第2章 计算机硬件系统课件

第二章计算机硬件系统本章主要内容2.12.2IT热门网站了解计算机硬件的好去处中关村网站2.1计算机硬件系统的组成中央处理器外存储器内存储器输出设备总线(bus)输入设备I/O接口I/O接口外存储器接口控制器控制器控制器控制器主机外设计算机硬件采用冯.诺依曼结构，主要包括中央处理器、内存、外存、输入设备和输出设备。台式PC机(立式)的主机箱扩展空间——中央处理器计算机的大脑什么是CPU？CentralProcessingUnit，中央处理器并不是只有电脑中才有CPU，可以说几乎所有的电子设备成品都拥有一颗中央处理器，也就是CPU。包括手机、数码相机、MP3、显示器、路由器等等，都有一颗CPU。只有计算机里才会有CPU吗？用于路由器的ARM处理器ARM处理器是一种广泛被应用于手持移动设备的处理器，比如手机、MP4、掌上游戏机、PDA等等，其最大的优势就是具有超低的功耗。ARM处理器现在几乎成为了手持移动设备的标准CPU。2.1.1中央处理器中央处理器（简称CPU）是计算机的核心，是计算机完成取指令、解释指令和执行指令的重要部件。CPU的主要功能包括：完成各种算术运算和逻辑运算执行各种系统软件和应用软件控制计算机各个部件协调工作。2.1.1中央处理器（续）计算机中通常有多个不同的处理器，各有不同的分工和任务。CPU是其中最重要的一个微处理器。CPU的基本结构CPU的字长即CPU能够同时处理的二进制数据的位数。字长越长，CPU运行速度越快。CPU的字长有8位，16位，32位，目前流行的是64位。CPU性能指标CPU性能指标CPU的主频CPU工作的时钟频率，主频越高，CPU工作速度越快。CPU总线宽度CPU总线的工作频率和数据线宽度决定着CPU与内存之间传输数据的快慢。CPU性能指标高速缓存（Cache）解决了CPU和内存存取速度不匹配的问题，提高了CPU的存取速度。CPU的高速缓存CPU性能指标多核处理器是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算引擎(内核)。多核心cpu主要分原生多核和封装多核。最原生多核指的是真正意义上的多核。每个核心之间都是完全独立的，即使在高负载状况下，每个核心都能保证自己的性能不受太大的影响。封装多核是只把多个核心直接封装在一起，和原生的比起来还是差了很多，优点在于多核心的发展要比原生快得多。多核心CPUCPU性能指标2.1.2存储器

什么是存储器？存储器是用于存储计算机中所有的程序和各种数据信息的设备。存储器的分类硬盘可移动磁盘光盘软盘计算机中存储器的层次结构寄存器cache存储器主存储器(RAM和ROM)外存储器（软盘、硬盘、光盘）后备存储器（磁带库、光盘库）内存储器外存储器典型存取时间1ns2ns10ns10ms100s1、内存

