03微型计算机硬件组成13页
1-3微型计算机系统的组成、分类和配置
• §1.3.3IBM PC及PC/XT的配置
• 以8088为CPU的微型计算机IBM PC及 PC/XT的主机和外设组成。主机采用主板 （系统板）
• 1、系统板
• 图1.8
• （1）微处理器及其支持芯片
• ①8088 8087
• 8088准16位微处理器，时钟频率为 4.77MHz，有20条地址线，故可寻址220B
• 最小工作模式是单处理机模式，只允许 8088接于系统中
• 最大工作模式是多处理机方式，除8088外， 系统可配接8087
• ②8288总线控制器
• 最大模式 对内存和外设进行控制
• 最大模式是多处理机模式，需要协调主处 理机和协处理器的工作，并因负载较重需
第1章 微型计算机基础
§1.3 微型计算机系统的组成、分 类和配置
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• §1.3.1微型计算机的组成
• 微型计算机与一般计算机一样，由硬件和 软件组成
• 图1.5
• 1、微型计算机的硬件
• （1）CPU
• 运算器、控制器和寄存器
• 运算器 ALU
• 控制器由指令寄存器、指令译码器、控制 电路组成，能根据指令的要求，对计算机 的各个部件发出相应的控制信息，使它们 协调工作，从而完成对整个计算机的控制
微型计算机硬件系统的基本组成
微型计算机硬件系统的基本组成微型计算机是由硬件和软件两部分组成的，其中硬件系统是微型计算机的基本组成部分之一。一般来说，微型计算机硬件系统主要包括以下几个方面：
1.中央处理器（CPU）：中央处理器是微型计算机的心脏，它承担着所有计算和处理的任务。CPU由控制单元和算术逻辑单元组成，其中控制单元控制CPU的操作流程，算术逻辑单元则执行具体的数学、逻辑运算。
2.存储器：存储器是微型计算机的重要组成部分，它用来存储程序和数据，为CPU提供必要的信息。存储器一般包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。其中RAM用来存储程序和数据，ROM则用来存储不变的程序代码和数据。
3.输入设备：输入设备用来接受用户的输入信息，为计算机提供数据和指令。常用的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等。
4.输出设备：输出设备用来将计算机处理的结果显示给用户。常用的输出设备包括显示器、打印机、音箱等。
5.存储设备：存储设备是用来存储长期数据的设备。常见的存储设备包括硬盘、光盘、U盘等。
6.总线：总线是用来传输信息的通路，包括数据总线、地址总线和控制总线。数据总线用来传输数据，地址总线用来指定数据的存储位置，控制总线用于控制各种设备的操作。
以上是微型计算机硬件系统包括的基本组成部分，这些组成部分相互连接，构成一个完整的计算机系统。在计算机中，硬件系统起着至关重要的作用，而软件则是微型计算机得以发挥作用的关键。因此，掌握计算机硬件系统组成结构和工作原理是计算机专业人士的必修课程，对学习和应用计算机技术具有重要的指导意义。
03微型计算机硬件组成
微型计算机系统也由硬件和软件两大部分组成
3.1 微型计算机
3.1.1 微型计算机概述
1)微型计算机与大、中、小型计算机的区别在于微型计算机的CPU
采用了大规模和超大规模集成电路技术。
2)通常将微型计算机的CPU芯片称作微处理器（Micro Processing
Unit，MPU），微型计算机的发展是与微处理器的发展同步的。3)摩根定律：计算机的CPU性能每18个月，集成度将翻一番，速
度将提高一倍，而其价格将降低一半。
4)微型计算机的发展方向：
高速化
超小型化
多媒体化
网络化
隐形化
3.1.2 微型计算机分类
1)按组成结构分类
根据微型计算机的CPU、内存、I/O接口和系统总线组成部件所在的位置可分为：
