XIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Компьютер собственными силами

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Мутовин С.В. 1

---

1МКОУ Богучанская школа № 1 им.К.И. Безруких

Мутовина О.М. 1

---

1МКОУ Богучанская школа № 1 им.К.И.Безруких

Работа в формате PDF

2.2 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

I.Введение

Сегодня век технологического прогресса почти в каждом доме есть компьютер, без которого обойтись невозможно. Прогресс не стоит на месте, постоянно развивается. У меня дома тоже есть компьютер ему уже 20 лет, но к сожалению, он устарел, не может выполнять многие функции, которые мне необходимы (Blender, Photoshop, Unity и Core). Для этих целей необходим мощный компьютер.

Я выдвинул гипотезу, возможно ли подростку 12 лет собрать компьютер собственными силами?

Объект исследования: процесс сборки компьютера.

Предмет исследования: компьютер

Цель моей работы: выявить совместимость комплектующих, собрать компьютер и применить на практике.

Чтобы достичь цели, я поставил для себя следующие задачи:

1.Изучить информацию о компьютере и комплектующих: узнать за что отвечает каждая деталь, последовательность сборки компьютера и его настройки.

2.Выявить совместимость комплектующих между собой и с операционной системой, предполагаемой к установке.

3.Изучить характеристики основных устройств компьютера и познакомиться с особенностями их соединения.

4.Научиться собирать КП.

Оценка качества, возможности.

методы:

-анализ собранной информации;

-систематизация комплектующих;

-сравнение мощности, возможности и цен, комплектующих;

Этапы:

Новизна моей работы в том, при сборке компьютера с использованием грамотно подобранных комплектующих получится современный компьютер, где будут работать современные программы.

Практическая значимость данной работы заключаются в определении из чего собираются компьютеры и как собрать компьютер своими руками.

II. Характеристика основных устройств компьютера

Компьютер давно стал неотъемлемой частью жизни современного человека. Эти устройства различаются по назначению и имеют различные характеристики. Я исследовал, как создать компьютер, используя самые разнообразные онлайн-ресурсы, какие типы компьютеров доступны и какое оборудование они содержат. Я читал о различных компьютерных компонентах[1,2]. Я приложил все усилия, чтобы выбрать лучшие компоненты для хорошего компьютера. Ведь мне необходим мощный компьютер современной видеокартой, отличным процессором, иметь большой запас оперативной памяти, материнскую плату и жесткий диск. Чтобы все заработало нужны мощные блоки питания и охлаждения, для того чтобы долго работало и не сгорело. Покупать готовый компьютер дороже, а собрать самому, значит самостоятельно выбрать конфигурацию и сделать акцент именно на том показателе, который считаю главным и нужным. Это гораздо лучший результат, как в производительности, так и в цене. Я очень тщательно выбрал все необходимое и приобрел.

1.Корпус это - фундамент нашего ПК и к его выбору надо подходить со всей серьезностью. Часто корпусом для компьютера называют весь системный блок, а это - не верно! Корпус это - оболочка из металла, на которую монтируются все комплектующие нашего компьютера. Ее еще иногда называют "кейсом". В функции корпуса также входит;

1. защита "внутренностей" системного блока от внешнего физического воздействия

2. поддержка оптимального температурного режима (при правильной организации охлаждения)

3. экранирование электромагнитного излучения, создаваемого работающим ПК. [3]

Я выбрал Корпус ZETGAMINGRareMinicaseMS1 черный

П реимущество корпуса:

• Интересный внешний вид и реализация прокладки кабелей- технические отверстия имеются на все случаи жизни. Места для кабелей тоже достаточно

• работают 4 вертушки с яркой подсветкой и приличным потоком в комплекте

• Толстое (4 мм), массивное стекло.

• Не дорого для такого качества и функционала и комплектации

2.Материнская плата 

Материнская плата- связывает все комплектующие между собой и питает их. Она выполняет много процессов и объединяет всю систему.

Я выбрал материнскую плату GIGABYTE B760M GAMING X DDR4, потому что в ней есть 4 слота для оперативной памяти, два слота M.2 для SSD дисков, хорошие радиаторы, поддержка тринадцатого поколения процессоров Intel, что позволяет выполнять дальнейшую модернизацию компьютера. Возможность разгона ОЗУ.

