(完整word版)计算机硬件介绍

1、硬件控制信号，各部件之控制，计算通道进行称为总线，传输数据送CPU发传送控制魏趁控制狀计算机硬件介绍一个完整的计算机系统包括“硬件系统”和“软件系统两大部分。就计算机的硬件系统而言，当今计算机的基本结构仍然是冯诺依曼结构，由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备等五大部件构成,如下图：间连接的信号线用于传递信息和为了节省并简化电路结构，计算机间采用公共通道进行信息传送和机部件之间分时占用着这些公共数据的控制和传送，这样的通道简主要有三条:数据总线DBUS（双向信息）、地址总线ABUS（单向传出的地址信号）、控制总线CBUS信号、时序信号、状态信号）。CPU由运算器和控制器组成，又称为中央处

2、理器，CPU和内存储器等一起构成了主机，主机之外的输入和输出等设备统称为外部设备，简称外设。运算器是计算机的运算部件，包括算术逻辑运算部件ALU和若干种寄存器，计算机中的所有运算、比较、排列、选择等,都是由运算器完成的.控制器则是计算机的指挥中心，负责控制协调整个计算机的工作。存储器是用来存放程序和数据的部件，存储器分为许多小的单元，称为存储单元。每个存储单元有一个编号，称为地址，一个存储单元可存放数个二进制位，一个二进制位可存放一个0或1。通常，向存储器存入数据,称为“写”；从存储器中取出数据，称为“读”。“读”、“写”时一般以字节为单位.存储器分为内存储器和外存储器。上面讨论的存储器，即是

3、指内存储器。内存又称主存储器，一般采用动态存储器DRAM,其速度相对于CPU来说很慢.为提高DRAM与CPU之间的传输速度，中间又采用了一层用SRAM构成的高速缓冲存储器Cache，使用时先将数据和程序存放到Cache中，就可大大提高CPU从存储器存取的速度，可以说它决定了CPU存取存储器的速度。现在有些厂商把Cache设计到CPU的内部，称为一级Cache，CPU主板上的称为二级Cache。内存分为随机存储器RAM和只读存储器ROM两种，RAM用来存放正在运行的程序和数据，能读能写，但断电后即消失；ROM只能在特定条件下写入，一般只能读不能写，但断电后数据不会消失，因此可用来存放一些固定的程

4、序或信息，如自检程序、配置信息等。外存是计算机用来存放大量的暂时不参与运算或处理的数据和程序，需要时再调入内存。当前使用最多的是磁盘（软、硬盘）、光盘、磁带等，其特点是存储容量大、可靠性高、价格低，可以长期保存。存储器按存储介质分为磁、光和半导体存储器3类，其中内存为半导体存储器，软、硬盘为磁存储器，光盘为光存储器。输入设备主要有：键盘、鼠标、扫描仪、写字板、条码阅读器、数码相机等，输出设备主要有：显示器、打印机、绘图仪等；既是输入设备又是输出设备的主要是存储器。输入设备和输出设备又称为I/O设备。键盘是最常用的输入设备，用来输入数字和符号，包括：数字键、字母键、符号键、功能键和控制键，键盘连

5、接到主机的PS/2口、COM口（串口）或USB口（通用串行接口）上。键盘的发展经历了86键、101键、104键，可分为有线键盘和无线键盘，标准键盘和多功能键盘.基本键盘共有4个区，分别为主键盘区、功能键区、光标控制键区和数字小键盘区，大家要掌握以下这些键：CapsLock、Shift、Tab、Backspace、Enter、空格键、Esc、Ctrl、Alt、Windows徽标键、F1F12、NumLock、Insert、Delete、PageUp、PageDownHome、End、PrintScreen等，组合键：Ctrl+Alt+Del、Ctrl+Break等.打印机有3种:针式打印机、喷墨