内存由半导体集成电路组成，按照能否随机进行读写，分为随机存储器（RAM）和只读存储器

（ROM）两大类。RAM的特点：CPU可以直接访问，可读可写，断电后数据立即丢失，只适用于临时存储数据。ROM的特点：信息只能读出不能写入，计算机断电后，ROM中的信息保持不变。（1）内存的分类RAM目前多采用MOS型半导体集成电路芯片制成，根据其保存数据的机理又可以分为DRAM和SRAM两种。DRAMSRAMDRAM称为动态随机存取存储器，需要不断刷新才能保持数据，速度较慢，但价格低廉，适用于内存的主体部分（即主存）SRAM称为静态随机存取存储器，速度很快，但价格高昂，适用于作高速缓存。（1）内存的分类（2）内存的编址方法内存被分成一个个存储单元，以字节为单位进行编址。每个存储单元存放一个字节的二进制数据。（3）内存的性能指标读或写一次内存所需要的时间，一般为1-10ns存取速度存储容量内存的存储容量是指内存中有多少个存储单元，其容量实际是指主板插槽上内存条的容量，目前内存容量的基本配置是4GB,主流配置是8GB存取速度相对较慢，断电后信息不会丢失，存储容量大，价格低。2、外存储器目前最常用的外存有硬盘、光盘、移动存储器等。软盘已基本被淘汰了。（1）软盘存储器软盘存储器由软盘片、软盘驱动器组成。软盘驱动器大多数是3.5英寸的1.44MB软驱，适用1.44MB软盘。3.5英寸软盘片软盘驱动器软盘片的结构写保护孔轴盘连接孔软盘片是两面涂满了磁性材料一张圆形软塑料片盘片被封装在一个硬塑料保护壳中读写窗(快门)是可移动的金属套，软盘工作时才打开移动翼片，露出写保护口，信息就无法记录到盘片，从而实现了写保护磁道扇区磁盘的磁道和扇区磁头，用于写入和读出信息“0”“1”盘片旋转方向磁盘片磁盘存储器的信息存储原理软盘的容量=记录面数×磁道数×扇区数×每扇区的字节数3.5英寸软盘片存储容量的计算共2个记录面（双面记录）每个记录面80个磁道每个磁道划分为18个扇区每个扇区的存储容量为512字节存储容量=28018512=1.44MB（2）硬盘存储器移动臂控制电路主轴硬盘片磁头接口硬盘是最重要的外存储器，是每台计算机必备的外存储器，用于长期保存各类信息。硬盘接口的类型IDE接口安装方便，1989年被批准为美国国家标准（ATA）。传输速度为100～133MB/SSCSI接口速度非常快，高达320MB/S，但价格昂贵，一般用于服务器。硬盘接口分为IDE、SCSI、SATA、光纤通道四种：硬盘接口的类型（续）SATA即串行ATA，其速率高达150MB/S～300MB/S。硬盘又叫串口硬盘，是未来PC机硬盘的趋势，最终SATA将实现600MB/s的最高数据传输率。光纤通道是为多硬盘系统而设计的，能满足高端工作站、服务器、海量存储网络、交换机、串行数据通讯等系统对高数据传输率的要求。硬盘的技术指标容量是硬盘最重要的参数。硬盘的容量一般以GB为单位，现在主流的硬盘容量已达到TB级，1TB=1000GB。硬盘容量=盘片数×记录面数×磁道数×扇区数×每个扇区的容量容量硬盘的技术指标例：一个硬盘有4个盘片，每个盘片有2个记录面，每个记录面有16383个磁道，每个磁道有63个扇区，每个扇区为512字节，求该硬盘的存储容量为多少GB？硬盘的技术指标转速指硬盘盘片每分钟转动的圈数，单位rpm。目前市场上主流硬盘的转速一般达到7200rpm的转速，而更高的则达到了10000rpm。转速硬盘的技术指标指硬盘的磁头移动到盘面指定磁道所需的时间。目前硬盘的平均寻道时间通常在8ms到12ms之间。等待所要访问的扇区旋转至磁头下方的时间。平均等待时间为盘片旋转一周所需的时间的一半，一般应在4ms以下。平均寻道时间平均等待时间硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度，单位为兆字节每秒（MB/s）。数据传输速率硬盘的技术指标硬盘每GB不到4毛钱，不到1500元就可以买到4TB的大容量硬盘使用硬盘应注意硬盘读写时不能关电防尘，防高温、潮湿和磁场防止硬盘受震动对硬盘定期进行病毒检测硬盘使用时远离磁场硬盘使用环境注意防尘和防潮新型硬盘——固态硬盘（SolidStateDisk，SSD）是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘(目前最大容量为5TB)。启动快读写速度快碎片不影响读取时间抗震无噪音固态硬盘的优点相对硬盘的最显著优势就是速度，能够在低于一毫秒的时间内对任意位置的存储单元完成I/O（输入/输出）操作，固态硬盘新型硬盘——固态硬盘硬盘的格式化低级格式化低级格式化是对硬盘进行初始化，目的是对硬盘重新划分磁道和扇区。以下两种情况需要对硬盘进行低级格式化：一是硬盘出厂前，厂家会对硬盘进行一次低级格式化；二是当硬盘出现某种类型的坏磁道时，使用低级格式化能起到一定的缓解或屏蔽作用。52高级格式化有两个作用：一是装入操作系统，使硬盘兼有系统启动盘的作用；二是对指定的硬盘分区进行初始化，建立文件分配表以便系统按指定的格式存储文件。高级格式化高级格式化主要是对硬盘的各个分区进行磁道的格式化，在逻辑上划分磁道。53硬盘的格式化（3）光盘存储器光盘是利用光学和电学原理进行读/写信息的存储介质，适用于档案资料管理根据光盘结构，光盘主要分为CD、DVD、蓝光光盘等几种类型.一张CD-ROM光盘可存储650MB左右的信息一张DVD光盘其容量可达4.7GB以上一张单碟存储容量达到25GB以上CD光盘表面DVD光盘表面光盘存储器的分类按存储特性分：CD-ROM/DVD-ROM：只读、不可写CD-R/DVD-R：可读、可写，但不能改写CD-RW/DVD-RW:可读、可写，且可以改写新一代光盘——蓝光（Blu－ray）或称蓝光盘（Blu－rayDisc，缩写为BD），利用波长较短（405nm）的蓝色激光读取和写入数据，一张单碟存储容量达到25GB以上，是现有（单碟）DVD的5倍。数据传输速度约相当于现有DVD的3倍。这个是新的技术标准，得用支持蓝光的光驱才能用。蓝光光盘（4）可移动存储器①闪存盘（U盘）U盘采用一种可读写非易失的半导体存储器——闪存作为存储介质，通过通用串行总线接口（USB）与主机相连，可以像使用软、硬盘一样在该盘上读写、传送文件。目前U盘的容量一般为几个到十几个GB。U盘的优点U盘体积小、便于携带。U盘的接口是USB，无需外接电源，支持即插即用和热插拔。U盘的存取速度至少比软盘快15倍以上，数据至少可保存10年，擦写次数可达10万次以上。②移动硬盘