3. Процессор– это главная микросхема, которая занимается обработкой и управлением основными процессами в компьютере. Более наглядно процессор называют мозгом персонального компьютера, по аналогии с человеческим мозгом, который также выполняет основную работу по обработке и управлению данными у нас. ЦП очень важен для ПК, именно от него зависит, насколько быстро тот будет работать, осуществлять многие повседневные задачи. [4]

Я купил Процессор IntelCorei3-12100FOEM.

Это 4-ядерный процессор Intel Core i3-12100F – представитель 12-го поколения процессоров Intel. Устройство отлично подходит для комплектации системных блоков, рассчитанных на решение рабочих задач. Производительность процессора достаточна для обеспечения комфортных условий работы с абсолютным большинством распространенных в настоящее время программ

4.Кулер – это охладительная система, остужающая непосредственно нагревающиеся детали. В процессе работы техника нагревается и, чтобы избежать перегрева, ее нужно охлаждать. Кулер для компьютера и есть тот самый охладитель.

У меня кулер для процессора ID-COOLING SE-224-XTS ARGB.Кулер для процессора башенного типа обеспечит эффективное охлаждение и работу на долгие годы. Он оснащен 4 тепловыми трубками из меди и алюминиевым радиатором.
Кулер также имеет вентилятор диаметром 12 см. Его сопровождает ARGB-подсветка, источником которой стала крыльчатка, и гидродинамический подшипник. Кроме того, кулер ID-COOLING SE-224-XTS ARGB легко устанавливается на большинство существующих процессоров. Пользователи отмечают его беспроблемность и безотказность в работе. Радиатор позволяет рассеивать мощность до 220Вт, что позволит в дальнейшем установить более мощный процессор без замены радиатора.

5. Оперативная память (ОЗУ, RAM) — динамическое хранение временных данных ПК. Важно не путать ее с постоянной памятью — жестким диском или твердотельным накопителем SSD. Оперативная память — временное рабочее пространство, в котором выполняется обработка данных. Она обладает способностью считывать и записывать любой отдельный байт, когда устройства хранения информации (HDD или SSD) считывают и записывают много байтов одновременно. [5]

Я приобрел оперативную память ADATA XPG SPECTRIX D41 RGB [AX4U36008G18I-DT41] 16 ГБ.Комплект из двух модулей стандарта DDR4 объемом по 8 ГБ помогает существенно повысить производительность и отзывчивость системы, при этом придаст особый стиль благодаря световой панели с программируемыми светодиодами RGB. На планках XPG SPECTRIX D41 RGB размещены алюминиевые радиаторы для быстрого равномерного рассеивания тепла, которые отличаются увеличенными размерами и оригинальной конструкцией. Модули функционируют на частоте в пределах показателя 3600 МГц и поддерживают технологию XMP для простого разгона вычислительного потенциала.

6. Видеокарта – электронная плата, обеспечивающая формирования видеосигнала и тем самым, определяет изображение, показываемое монитором. У существующих видеокарт разные возможности. Если на компьютере используются офисные программы, то особых требований к видеокарте не предъявляют.

Другое дело игровой компьютер, в котором основную работу берёт на себя видеокарта, а центральному процессору отводится второстепенная роль.

Видеокарта (видеоадаптер) — это часть аппаратного обеспечения компьютера и ноутбука, устройство, которое занимается переводом программного кода в понятное для пользователя изображение на его мониторе, телевизоре или любом другом дисплее. Видеокарта нужна для вывода и обработки изображения. Она преобразовывает информацию в понятную нам картинку и выводит ее на экран. Видеокарта может быть встроена в процессор. [6]

В идеокарта MSIGeForceGTX 1660 TiARMOR [GTX 1660 TiARMOR 6G] представляет собой компактное и функциональное решение для игровых и рабочих систем начального уровня. Также 6 ГБ памяти типа GDDR6, что может обеспечить высокое быстродействие при выполнении несложных графических задач и при запуске различных игр на средних или высоких настройках. При этом температура графического ускорителя даже при максимальной нагрузке не превышает 95°C, что обусловлено использованием высокоэффективной системы воздушного охлаждения MSI ARMOR.
Видеокарта MSI GeForce GTX 1660 Ti ARMOR [GTX 1660 Ti ARMOR 6G] также отличается лаконичным дизайном и выполнена в компактном корпусе, длина которого не превышает 243 мм, а толщина – 42 мм, благодаря чему для установки внутри системного блока требуется всего 2 слота расширения. Подключение осуществляется при помощи интерфейса PCI-E 3.0 и коннектора дополнительного питания. Для вывода изображения на внешние мониторы предусмотрено несколько портов HDMI и DisplayPort.