6、打印机和激光打印机；显示器有CRT显示器、液晶显示器和等离子显示器3种。衡量计算机性能优劣的指标主要有：存取周期（连续启动两次独立的读或写的操作所需的最短时间）、内存容量（单位为字节Byte）、字长（一次操作中能处理的最大数据位，又称数据宽度）、运算速度（单位为MIPS即百万条指令/s）。微型计算机是我们最常见的计算机，它的主体是主机箱，里面有：主板、CPU、内存、显示卡、硬盘、软驱、光驱、电源等，外部还有显示器、键盘、鼠标等设备。如何开关微机：冷启动（Power）、RESET（复位）、热启动（Ctrl+Alt+Del），前两者均从自检开始，后者不经过自检。开机顺序为：先外设后主机，关机时正好

7、相反，特别注意：关机后须隔15秒以上才可重新开机，否则容易损坏计算机中的开关电源。微机的主要技术性能指标为CPU的时钟频率（主频），单位为MHz，如PII/233、PIII900、P42.66G等，一般都采用硅芯片，目前生产CPU的公司主要有：INTEL、AMD、威盛、IBM等，迄今已发展了4代：1971年的4004和1972年的8008、1974年的8080、1978年的8086和1979年的8088和1982年的全16位的80286、1985年32位的80386和1989年的80486，2000年推出了P4,主频已达到2。53G以上，并正在不断提升。主板是计算机中最大的一块电路板，CPU、

8、内存、显卡及各种外设的接口卡都插在这儿，不同的CPU能用的主板不一定相同。主板中最重要的部件是选用的集成电路芯片组，它是CPU与各种设备连接的桥梁，其他部件还有BIOS（基本输入/输出系统）、CMOS、系统总线和微机内存。370IDECOM1接口卩cj扩腋COM2微机在开机后首先需要进行系统引导，然后才能让操作系统运行起来，负责这一任务的就是BIOS，它是高层软件与硬件之间的接口，主要实现系统启动、系统自检诊断、基本外部设备输入输出驱动和系统配置分析等功能，一旦损坏.电脑将不能工作.BIOS通常存放在一块固化的芯片中，采用闪存（FlashMemory）作为物理载体，一般只能读不能写，但在一定条

9、件下可以写入（ROM）。CIH病毒专门破坏BIOS，中毒的后果十分严重.CMOS集成芯片有两大功能：一是实时时钟控制，二是由SRAM构成的系统配置信息存放单元。采用电池和主板电源供电，如果两者都断电，CMOS中的配置信息就会消失。电脑启动时按一下Del键就可以使用BIOS系统配置分析程序修改CMOS中的信息了。系统总线：主板上有连接插槽（总线接插口），早期有ISA、EISA、VESA接口，现在较多的是PCI和AGP接口。PCI是一种局部总线标准，90年代诞生，工作频率有33、66MHz，数据宽度有32、64位，传输频率有133、266MH/秒，常用于连接高速外设，如声卡、网卡、内置MODEM等

10、.AGP是Intel开发的新一代局部视频接口标准（连接主存和显存），专门用于图形控制设备总线宽度32位，总线频率为66（1X）、133（2X）、266（4X）、533（8X）MHz，其速度快于PCI，AGP8X的传输带宽达到了2133MB/秒，大幅度提高了图形处理的能力，特别适合于3D图形数据（3D动画和3D游戏）的传输。连接磁盘驱动器的标准接口有FDD（连接软盘）、IDE（连接硬盘）。微机内存一般采用DRAM（动态、主存）和SRAM（静态、缓存），现已改用同步动态存储器SDRAM、双速率DDRSDRAM和RDRAM等性能更高、速度更快的内存。微机实际选用的内存容量一般为64、128、256、

11、512MB、1GMB等的内存条，一般来说，如果要安装WindowsXP，需要256MB以上的内存.外存储器主要有硬盘、软盘、电子盘和光盘4类.硬盘完全密封（完整word版）计算机硬件介绍在驱动器内，转速高达7200、10000转/分,容量已从过去的几百MB发展到几十GB甚至上百GB，速度远快于软盘、保存时间较长。软盘是和驱动器分离的，目前常用的是1。44MB、3.5英寸盘，携带方便但速度较慢、容量太小、容易损坏、保存时间短。软盘中的数据记录在盘片表面的一个个同心圆上（磁道），磁道又分为若干个扇区，每个扇区记录512Byte的数据。一个3。5英寸双面软盘有80个磁道，每道18个扇区，每个扇区可保