①单片机：组成部分集成在一个超大规模芯片上，具有体积小、
功耗低、控制能力强、扩展灵活、微型化和使用方便等有点，
广泛用于控制、仪器仪表、通信、家用电器等领域。
②单板机：各组成部分装配在一块印刷电路板上，单板机结构
简单、价格低廉、性能较好，常用于过程控制或作为仪器仪
表的控制部件。由于单板机易于使用、便于学习，所以普遍
将其作为学习微型计算机院里的实验机型。
③多板机：各组成部分装配在多块印刷电路板上，如台式、便
携式PC机。
2)按用途分类
微型计算机按用途可分为台式、便携式、手持式等。
3)微型计算机的主要性能指标
①CPU指标：主要包括CPU字长、时钟频率
②运算速度：平均运算速度，即每秒钟所能执行的指令条数。
③内存容量：反映了内存储器的存储数据的能力。存储容量越
大，其处理数据的范围就越广，并且运算速度一般也越快。
微型计算机的硬件组成
第4章微型计算机的硬件组成
4.1 微型机系统
微型计算机包括多种系列，多种档次、型号的计算机。一个完好的微机系统同样也是由硬件系统和软件系统组成的。微型机的核心局部是由一片或几片超大规模集成电路组成的，称为微处理器。例如英特尔公司的Pentium IV。所谓微型机就是以微处理器为核心，配上大规模集成电路制成的存储器、输入输出接口电路，以及系统总线所组成的计算机。下面我们介绍微型机的硬件构成。
微型机的根本构成都是由显示器、键盘和主机构成。在主机箱内有主板、硬盘驱动器、CD ROM驱动器、软盘驱动器、电源、显示适配器〔显示卡〕等。
1. 主板
主板也叫系统板或母板，在个人电脑诞生的20多年来，主板一直是个人电脑的主要组成局部。其中主要组件包括：CMOS、根本输入输出系统〔BIOS〕、高速缓冲存储器、内存插槽、CPU插槽、键盘接口、软盘驱动器接口、硬盘驱动器接口、总线扩展插槽〔ISA，PCI 等扩展槽〕、串行接口〔COM1，COM2〕、并行接口〔打印机接口LPT1〕等。如下图。
图微型机主板
2. 中央处理器〔Central Processing Unit，简称CPU〕是一个体积不大而集成度非常高、功能强大的芯片，也称为微处理器〔Micro Processor Unit，简称MPU〕，是微型机的核心，
微型计算机的硬件组成
16
中央处理器主要包括运算器和控制器两大部件。计算机的所有操作都受CPU控制，所以它的品质直接影响着整个计算机系统的性能。如下图。
图1.4.2中央处理器
3. 内存储器
目前，微型机的内存储器由半导体器件构成。而半导体器件存储器件由只读存储器ROM〔Read Only Memory〕和随机存储器RAM〔Random Access Memory 〕两局部构成。
微型计算机系统的硬件组成
微型计算机系统的硬件组成
微型计算机系统是由各种硬件组件组成的，每个硬件组件都有特定的功能和作用。下面，我们将介绍几个常见的硬件组件。
1. 中央处理器(CPU)
中央处理器是整个计算机系统的核心，负责执行程序和指令。CPU 的运行速度取决于它的时钟频率。CPU由多个核心组成，每个核心可以执行一个或多个任务。
2. 存储设备
存储设备包括内存和硬盘。内存主要用于存储正在运行的程序和数据，而硬盘则用于长期存储文件和数据。内存的容量越大，可以存储的程序和数据也越多。
3. 输入设备
输入设备用于将数据输入到计算机系统中。常见的输入设备包括鼠标、键盘、扫描仪、摄像头和触摸屏。它们可以为用户提供不同的输入方式。
4. 输出设备
输出设备用来显示或输出计算机系统中的数据。常见的输出设备包括显示器、打印机、扬声器和投影仪。它们可以为用户提供不同的输出方式。
5. 主板
主板是将所有硬件组件连接在一起的电路板。它包含了电源、CPU
插槽、内存插槽、硬盘插槽、扩展插槽等多个组件。主板的选择和配
置对计算机系统的性能和稳定性有重要影响。
6. 显卡
显卡是计算机系统中用于控制显示器输出的关键硬件。它包含了
显存、GPU、显卡接口等多个组件。显卡的选择和配置对计算机系统中
的图形处理和视频输出有较大影响。