7.Система Хранения Данных — это специализированное оборудование и программное обеспечение для надежного хранения и передачи больших массивов информации, обеспечивает высокую производительность в играх и ресурсоемких программах. Интерфейс PCI-E 3.x x4 благодаря технологии HMB и стандарту NVMe гарантирует скорость на уровне показателя 3100 Мбайт/сек в режиме чтения. Объем 500 ГБ предоставляет достаточно пространства для хранения игр, мультимедийных файлов и прочего контента. Аппаратное шифрование AES помогает сохранить целостность хранящихся файлов. С помощью фирменного ПО Samsung Magician можно осуществлять мониторинг запоминающего устройства и управлять доступными настройками Samsung 980.

8. Блок питания - это устройство в задачи которого входит преобразовать сетевое переменное напряжение в постоянное и подать его компонентам компьютера (системной карте, процессору, видеокарте, жесткому диску, оперативной памяти и другим периферийным устройствам). Также блок питания (БП) имеет свойство защитить компьютер от перепадов напряжения.

К упил блок питания DEEPCOOL PF600 [R-PF600D-HA0B-EU] отличается полной выходной мощностью по всем линиям 600 Вт и может питать все компоненты компьютерной сборки. БП для домашней станции или геймерского ПК начального уровня снабжен несъемными кабелями черного цвета с основным разъемом питания 20 + 4 pin, разъемом 4+4 pin CPU для подключения процессора, 6 разъемами SATA для накопителей и интерфейсами 6+2 pin x4 PCI-E для присоединения видеокарт.
О высокой энергоэффективности блока питания DEEPCOOL PF600 [R-PF600D-HA0B-EU] с активным корректором коэффициента мощности говорит сертификат 80 PLUS Standart. Благодаря интегрированному кулеру активной системы охлаждения размером 120х120 мм БП стабильно охлаждается при любой нагрузке. Обороты малошумного вентилятора задаются через ШИМ в соответствии с текущей нагрузкой.

Блок питания имеет запас мощности, благодаря чему возможна установка более мощных процессора и видеокарты.

9 .Жесткий диск иначе называемый HDD (Hard Disk Drive), НЖМД (накопитель на жёстких магнитных дисках) или винчестер, — это запоминающее устройство (устройство хранения информации, накопитель) произвольного доступа, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров.

2 ТБ Жесткий диск WD Red IntelliPower [WD20EFAX] Жесткий диск WD Red IntelliPower [WD20EFAX] создан специально для эксплуатации в составе рабочих станций бизнес-класса и в офисных компьютерах. Запоминающее устройство обеспечивает высокую стабильность при архивировании данных и предоставлении общего доступа к ним. Поддержка технологии RAID предусматривает возможность объединения нескольких накопителей в одну систему. WD Red IntelliPower имеет емкость 2 ТБ, поэтому гарантирует размещение большого количества фотографий, видео и другой информации. Подключение накопителя выполняется при помощи интерфейса SATA III.

Переферия:

1. Монитор — это устройство вывода информации в наглядной, визуальной форме. Является основным внешним компонентом компьютера. На нем устанавливается экран, который и выводит информацию.

27" Монитор Acer Nitro VG270Ubmiipx черныйпредставлен в элегантном черном корпусе. Игровое 27-дюмовое устройство обладает IPS-матрицей с LED-подсветкой и улучшенным разрешением, достигающим 2560x1440. Данная модель дополнена матовым покрытием и технологией защиты зрения.

Матрица IPS обладает улучшенной цветопередачей и увеличенными углами обзора по сравнению с более дешёвыми матрицами, например TN.

Монитор дополнен стандартными видеоразъемами HDMI и DisplayPort. Трехсторонний безрамочный дизайн устройства позволяет изменять наклон монитора на подставке или монтировать его на стену. Оборудование обладает встроенной акустикой с динамиками на 2 Вт. Поставка осуществляется с двумя кабелями питания.[7]

2.Клавиатура — устройство для ввода данных в компьютер.

