计算机硬件的组成

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1.3计算机硬件的组成
例子：键盘、鼠标、扫描仪、手写板、麦克 风、照相机、摄像机、游戏操作杆、条形码阅 读器、光学字符阅读器、触摸屏、光笔等。 （2）输出设备 功能：将计算机处理后的各种内部格式信息 转换为人们能识别的形式表达出来。 例子：显示器、打印机、绘图仪、音响等。
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1.3计算机硬件的组成
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1.4微型计算机的组成
5、输出设备：主要有显示器和打印机两种。显示器的主要性 能指标有像素与点距、分辨率、显存、尺寸。
显示器和显卡合称微机显示示系统。VGA\AGP为现行主流显卡。
用 打 其他输出设备：音箱和耳机、投影仪、绘图仪 印 机 其他输入输出设备：调制解调器和光盘刻录机，集成输入 大型打印机 家用打印机 彩色喷墨式打印机 和输出两种功能。 激光打印机 打印机
权 2 8 10
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表示 B O D
H
3、二进制编码的特点 （1）运算简单、易于物理实现； （2）占用空间少、消耗能量小、可靠性高。
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练习题
1、无符号二进制整数01011010转换成十进制 整数是： C A)80 B)82 C)90 D)92 解析：二进制数转换为十进制数的方法是将二 进制数按权展开。 2、二进制数11011.0111001转换为十六进制数 是：A A）1B.72 B)111.72 C)1C.27 D)1A.22 解析：二进制数与十六进制数的转换采用的是 8421码。
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1.4微型计算机的组成
●微型计算机主要由微处理器、存储器、总线和主
板、输入设备、输出设备组成。
1、微处理器：包括运算器和控制器，是计算机的
核心部件，其性能指标（字长和时钟频率）直接决
定了由它构成的微型计算机系统性能指标。
CPU
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1.4微型计算机的组成
2、存储器：分内部存储器和外部存储器 （性能指标：容量和速度） 内部存储器：分随机存取存储器RAM和只读存储器ROM。
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绘图仪
1.4微型计算机的组成
6、微型计算机的主要技术指标 （1）字长：CPU 一次能同时处理二进制数据 的位数。 （2）时钟主频：指 CPU 的时钟频率，单位 GHz。 （3）运算速度：指每秒钟所能执行加法指令 数目，常用 MIPS 表示。 （4）存储容量：主要指内存的存储容量。 （5）存取周期：指 CPU 从内存储器中存取 数据所需要的时间。
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万能打印机
1.4微型计算机的组成
投影仪又称投影 机，是一种可以将 图像或视频投射到 幕布上的设备。投 影仪广泛应用于家 庭、办公室、学校 和娱乐场所
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投影仪
1.4微型计算机的组成
能按照人们要求自 动绘制图形的设备。 主要可绘制各种管理 图表和统计图、大地 测量图、建筑设计图、 电路布线图、各种机 械图与计算机辅助设 计图等。
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1.3计算机硬件的组成
3、存储器（Memory）： 构成：分内存储器（内存）和外存储器（外 存）两类，是计算机的记忆装置，用来存储 当前要执行的程序、数据以及结果。CPU只 能直接访问内存中的数据，外存中的数据只 有先调入内存才能被CPU访问和处理。 功能：用来存储当前要执行的程序、数据 及结果，具有存数和取数功能。
主板串口 主板
主板
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1.4微型计算机的组成
4、输入设备：有键盘（分PS/2和USB两种接
口，一般使用104键盘）、鼠标（现在主要用
光电鼠标、分PS/2和USB两种接口）、扫描仪、
照相机、摄像机、麦克风、手写板、触摸屏、
游戏操作杆等。
输入设备
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1.4微型计算机的组成