7. 电源
电源是计算机系统中的重要组成部分。它为系统提供所需的电力，并保证系统的稳定工作。电源的品质决定了计算机系统的可靠性和稳
定性。
综上所述，微型计算机系统的硬件组成包括中央处理器、存储设备、输入设备、输出设备、主板、显卡和电源等多个部分。这些组件
微型计算机的硬件组成
微型计算机的硬件组成
一、CPU、内存、接口和总线的概念
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视频：CPU、内存、接口和总线的概念
1微型计算机的结构
微型计算机包含了多种系列、档次和型号等。这些计算机的共同特点是体积小，适合放在办公桌上使用，而且每个时刻只能一人使用，因此又称为个人计算机（PC）。图1-3是PC的典型结构。
2主板
主板是固定在微型计算机主机箱箱体上的一块电路板。主板上装有大量的有源电子元件。其中主要组件有CMOS、基本输入输出系统（BIOS）、高速缓冲存储器（cache）、内存插槽、CPU插槽、键盘接口、软盘驱动器接口、硬盘驱动器接口、总线扩展插槽（提供ISA、PCI 等扩展槽）、串行接口（COM1、COM2）、并行接口（打印机接口LPT1）、USB接口等。因此，主板是计算机各种部件相互连接的纽带和桥梁。
3中央处理器
中央处理器（CPU）是计算机的核心，包括运算器、控制器和寄存器等。计算机的运转是在CPU的指挥控制下实现的，所有的算术运算和逻辑运算都是由它完成的。因此，CPU是决定计算机速度、处理能力和产品档次的关键部件。
图1-3 PC的典型结构
4内存储器
存储器分为内存储器和外存储器，通常分别简称为内存和外存。
内存是计算机的主要工作存储器，是计算机用于直接存取程序和数据的地方。计算机在执行程序前必须将程序和数据装入内存中，这种装入信息的操作称为“写入”；所执行的指令及处理的数据，也必须从内存取出，这种取出信息的操作称为“读出”。存储器读出信息后，原内容保持不变；向存储器写入信息，则原内容被新内容所代替。
微型计算机硬件的组成
微型计算机硬件的组成
微型计算机硬件的组成是由多个组件组合而成的，比如中央处理器（CPU），系统内存，磁盘驱动器，显示器等等。这些组件构成了一个完整的计算机系统，满足用户的日常办公需求和生活需求。即使是微型计算机，也同样具备此类硬件组成，不过个体硬件元素都更加小巧便携。具体来说，微型计算机硬件的组成主要包括：
一、中央处理器（CPU）：
CPU芯片是微型计算机的核心，它管理系统的所有功能，负责系统的数据处理以及不断地变化和更新计算机系统中的信息，是系统运行的核心。
二、主板：
主板是构成微型计算机结构的基础，主要把所有硬件连接起来，确保数据传输和数据处理的正确性与稳定性，它负责控制和管理硬件的操作。
三、系统内存：
系统内存是微系统的重要组件，它负责存储和管理操作系统，应用程序以及系统运行时产生的临时数据，一般的系统内存大小介于2GB和16GB之间，不同的用户有不同的需求。
四、硬盘驱动器：
硬盘驱动器是用户存储操作系统，应用程序和数据的主要位置，可以为用户提供更大容量的磁盘存储空间，一般都是机械硬盘，容量介于500GB和4TB之间。
五、显示器：
显示器是用户对微型计算机的最终感知，我们通过显示器查看操作系统和应用程序的界面，而且近几年来显示器技术发展非常迅猛，现在可以在比较紧凑的空间里提供清晰的画面和细腻的细节，满足各种用户的需求。
六、其他附件：
除了上述硬件外，微型计算机还包括一些其他组件，比如触摸板、键盘、声卡、网络接口卡等，这些组件都是支持微型计算机正常运行的必要元素。
总之，微型计算机的硬件组成主要包括：中央处理器，主板，系统内存，磁盘驱动器，显示器等组件，以及其他的附件。这些硬件让用户能够高效管理和操作计算机系统，体现微型计算机系统的强大性能。
大学计算机基础第三章-微型计算机硬件组成
3.2.1 CPU