12、存512Byte内容，则其容量为：2*80*18*512B=1。44MB。微机一般配有一个软盘驱动器和一个硬盘，现在软盘已趋于逐渐淘汰，可移动的电子盘越来越广泛,它采用半导体集成电路制作，容量大、速度快、可靠性高、即插即用。电子盘可分为优盘和移动硬盘两种，采用USB接口（USB1.1和2。0的速度分别可达12和480MB/秒）。光盘的存取速度慢于硬盘，可分为CD和DVD两种类型,CD型容量为700MB（分为只读型CD-ROM、一次写入型CD-R、可擦写型CD-RW）,DVD分为DVDROM和DVDRAM（可擦写）两种，容量更大，读取速度更快。其工作原理是：光盘插入光盘驱动器中，驱动器中的激光发

13、射器发出激光，由于光盘表面凹凸不平，反射光强弱的变化经过解调后即可读出数据。DVDROM盘面单面单层的容量为4.7GB、单面双层的容量7。5GB、双面双层的容量可达17GBO显示系统由显示卡（显示适配器）和显示器构成，是外设中十分重要的设备。显示卡是连接显示器与主机的接口电路板，其传送数据的能力也很大地影响到计算机整体的运行速度，显示卡的主要技术指标为：显示内存的大小、支持的分辨率、产生的色彩多少、刷新速率和图形加速能力等，一般说来，显存越大，色彩显示能力越强。显卡品种主要有：CGA、EGA、VGA、SVGA、TVGA、PCIE，现在常见的是后两种，其分辨率可达到1024X768以上，24或3

14、6位真彩色。显示器主要有CRT显示器、液晶显示器和等离子显示器3类，显示器主要技术指标为：点距和扫描频率。点距越小，像素间隔越小，图像就越细腻,其规格常有：0。31、0o28、0o26、0o24、0.20等；扫描频率主要指垂直扫描频率,60Hz是基本要求，通常75Hz以上才能使画面不闪烁。显示器的屏幕尺寸逐渐向大尺寸发展，现在最常见的是17英寸纯平显示器，液晶显示器的辐射较低，但价格较贵，原先多应用在笔记本电脑上，现在已开始普及到台式机上。多媒体（Muitimedia）技术始于20世纪80年代，媒体指是信息表示和传播的载体，如语言、文字、图像、图形、动画和视频等在计算机中这些媒体的定义有：感觉

15、媒体、表示媒体、表现媒体、存储媒体、传输媒体等。多媒体计算机系统是由一套复杂的硬件和软件有机结合的综合系统，硬件系统包括计算机硬件、声音/视频处理器、多媒体输入/输出设备及信号转换装置、通信传输设备及接口装置等；软件系统包括多媒体工作平台、媒体处理系统工具和用户应用软件.多媒体计算机在处理信息时具有转换集成、控制、传输和交互等功能，其关键技术为数字化技术和数据的压缩/解压缩技术。数字化技术是实现信号在模拟和数字之间进行转换（A/D、D/A转换）的硬件技术，数字化后的音视频信号的数据量十分庞大，必须经过压缩处理才能解决储存问题，使用时先进行解压缩，这个过程中应用的技术就是数据的压缩/解压缩技术，它的核心是算法.一般说来，压缩/解压缩的算法总会有一（完整word版）计算机硬件介绍定的不对称，压缩常以软件方法进行，要花费大量的时间，而解压缩则可用硬件解码器实施完成，速度较快,另外，压缩过程通常是不可逆的，一般需要牺牲一定的数据（有损压缩）。常见的图片压缩格式有：BMP、TIFF、PCX（无损压缩的图像格式）和JPEG、GIF（有损压缩的图像格式，压缩比在10:1到80：1之间），视频压缩有MPEG，压缩比在50：1到100:1之间。具有多媒体功能的计算机叫多媒体计算机（MPC