移动硬盘比优盘容量大得多，一般在几十到几百GB左右。传输速度更快，大多采用USB2.0、IEEE1394接口。USB2.0接口的传输速率是60MB/s，IEEE1394接口的传输速率高达50MB/s~100MB/s。2.1.3输入/输出设备

1、输入设备输入设备用于把原始数据和处理数据的程序输入到计算机中。计算机输入设备按功能可分为下列四类：字符输入设备:键盘、光笔；图形输入设备:鼠标器、操纵杆、条形码阅读器；

图像输入设备:数码相机、扫描仪；

语音输入设备：话筒（1）键盘键盘是最主要的输入设备，是计算机常用的输入数字、字符的输入设备。键盘上的按键可以分成四个区域：①功能键区②主键盘区③副键盘区(数字小键盘区)④光标控制键区键盘副键盘区光标控制键区功能键区主键盘区PC键盘中主要控制键的作用控制键名称主要功能AltAlternate的缩写，它与另一个(些)键一起按下时，将发出一个命令，其含义由应用程序决定Break经常用于终止或暂停一个DOS程序的执行CtrlControl的缩写，它与另一个(些)键一起按下时，将发出一个命令，其含义由应用程序决定Delete删除光标右面的一个字符，或者删除一个(些)已选择的对象End一般是把光标移动到行末EscEscape的缩写，经常用于退出一个程序或操作F1-F12共12个功能键，其功能由操作系统及运行的应用程序决定PC键盘中主要控制键的作用（续）

Home通常用于把光标移动到开始位置，如一个文档的起始位置或一行的开始处Insert输入字符时有覆盖方式和插入方式两种，Insert键用于在两种方式之间进行切换NumLock 数字小键盘可用作计算器键盘，也可用作光标控制键，由本键进行切换PageUp使光标向上移动若干行（向上翻页）PageDown使光标向下移动若干行（向下翻页）Pause临时性地挂起一个程序或命令PrintScreen记录当时的屏幕映像，将其复制到剪贴板中鼠标：是一种计算机输入设备的简称，分有线和无线两种，是计算机显示系统纵横坐标定位的指示器，因形似老鼠而得名“鼠标”（港台作滑鼠）。“鼠标”的标准称呼应该是“鼠标器”，英文名“Mouse”。鼠标的使用是为了使计算机的操作更加简便，来代替键盘那繁琐的指令。（2）鼠标

