Hardware [1] [2] [3] [4] , hardware , computerkomponenter , " jern ", ( eng. hardware ) - elektroniske og mekaniske dele af en computerenhed, der er en del af et system eller netværk, undtagen software og data (information, som et computersystem gemmer og behandler). Hardware omfatter: computere og logiske enheder, eksterne enheder og diagnoseudstyr, strømudstyr, batterier og akkumulatorer [5] . Hardware refererer til de enheder, der udgør konfigurationen af en computer.
Skelne mellem interne og eksterne enheder. Koordinering mellem individuelle noder og blokke udføres ved hjælp af hardware-logiske enheder kaldet hardware-grænseflader ; standarder for hardwaregrænseflader kaldes protokoller . En personlig computer er et universelt teknisk system, hvis konfiguration kan ændres efter behov.
Computersystemhardware er et generaliseret navn for den hardware, som computere og netværk af computere kører på.
Hardware inkluderer normalt:
Nogle af de opgaver, der udføres af hardwaren , kan udføres delvist eller fuldstændigt ved hjælp af softwareemulering , for eksempel i personlige computere , bruges ofte softwareimplementering af modemkommunikationsprotokoller , softwareemulering af 3D-billedgengivelsesfunktioner. Flytning af en opgave, der skal udføres, fra hardware til software reducerer typisk omkostningerne til hardware, men øger belastningen på CPU'en.
I tilfælde af en betydelig belastning på processoren ved en bestemt slags opgaver, for at forbedre ydeevnen, udføres den omvendte operation: en del af algoritmen implementeres i hardware, hvilket reducerer processorens deltagelse i udførelsen af algoritmen.
Eksempler på hardwareimplementering af algoritmer, der kunne implementeres i software:
En typisk personlig computer består af en systemenhed bestående af et chassis og periferiudstyr .
Systemblokken inkluderer:
Gennem controllerne til bundkortet ved hjælp af kabelsløjfer, signal og strøm tilsluttes de mulige elementer inde i systemetheden:
Derudover omfatter computerhardwaren også eksterne (i forhold til systemenheden) komponenter - perifere enheder i forskellige kombinationer:
Computerhardwarearkitektur refererer til de interne komponenter i en computer og inputenhederne (som en computermus og et tastatur) og outputenheder (skærm), der er forbundet til den. De interne komponenter i en computer repræsenterer tilsammen en computer- og kontrolenhed forbundet med en bus. De mest almindelige betegnelser er processor, RAM og harddisk. En bus forbinder individuelle komponenter til et komplekst system, for uden en bus ville forskellige dele ikke kunne fungere. Processoren eller CPU'en bestemmer computerens grundlæggende hastighed. Kravene til CPU clocking og processorens egen kraft er konstant stigende, da kravene til teknologien også vokser. Softwaren, der senere installeres på computeren, kræver mere og mere processorkraft.
Begrebet arkitektur refererer til design af et komplet system, da de enkelte komponenter skal koordineres med hinanden for at sikre en smidig afvikling af processen. Ellers vil det føre til computerproblemer i fremtiden. Hvis elementet ikke passer sammen med andre komponenter, så kan de heller ikke forbruge fuld strøm. Separate byggeklodser, såsom en processor, RAM eller en bus, skal danne en enkelt enhed, når kabinettet samles. Ellers vil den software, der er tilsluttet processoren, ikke være i stand til at udføre sine opgaver fuldt ud, og håndteringen af computeren vil være kompliceret.
Hardwareudvikling er et komplekst arbejde, herunder skabelse og optimering af elektronik og elementer i mekaniske systemer, der udfører forskellige computerprocesser. Kommunikation mellem disse elementer og objekter implementeres normalt gennem en hardwaregrænseflade . [6]
Hardwareudvikling udføres normalt i følgende faser [6] :
Den første fase af hardwareudviklingsprocessen [7] er den vigtigste, fordi korrekt hardwaredesign ikke kun reducerer projektbudgettet, men forhindrer også en række potentielle nedbrud og nedetid.
Lighederne med softwareudvikling [8] er indlysende:
Brugere interagerer med produkter på en række forskellige måder, produkter interagerer med andre produkter, og produkter producerer output givet input.
Den har funktionelle (brugervendte) og ikke-funktionelle (ikke-brugervendte) krav.
Enhver præsentation af produktspecifikationer resulterer uvægerligt i en træstruktur, da hovedegenskaberne dekomponeres i mindre. [9]