触摸屏又称为“触控屏”、 “触控面板”，是一种可接收 触头等输入讯号的感应式液晶 显示装置，当接触了屏幕上的 图形按钮时，屏幕上的触觉反 馈系统可根据预先编程的程式 驱动各种连结装置。主要应用 于公共信息的查询、领导办公、 工业控制、军事指挥、电子游 戏、点歌点菜、多媒体教学、 房地产预售等。
打印彩色）和激光打印机（主流使用）三种。
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打印机：分点阵打印机（针式打印机）、喷墨打印机（可 专
1.4微型计算机的组成
万能打印机它不受任 何材料限制，可以在木 板、玻璃、水晶、亚克 力、金属、塑料、石材、 皮革、布，及其它纺织 品等平面材质上进行彩 色照片及印刷。能一次 印刷完成，无需制版、 无需晒版和重复套色， 应用领域非常广泛
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课堂小结
2、存储器：分内部存储器和外部存储器。 (1)内存储器 包括只读存储器、随机存储器。 (2)外存储器 主要有：硬盘、移动存储产品（USB移动硬盘 和USB优盘）、光盘、DVD光盘。 3、总线和主板：总线体现在硬件上就是计算 机的主板，主板上插有CPU、内存条、显示 卡、声卡、鼠标、键盘、显示器等各类扩展槽 盒接口及硬盘和光盘驱动器。
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1.3计算机硬件的组成
指令的执行过程： 1）根据程序计数器里的内容到存储器中读取当 前要执行的指令，同时把他放到指令寄存器中。 2）译码器开始译码。 3）控制器根据译码器的输出，按一定顺序产生 执行该指令的所有控制信号。 4）在控制信号的作用下，使各个部件完成相应 的工作。 指令执行过程：读取指令→分析指令（译码）→ 执行指令→数据处理和结果保存。
4
1.3 计算机硬件的组成
计算机硬件主要有中央处理器CPU（运算器、 控制器）、存储器、输入设备、输出设备。
1、运算器（ALU）： 构成：由加法器、若干寄存器和一些控制 线路组成，核心是加法器，也称算术逻辑部件 （ALU）。 功能：对二进制数码进行算术运算或逻辑 运算。 衡量性能指标：字长和速度。
算术逻辑 运算单元
存 储 器
程序控制单元
输 入 输 出 设 备
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1.3计算机硬件的组成
（2）总线结构：总线是一组连接各个部件的 公共通信线，分数据总线、地址总线和控制总 线。总线：是一组连接各个部件的公共通信线 三种总线： 数据总线：传输数据信号的公共通路 地址总线：传输地址信号的公共通路 控制总线：除数控制信号的公共通路
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触摸屏
1.4微型计算机的组成
扫描仪中属于计算机 辅助设计（CAD）中的 输入系统，通过计算机 软件和计算机，输出设 备接口，组成网印前计 算机处理系统，而适用 于办公自动化（OA）， 广泛应用在标牌面板、 印制板、印刷行业等。
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扫描仪
1.4微型计算机的组成
手写绘图输入设备 对计算机来说是一种 输入设备，最常见的 是手写板（也叫手写 仪），其作用和键盘 类似。当然，基本上 只局限于输入文字或 者绘画，也带有一些 鼠标的功能。 手写板
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Thank you
\(^o^)/ bye-bye (∩_∩)
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计算机的结构——各部件的连接方式
分为：直线连接和总线结构
（1）直接连接：运算器、控制器、存储器、 外部设备四个组成部件之中任意两个都有单 独的连接线路。 速度快，但不易扩展。
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1.3计算机硬件的组成
1952年 冯·诺依曼 IAS 是世界上第一台采用二进制的存储程序设计的计 算机，也是第一台将计算机分成运算器、控制器、 存储器、输入设备和输出设备等组成部分的计算机。 IAS是现代计算机的原型。
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课堂小结
4、输入设备：有键盘、鼠标、扫描仪、照 相机、摄像机、麦克风、手写板、触摸屏、 游戏操作杆等。 5、输出设备： 打印机、音箱和耳机、投影 仪、绘图仪、调制解调器和光盘刻录机等。
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课后作业
1、计算机硬件是由哪几部分组成的？各部件 的作用是什么？ 2、计算机常见的外围设备有哪些？它们各自 的功能是什么？
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课堂小结
