现代计算机硬件的构成是1000以上。
算术单元和控制器统称为中央处理器(CPU)。
内存分为内存和外存。
CPU、内存和连接输入输出设备的接口统称为主机。微型计算机的主机集成在主板上。
外部存储器、输入设备和输出设备统称为外部设备。
中央处理器
计算机的中央处理器,也称为CPU,是计算机的核心部分。它主要由运算器和控制器组成。
算术单元:执行算术和逻辑运算的组件。
控制器:计算机的命令系统。控制器通过地址访问存储器,从存储器中取出指令,并根据解码器对指令的分析结果,产生相应的操作控制信号作用于其他部件,使各部件在控制器的控制下有序协调地工作。
指令:指示计算机执行各种操作的命令。
指令系统:电脑所有指令的集合。
执行指令的四个基本操作:
微型计算机的CPU,也叫微处理器,可以快速更新;
4004→8008→8080→8088→80286→80386→80486→80586→奔腾II →奔腾III →奔腾IV → …
CPU的性能指标取决于时钟频率(主频)和字长。
主频是指CPU的时钟频率。主频越高,计算机的运行速度越快。奔腾III的主频可以达到866MHz以上,奔腾IV可以达到2.6GHz和2.8GHz。
字长是指一个字的长度。字长越长,数字表示的范围越大,在相同时钟频率下,运算精度越高,运算速度越快。微机的字长经历了4-8-32-64四代的变化。
计算机的存储机制
内存是计算机中用来存储所有数据和程序的内存组件。它的基本功能是在指定的地址存储(写)信息或获取(读)信息。
计算机中的内存可分为两类:一类是内存,简称为主内存;另一种是外存储器(辅助存储器),简称外存储器或辅助存储器。
存储器由几个存储单元组成,每个存储单元都有一个地址,计算机通过地址对存储单元进行读写。
一个内存所包含的字节数称为存储容量,单位有B、KB、MB、GB、TB等。
1 B = 8位(1字节= 8位)
1 KB = 1024 B
1 MB = 1024 KB
1 GB = 1024 MB
1 TB = 1024 GB
计算机内存的存储机制
内存:用于存储当前正在使用或随时需要的程序或数据,包括ROM和RAM。主要特点:访问速度快,容量小,价格高。
只读存储器。特点:只能读,不能写;断电后信息不会丢失。它主要用于存储固定的基本输入输出程序。
随机存取存储器。特点:可读可写;但是断电后所有的信息都丢失了。
微机内存容量的大小一般指RAM的大小。目前微机常见的内存配置有64MB、128MB、256MB或512MB。
计算机外部存储的存储机制
外部存储器:用于存储暂时不用或需要保存的程序或数据。当需要使用外部存储器中的信息时,必须将其传送到RAM中由CPU执行和处理。主要特点:访问速度慢,容量大,价格低。
微型计算机的外部存储器一般包括软盘、硬盘和光盘。
软盘存储器(简称软盘):由软盘、软盘驱动程序和软盘驱动卡组成。微机一般使用3.5寸软盘,容量为1.44MB,注意:软盘上的写保护端口是保护软盘上数据的装置。
存储在软盘上的信息是按磁道和扇区组织和存储的。磁道是具有不同周长的同心圆,但它们存储相同数量的数据。每个磁道被平均分成几个扇区,每个扇区可以存储几个字节。扇区和字节的数量由格式化程序决定。
格式化:将磁盘分成磁道和扇区,并写入每个扇区的地址标记。格式化后的磁盘产生四个区域:引导区、文件分配表区、文件目录区和数据区。
写保护间隙:控制软盘的读写操作。
软盘容量计算:字节数/扇区×扇区/磁道×磁道/面×面。
硬盘存储(简称硬盘):由硬盘和硬盘驱动器组成。硬盘以柱面、磁头号和扇区号的格式组织和存储信息。柱面是由一组磁盘在纵向上的相同磁道组成的同心圆环柱面,柱面上每个磁道和扇区的划分与磁盘的划分相同。硬盘被封闭在一个金属体中,数据在硬盘上的位置由三个参数决定:柱面号、磁头号和扇区号。微型计算机常用的硬盘有10GB、20G、30G、40G、60G、80G、100G、120G等。
光驱:由光驱和光驱组成。目前主要有三种类型的光盘:CD-ROM、一次写入光盘和可擦除光盘。5.25寸光驱容量为650 MB ~ 1 GB。
计算机的输入装置
输入设备是输入信息(程序、数据、声音、文字、图形、图像等)的设备。)输入电脑。微型计算机中常见的输入设备有:键盘、鼠标、图形扫描仪、触摸屏、条形码输入设备、光笔等。外部存储器也是一种输入设备。图示
键盘
鼠标按结构可分为机电鼠标和光电鼠标。
计算机的输出装置
计算机输出设备主要包括显示器、打印机和绘图仪。外部存储器也是一种输出设备。
显示器种类很多,有阴极射线管显示器、液晶显示器、等离子显示器,分为14寸、15寸、17寸、17寸平板。显示器上的内容由像素组成,像素之和就是分辨率;常见的高分辨率有:640 * 480/1024 * 768/1280 * 1024;分辨率越高,清晰度越好。显示器和主机之间的接口是一个图形卡。常见的显卡有VGA和SVGA。彩色显卡支持的颜色数量是显卡的一个重要指标,主要取决于显存RAM的大小。
例如:分辨率为320×200,每个像素需要显示四种颜色。由22=4可知,每个像素颜色占用2位,* * *需要2×320×200=16000B的内存。
常见的打印机有:针式打印机、激光打印机和喷墨打印机。
计算机的其他部分
主板:微机采用“积木”架构。主板是有多个矩形插槽的印刷电路板,CPU、内存、显卡、多功能卡等等都可以插在主板上。多功能卡有一个串行端口(用于连接鼠标)和一个并行端口(用于连接打印机等外围设备)。此外,声霸卡、显卡、调制解调器也会插在主板上。
接口:I/O接口电路是微处理器与外部设备之间进行信息转换和缓冲功能的必不可少的部件。
总线是连接微型计算机各部分的一组公共信号线,是计算机中传输数据和信息的公共通道。根据传输信息的不同,总线分为地址总线(AB)、数据总线(DB)和控制总线(CB)。