Клавиатура проводная Red Square Keyrox TKL Classic [RSQ-20023]

Клавиатура проводная Red Square Keyrox TKL Classic [RSQ-20023] выполнена в классическом дизайне, удобном своей лаконичностью и компактностью. Исполнение 80% позволяет экономить место на столе и размещать клавиатуру вместе с мышкой на одном игровом коврике. Имеется 87 механических клавиш с линейными переключателями.
Модель Red Square Keyrox TKL Classic [RSQ-20023] идет в комплекте с пуллером для аккуратной замены износившихся кейкапов. Клавиатура дополнена цветной RGB-подсветкой, превращающей устройство в яркий элемент декора. Прибор подключается через USB-порт с помощью кабеля 1.5м.

3.Компьютерная мышь также, как и клавиатура, является устройством ввода информации в компьютер. Компьютерные мышки бывают разные и по, дизайну и по принципу работы и по функциональности. Сегодня наиболее распространены- оптические мышки, с шестью кнопками и одни колесом прокрутки.

М ышь проводная RazerDeathAdderEssential [RZ01-03850100-R3M1] обладает слегка изогнутым корпусом, удобным для хвата правой рукой. Эргономичный дизайн снимает лишнее напряжение с запястья и не выскальзывает из ладони. Устройство подключается к ПК через стандартный USB-разъем с помощью длинного кабеля 1.8 м.На корпусе Razer DeathAdder Essential вы найдете 5 кнопок для удобного управления игровым процессом. Датчик работает в режиме 6400 dpi, мгновенно реагируя на все команды и малейшие движения ладонью. Игровая мышь дополнена боковыми и программируемыми кнопками. [8]

Определенный набор комплектующих располагают различными характеристиками и относятся к разным ценовым категориям. Комплектующие требовали тщательного изучения совместимости с другими устройствами и практичность их применимости. Для подробного освещения выше поставленных задач в своей работе, я сделал определенные выводы, а также исследовал и сравнил некоторые свойства комплектующих.

Проблема выбора конфигурации очень актуальна в наши дни. Конечно, можно выбрать готовую конфигурацию, но это достаточно дорого и подборка комплектующих достаточно специфична. Эта проектная работа помогла определиться с оптимальной конфигурацией персонального компьютера.

III. Смета

Определившись с покупкой, составил смету, проанализировал стоимость товара на сайте интернет площадке Авито, на сайте DNS и в магазине DNS.

Как мы видим самая низкая цена на Авито. Сложность состояла в том, что:

• я несовершеннолетний и не могу сам приобретать товар.

• в онлайн магазинах есть риск связанные с качеством товара(брак), мошенничество.

• В случае брака есть сложности в замене, если менять товар, то приходится очень долго ждать.

• Не на все комплектующие дается гарантия.

Заказали товар у нас в селе Богучаны в магазине DNS. Преимущество в том, что мне пришел заказ в одном месте, в одно время с гарантией на1 год.

Итого сумма для сборки компьютера составила 61492,00. В магазине готовый компьютер стоит дороже на 15-20 тысяч.

IV. Сборка компьютера

Чтобы собрать компьютер для начала, нужно подобрать комплектующие для ваших задач. При сборке компьютера необходимы: отвертка крестовая, корпус и блок питания, материнская плата, процессор, кулер, жесткий диск, видеокарта, оперативная память, стяжки. Нужно не только приобрести все компоненты, но еще они должны и подходить друг к другу.

После того, как мы выбрали нужные нам компоненты, время выбирать корпус. Его можно выбрать по различным функциям: размер, количество мест под HDD или что-то что нужно в корпусе именно вам.

Итак, если все готово к сборке – можно начинать.

1.Вставляем в материнскую плату процессор по ключу и закрываем крышку при помощи лапки и заводим ее в металлический выступ.

2.Вставляем оперативную память в специальные разъемы если у вас 2 планки то вставляем во 2 и 4 разъем что бы заработал двухканал, если же у вас 4 планки то заполняем все слоты.
3.Для того чтобы установить SSD M2 находим специальный разъем, откручиваем крестовой отверткой радиатор (если он есть) и вставляем SSD M2 он должен приподняться, потом снимаем защитный слой с радиатора и вставляем радиатор обратно прикручивая все это винтом.

4.Наносим термопасту на процессор равномерным слоем и устанавливаем кулер по инструкции в комплекте, и подключаем к материнской плате.(Приложение4)
5. Устанавливаем блок питания в корпус вентилятором вниз и прикручиваем его шестигранными винтиками с шестигранной головкой, они обычно идут в комплекте с корпусом или с блоком питания.