一、计算机的硬件及其功能 主要是五大部件(运算器、控制器、存储器、输 入设备、输出设备)。 1、运算器（ALU）： 功能：对二进制数码进行算术运算或逻辑运算。 2、控制器（CU）： 功能：指挥整个机器各个部件自动、协调工作。 3、存储器（Memory）： 功能：用来存储当前要执行的程序、数据及结 果，具有存数和取数功能。
授课老师：王炳梅
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回顾上节课的内容
十进制数 八进制数 十六进制数
除R取余 按权展开
十进制数 八进制数 十六进制数
二进制数
2
数据在计算机中的表示
进位制 二进制 八进制 十进制
十六进 制
基数 基本符号（数码） 2 0、1 8 0、1、2、3、4、5、6、7 10 0、1、2、3、4、5、6、7、8、 9 16 0、1、2、3、4、5、6、7、8、 9、A、B、C、D、E、C、F
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课堂小结
4、输入/输出设备（I/O设备）： （1）输入设备 功能：向计算机输入命令、程序、数据等信息。 把这些信息转换为计算机能识别的二进制代码。 （2）输出设备 功能：将计算机处理后的各种内部格式信息转 换为人们能识别的形式表达出来。
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课堂小结
二、计算机的结构 1、计算机的结构反映的是计算机各个组成部 件之间的连接方式。 2、分为：直线连接和总线结构。 3、总线分成三部分；数据总线、地址总线、 控制总线。 三、微型计算机的组成 微型计算机主要由微处理器、存储器、总线和 主板、输入设备、输出设备组成。 1、微处理器：包括运算器和控制器，是计算 机的核心部件。
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1.3计算机硬件的组成
存数：指向存储器里“写入”数据。 取数：指从存储器里“读取”数据。 访问：读写操作统称对存储器访问。 分类： 内存储器（内存）：CPU 可以直接访问 其里的数据。 外存储器（外存）：CPU 不可直接访 问其里的数据，只有先调入内存方可使用。
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1.3计算机硬件的组成
4、输入/输出设备（I/O设备）：输入设备有 键盘、鼠标、扫描仪等；输出设备有显示器、 打印机、绘图仪、音箱等。输入输出系统包 含输入输出设备和输入输出接口两部分。 （1）输入设备 功能：向计算机输入命令、程序、数据 等信息。把这些信息转换为计算机能识别的 二进制代码。
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回顾知识
1、冯· 诺依曼模型决定了计算机有哪几部分组成？ 运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备 2、指令的基本格式是： 操作码 原操作数（或地址）目的操作数
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3、计算机各组成部件之间的连接方式： 直线连接、总线连接
4、总线结构可以分为几部分？分别是那几部分？ 三部分
数据总线、地址总线、控制总线
外部存储器：硬盘（接口分为IDE、SATA两种）、移动存 储产品（USB移动硬盘和USB优盘）、光盘、DVD光盘，特点 是存储量大、价格较低、断电永久保存信息。
硬盘
ห้องสมุดไป่ตู้20
1.4微型计算机的组成
时钟芯片 场效应管 IO芯片 VGA接口 声卡 电源4pin PCI插槽 北桥 鼠标键盘 显卡 PCI接口 CPU接口 USB接口 南桥 内存接口 固定电容 IDE接口 密封磁感线圈 主板电池 电源接口
RAM即内存，可读/写性；断电内容立即丢失。
SRAM（静态）和DRAM（动态，升级版位SDRAM）， DDRRAM是双倍速率的SDRAM。 ROM只取不存，断电后信息也不丢失。 另外还有高速缓冲存储器Cache。
内存
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1.4微型计算机的组成
2、存储器：分内部存储器和外部存储器 （性能指标：容量和速度）
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1.3 计算机硬件的组成
2、控制器（CU）： 构成：由指令寄存器、译码器、时序节拍 发生器、操作控制部件和指令计数器组成， 是计算机的神经中枢。 真正作用在于机器指 令执行过程的控制。 功能：指挥整个机器各个部件自动、协调 工作。
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1.3计算机硬件的组成
机器指令：计算机可以真正“执行”的命令。是 一个按照一定的格式构成的二进制代码串。 机器指令构成：操作码+操作数 指令的基本格式如下：