1. CPU分类 分类 CPU组成：运算器、控制器和寄存器组，通过内部数 组成： 组成 运算器、控制器和寄存器组， 据总线传送信息。 据总线传送信息。 CPU有通用 有通用CPU和嵌入式 和嵌入式CPU。其区别主要在于应 有通用 和嵌入式 。 用模式的不同。 用模式的不同。 • 通用 通用CPU追求高性能，功能比较强，能运行复杂的 追求高性能， 追求高性能 功能比较强， 操作系统和大型应用软件； 操作系统和大型应用软件； • 嵌入式 嵌入式CPU则强调处理特定应用问题的高性能，主 则强调处理特定应用问题的高性能， 则强调处理特定应用问题的高性能 要用于运行面向特定领域的专用程序， 要用于运行面向特定领域的专用程序，配备轻量级操 作系统，在功能和性能上有很大的变化范围。 作系统，在功能和性能上有很大的变化范围。
大学计算机基础
2.衡量CPU性能的主要技术指标 2.衡量CPU性能的主要技术指标 衡量CPU
CPU字长 1. CPU字长 CPU内部各寄存器之间一次能够传送的数据位 内部各寄存器之间一次能够传送的数据位。 CPU内部各寄存器之间一次能够传送的数据位。即同一时间能一次处理的 二进制数的位数。下一步的主流CPU 64位 CPU是 二进制数的位数。下一步的主流CPU是64位。 2. 位宽 CPU通过外部数据总线与外部设备之间一次能够传送的数据位 通过外部数据总线与外部设备之间一次能够传送的数据位。 CPU通过外部数据总线与外部设备之间一次能够传送的数据位。 3.CPU主频 3.CPU主频 主频是CPU的工作频率，也称时钟频率，用来表示CPU的运算速度。 主频是CPU的工作频率，也称时钟频率，用来表示CPU的运算速度。 CPU的工作频率 CPU的运算速度 主频包括两部分：外频与倍频，主频=外频× 外频是CPU的总线频率) CPU的总线频率 主频包括两部分：外频与倍频，主频=外频×倍频 (外频是CPU的总线频率) 倍频：CPU的主频与外频的比值 的主频与外频的比值。 倍频：CPU的主频与外频的比值。 倍频以0.5为一个间隔单位， 1.5到 23，或更高。 0.5为一个间隔单位 倍频以0.5为一个间隔单位，从1.5到 23，或更高。 主频仅仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。 CPU性能表现的一个方面 CPU的整体性能 主频仅仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。 CPU的生产工艺技术 4. CPU的生产工艺技术 通常用微米数字来描述 5. CPU的主要生产厂商 的主要生产厂商 – Intel公司（Pentium、Celeron系列） 公司（ 系列） 公司 、 系列 – AMD公司（Athlon、Sempron、Opteron Duron系列） 公司（ 系列） 公司 、 、 系列 -- Cyrix、IBM、Apple、Mtotorola 、 、 、
微型计算机的硬件结构和软件配置
案例1.1 微型计算机的硬件结构和软件配置
★练习目标★
①根据教程中硬件组成的讲解，熟悉微机的硬件配置、微机主机箱内部结构，认识每个部件的布局及功能。
②学会查看微机的主要参数、性能指标及基本配置。
★案例分析★
微型计算机作为计算机家族的杰作代表，以小巧、灵活、方便、便宜的特点受到人们的青睐，已成为大众化的信息处理工具。一个完整的微机系统是由哪些硬件系统和软件系统组成？微机主机箱中的硬件由哪些部件组装而成？每台微机应该安装哪些常用的软件才能充分发挥其功能？如何查看微机的主要参数和性能指标？本案例将对这些问题进行分析和讨论。
★操作导航★
1．微型计算机系统的外观
从外观上看，微型计算机硬件的基本配置是主机箱、显示器、键盘、鼠标、音箱等。如图1-1所示。另外，经常使用的外设还有打印机、数码摄像机、扫描仪等。
图1-1 从外部看到的微机系统
微型计算机从结构可以分为主机和外部设备两大部分，主要功能集中在主机上。主机机箱的外观虽然千差万别，但每台机箱前面都有电源开关、电源指示灯、硬盘指示灯、复位键、光盘驱动器、软盘驱动器等。机箱前面板外观如图1-2所示。