7.Вставляем в корпус металлическую заглушку и устанавливаем материнскую плату прикручивая ее специальными винтиками, идущими в комплекте.

6.Устанавливаем жесткий диск в быстрозажимные салазки с помощью болтов.

8.Снимаем заглушки которые находятся под разъемом PCE Express x16, открываем ключ и устанавливаем видеокарту до щелчка, после этого мы фиксируем видеокарту прикручивая ее болтами к корпусу. И подключаем разъем(ы) питания видеокарты.(Приложение 8)
На этом сборка и выбор персонального компьютера завершена.(Приложение9)
На рисунке стрелочками указано последовательность соединения.

Трудностей в сборке компьютера не было, потому что я очень хорошо подготовился теоретически. Наиболее сложная задача-выбор комплектующих. Причина в том, что универсального алгоритма не существует, есть только некоторые рекомендации. Я подобрал комплектующие, которые подходят для решения моих задач и по не высокой стоимости. Проконсультировался со своим крестным отцом. Заменил видеокарту и SSD потому что видеокарта чуть- чуть помощнее, а SSD понадежнее.

Дальше я подключил к компьютеру кабель питания, монитор, клавиатуру и мышку. Нажал на кнопку включения и все заработало! Установил операционную систему – Windows 10 pro, нужные программы и буду использовать собственноручно созданный компьютер для решения своих задач для работы, обучения, развлечения. Я начну изучать Photoshop, Blender, Unity и Core.

Моя мечта осуществилась, компьютер собран!

V. Заключение

Компьютер... Сейчас без него никуда. Выгоднее собрать компьютер самому потому что, сборка компьютера с нуля имеет ряд отличительных особенностей:

• Стоимость покупки комплектующих отдельно будет меньше, чем стоимость готового компьютера.

• Такой компьютер будет максимально точно подобран в связи с вашими предпочтениями.

Нужно только время на подбор комплектующих и сборку компьютера, а также необходимо разобраться с установкой комплектующих, операционной системы и необходимыми программами.

В течении года мною была собрана информация о компьютере и комплектующих. Наиболее сложная задача для меня была выбрать комплектующие, которые имели совместимость между собой и с операционной системой.

Было интересно изучать характеристики основных устройств компьютера, знакомиться с особенностями их соединения. Сам компьютер я собрал достаточно быстро за 2 дня. Было очень интересно и приятно видеть все собранные комплектующие на своем месте. Меня переполняло ощущение радости, что моя мечта, к которой я так долго и упорно стремился осуществилась.

Считаю, что моя гипотеза доказана, цель достигнута.

При сборке компьютера я использовал грамотно подобранные комплектующие получился компьютер, где будут работать современные программы. За счет достаточно мощного процессора и производительной видеокарты в программе Blender, создавать мультфильмы. Возможности компьютера позволяют мне изучить программу Photoshop для обработки фотографий. Большой интерес вызывает программа Unity и Core для создания компьютерных игр. У меня появилась возможность установить данную программу и начать создавать игру The World.

Эта проектная работа помогла определиться с оптимальной для меня конфигурацией компьютера. А также я сам научился собирать компьютер, устанавливать операционную систему.

Список литературы и интернет источников

1.Детская компьютерная энциклопедия. Виталий Леонтьев. М. ОЛМА_ПРЕСС Образование 2006

2.Компьютер для детей и взрослых. А.О. Коцюбинский, С. В. Грошев. Издательство «Только для взрослых» Москва

3.https://pkpo.ru/articles/29-korpus-dlja-kompyutera.html

4.https://rempc.by/pokupka-kompyutera/chto-takoe-processor.html#gallery-1

5. https://www.nur.kz/technologies/devices/1885307-dla-cego-nuzna-operativnaa-pamat-v-komputere/

6. https://doma35.ru/computers/chto-takoe-videokarta-v-kompyutere-prostymi-slovami

7. https://doma35.ru/computers/chto-takoe-monitor-kompyutera

8. https://www.dns-shop.ru/product/736118de9cb72eb1/mys-provodnaa-razer-deathadder-essential-rz01-03850100-r3m1-cernyj/

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение 6

П риложение 7

Приложение 8

Приложение 9