Základy HW
Základní deska
Ačkoliv se může zdát, základní deska není jen komponenta o patici a soketech, kam je možné připojit komponenty jako je procesor, grafická karta, operační paměť a další, ale je o výstupních a vstupních konektorech na ni integrovaných např. HDMI, USB 2.0/3.0, výstupy z integrované zvukové a síťové karty a podobně, což je důležité zohlednit v případě pořízení nové. Jsou zde také chipy Severní a Jižní Most a BIOS, které mohou ovlivnit výkon celé sestavy. Základní desky obsahují mnohých montážních děr, do kterých je možné umístit různé druhy chlazení.
Podle čeho vybírám základní desku:
Výrobce: Asus, MSI, GIGABYTE a další
Socket: Je „konektor“ do kterého vkládáme procesor, socketů je mnoho typů a liší se výrobcem procesorů, nebo i generacemi
Chipset: Na základní desce jsou již integrované čipy, které se starají o komunikaci mezi jednotlivými komponenty, řadiči a dalšími součástmi na základní desce. Liší se v kompatibilitě s procesory a prvky které na základní desku umisťujeme.
Velikost/ formát základní desky: Formáty základních desek jsou standardizované. Jsou důležitým parametrem při výběru počítačové skříně. Formát ATX má výhodu v konektivitě (větší variabilitě možnosti umístění prvků) oproti formátu mATX, který je menší
Slot pro RAM: Další komponent, který se umisťuje na základní desku je operační paměť. Na dnešních základních deskách jsou běžně 2 až 8 slotů, v závislosti například na formátu. Tyto sloty umožňují připojit vždy jednu konkrétní generaci operační paměti, protože generace nejsou zpětně kompatibilní. Liší se umístěním dělícího pruhu viz obrázek „Slot RAM na základní desce“
Další parametry: příprava na vodní chlazení, integrované prvky jako zvuková karta a síťová karta, konektory (USB, HDMI, eSATA, a další)
Rozměry základní desky
Procesor
Procesor je hardwarové zařízení, integrovaný obvod, který slouží ke zpracovávání a vykonávání instrukcí. Provádí výpočty, zpracovává data, řídí ostatní komponenty počítače. Každý procesor má svojí instrukční sadu, pomocí které s ním můžeme komunikovat. Jedná se o soubor všech jeho možných funkcí, které umí provádět. Velikost instrukční sady je dána počtem všech kombinací počtu bitů, které může procesor najednou načíst z paměti. Osmibitový procesor má tedy 2^8 instrukcí, šestnáctibitový 2^16 Při výrobě procesorů se určuje jejich kvalita, která poté nese různá označení, u Intelu označení i3, i5, i7, i9, které musí sdílet stejnou architekturu.
Princip fungování procesoru probíhá pomocí spínání malých tranzistorů (velikost dnešních tranzistorů je v řádu nižších desítkách nm) parametr frekvence procesoru je ovlivněný právě rychlostí jakou dokáže tranzistor sepnout a znovu se zapnout. V dnešní době už narážíme na fyzikální limity vlastnosti křemíku. Velikost atomu křemíku je cca 0,21nm, pro zachování vlastností křemíku je ale nutné mít těchto atomů více a tak se již těžko budeme dostávat pod dnešní výrobní hranici 5nm. V současné době nejmenší vyrobený tranzistor má velikost 1nm, ale je vyrobený jinou technikou, než se využívá při výrobě procesorů.
Další parametr procesoru je počet jader (fyzická a virtuální) ten určuje kolik vláken bude schopný procesor zpracovávat. Dříve byl tento problém řešen víceprocesorovou architekturou. Dnešní procesory v uvozovkách obsahují tolik procesorů, kolik má jader. Výrobce Intel však nevyužívá jen fyzická jádra, ale využívá jádra virtuální (Hyper-threading). Tato technologie především zefektivňuje využití výpočetní kapacity procesoru, protože při zpracování instrukce není vždy využitý celý výkon jádra, jádro procesoru rozdělíme na dvě části, kde druhá část využívá "přebytečného" místa v původním fyzickém jádru. Tuto technologii podporují jak procesory, tak základní deska.
Podle čeho vybírám procesor:
Značka: Intel, AMD – podle značek se odvíjí nejen výkon a použité architektury, ale i následná volba základní desky.
Řada procesoru: i7, i5, Celeron, Ryzen 5, Ryzen 7 - "Určuje výkon procesoru" a použitou architekturu, některé řady mají i své generace u kterých se právě architektura může měnit.
Socket: je konektor na základní desce, určený pro připojení procesorů. Intel i AMD mají patice rozdílné, stejně tak jsou rozdíly mezi jednotlivými modelovými řadami.
Počet jader/ počet vláken: jak již bylo zmíněno, některé technologie nám umožňují zpracovat více vláken, než je počet fyzických jader na procesoru. Parametr počtu jader určuje, kolik jich je fyzických a díky technologiím není vždy rovný počtu vláken.
Frekvence procesoru/ frekvence v boostu: dnešní většina procesoru umožňuje na základě podmínek měnit svůj maximální takt (frekvenci) ta se odehrává bez vědomí uživatele a díky ní dosahujeme lepšího výkonu (pokud tomu dovolí ostatní komponenty). Takže procesory mají svou základní rychlost a svou maximální rychlost.
Podpora RAM: díky různým konfiguracím zapojení RAM můžeme dosáhnout lepších výkonnostních výsledků, to je však nutné s podporou například procesoru, ale i další komponentů, který nám musí umožnit využít dual/triple/quad channel.
Integrovaná grafická karta: Některé procesory mají integrovaný grafický čip, ten však sdílí například operační paměť s procesy, ukládané procesorem.
CPU Benchmark: jedná se o test založený na různých parametrech a testuje různé části a schopnosti procesoru, výsledkem je bodové ohodnocení. V IT se používá na testování jak komponentů, tak i celých systémů. Test jednotlivé komponenty je však ovlivněný fungováním celé stanice (OS a ostatní komponenty)
Rozložení procesoru arch. Kaby Lake intel