点此下载此文档电子版 - 电脑系统

1、1電腦系統（Computer System）基本概念不同的設備（電腦硬件）電腦軟件2電腦系統n系統單元n輸入設備n輸出設備n儲存設備n通訊設備3電腦硬件概念圖4系統單元理論層中央處理器（CPU）記憶體（Memory）5中央處理器Central Processing Unitn一部電腦的核心，負責資料處理及發放命令到電腦各部分n電腦速度的快慢有一半取決於它處理工作的能力n另一半則取決於記憶體及通道6CPU理論層7CPU理論層控制部件（Control Unit）8CPU理論層寄存器（Register）9CPU理論層算術及邏輯運算部件（ALU）（ACC）10總線系統BUS Systemn位址匯流排（

2、Address Bus）q負責傳送CPU存取資料的位址n它可以決定CPU所能處理的記憶體容量，條位址線可以擁有2的N次方的記憶空間，而其位址為0至2的N次方來減1n資料匯流排（Data Bus）q負責傳送CPU存取的資料n其線數的多少代表CPU的字組Word，亦即CPU一次所能存取資料的基本單位，常稱N位元CPU亦就是此CPU有N條資料線n控制匯流排（Control Bus）q負責傳送CPU所發出的控制訊號11系統單元應用層中央處理器（CPU）記憶體（Memory）主機板（Motherboard）12中央處理器例子13Intel CPU的發展歷史14CPU架構（所用的插槽）15記憶體唯讀記憶體

3、（ROM）16記憶體隨機存取記憶體（RAM）17記憶體快取記憶體Cache18記憶體理論層應用層n儲存目前正要被處理運算的程式或資料，容量以KB為單位19主機板（Motherboard）20主機板重溫21主機板+主機箱規格的歷史nAT規格平台於1980年代的286電腦一直使用，後來被1995年提出的ATX平台所取代掉q從486進步到Pentium世代，CPU等電腦設備的效能提高，耗電量與散熱都遇到了樽頸，造成電源供應器（火牛）的瓦數不足、機箱內部溫度過高等等的問題nATX針對AT的散熱與電量問題作了相當的改善q規定CPU散熱器的熱空氣必須往外排出q主機板上的佈局與介面簡化q將背板統一成固定I/

4、O出口q規定主機板上的各部分高度限制22主機板+主機箱n標準ATX主機板尺寸為305 x 244mmn目前主機板有ATX、Micro ATX、Flex ATX三種規格主機板+主機箱規格23主機板+主機箱最新發展nBTX（Balanced Technology Extended）n延伸性平衡技術的新平台n規範的項目包括：q桌上電腦的機殼、電源供應器、主機板上的結構q提供了更好的散熱效率，機殼內部空氣對流性佳q加入新介面的線路設計（例如SATA、PCI-Express）q全新化的主機板佈局，支援窄板設計，安裝簡便性更優化 24主機板+主機箱BTX25除此之外n平台的改變除了主機板尺寸大小、元件置放

5、位置的改變外，TX 、ATX 、BTX ，各元件也逐步再進化nCPU由286躍升到現在Pentium 4的LGA775n記憶體由EDO RAM、SD RAM、DDR RAM，進化到DDR2n擴充槽由ISA、PCI、AGP，進化到PCI-Express 26主機板+主機箱生命之源n電源供應器（俗稱火牛）n主機箱示範q機箱一q機箱二27主機板百搭配件n擴充槽q過去的電腦總是需要插上一堆的介面卡，例如顯示卡、網路卡、音效卡、 Raid卡、 Modem數據卡，因此得佔用掉不少插槽的位置n隨著技術的發達，現在的整合性提高q北橋晶片還具3D顯示功能q南橋晶片支援了USB、SATA、RAID等功能q網路、音

