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Was ist Computer-Hardware?

Möchten Sie wissen, welche Hardware in Ihrem Computer verbaut ist? Mit dieser praktischen Kurzanleitung lernen Sie die wichtigsten Hardware-Komponenten, die sich in nahezu jedem modernen PC oder Laptop finden lassen, kennen und erfahren kompakt, wie diese funktionieren.

Computer-Hardware besteht im Prinzip aus den physischen Komponenten, die ein Computersystem benötigt, um korrekt zu funktionieren. Sie umfasst alle Komponenten mit einer Leiterplatte, die in einem PC oder Laptop betrieben wird, also Mainboard (oftmals auch Motherboard genannt), CPU (zentraler Prozessor), Grafikkarte, Arbeitsspeicher (RAM), Festplatten, Netzteil sowie weitere Elemente wie etwa Lüfter.
Obwohl sich das Design der Hardware zwischen Desktop-PCs und Laptops aufgrund ihrer unterschiedlichen Größe stark unterscheidet, finden sich in beiden Computersystemen die gleichen Kernkomponenten. Ohne Hardware gäbe es keine Möglichkeit, die notwendige Software auszuführen, welche Computer so nützlich macht. Als Software werden die virtuellen Programme bezeichnet, die auf Ihrem Computer laufen, d. h. Betriebssystem, Internetbrowser, Office-Programme usw.

Obwohl ein Computer nur zu 100 % funktionieren kann, wenn Hardware und Software zusammenarbeiten, hängt die Geschwindigkeit eines Systems weitgehend von der verwendeten Hardware ab.
Wenn Sie einen neuen Computer zusammenstellen und bauen möchten, ob nun einen Desktop-PC für das Homeoffice oder einen besonders schnellen Gaming-PC, sollten Sie die spezifische Hardware in Ihrem Computer kennen. Das gilt auch, wenn Sie einfach nur einzelne ältere Komponenten Ihrer Hardware austauschen wollen. Der Zweck dieses Leitfadens ist es daher, Ihnen dabei zu helfen, das Innenleben Ihres Computers besser zu verstehen.

Was ist ein Mainboard?

Das Mainboard (oder auch Motherboard) ist das zentrale Element, das einen PC zum Laufen bringt und quasi alle Hardware-Komponenten miteinander verbindet. Das Mainboard fungiert als Gehirn, verteilt die Leistung dort, wo sie gebraucht wird, kommuniziert und koordiniert mit allen anderen Komponenten ‒ und ist damit eine der bedeutendsten Hardware-Komponenten eines Computers.

Bei der Auswahl eines Motherboards ist es wichtig zu überprüfen, welche Anschlüsse und Standards geboten werden. Man sollte beachten, welche und wie viele USB-Ports (z. B. USB 2.0, 3.0, 3.1, USB-C) vorhanden sind, ob von der Grafikkarte unabhängige Display-Ports genutzt werden können (z. B. DisplayPort, HDMI, DVI) und welche Arten sowie Geschwindigkeiten von RAM (Arbeitsspeicher) unterstützt werden.

Obwohl das Mainboard nur ein Teil der Schaltung ist, beheimatet es das wichtigste Element der Hardware: den Prozessor (CPU). Denn die Wahl des Prozessors bestimmt ebenfalls die Suche nach dem passenden Mainboard.

Motherboard eines Computers vor weißem Hintergrund

Was ist eine CPU (Central Processing Unit)?

Die CPU (Central Processing Unit), oftmals auch nur Prozessor genannt, ist für die Verarbeitung aller Informationen aus Programmen verantwortlich, die von Ihrem Computer ausgeführt werden. Die „Taktfrequenz“ oder die Geschwindigkeit, mit welcher der Prozessor Informationen verarbeitet, wird in Gigahertz (GHz) gemessen. Das bedeutet, dass ein Prozessor, der mit höheren GHz-Werten wirbt, wahrscheinlich schneller arbeitet als ein ähnlich spezifizierter Prozessor der gleichen Marke und des gleichen Alters.

Computer-Zentraleinheit (CPU) vor weißem Hintergrund

Was ist RAM?

Random Access Memory, im Deutschen einfach nur Arbeitsspeicher genannt, ist Hardware, die sich in den Speichersteckplätzen des Mainboards befindet. Die Rolle des RAM besteht darin, die von Programmen erstellten Informationen während des Betriebs vorübergehend zwischenzuspeichern, so dass diese Daten sofort zugänglich sind. Aufgaben, die normalerweise Arbeitsspeicher erfordern, sind: Rendern von Videos, Bearbeitung von Fotos sowie Multitasking mit mehreren geöffneten Anwendungen (z. B. Ausführen eines Spiels auf einem Bildschirm und Chatten über Discord auf dem anderen).