机箱的后面板上集成了各种外部设备的接口，用于计算机主机与各种外部设备进行连接。常见主机箱的后面板外观如图1-3所示。
主机箱背板上的标准接口如图1-4所示。
2．认识主机箱的内部结构和主要部件
微型计算机的主要功能部件中央处理器（简称CPU）、主存储器、外存储器（硬盘存储器、软盘存储器、光盘存储器）、网络设备、接口部件、声卡、视频卡等部件安装在主机箱内。
在老师的指导或演示下打开微机主机机箱。注意，机箱打开时需要有严格的防护措施，最常见的就是防止人体的静电，因为静电可能对计算机的芯片造成不良影响，甚至可能烧毁芯片，所以在进行硬件的安装和拆卸时，需要戴上防静电手套。
13微型计算机系统组成PPT课件
计算机硬件结构
硬件系统
运算器：用于加工、处理数据的部件，主要完成对数据的算术运算和 逻辑运算。
控制器 ：是计算机的控制部件，它控制其它部件协调统一的工作， 并能完成对指令的分析和执行 。
运算器和控制器合称为中央处理器。也叫CPU.
5
存储器
硬件系统
存储器 ：是计算机的记忆装置，主要是存放程序和数据。其工作原 理如图：
2 CPU的字长： 是指CPU在一次操作中能处理的最大数据单位，
它体现了一条指令所能处理数据的能力。例如：一个 CPU的字长为32位就表示CPU每执行一条指令可以处 理32位二进制数据。
22
内存
23
内存——内存性能指标
（1）内存存取时间
从存储单元中将二进制信息读出到存储器数据寄存器中， 或将存储器寄存器中的二进制信息写入到存储器的所占用的时 间。
CAD软件、MIS软件、游戏软件等。需系统软件支持， 最基础的系统软件是操作系统。 系统软件：管理、控制和维护计算机及其外设、计算机网 络，提供用户与计算机界面等的软件。离计算机硬件较 近，离用户关心的问题较远。
系 之统 间软 并件 无和 严应 格用 界软 限件 。
系统软件：
典型：操作系统、语言处理系统、数据库管理系统。 操作系统：最基本的系统软件，是计算机系统有效工作的
❖ 微型计算机由运算器、控制器、内存、输入设 备和输出设备五大部件组成的。但是它有自己明 显的个性特征。在微机中，运算器和控制器就不 是两个独立的部件，它们从开始就做到一块微处 理器芯片上，称为CPU芯片(中央处理器)。中央 处理器ＣＰＵ和主存储器构成计算机的主体，称 为主机。主机以外的大部分硬件设备都称为外围 设备或外部设备，简称外设。它包括输入输出设 备、外存储器（辅助存储器）等。
第三章-微型计算机硬件组成
PC99规范要求主板各接口必须采用有色识别标识，方便识别
CPU
•CPU字长：单位时间内一次处理的二进制数的位数。 •CPU外频：CPU总线频率 • CPU主频：CPU内核电路的实际工作频率 •生产工艺技术：通常用微米数字来描述
微型计算机存储器分内部存储器和外部存储器
内部存储器 访问速度快 信息暂时性 相对价格高
总线：微处理器与各部件和外围设备共用的连接线路
处理器
存储子 系统
I/O子 系统
总线分类
连 内部总线：连接CPU的各个组成部件（芯片内部）
接 对
系统总线：连接计算机中各大部件
象 外部总线：连接计算机和外部设备
传 地址总线:传输地址信息
输 对
数据总线:传输数据信息
象 控制总线:传输控制信息
通
信 并行总线:通信速度快、实时性好 方 串行总线:简易、方便、灵活
2000年的 微处50理0 器
Pentium
25
100K
8486
10
8386
8286
10K
8088
1
8080
4004
0.1
1975 1980 1985 1990 1995 2000
每2年芯片能力增长一倍
单
位
时
间百
执
万 条
/
行每
微型计算机系统基本组成
微型计算机系统基本组成
微型计算机系统是由多个组件组成的，这些组件相互配合，共同完成计算机的各项任务。本文将从硬件和软件两个方面介绍微型计算机系统的基本组成。
一、硬件组成
