Αν και ο σχεδιασμός των υπολογιστών έχει εξελιχθεί με τα χρόνια και η υποκείμενη τεχνολογία έχει γίνει ταχύτερη και ταχύτερη, τα βασικά στοιχεία που συνθέτουν ένα σύστημα υπολογιστή δεν έχουν αλλάξει πολύ από τις πρώτες μέρες. Κάθε υπολογιστής, είτε επιτραπέζιος είτε φορητός υπολογιστής, αποτελείται από τα ίδια βασικά μέρη, όπου ο καθένας έχει μια συγκεκριμένη εργασία μέσα στο σύστημα.
Η CPU και η μνήμη RAM
Τα δύο στοιχεία στην καρδιά κάθε υπολογιστή είναι η Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU), η οποία χειρίζεται τους περισσότερους υπολογισμούς του υπολογιστή και τις μονάδες μνήμης τυχαίας προσπέλασης (RAM), οι οποίες αποθηκεύουν δεδομένα αρχείων ενώ ο υπολογιστής είναι ενεργοποιημένος (τα περιεχόμενα του η μνήμη RAM χάνεται όταν ο υπολογιστής είναι απενεργοποιημένος). Σε γενικές γραμμές, μια ταχύτερη CPU σημαίνει περισσότερους υπολογισμούς σε μικρότερο χρονικό διάστημα, και επομένως μια ταχύτερη μηχανή. Περισσότερη μνήμη RAM σημαίνει ότι περισσότερα αρχεία και προγράμματα μπορούν να είναι ανοιχτά και να λειτουργούν ταυτόχρονα χωρίς να σταματήσει το μηχάνημα. Ο ίδιος συνδυασμός βασικών προδιαγραφών CPU / RAM είναι ορατός σε υπολογιστές, tablet, κινητά τηλέφωνα και άλλες συσκευές.
Μητρική πλακέτα και θύρες
Η μητρική πλακέτα λειτουργεί ως ραχοκοκαλιά στο σύστημα, συνδέοντας στοιχεία όπως οι μονάδες CPU και RAM μαζί και διαχειρίζοντας τις επικοινωνίες μεταξύ τους. Ο τύπος της μητρικής πλακέτας καθορίζει επίσης τον αριθμό και τον τύπο των διαθέσιμων θυρών, όπως έξοδο HDMI ή είσοδο USB. Η μητρική πλακέτα είναι υπεύθυνη για το χειρισμό σημάτων εισόδου και εξόδου, καθώς και για τη μεταφορά δεδομένων από και προς τις εγκατεστημένες μονάδες δίσκου. Η μητρική πλακέτα και το ίδιο το σύστημα τροφοδοτούνται από μια μονάδα τροφοδοσίας (PSU) που αντλεί ενέργεια από το δίκτυο ή (στην περίπτωση φορητού υπολογιστή) την εγκατεστημένη μπαταρία.
Σκληροί δίσκοι και οπτικοί δίσκοι
Οι μονάδες σκληρού δίσκου αποθηκεύουν όλα τα δεδομένα ενός υπολογιστή, συμπεριλαμβανομένων προσωπικών αρχείων, εφαρμογών και του λειτουργικού συστήματος. Οι σκληροί δίσκοι μερικές φορές χρησιμοποιούνται ως υπερχείλιση για προσωρινά δεδομένα όταν οι μονάδες RAM είναι γεμάτες, αλλά λειτουργούν πολύ πιο αργά. Πολλά συστήματα χρησιμοποιούν τώρα τους ταχύτερους δίσκους στερεάς κατάστασης (SSD) παρά τους παραδοσιακούς σκληρούς δίσκους, αλλά οι αρχές είναι οι ίδιες - η μονάδα δίσκου χρησιμοποιείται για την αποθήκευση όλων των δεδομένων που κατέχει ο υπολογιστής. Οπτικοί δίσκοι δίσκου είναι επίσης εγκατεστημένοι σε ορισμένα συστήματα για ανάγνωση και εγγραφή CD, DVD και δίσκων Blu-ray.
Άλλα συστατικά
Σε μικρότερα συστήματα ή φορητούς υπολογιστές, οι δυνατότητες γραφικών και ήχου ενός υπολογιστή ενσωματώνονται στη μητρική πλακέτα. Οι μεγαλύτεροι επιτραπέζιοι υπολογιστές έχουν συχνά μια αποκλειστική κάρτα γραφικών (ή δύο) και μια ειδική κάρτα ήχου για να παρέχουν περισσότερη ισχύ επεξεργασίας και να αφαιρούν μέρος της πίεσης από την κύρια CPU και RAM, οδηγώντας σε καλύτερη απόδοση. Άλλες κάρτες επέκτασης που διατίθενται για επιτραπέζιους υπολογιστές περιλαμβάνουν κάρτες δέκτη τηλεόρασης (για λήψη και εγγραφή τηλεοπτικών σημάτων) και κάρτες δικτύου για σύνδεση σε τοπικό δίκτυο (αν και αυτή η λειτουργικότητα περιλαμβάνεται συνήθως στη μητρική πλακέτα).