尽管鼠标是在80年代后才得到广泛应用，但它的历史最早却可以追溯到上个世纪60年代末，其发明者是美国斯坦福研究所的道格拉斯·恩格尔巴特博士。道格拉斯博士与他的同事比尔英格力士于1963年设计出了鼠标最初的原型，并于1968年12月9日制成了世界上第一支“鼠标”。（2）鼠标原始鼠标鼠标主要用于图形界面操作系统的快速输入设备，通过移动显示器上的光标并通过菜单或按钮向主机发出各种操作命令，但不能输入字符和数据。鼠标按接口类型可分为串行鼠标、PS/2鼠标、总线鼠标、USB鼠标（多为光电鼠标）四种。鼠标按其工作原理及其内部结构的不同可以分为机械式，光机式和光电式三种。目前流行的是光电鼠标，这种鼠标传送速率快，灵敏度和准确度高。（2）鼠标几种不同形式的鼠标器无线鼠标有线光电鼠标鼠标的常见操作及含义左键单击：选择一个对象左键双击：打开一个应用程序右键单击：打开快捷菜单按住左键可以拖动一个对象按住CTRL键的同时拖动被选中的对象可以实现复制功能按住shift键的同时拖动被选中的对象可以实现移动功能②鼠标的主要技术参数鼠标最重要的参数是分辨率，它以dpi（dotsperinch，像素/英寸）为单位，表示鼠标移动1英寸能准确定位的最大信息数。分辨率越高，鼠标越灵敏。主流是400dpi,800dpi和400dpi的鼠标只是在显示器分辨率高的情况下性能差异才会表现得明显一点。对于普通用户400dpi分辨率的光电鼠标已经足够用了。3200dpi鼠标微软ArcTouch，在概念上与前一代没有太大的差别，就是圆弧拱起的样子，在摊平时电源就会关上，以方便携带。ArcTouch最不可思议的地方在于可以改变鼠标的弧线以适合用户的手型，从严重驼背的骆驼造型到完全平胸平坦的平板鼠标，都完全没有问题，人体工学设计相当的赞。不过遗憾的是，ArcTouch并不支持之前多点触控功能。多点触控是指屏幕能识别多个手指同时做的点击动作。微软ARCTouch鼠标（3）数码相机数码相机，英文全称：DigitalStillCamera(DSC)，简称：DigitalCamera(DC)，是一种利用电子传感器把光学影像转换成数字信号的照相机。电子数据的照相机，它是一种重要的图像输入设备。按用途分为：单反相机，卡片相机，长焦相机和家用相机等。（3）数码相机数字相机的传感器是一种光感应式的电荷耦合器CCD或互补金属氧化物半导体(CMOS）。在图像传输到计算机以前，通常会先储存在数码存储设备中，通常是使用闪存。（3）数码相机数码相机是怎样工作的？1

将数码相机对准景物，按下快门，被景物反射出来的光线进入相机镜头3CCD将光信号转换为电信号4

模数转换器(ADC)把模拟信号转换为数字信号5

数字信号处理器(DSP)修整图像的质量、压缩图像数据、将图像存储在存储卡中6

将数码相机与计算机连接，把图像传送到计算机中7

运行有关软件，将图像显示在屏幕上2

光线被聚焦在CCD芯片上数码相机的主要性能指标CCD像素数目决定数字图像能够达到的最高分辨率例如，分辨率最高达1600×1200时，共有192000个像素(200万像素)存储器容量SD(miniSD)卡（4）扫描仪①扫描仪的作用扫描仪是将原稿（图片、照片、底片、书稿）输入计算机的一种输入设备。主要基于光电转换原理，用于光电转换的电子器件是CCD（电荷耦合器件）②扫描仪的类型滚筒式和胶片专用扫描仪高分辨率的专业扫描仪，技术性能很高，多用于专业印刷排版领域手持式扫描仪扫描头较窄，只适用于扫描较小的图件平板式扫描仪主要扫描反射式稿件，适用范围较广。其扫描速度、精度、质量比较好③扫描仪的性能指标分辨率（dpi）如：600×1200dpi，1200×2400dpi色彩位数（色彩深度）位数越多，扫描的图象效果也越真实如：24bit，32bit，36bit，42bit，48bit扫描幅面