1.中央处理器（CPU）：CPU是微型计算机系统的核心，负责进行数据的处理和指令的执行。它由控制单元和算术逻辑单元组成，控制单元负责控制整个计算机系统的运行，算术逻辑单元则进行各种运算操作。
2.内存：内存是计算机用来存储数据和指令的地方，它分为主存和辅存两部分。主存储器（RAM）是计算机的临时存储器，用于暂时存放正在运行的程序和数据；辅助存储器（如硬盘、固态硬盘）则用于永久存储数据和程序。
3.输入设备：输入设备用于将外部信息输入到计算机中，常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等。键盘用于输入文字和命令，鼠标用于控制光标的移动和操作，扫描仪用于将纸质文档转换为数字形式。
4.输出设备：输出设备用于将计算机处理后的结果显示给用户，常见的输出设备有显示器、打印机、音箱等。显示器用于显示图像和文字，打印机用于将计算机中的数据打印出来，音箱用于播放声音
和音乐。
5.存储设备：存储设备用于永久存储数据和程序，除了辅助存储器外，还包括光盘、U盘等。光盘用于存储大量的数据和程序，U盘则方便携带和传输数据。
6.总线：总线是各个硬件组件之间传输数据和信号的通道，包括数据总线、地址总线和控制总线。数据总线用于传输数据，地址总线用于传输内存地址，控制总线用于传输控制信号。
二、软件组成
1.操作系统：操作系统是微型计算机系统的核心软件，负责管理计算机的资源和控制计算机的运行。它提供了用户与计算机硬件之间的接口，使用户可以方便地使用计算机。
微型计算机系统的硬件组成
微型计算机系统的硬件组成
中央处理器(CPU)是微型计算机的核心部件，是整个计算机系统的控制中心。它主要负责执行指令集中的指令，并对数据进行处理。CPU通常由控制单元和算术逻辑单元组成。控制单元负责控制整个计算机的工作流程，包括指令的获取、解码和执行等。算术逻辑单元则负责执行算术和逻辑运算，例如加减乘除等。
内存是计算机系统中的核心组成部分，用于存储正在运行的程序和数据。内存按照存取速度的不同可以分为主存和辅存。主存也称为随机访问存储器(RAM)，它是CPU能够快速访问到的存储介质，主要用于存储程序和数据。辅存则用于长期存储数据，例如硬盘、固态硬盘等。
存储器用来存储计算机的数据和信息。除了内存和辅存之外，存储器还包括读取存储器(ROM)和高速缓存存储器(Cache)等。ROM存储了计算机系统的固化程序，例如BIOS等。Cache则是CPU与主存之间的一个高速缓冲存储器，用于临时存储指令和数据，以提高计算机的运行效率。
输入设备用于将外部数据和信息输入到计算机系统中。常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、摄像头等。键盘用于输入字符和命令，鼠标用于控制光标的移动和点击操作，扫描仪和摄像头则用于将纸质文件和图像转换为数字信号。
输出设备用于将计算机处理后的数据和信息输出给用户。常见的输出设备有显示器、打印机、音频设备等。显示器用于显示图像和文字，打印机用于将计算机的输出结果打印成纸质文件，音频设备则用于播放声音和音乐。
此外，还有一些其他的硬件组成部分，例如主板、显卡、网卡等。主
板是计算机系统的核心部件，上面集成了CPU插槽、内存插槽、PCI插槽
微型计算机组成计算机硬件结构图PPT课件
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硬盘标识
软盘标识
光盘标识
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U盘标识
输入输出设备 及相关配置
第31页/共44页
• CRT阴极射线管显示器 • LCD 液晶显示器 • PDP 等离子显示器 • OLED 有机发光二极管显示 • FED 场发射平面显示
从前端表面上可以分为 球面、柱面、平面、平面直 角和完全平面等类型。 ■
3.5＃软磁盘容量计算
2面
80 磁 道18 扇区 512 字节/扇
