6.计算机的硬件组成

news/2024/11/8 12:08:30/

计算机的硬件组成

  • 1.计算机的硬件组成

1.计算机的硬件组成

  1. 硬件系统是由电子元器件和机电装置组成的计算机物理设备的总称,是计算机完成各种任务功能的物质基础
  2. 计算机系统结构图:
    在这里插入图片描述
  3. 主板:
    在这里插入图片描述
    1. 主板的类型与档次决定者整个计算机系统的类型与档次,主板的性能影响着整个计算机系统的性能
  4. 中央处理器(运算控制单元—CPU)
    1. 执行所有工作,思考所有问题或进行所有处理的计算机部件
    2. CPU部件:
      1. 运算器:负责计算机执行的所有数学与逻辑功能
      2. 控制器:控制计算机的所有其他部件
      3. CPU是计算机的核心,由及其复杂对1电子线路组成,作用是完成各种运算,并控制计算机各部件协调地工作,其采用超大规模集成电路制成
      4. CPU本身并不能为用户解决实际问题,它的功能指示高速,准确的执行预先安排的指令,每一条指令完成一次最基本的算术运算或逻辑判断
  5. 存储器
    1. 计算机要执行的指令,读取的数据都要放到内存中才可以被访问
    2. 内存(包含主机内,直接与运算器,控制器交换数据,速度快,容量小):
      1. 随机访问存储器(RAM)
        1. 即能读又能写的存储器,是计算机工作的存储区,一切要执行的程序和数据都要装入该存储器内
        2. 特点:
          1. 存储器中的数据可反复使用,只有向存储器写入新数据时存储器中的内容才被更新
          2. 存储器中的信息会随着计算机断电自然消失
            1. .动态内存(DRAM)
              1. 周期性的给电容充电,集成度较高,价格较低,存取速度慢
            2. 静态内存(SRAM)
              1. 利用双稳态的触发器来存储0和1,速度快,较稳定,价格比DRAM贵
                .
      2. 只读存储器(ROM)
        1. 只能读数据不能写数据的存储器
        2. 由设计者和制造商事先编制好的一些程序固化在里面
        3. 主要用于检查计算机系统的配置情况并提供最基本的输入/输出控制程序
        4. 计算机断电后存储器中内容不会丢失
      3. 高速缓冲存储器(CacheU)
        1. CPU与内存之间设置一级或两级高速小容量存储器,固化在主板上
        2. 工作时,数据先由外存读入RAM中-》读入Cache中-》CPU直接从Cache中取数据
        3. 设置目的是解决CPU速度与RAM的速度不匹配
      4. 通常由半导体电路组成
    3. 外存:软盘,硬盘,光盘,U盘,存储卡
      1. 外存储器间接和CPU交换信息,存取速度慢
      2. 存取容量大,价格低,能永久保存数据,用来存放暂时不用的数据
      3. 大部分外存储器可以移动,便于不同计算机之间进行信息交流
      4. 如硬盘(辅助存储器):
        1. 硬盘是指记录介质为硬质圆形盘片的磁表面存储设备,具有存储容量大,存储速度快等特点
        2. 磁盘数据结构:
          1. 硬盘片由涂有磁性材料的组合金构成
          2. 磁盘有若干磁性圆盘组成,每个圆盘两个面,每个面有一个读写磁头,各面上磁道号相同的磁道合称为一个柱面。
          3. 硬盘容量=柱面数x磁头数x扇区数x扇区大小
      5. 光盘
        1. 只读光盘(CD-ROM)
        2. 可读写光盘
        3. 若要在光盘上写入信息需要光盘刻录机,形似光驱
        4. 特点:存储容量大,价格低,重量轻便携带,使用寿命长
      6. I/O设备
        1. 输入设别:键盘,鼠标,扫描仪,数码相机,摄像头
          1. 键盘:给计算机输入指令和操作计算机(中文汉字,英文字母,数字符号,标点符号)
          2. 鼠标:基本控制输入设备(鼠标根据其测量位移部件分为光电与机械式)
        2. 输出设备:显示器,音箱,打印机
          1. 显示器:阴极射线管显示器CTR,等离子显示器PDP,液晶显示器LCD
          2. 打印机:分柱形,球形,喷墨式,激光式,静电式
    4. 存储器的速度是制约计算机速度的主要因素之一


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