به طور كلي ، علوم كامپيوتر به دو قسمت تقسيم مي شود: 1 - سخت افزار 2 - نرم افزار ؛ در اين بخش ، سخت افزار سيستم رايانه اي مورد بررسي قرار مي گيرد.
رايانه از چهار واحد اصلي تشكيل شده است كه عبارتند از:
1‌- واحد ورودي (IU)
2- واحد خروجي (OU)
3- واحد حافظه (واحد حافظه = MU)
4- واحد پردازش مركزي (واحد پردازش مركزي = CPU)
واحدهاي ورودي و خروجي و دستگاه هاي ورودي / خروجي در اين بخش و دو بخش ديگر به جاي آنها مورد توجه قرار خواهد گرفت.
تعريف سخت افزار سخت افزار رايانه در درجه اول يك ماشين الكترونيكي و الكترومكانيكي است ، از مجموعه اي از اجزاي الكترونيكي و الكترومكانيكي قابل لمس و مشاهده است كه سخت افزار ناميده مي شود.

به عبارت ديگر ، تجهيزات فيزيكي رايانه ، از جمله الكترونيك و قطعات الكترومكانيكي ، كه ملموس هستند ، سخت افزار ناميده مي شوند. مانند صفحه كليد ، مانيتور ، چاپگر ، اسكنر ، ماوس ، خازن ها ، مقاومت ها ، مدارهاي داخلي ، كابل هاي برق و غيره
البته خود سخت افزار نمي تواند كاري انجام دهد و استفاده از آن نياز به دستورالعمل ها و برنامه هايي به نام نرم افزار دارد. سخت افزار در واقع مجري دستورالعمل ها و برنامه هاي موجود در حافظه رايانه است.
اجزاي سخت افزار
 اين موارد زير است:
1- قرار دادن دستگاه هاي ورودي يا واحد ورودي: اين دستگاه ها وظيفه ورود داده ها به رايانه را بر عهده دارند. در واقع ، داده ها توسط يك واحد ورودي در حافظه اصلي (حافظه اصلي) بارگيري مي شوند. اين داده ها مي توانند براي پردازش به واحد پردازش مركزي (CPU) ارسال شوند يا براي پردازش بعدي در حافظه خارجي ذخيره شوند.

2. دستگاه هاي خروجي يا واحد خروجي: مسئوليت اعلام اطلاعات (داده هاي پردازش شده) در خارج از رايانه را دارند. اين اطلاعات به طرق مختلف ارائه مي شود. به عنوان مثال ، به صورت فيلم (از طريق صفحه ، چاپگر) ، به صورت صوتي (از طريق بلندگو) ، به صورت عملي (حركت ربات) و ...
3- پرونده پردازش مركزي: در قسمت CPU حل خواهد شد.
4- حافظه (: (حافظه يا حافظه) در بخش خاطرات مورد بحث قرار مي گيرد.
معرفي دستگاه هاي ورودي
دستگاه هاي ورودي و خروجي به عنوان دستگاه هاي جانبي در نظر گرفته مي شوند. برخي از لوازم جانبي فقط به عنوان ورودي و برخي به عنوان خروجي استفاده مي شوند. البته برخي از اين دستگاه ها به عنوان ورودي / خروجي نيز استفاده مي شوند ، مانند كارت صدا.
اگر هيچ دستگاه ورودي و خروجي داده وجود نداشته باشد ، نمي توان از يك دستگاه محاسباتي ، صرف نظر از حافظه و توان پردازنده ، استفاده كرد. در واقع ، اين دستگاه ها (دستگاه هاي ورودي و خروجي) علت ارتباط انسان و رايانه هستند.

ممنوعيت رايانه از يك و صفر تشكيل شده است و زبان قابل فهم براي انسان از حروف ، اعداد و نمادهايي ساخته شده است كه كامپيوتر درك نمي كند. مهمترين وظيفه يك دستگاه ورودي تبديل داده هاي قابل درك انسان به داده هاي قابل پردازش رايانه است. دستگاه هاي ورودي رايانه مانند پنج حس انساني هستند كه از طريق آنها داده ها از محيط دريافت مي شوند و به رايانه ارسال مي شوند.
دستگاه هاي ورودي: اين قطعات سخت افزاري هستند كه براي دريافت داده ها توسط رايانه استفاده مي شوند و به دو گروه تقسيم مي شوند:
1. دستگاه هاي ورودي مستقيم داده: ديسك هاي سخت ، ديسك هاي نوري ، فلاپي ديسك ها (فلاپي ديسك هايي كه ديگر نمي توانند براي انتقال اطلاعات بين سيستم هاي رايانه اي مورد استفاده قرار گيرند) نيز بخشي از دستگاه هاي ورودي هستند. اطلاعات مربوط به اين دستگاه ها باينري (يك و صفر) است و مي تواند مستقيماً در RAM سيستم رايانه اي ذخيره شود.

2- دستگاههاي ورودي غيرمستقيم: از آنجا كه رايانه حرفها و حرفها را نمي فهمد ، بايد قبل از ورود به رايانه به زبان رايانه ترجمه شوند. دستگاه هاي ورودي خاصي مانند صفحه كليد و اسكنرها اين كار را انجام مي دهند.
چندين نوع مهم دستگاه ورودي
1- صفحه كليد (Keyboard): پركاربردترين دستگاه ورودي است. اين دستگاه براي وارد كردن داده ها به كامپيوتر معمولاً شبيه ماشين تحرير است. كيبورد از يك سري كليد و مدار الكترونيكي تشكيل شده است. صفحه كليد داراي ريزپردازنده و مدارهاي مخصوص پردازش كليد فشرده شده است. وقتي كاربر يك كليد را فشار مي دهد ، مدارهاي مرتبط با آن كليد فعال مي شوند و داده هاي داخل صفحه كليد به ريز پردازنده اصلي ارسال مي شود.

به اين ترتيب كليد فشرده شده در رايانه ها و نرم افزارها مشخص مي شود. پس از فشردن هر كليد ، سيگنالي توليد مي شود و به قسمت داخلي صفحه كليد ارسال مي شود و سپس توسط پردازنده به صورت كدهاي خاص پردازش مي شود. همچنين فضاي ذخيره سازي صفحه كليد وجود دارد كه در آن ابتدا داده وارد شده و سپس به حافظه سيستم منتقل مي شود.
كليدهاي صفحه كليد عبارتند از:
- كليدهاي تايپ: از اين كليدها براي ورود متن ، برنامه ، دستورات و وارد كردن نويسه ها و نمادهاي خاص استفاده مي شود.
- كليدهاي ماشين حساب: اين كليدها شبيه كليدهاي ماشين حساب هستند و براي انجام عمليات محاسبه استفاده مي شوند.
- ويرايش كليدها: براي ويرايش متن استفاده مي شود و شامل كليدهاي اصلي جهت دار ، صفحه اصلي ، پايان و غيره است.
- كليدهاي عملكردي: اين كليدها كليدهاي F1 تا F12 هستند كه مي توانند در برنامه هاي مختلف به روش هاي مختلف برنامه ريزي و كار كنند.