب شده و سپس تراشه DIMMنامیده می شوند. انواع حافظه مانند DDR، DDR2، DDR3، DDR4 و... دارای تعداد پین های متفاوتی هستند.
قبل از DIMM از SIMMها در کامپیوترها استفاده می شد. تفاوت عمده میان این دو در تعداد پین های آنها است. تعداد پین ها در SIMMها نصف DIMM بود.
علاوه بر این SIMM از یک گذرگاه داده 32 بیتی استفاده می کرد ولی DIMM از گذرگاه 64 بیتی هم پشتیبانی می کند و باعث جریان داده بیشتری می شود. پردازنده های مدرن 64 بیتی نیاز به نصب دو تراشه SIMM دارند. اما تنها یک DIMM برای این کار کافی است. از این رو SIMMها به مرور زمان منسوخ شدند.

بایوس

بایوس یا سیستم اصلی ورودی/خروجی، مسئول شروع کامپیوتر شما می باشد. هنگامی که کامپیوتر را روشن می کنید وظیفه بایوس شروع می شود. بایوس در ابتدا بررسی می کند که آیا تمام اجزای به هم متصل به خوبی با هم کار می کنند یا نه. سپس سیستم عامل را لود می کند. همچنین به عنوان یک رابط میانی بین سیستم عامل و قطعات سخت افزاری کامپیوتر رفتار می کند.
بایوس در واقع یک سیستم عامل است که می تواند بر روی یک تراشه حافظه غیرفرار در حال اجرا بر روی مادربورد ذخیره شود. این تراشه یک تراشه حافظه فلش یا EEPROM است که داده ها می توانند بر روی آن بازنویسی شوند اما برخلاف رم با قطع برق دست نخورده باقی می مانند. این امر ارتقای بایوس سیستم را آسان می سازد.
بایوس به کار رفته در کامپیوترهای مختلف، متفاوت است. برای مثال، بایوسی که برای یک کامپیوتر دل طراحی شده توسط اچ پی پشتیبانی نمی شود.
UEFI(رابط متحد توسعه پذیر سیستم عامل) می تواند آینده بایوس نامیده شود که پیشرفته تر است و امنیت بیشتری را فراهم می کند.

حافظه ذخیره سازی

این قطعه یک فضای ذخیره سازی بزرگ و دائمی است که برای نگه داشتن داده های موردنیاز توسط یک کامپیوتر مانند فایل های سیستم عامل، آهنگ ها، فیلم ها و فایل های نرم افزار شخص ثالث و.... استفاده می شود. در زمان نیاز داده ها به منظور استفاده توسط پردازنده، از دیسک سخت به رم منتقل می شوند.
این حافظه می تواند یک درایو دیسک سخت با چرخش مغناطیسی یعنی HDD یا درایو حالت جامد یعنی SSD باشد. HDD هل به دلیل ارزانی معمول تر از SSDها هستند اما SSDها سریع تر هستند. این HDD ها و هاردهای متصل به کامپیوتر از طریق کانکتورهای ذخیره سازی مبتنی بر رابط حاضر بر روی مادربرد متصل می شود.

صفحه نمایش الکترونیک

این صفحه نمایش ها یک صفحه نمایش متصل به کامپیوتر هستند که خروجی گرافیک مورد نظر تولید شده توسط واحد پردازش گرافیکی کامپیوتر را نمایش می دهد. به طور کلی به عنوان مانیتور شناخته می شود. قبلا مانیتورهای صفحه نمایش کامپیوتر از نوع CRT بودند اما به مرور زمان محبویت خود را از دست داده و منسوخ شدند و در حال حاضر صفحه نمایش کامپیوترها از نوع LCD یا LED هستند.
برای کامپیوترهای رومیزی، واحد نمایش مجزا از بقیه قطعات کامپیوتر است و به همین دلیل رایانه های شخصی رومیزی برای استفاده طولانی مدت مفیدتر هستند. داشتن یک مانیتور جداگانه نیز فرآیند جایگزینی را ساده تر می سازد.
کامیپوتر می تواند از طریق روش های مختلفی مانند VGA، HDMI، DVI، DisplayPort و... به صفحه نمایش متصل شود. برای مثال Thunderbolt اینتل یک خروجی ویدئویی ارائه می دهد و همچنین اطلاعات را از طریق رابط اتصال برای دستگاههای مختلف انتقال می دهد.
در لپ تاپ ها و نوت بوک ها واحد صفحه نمایش مجزا است اما بر روی شاسی محل قرارگیری اجزای کامپیوتر متصل است و به همین دلیل جمع و جورتر است و تحرک و سهولت بیشتری برای کاربر فراهم می سازد. این صفحه نمایش از کابل های ویدئویی مختلفی برای اتصال به مادربورد استفاده می کنند.