A4幅面,A3幅面，···，A0幅面与主机的接口类型

SCSI，USB，1394接口等（5）光笔光笔是一种手写输入设备手写输入的核心技术是识别软件，软件的识别率越高，就能快而准确地得到所需的汉字。2.输出设备

输出设备负责把各种信息以数字、字符、图像、声音等形式表示出来。常见的输出设备有显示器、打印机、绘图仪和语音输出系统等。1、显示器显示器是计算机系统中最基本的输出设备。分两种类型：阴极射线管（CRT）显示器和液晶显示器（LCD）。目前最为流行的是液晶显示器。（1）显示器的主要技术参数

屏幕尺寸：屏幕尺寸是指屏幕的对角线长度，以英寸为单位，主流尺寸达到19英寸以上。传统显示屏的宽度与高度之比为4：3，而宽屏液晶显示器的屏幕比例还有16：9和16：10两种。分辨率：分辨率是指整屏可以显示的像素个数。通常写成水平分辨率×垂直分辨率的形式，例如l024×768。通常，分辨率越高，显示的图像越清晰。刷新频率：刷新频率是指每秒屏幕画面更新的次数。刷新频率越高，画面闪烁越小。（2）如何选购和保养LCD？除前面所述参数外，还要考虑3个指标：坏点的个数对比度和亮度LCD的响应时间（10ms内）如何保养LCD？千万不要让水进入LCD不用就关机使用屏幕保护程序，不要长时间显示同一画面不要用尖利的东西撞击屏幕··········（3）未来显示器发展三大趋势节能减排3D触控银行、医院、图书馆等大多有触摸屏，支持触摸屏的手机、MP3、数码相机也很多。但是这些已经存在的触控屏都是单点触控，只能识别和支持每次一个手指的触控、点击，若同时有两个以上的点被触碰，就不能做出正确反应，而多点触控技术能同时采集多点信号，能对每路信号的意义进行判断，能识别人的五个手指同时做的点击、触控动作。未来显示器发展趋势多点触控多点触控的出现是鼠标出现后用户控制界面的又一次全新升级，这种全新的用户界面通过创新的软件支持和超大的多点触控屏幕，能够通过手指实现随心所欲地操控，从而更好地体现对象的相关特征（文字、录像、图片、卫片、三维模拟等信息）触摸屏Windows8来了,升级的最重要因素是什么?移动设备触摸操作的融入,让今后的PC发展进入新的阶段。老式的不带触摸的显示器恐怕将不能满足今后PC操作的需求.多点触控Win8进行时笔记本电脑进入触摸时代（4）显卡显卡全称为显示接口卡，显示适配器或显示器配置卡。显卡的功能：把需要显示的图像数据转换成视频控制信号，从而控制显示器显示该图像。显卡通过接口与主板相连，目前常用的有PCI、AGP、PCI-E等几种接口。显卡与主存之间传送数据的方式通过PCI总线：266MB/s通过AGP端口：2133MB/s通过PCI-E端口：4GB/s④显卡（续）显卡的发展由于3D游戏大量出现和硬件价格迅速下降，现在显示卡一般都采用具有3D功能的绘图处理器(GPU)芯片，使得游戏能取得更为逼真的效果。如：nVIDIA公司：GeForce8系列，