存储容量：2×80×18×512＝1.44MB
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写保护开关
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第18页/共44页
外存储器之
硬盘存储器
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容量=柱面数×盘面数× 扇区数/磁道× 512字节/ 扇区
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外存储器之
软盘存储器
磁盘以铝合金或塑料为基体，两面涂 一层磁性胶体材料，通过电子方法控制磁 盘表面的磁化，以达到记录信息（0和1） 的目的。
常用软盘3.5英寸，一般1.44M ，少数 10M-21M 100M-120M软盘，存放70万汉 字。存取速度慢容量小，但携带方便。 ■
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计算机硬件结构图外存内存运算输入设备输出设备数据程序cpu主机数据程序数据程序中央处理器硬盘内存条光盘软盘主板主板系统板主机板母板isa扩展槽黑色一般插解压卡网卡scsi卡内置modempci扩展槽较短白色一般插显卡pci接口的scsi卡和网卡串行口lpt1lpt2幵行口com1com2电源接口atx型可软件关机键盘接口cpu插座eide接口接eide设备如硬盘光驱软驱接口bios基本输入输出模块cpu内存控制器外存储器输入设备输出设备总线db数据总线ab地址总线cb控制总线io总线系统板上有多个扩展槽用来连接各种接口板扩展槽与io总线相连
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微型计算机系统也由硬件和软件两大部分组成
3.1 微型计算机
3.1.1 微型计算机概述
1)微型计算机与大、中、小型计算机的区别在于微型计算机的CPU采用
了大规模和超大规模集成电路技术。
2)通常将微型计算机的CPU芯片称作微处理器（Micro Processing Unit，
MPU），微型计算机的发展是与微处理器的发展同步的。
3)摩根定律：计算机的CPU性能每18个月，集成度将翻一番，速度将提
高一倍，而其价格将降低一半。
4)微型计算机的发展方向：
➢高速化
➢超小型化
➢多媒体化
➢网络化
➢隐形化
3.1.2 微型计算机分类
1)按组成结构分类
根据微型计算机的CPU、内存、I/O接口和系统总线组成部件所在的位置可分为：
①单片机：组成部分集成在一个超大规模芯片上，具有体积小、功
耗低、控制能力强、扩展灵活、微型化和使用方便等有点，广泛
用于控制、仪器仪表、通信、家用电器等领域。
②单板机：各组成部分装配在一块印刷电路板上，单板机结构简单、
价格低廉、性能较好，常用于过程控制或作为仪器仪表的控制部
件。由于单板机易于使用、便于学习，所以普遍将其作为学习微
型计算机院里的实验机型。
③多板机：各组成部分装配在多块印刷电路板上，如台式、便携式
PC机。
2)按用途分类
微型计算机按用途可分为台式、便携式、手持式等。
3)微型计算机的主要性能指标
①C PU指标：主要包括CPU字长、时钟频率
②运算速度：平均运算速度，即每秒钟所能执行的指令条数。
③内存容量：反映了内存储器的存储数据的能力。存储容量越大，
其处理数据的范围就越广，并且运算速度一般也越快。
3.2微型计算机硬件系统
现流行的微型计算机，他们的基本结构都是由显示器、键盘、主机构成。
台式计算机的主机安装在主机箱内：系统主板（主机板/母板）、硬盘驱动器、CD-ROM驱动器、软盘驱动器、电源、显示器适配器（图形加速卡/显示卡）等。
3.2.1 主板
1)主板架构
➢系统主板是微型计算机中最大的集成电路板，是微型计算机中各种设备的连接载体。