6、效、 IEEE1394晶片都直接內建在主機板上n因此最常使用到的外接卡就只有高階顯示卡，其他偶爾會用到的是電視卡、SCSI卡、影像擷取卡28主機板擴充槽n當電腦用家想提升電腦的功能時 , 就會使用到擴充槽 . 擴充槽能插入不同用途的擴充卡n主要有 ISA，PCI，AGP 及 PCI-E 三種29主機板擴充槽高階顯示卡n連接顯示器及電腦的擴充卡，電腦會經由此卡將資料傳送到顯示器，化成千變萬化的圖像及影像30主機板擴充槽音效卡n將聲音錄製成數碼形式或播放數碼音樂31主機板擴充槽 MPEG卡 MPEG II卡（已淘汰整合）nMPEG Player Card 是一種將影視檔案解壓用的卡 , 用途是播放

7、Video CD-Rom (VCD)nMPEG II Card 用作更高質數的DVD影像32主機板擴充槽電視調頻卡（TV Tuner Card）電視盒（TV Box）n容許電腦接收電視信號，作錄影及改顯示器為電視機的用途33主機板擴充槽其他常見的擴充卡（大部份已整合於主機板）n網絡介面卡（Network Card）n數據卡（Modem Card）n磁碟控制卡（RAID Card）n無線網絡介面卡（Wireless Network Card）34主機板連接埠n經由連接埠，才能連接電腦的週邊設備包括輸入、輸出及網絡裝置35輸入設備n滑鼠（Mouse）n鍵盤（Keyboard）n指標器（Pointe

8、r）n手寫板（Writing Pad）n掃描器（Scanner）n麥高風（Microphone）n遊戲控制器（Game pad）n網路攝影機（Webcam）36滑鼠（Mouse）n常用的輸入設備，方便易用，受歡迎n新一代滑鼠不止左右按鈕，還有側鈕及滾輪鍵 n有機械、光學及鐳射三種，近年流行無線滑鼠（Coreless）37鍵盤（Keyboard）n常用的輸入設備，用家透過按鍵(Key)來輸入數據n新一代鍵盤已加入許多額外鍵及無線使用，如開關機鍵、播放鍵、開啟瀏灠器鍵等等38指標器（Pointer）n指標器是一個統稱，包括所有以指標方式運作的輸入設備追蹤球追蹤球 ( (軌跡球軌跡球) )簡報控制器

9、簡報控制器聰明板聰明板筆筆觸觸操操控控39手寫板（Writing Pad）n手寫板主要用來輸入中文字符（適合在座不想學習用鍵盤輸入法的同學）n分別有壓力板和磁力板40掃描器（Scanner）n將一幅圖像輸入電腦然後再加以處理n主分兩類：CMOS （較Slim）CCD（質素較佳）n配合光學字符辨識軟件（OCR）可以解讀硬文件上的文字n條碼數描器(Barcode Scanner)用作讀取條碼之用41麥高風（Microphone）n用來將聲音輸入電腦內，以製作數碼聲音檔案n配合語音辨認軟件，以進行文字輸入n用作語音指令（參考電影未來報告）42遊戲控制器（Game pad）n用於電腦遊戲的輸入裝置，令

10、遊戲控制得更加逼真全神43網路攝影機（Webcam）n用作進行網上視象會議，但因網絡頻寬的限制，質素視乎網絡頻寬及連接區域而定n可用作遠程監視（最新監視會使用IP Cam，毋須連接電腦，直接連接網絡的Webcam）44輸入輸出設備數碼相機數碼攝錄機45數碼相機（Digital Camera）n用作拍攝數碼相片之用n用作拍攝短片之用n現流行300 700萬像素n光學變焦3X 12X46數碼攝錄機（Digital Video Camcorder）n用作拍攝數碼動態影像之用n可用作拍攝相片之用n附加拍攝100 300萬像素相片n光學變焦10X 20X47輸出設備n顯示器（Monitor）n屏幕影像投