GeForce9系列和第十代系列ATI公司：Radeon6000系列，Radeon7000系列等2、打印机打印机的类型 针式打印机激光打印机 喷墨打印机针式打印机激光打印机喷墨打印机针式打印机类型：属于击打式打印机优点：耗材成本低，能多层套打，适合于票据打印缺点：打印质量不高，工作噪声很大，速度慢应用：银行、证券、邮电、商业等领域用于打印存折和票据等激光打印机类型：属于非击打式打印机原理：激光技术与复印技术的结合优点：分辨率较高，打印质量好速度高，噪声低价格适中缺点：彩色输出价格还比较高接口：过去是并行口，目前流行使用USB接口应用：办公室和家庭应用喷墨打印机类型：非击打式打印机，大多为彩色打印优点：可以打印近似全彩色图像，经济，效果好，低噪音，使用低电压，环保缺点：墨水成本高，消耗快应用：家庭及办公墨盒打印机主要性能指标打印精度(dpi)打印速度：通常每分钟3~10页色彩数目幅面大小与主机的接口：并行口、SCSI口、USB接口打印成本、噪音、功耗3D打印机时代到来一年前，说起3D打印，许多人都会摸不着头脑；但如今，提到这一概念，即便你不能说出它究竟是什么，也一定不会感到陌生。与之相关的新闻从每月几篇发展到每周几篇，如今每天都可以看到许多关于3D打印的新闻。在资本市场上，几乎所有和3D打印相关的公司都被热炒。

这种3D打印的挂锁和钥匙完全是塑料材质的。先用3D打印机打印出台灯部件，再把它们拼接起来就成了一台漂亮而实用的台灯。你甚至可以用3D打印机打印尺寸非常特殊的量杯。使用3D打印机打印出来的鞋子

正在打印中的3D打印机

“由点成线、由线成面、由面成体”，这些材料会根据电脑中的数据，在3D打印机中先固结成面，而后一层一层累加固结成体，最终将虚拟的3D模型“打印”成现实的物体。五个细细的管子喷出不同颜色的液体，这五种颜色混合可以调配出39万种色。

北京3D照相馆3D打印照相馆里的stratasys的3D打印机

你能想到的，3D打印皆有可能

“有想法的时候就把它做出来”160分钟实现“克隆”人

上海3D打印设计的隧道工程荷兰即将建出全球第一座3D打印房屋

3D打印的太阳镜成伦敦设计师创意品牌3D打印耳朵重塑听力宇航员的“特供”：太空中3D打印食品食物打印机可以复制食物的味道和食材的颜色，从而使复制出来的“假”食物具备能以假乱真的色香味，以便让宇航员在用餐时有新鲜感而不至于太厌食。

3D打印的航天飞机，能吃的3D打印食品研究者认为，这款理想的食物复制机器，最终应该能被用来将所有的营养物和矿物质混合在一起，从而打造出营养全面的一餐。人类的厨艺本身都可能会迎来一场大飞跃。当然，按照目前的研究进度，研究者称，食物打印机还需要5~10年才能“烹饪”出真正色香味俱全的食物。相比结构相对简单的奶酪或巧克力，水果和蔬菜比较难以制模，要想吃上食物打印机做出来的牛排，至少还需要等几十年。3D打印的赛车3D打印的赛车Areion3D打印的肉你敢吃吗？皮特泰尔投资的现代草地公司用3D生物生长技术，将不同细胞细致的混合，进而生成人造肉。现代草地公司也承认目前对于3D打印出人造肉，还有很多难题需要攻克，不过公司近期的目标是打印出2x1x0.5厘米体积大小的肉。3D打印还有什么不能打印的？从机械模型，到建筑，从动漫模型到人体器官，从赛车到食品，3D究竟还有什么不能打印？3、绘图仪绘图仪主要用于绘制各种管理图表和统计图、大地测量图、建筑设计图、电路布线图、各种机械图、广告、海报等。2.1.4主板主板，又叫系统板或母板，它安装在机箱内，是计算机系统中最大的一块电路板。主板几乎集中了系统的主要核心部件，通常安装了CPU插槽、内存储器插槽、控制芯片组、总线扩展槽、外设接口、CMOS和BIOS控制芯片等。（1）主板的概念CPU插座内存条插座软驱、硬盘IDE连接器电源连接器PCI总线插槽

芯片组I/O端口（2）主板的组成AGP插槽（3）芯片组芯片组（Chipset）是主板的核心组成部分，如果说中央处理器（CPU）是整个计算机系统的心脏，那么芯片组将是整个系统的躯干。芯片组分两种：“南桥”芯片和“北桥”芯片。（3）芯片组北桥要比南桥重要.北桥连接系统总线,担负着cpu访问内存和显卡的重任。南桥不和CPU连接，通常用来控制输入输出和IDE设备的.所以速度比较慢。北桥芯片就是位于CPU插槽附近的一块芯片，其上面一般都覆盖了散热片。

