PC Komponenten – was machen die eigentlich?

Grafikkarte, CPU, RAM – Begriffe die den meisten vielleicht bekannt sind, aber nicht viele wissen welche wichtigen Aufgaben diese wichtigen Bausteine des PCs überhaupt erledigen. Der Gaming Rechner verdankt allein seinen Komponenten, dass er sich als Gaming PC bezeichnen lassen darf.

In diesem Artikel möchten wir dir alle Komponenten nochmal vorstellen, dabei aber auf jedes einzeln nochmal detailliert eingehen.

Gaming PC Computer Komponenten

Die Komponenten

Der Gaming PC setzt sich aus neun wesentlichen Komponenten zusammen. Bevor wir auf jedes einzeln eingehen, stellen wir dir diese erstmal übersichtlich dar.

  • Das Mainboard
  • Der CPU (Prozessor)
  • Der CPU-Kühler
  • Die Grafikkarte
  • Der Arbeitsspeicher (RAM)
  • Die Festplatte
  • Das Laufwerk
  • Das Netzteil
  • Das Gehäuse

Das Mainboard

Das Mainboard, auch genannt Hauptplatine, oder Motherboard ist die zentrale Platine deines Gaming PCs. Auf ihr sind die einzelnen Bauteile montiert und die dafür notwendigen Leiterbahnen, die die Bauteile miteinander verbindet, sind in mehrere Lagen aufgeteilt.

Das Mainboard beinhaltet den Sockel für die CPU, Steckplätze für Speicherbausteine und Erweiterungskarten wie die der Grafikkarte, sowie weitere Bausteine, die deine Komponenten miteinander verbinden.

Das Format der Hauptplatinen wird nach Formfaktoren unterschieden. Seit mehr als 20 Jahren ist das ATX-Format aktuell. Es löste das AT-Format ab und brachte diverse Umstellungen an Gehäusen und Netzteilen mit sich. Es existieren heute unzählige Variationen von ATX und AT, wie etwa Mini-ITX.

2003 sollte das BTX-Format das ATX-Format ablösen, aber BTX konnte sich nicht durchsetzen und verschwand vier Jahre später vom Markt.

Mainboard im Computer

Der CPU (Prozessor)

Der CPU, auch genannt als Prozessor, ist ein meist sehr stark verkleinertes programmierbares Rechenwerk, quasi eine Maschine bzw. elektronische Schaltung, die aufgrund von Befehlen andere Maschinen bzw. elektronische Schaltungen steuert und dabei einen Algorithmus bzw. wie es der Name schon sagt, Prozess vorantreibt, was meist Datenverarbeitung beinhaltet.

Der Kern des Prozessors besteht aus Registern, also Speichern, einem Rechenwerk, einem Steuerwerk und Datenleitungen, welche die Kommunikation unter den Komponenten ermöglichen.

Der Prozessortakt wird besonders oft als Beurteilungskriterium für einen Prozessor präsentiert. Er wird allerdings nicht vom Prozessor selbst bestimmt, sondern ist vielmehr ein Mainboard-Grundtakt. Dieser lässt sich bei einigen Mainboards manuell einstellen, was als Über- oder Untertakten bezeichnet wird. Bei vielen Prozessoren ist der Multiplikator jedoch gesperrt, sodass er entweder gar nicht verändert werden kann, oder nur bestimmte Werte zulässig sind. Das Übertakten kann zu irreparablen Schäden an der Hardware führen.

Der CPU-Kühler

Als CPU-Kühler, auch genannt Prozessorkühler, werden Kühlkörper bezeichnet, die auf speziellen Anforderungen der Kühlung von Prozessoren ausgelegt ist. Oft sind es Kühler-Lüfter Kombinationen, aber es gibt auch reine passive Kühlkörper und Wasserkühler.

Prozessoren erzeugen im Betrieb, Abwärme, das klingt schon mal bekannt, oder auch logisch. Um eine Überhitzung zu verhindern, reicht eine natürliche Wärmeabstrahlung bei modernen Prozessoren nicht mehr aus. Das Überhitzen könnte zu Fehlfunktionen oder zur Zerstörung der Komponenten führen.

Um eine optimale Kühlung zu gewährleisten, muss die Abwärme also möglichst schnell vom Prozessorkern abgeführt und die wärme-abgebende Oberfläche muss vergrößert werden. Das geschieht mithilfe von Kühlkörpern, die meistens aus Aluminium, manchmal aber auch vollständig aus Kupfer erstellt werden. Wenn ein Kühlkörper aus Aluminium UND Kupfer besteht, spricht man von einem Hybrid-Kühler.

CPU-Kühler

Die Grafikkarte

Die Grafikkarte steuert in einem PC die Grafikausgabe. Bei Ausführung eines Programmes, zum Beispiel eines Games, berechnet der Prozessor die Daten, leitet diese dann an die Grafikkarte weiter, und diese wandelt die Daten dann so um, dass dein Monitor alles als Bild wiedergeben kann.

Grafikkarten, werden entweder als PC-Erweiterungskarten mit dem Mainboard verbunden, oder sie sind im Chipsatz auf der Hauptplatine enthalten. Heute ist die Integration so weit vorangeschritten, dass bereits in den Haupt-CPUs Bestandteile für die Grafikausgabe vorhanden sind (Bei Intel zum Beispiel seit der Core iX-Generation).