➢PC99技术规格规范了主板设计要求，提出主板各种接口必须采用有色识别标识，方便识别。
➢主板采用开放式结构，主板上有CPU插座、控制芯片组、BIOS芯片、内存条插槽，系统板上也集成了软盘接口、硬盘接口、并行接口、串行接口、USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）接口、AGP （Accelerated Graphics port，加速图形接口）总线扩展槽、PCI局部总线扩展槽、键盘接口、鼠标接口、多媒体和通信设备接口以及一些连接其它部件的接口。
➢微型计算机通过主板将CPU等各种部件和外部设备有机的结合起来，形成一套完整的系统。
➢主板在结构上主要有AT、ATX、NLX、EATX、WATX、以及BTX等类型。
他们的主要区别在于主板上各元器件的布局排列方式、尺寸大小、形状以及所使用的电源规格和控制方式的不同。ATX是目前最常用的主板结构，配合ATX电源可以实现软关机和Modem远程遥控开关机。EATX 和WATX多用于服务器/工作站主板。
2)芯片组
➢芯片组是系统主板的灵魂，它决定了主板的结构及CPU的使用。芯片组就行人体的中枢神经一样，控制着整个主板的运作。
➢根据芯片的功能分为：
➢南桥芯片：主要负责I/O接口控制、IDE设备（硬盘等）控制以及高级能源管理等
➢北桥芯片：主要负责与CPU的联系并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输，由于北桥芯片的发热量较高，所以芯片上装有散热
片。
➢常见芯片组有Intel 865/875/925系列、SIS650系列等。
3)主板上的辅助功能
➢CPU监控功能：对CPU电压的自动侦测、CPU测温和过热保护。
➢高级电源管理接口（ACPI）功能：作为操作系统和硬件之间的一个共同的电源管理接口，ACPI使得操作系统能够执行各种对电源和
系统配置控制的功能。
①自动开机：进入CMOS设置界面->选择电源管理窗口（Power
Management Setup）->定时开机（Resume By Alarm）设为
Enable->指定开机日前（Date Alarm）和开机时间（Time Alarm）。
计算机将按时自动启动。
②系统休眠功能：目前的休眠方法有休眠至硬盘（Suspend To
Disk，STD）、休眠至内存（Suspend To RAM，STR）。STD将系
统状态存入硬盘，系统进入低功耗状态，开机时系统跳过自检，
直接从硬盘恢复原来的状态，缩短开机时间。STR指系统关系
或进入休眠模式后，将重启所需的数据存入内存中，系统重启
操作主要是从内存里快速完成，而不必频繁的读/写慢速的硬
盘。STR状态下，并非是一种真正的关机状态，此时电源还向
内存提供电压以维持内存中的数据。
3.2.2 CPU
1)CUP分类
CPU有通用CPU和嵌入式CPU。
区别：主要在于应用模式的不同，通用CPU追求高性能，功能比较强，能运行复杂的操作系统和大型应用软件。嵌入式CPU则强调处理特定应用问题的高性能，主要用于运行面向特定领域的专用程序，配备轻量级操作系统，在功能和性能上有很大的变化范围。
2)衡量CPU性能的主要技术指标
①CPU字长：CPU内部各寄存器之间一次能够传递的数据位，即在单
位时间内（同一时间）能一次处理的二进制数的位数。CPU内部有
一系列用于暂时存放数据或指令的存储单元，称为寄存器。各寄存
器之间通过内部数据总线来传递数据，每条内部数据总线智能传递
1位数据位。该指标反映出CPU内部运算处理的速度和效率。
②位宽：CPU通过外部数据总线与外部设备之间一次能够传递的数据
位。
③X位CPU：通常用CPU的字长和位宽来称呼CPU。例如字长、位宽
都是16位：16位CPU；字长32位，位宽16位：准32位CPU；字
长32位，位宽64位：超32位CPU。
④CPU外频：即CPU总线频率，是由主板为CPU提供的基准时钟频率。