芯片组的作用yALU寄存器组CPU总线接口R6CPU(前端)总线I/O总线主板扩展槽PCI接口南桥芯片I/O总线磁盘控制器以太网卡USB控制器和接口鼠标器键盘网线disk声卡视频卡光驱主存储器0A北桥芯片y存储器总线显卡（4）基本输入输出系统BIOS和CMOS基本输入输出系统（BIOS）是一组固化到计算机主板ROM芯片上的程序。主要负责对基本的输入输出设备进行控制。BIOS的组成（1）加电自检程序（2）系统自举程序：读入操作系统引导程序，并将系统控制权交给引导程序，由引导程序完成系统的启动。（3）基本外围设备的驱动程序：包括硬盘、软盘、光驱、键盘等常用外围设备的控制程序。（4）CMOS程序：用于设置计算机中的配置信息，存放在一块可读写的CMOSRAM芯片中的。关机后，系统通过一块后备电池向CMOS供电以保持其中的信息。BIOS的组成（续）用户还可以利用CMOS来设置系统的日期、时间或口令等。用户在系统自举之前，一般按住Del键（或F2，F8键）可以进入CMOS设置状态。CMOS在下列情况下需要启动CMOS设置程序对系统进行设置：PC机组装好之后第一次加电CMOS芯片因掉电、病毒侵害、放电等原因造成其内容丢失或被错误修改用户希望更改或设置系统的口令系统因某种需要而调整某些设置参数2.1.5总线与接口1、总线计算机中的各个部件通过一条公共信息通路连接起来的，这条信息通路称为总线。根据总线上传送信号的不同，可将总线分为三类：数据总线、地址总线和控制总线。（1）总线的分类系统总线有ISA总线、PCI总线、AGP总线、PCI-E总线。PCI总线用在声卡、网卡、视频卡等，数据传输速率为133MB/s。AGP总线用于AGP显卡，数据传输速率可达2.1GB/s。PCI-E用在高端显卡，数据传输速率可达10GB/s。 （2）总线的性能指标总线带宽：指单位时间内总线上可传送的最大数据量。总线带宽（MB/s）＝（总线频率×总线位宽×每个总线周期的传输次数）/8。例如PCI总线频率为33.3MHz，总线宽度32位，则带宽为32b/8×33.3MHz=133.2MB/s。2、I/O接口I/O接口是CPU和I/O设备之间信息交换的桥梁，用于实现将CPU与I/O设备联系在一起。PC机中常见的接口标准有串行口、并行口、IDE接口、USB接口、显示器输出接口等。常用的I/O接口及其性能参数名称数据传输速率可连接的设备数目通常连接的设备串行口50～19200b/s1鼠标器，MODEM并行口1.5MB/s1打印机，扫描仪USB(1.0)1.5MB/s(全速)1.5Mb/s(慢速)最多127键盘，鼠标器，数码相机，移动盘等USB(2.0)60MB/s(高速)最多127外接硬盘，数字视频设备，扫描仪等IEEE139450MB/s,100MB/s最多63数字视频设备IDE66MB/s，100MB/s，133MB/s1-4硬盘，光驱，软驱SATA150MB/s,300MB/s1硬盘关于USB接口USB即通用串行总线式接口特点：高速、可连接多个设备（使用“USB集线器”最多可连接127个）、即插即用，可向外设提供电源传输速率：USB的1.0版：1.5Mb/s和12Mb/sUSB2.0版：高达480Mb/s（60MB/s）USB接口的3种类型接口类型A,通常在PC上出现接口类型B,通常在USB设备上出现Mini-USB,数码相机、移动硬盘等设备经常使用USB集线器,可扩展PC机的USB接口2.2计算机的工作原理2.2计算机的工作原理“存储程序控制”原理计算机在执行程序时须先将存储在外存中的相关程序和数据读入内存中在执行程序时CPU会根据程序计数器中的内容取出指令并执行指令，然后再取出下一条指令并执行，如此循环下去直到程序结束指令时才停止执行。其工作过程就是不断地取指令和执行指令的过程，最后