Die wichtigsten Komponenten von modernen Grafikkarten sind GPU, Video-RAM, RAMDAC sowie die Anschlüsse für externe Geräte (zum Beispiel für den Monitor).

Der Arbeitsspeicher

Der Arbeitsspeicher, von manchen auch Hauptspeicher genannt, ist die Bezeichnung für den Speicher im Computer, der die gerade auszuführenden Programme, zum Beispiel Games, oder Programmteile und die davon benötigten Daten enthält.

Der Prozessor greift auf den Hauptspeicher, daher beeinflusst dessen Leistungsfähigkeit und Größe wesentlich die Maße der Leistungsfähigkeit der gesamten Rechenanlage.

Der Arbeitsspeicher wird charakterisiert durch die Zugriffszeit und die Datenübertragungsrate, sowie die Speicherkapazität. Die Zugriffszeit beschreibt die Dauer, bis ein angefragtes Datum gelesen werden kann, während die Datenübertragungsrate angibt, welche Datenmengen pro Zeit gelesen werden kann.

Zur Benennung der Arbeitsspeichergröße existieren zwei Formen, die sich aus der verwendeten Zahlenbasis ergeben. Entweder wird die Größe zur Basis 10 angegeben (1000 Bytes), oder zur Basis 2 (1024 Bytes). Zur Basis 2 ist die üblichere Form.

Arbeitsspeicher oder auch RAM Speicher

Die Festplatte

Jeder Computer benötigt eine Festplatte. Ohne diese Komponente funktioniert nichts. Die Festplatte ist im Gegensatz zur RAM das Speichermedium in ihrem Computer. Alle Bilder, Dokumente oder Games werden dort gesichert.

Oft wird diese auch als HDD bezeichnet. HDD bedeutet „Hard Disk Drive“ und bezeichnet eine normale Festplatte. Die besondere Art der Festplatte ist die SDD, eine weitere Festplatte.

Die HDD Festplatte benutzt ein magnetisches Speichersystem, ähnlich wie eine Diskette oder ein Videoband. Bei Festplatten kommen rotierende Scheiben zum Einsatz, auf der die Daten gespeichert werden können.

Typische Baugrößen von Festplatten sind zwischen 3,5 und 2,5 Zoll. Die größeren sind Standard in Desktop-Computern, kleinere hingegen kommen eher bei SSDs und Notebooks zum Einsatz. Man kann auch zwischen internen und externen Festplatten unterscheiden, interne befinden sich im PC, während externe per USB ans Gerät angeschlossen werden.

Das Laufwerk

Ein Laufwerk ist ein Gerät eines PCs für den Zugriff auf ein Speichermedium für digitale Daten. Laufwerke lassen sich unterteilen in Laufwerke für Wechselmedien (CD, DVD usw.) und Laufwerke ohne Wechselmedien (Festplatten).

Freie Bereiche des Arbeitsspeichers können als Laufwerke verwendet werden. Diese bezeichnet man dann als RAM-Disks. Da der Inhalt des Arbeitsspeichers beim Neustarten oder Ausschalten des PCs verloren geht, können RAM-Disks nicht als Massenspeicher verwendet werden. Ihr Vorteil liegt vor allem in den wesentlich kürzeren Zugriffszeiten und viel höheren Datenübertragungsraten.

Computer Netzteil

Das Netzteil

Das Netzteil ist ein eigenständiges Gerät, oder eine Baugruppe zur Energieversorgung von Geräten, oder Baugruppen, wie zum Beispiel von einem Gaming PC und dessen Komponenten, die andere Spannungen und Ströme benötigen, als vom Stromnetz bereitgestellt wird.

Das PC-Netzteil, dient zur Stromversorgung in Mikrocomputern. Der Netz-Wechselstrom wird darin in die im PC benötigten niedrigen Gleichspannungen transformiert, gleichgerichtet, gesiebt und geregelt. Es ist als Schaltznetzteil ausgegeführt.

Beim Gaming PC ist es im Gehäuse des Computers eingebaut. Laptops haben externe Netzteile mit ähnliche Eigenschaften. Einbaunetzteile enthalten auch Lüfter, die neben der Eigenkühlung ganz oder auch teilweise der Kühlung für andere Komponenten dienen.

Das Gehäuse

Das Gehäuse, also das Computergehäuse, dient dazu alle Komponenten eines PCs in sich aufzunehmen, damit diese geschützt vor äußeren Einflüssen wie, Wasser, Schmutz etc. werden.

Das Gehäuse soll außerdem die Abschirmung der Komponenten zum Schutz der Umgebung und er Kühlung wichtiger Bauteile und Komponenten des PCs sicherstellen.

Zusammengefasst: Komponenten machen deinen Gaming Computer erst zum Gaming PC

Alles in allem, machen erst die Komponenten den Gaming PC zum Gaming PC. Wer also sich überlegt einen PC konfigurieren zu lassen, hat jetzt das Know-How, welches ihm bei der Konfiguration weiter helfen könnte.

Trotzdem empfehlen wir bei Konfigurationen immer Spezialisten zur Hilfe zu suchen. Diese arbeiten tagtäglich mit diesen Komponenten und sind Experten in ihrem Fach.

Quellen:

https://www.kaufberater.io/elektronik/pc-komponenten/arbeitsspeicher/
https://de.wikipedia.org/wiki/Personal_Computer
http://www.was-ist-malware.de/allgemein/wie-ist-ein-computer-aufgebaut/