11、影器（Projector）n打印機（Printer）n揚聲器（Speaker）48顯示器（Monitor）n由初時的黑白色到現在的彩色，都是電腦必備的輸出設備qCRT為陰極射線管顯示器qLCD為液晶顯示器49屏幕影像投影器q可把電腦的影像投射到大屏幕，讓大批觀眾觀看q可分為液晶顯示投影器及液晶顯示控制板兩種50打印機（Printer）n有不同種類，例如：點陣式、噴墨式、鐳射式、熱昇華式等n家用首推彩色噴墨打印機n商用首推鐳射黑白打印機n質素要求非常高及尺寸達A1，則需要繪圖機51揚聲器（Speaker）n用作輸出音效，主要用來聽音樂和玩遊戲時增加氣氛（或現場感）52儲存設備n硬碟（HardDi

12、sk）n軟碟機（Floppy Disk）n光碟機（CD-ROM/DVD-ROM）n流動儲存裝置（Flash Drive/Jaz/Tape/Zip/MO）n大容量儲存裝置53硬碟（HardDisk）n由I/O Card 或IDE Card所控制，其高容量及高速度的優點，使它成為電腦不可缺少的硬件n制式：PATA / SATA（IDE）n容量標準：40200GB（IDE）n轉速：42007,200rpm （IDE）54軟碟機（Floppy Disk）n普遍用的磁碟機(Floppy Drive)及磁碟(Floppy Disk) 最高可儲存 1.44Mb 的資料n因容量太少，正被逐漸淘汰55光碟機（C

13、D-ROM/DVD-ROM）n光碟成本低（$0.5）容量大（ 650MB = 450X1.44MB 磁碟)n方便攜帶，保護性高(通常可保存 30 年)nCD-R不可重寫CD-RW可重寫n正被DVD-ROMDVD燒錄器取代中56DVD燒錄器n可分單層（D5碟）（4.7GB）及雙層燒錄（D9碟）（8.5GB）nDVD碟可分兩個制式：DVD+R/DVD+RW及DVD-R/DVD-RWn碟作錄像數據；碟作電腦數據57流動儲存裝置nFlash DrivenZip Drive + Zip碟nSuper Driver + Super DisknMagneto-Optical Drivers + MO碟58大

14、容量儲存裝置nJaz 碟（2GB）n磁帶磁帶機（24GB一盒）n大型捲式磁帶機（200GB一盒）n硬碟（400GB）59迷你儲存裝置nCompact Flash CardnSD Card (Mini-SD)nMemory Stick (Duo)nMMC CardnSmart MedianXD CardnT-Flash CardnMicroDriven以上各類裝置均需配合相對的讀取器才可存取資料60網絡設備數據機（調制解調）卡機網絡界面（配接）卡機61數據機（調制解調）卡機n利用電話線路把電腦接駁一起成為一個網絡或連接互聯網n可分卡機兩類n卡可分PCI（桌面電腦使用）PCMCIA（手提電腦使用）

15、62網絡界面（配接）卡機n用作接駁互聯網，寬頻上網的網絡設備n以10M/100M bps為現今標準（新標準為1GB bps）n較數據機56K bps快N倍以上n新趨勢為無線網絡卡（Wireless）63電腦的分類n超級電腦（Super Computer）n大型電腦（Mainframe Computer）n中型電腦（Minicomputer）n工作站（Workstation）n微型電腦（Microcomputer）n流動電腦（Mobile Computer）64電腦的分類n超級電腦 (Supercomputer)q性能極強，亦極昂貴q數千處理器同時運作q過千萬至數億元一(台)q通常作科研、天文探索或國防用途65電腦的分類n大型電腦（Mainframe computer ）q大型跨國企業或大學才會使用作伺服器q亦由多個處理器同時運作q數十萬至千多萬一台q用於處理有可能數以百計的使用者登入n中型電腦（Minicomputer）q功能與mainframe相若q只是性能較差q亦不能同時處理太多