Персональный компьютер можно рассматривать как систему взаимосвязанных устройств и программ. Состав отвечает на вопрос, какие части входят в систему. Структура описывает, как они соединены и взаимодействуют. Системный эффект — возможность целого, возникающая благодаря совместной работе частей. Например, подготовка и сохранение письма требуют согласованной работы устройств, программы и данных.
Устройства и их роли
Аппаратное обеспечение — физические устройства компьютера. Клавиатура вводит символы и команды, мышь передаёт движения и нажатия, микрофон вводит звук, камера — изображения. Монитор выводит изображение, колонки и наушники — звук, принтер — бумажную копию. Сенсорный экран выполняет две роли: показывает информацию и воспринимает прикосновения.
Процессор выполняет машинные инструкции и участвует в управлении обработкой данных. Его работа согласована с памятью и другими устройствами. Тактовая частота показывает число тактов за секунду, а не готовых задач или обязательно выполненных инструкций. Одна инструкция может потребовать несколько тактов, а некоторые процессоры способны выполнять несколько инструкций за такт. Поэтому по одной частоте нельзя достоверно сравнить быстродействие разных компьютеров. Значение имеют также устройство процессора, число ядер, память и сама задача.
Оперативная память временно хранит используемые программы и данные. Обычная оперативная память энергозависима: без питания её содержимое не сохраняется. Твердотельный накопитель, жёсткий диск и флеш-накопитель служат долговременному хранению. Сохранённый файл остаётся на них при выключении питания, но сам накопитель может выйти из строя. Поэтому долговременное хранение не означает гарантированное вечное хранение.