Crucial RAM-Speicher für einen Computer, vor weißem Hintergrund

 

Wie viel RAM Sie benötigen, hängt von den Programmen ab, die Sie nutzen möchten. Spiele mittlerer Intensität verwenden im Allgemeinen 8 oder 16 GB (Gigabyte) Speicher, wenn sie zusammen mit anderen Programmen ausgeführt werden, aber anspruchsvolles Video- bzw. Grafikdesign kann, wenn die Renderzeiten überschaubar bleiben sollen, schnell 32 GB RAM oder mehr benötigen. Finden Sie heraus, wie viel Arbeitsspeicher Ihr Computer benötigt.

Was ist eine Festplatte?

Die Festplatte ist ein Speichergerät, das für die Speicherung permanenter und temporärer Daten zuständig ist. Diese Daten kommen in vielen verschiedenen Formen vor, sind aber im Wesentlichen alles, was auf einem Computer gespeichert oder installiert ist – zum Beispiel das Betriebssystem, Games, Office-Programme, Familienfotos, Videos, Dokumente oder weitere Programme.

Es gibt zwei verschiedene Arten von Speichermedien: die traditionelle Festplatte (HDD) und die moderneren sowie leistungsfähigeren Solid State Drives (SSD). Klassische Festplattenlaufwerke schreiben binäre Daten auf rotierende Magnetplatten, die als Platten bezeichnet werden und die sich mit hoher Geschwindigkeit drehen, während eine Solid State Drive Daten unter Verwendung statischer Flash-Speicherchips speichert. Erfahren Sie mehr über Computerspeicher und wie Solid State Drives funktionieren.

Crucial Solid State Drive (SSD) für einen Computer, vor weißem Hintergrund

Was ist eine GPU (Graphics Processing Unit)?

Besonders für Gaming und 3D-Rendering ist es wichtig, dass der Grafikprozessor genau das macht, was sein Name verspricht, und zwar große Mengen an Grafikdaten verarbeiten. Sie werden feststellen, dass die Grafikkarte Ihres Computers über mindestens eine GPU verfügt. Im Gegensatz zu den grundlegenden bordeigenen Grafikfunktionen, die PC-Motherboards bereitstellen, werden dedizierte Grafikkarten über einen Erweiterungssteckplatz am Mainboard angeschlossen, um sich dort fast ausschließlich um die Berechnung und grafische Darstellung zu kümmern. Das bedeutet auch, dass Sie Ihre Grafikkarte bei Bedarf aufrüsten können, wenn Sie etwas mehr Leistung von Ihrem PC erwarten oder ein neues Game nicht so flüssig läuft, wie Sie es sich wünschen.

Darüber hinaus erfüllen moderne GPUs je nach Art und genutzter Technik ein breites rechenintensives Arbeitspensum, das über das reine Rendering hinausgeht und sie zu einer Erweiterung der CPU macht.

Computergrafikkarte vor weißem Hintergrund

Was ist ein Netzteil (PSU)?

Ein Netzteil, im Englischen allgemein als PSU (Power Supply Unit) abgekürzt, leistet mehr als nur die Stromversorgung Ihres Computers. Es ist der Punkt, an dem Strom von einer externen Stromquelle in Ihr System gelangt und dann vom Mainboard den einzelnen Komponenten des PCs zugewiesen wird. Nicht alle Netzteile sind jedoch gleich gebaut, und ohne das richtige Netzteil mit der richtigen Leistung wird Ihr System nicht korrekt funktionieren.

Ein moderner Computer benötigt in der Regel ein Netzteil mit einer Leistung zwischen 500 W und 850 W, um die gesamte Hardware effektiv zu versorgen, obwohl die notwendige Größe des Netzteils vollständig von der Leistungsaufnahme des Systems abhängt. Computer, die für hochintensive Aufgaben wie Grafikdesign oder Spiele eingesetzt werden, brauchen leistungsfähigere Komponenten und damit auch ein besseres Netzteil, um diesem zusätzlichen Bedarf gerecht zu werden.

Ohne die richtige Menge an Strom können Komponenten nicht effektiv arbeiten und der Computer kann Abstürze erleiden oder einfach nicht hochfahren. Es wird empfohlen, ein Netzteil zu verwenden, das den Verbrauch Ihres Systems mehr als abdeckt. Sie schützen sich nicht nur vor Systemausfällen, sondern auch vor der Notwendigkeit eines neuen Netzteils beim Upgrade auf leistungsfähigere PC-Komponenten.

Es kann sich als sehr nützlich erweisen, dass Sie Ihren Computer und seine Hardware-Komponenten kennen, wenn Sie alte Elemente durch neue Hardware austauschen oder gar einen PC von Grund auf zusammenstellen möchten. Sollte ein Problem mit den internen Funktionen Ihres Computers auftreten, werden Sie ein besseres Verständnis für die Bedeutung sowie das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten haben. Eventuelle Probleme können Sie damit wesentlich schneller aufspüren und eigenständig beheben.     

Computer-Netzteil (PSU) vor weißem Hintergrund

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