هارد دیسک های نوری

از این هاردها برای خواندن رسانه های نوری مانند DVD و دیسک های بلوری استفاده می شود. برای خواندن داده های نوشته شده بر روی DVD یا دیسک های بلوری، یک هد در داخل آن قرار دارد. این هد شامل یک لنز است که به لیزر کمک می کند تا پرتاب نور به داده های نوشته شده را به صورت متوالی انجام دهد. نور منعکس شده توسط دیودهای نوری گرفته می شود. بنابراین، داده ها برای درک آسان تر توسط انسان تجزیه و تحلیل و پردازش می شوند.
کامپیوترهای رومیزی به طور کلی دارای هارد دیسک های نوری از نوع سینی هستند در حالی که لپ تاپ ها دارای ویژگی هارد دیسک های نوری از نوع اسلات هستند. این هارد دیسک های نوری قادر به خواندن و نوشتن دادها در یک رسانه پشتیبانی شده هستند. هارددیسک های نوری خارجی نیز می توانند در دسترس باشند که می توانند به پورت USB کامپیوتر متصل شوند.

واحد پردازش گرافیکی

همانطور که از نام آن مشخص است یک کارت گرافیک یا GPU و یا واحد پردازش بصری( VPU) از بخش گرافیکی کامپیوتر مراقبت می کند و داده های مربوط به نمایش بر روی مانیتور را پردازش می کند. کارت های گرافیک می توانند به طور مستقیم بر روی مادربرد قرار بگیرند و یا به صورت پردازنده های گرافیکی جداگانه با استفاده از اسلات PCI به مادربرد متصل شوند.
پردازنده گرافیکی یکپارچه از رم نصب شده بر روی کامپیوتر استفاده می کند، در حالی که کارت های گرافیکی مجزا دارای رم، منبع تغذیه و سیستم خنک کننده جداگانه ای هستند. به همین دلیل بسیار سریع تر و قابل اعتمادتر از پردازنده های گرافیکی یکپارچه هستند. کارت های گرافیکی مدرن مانند Nvidia Titan X دارای 12 گیگابایت حافطه ویدئویی هستند و برخی از آنها مانند AMD Radeon Pro SSD شامل درایوهای حالت جامد برای داشتن ویدئو تا 1000 گیگابایت حافظه ویدئویی هستند.

جمع بندی

هماهنگی بین عملیات این اجزا باعث می شود کامپیوتر وظایف خود را به درستی انجام دهد. همه این قطعات در طول سالیان اندازه های متفاوتی داشته و در آینده بیشتر کوچک خواهند شد. اولین کامپیوتر همه منظوره جهان توسط ارتش ایالات متحده تحت نام پروژه PX در دانشگاه پنسیلوانیا توسعه یافت. این کامپیوتر در 15 فوریه 1964منتشر شد و بعدا به نام ENIAC تغییر یافت و در سال 1955 از رده خارج شد.
با اینکه کامپیوترهای مدرن قدرتمند تر هستند و از لحاظ مصرف انرژی کارآمدتر بوده و نسبت به پیشنیان خود جمع و جورتر هستند؛ اما همچنان شاهد پیشرفت بیشتری در دنیای کامپیوتر خواهیم بود.