计算机的基本结构和功能部件
计算机基本结构范文
微机总线结构示意图下面将具体介绍计算机各组成部件。
三、中央处理器(CPU)中央处理器(CPU,Central Processing Unit)主要包括运算器(ALU)和控制器(CU)两大部件。
它是计算机的核心部件。
CPU是一体积不大而元件的集成度非常高、功能强大的芯片,又称微处理器(MPU,Micro Processing Unit)。
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。
CPU和内存储器构成了计算机的主机,是计算机系统的主体。
输入/输出(I/O)设备和辅助存储器(又称外存)统称为外部设备(简称外设),它们是沟通人与主机联系的桥梁。
CPU的性能指标直接决定了由它构成的微型计算机系统性能指标。
CPU的性能指标主要包括字长和时钟主频。
字长表示CPU每次处理数据的能力,如80286型号的CPU每次能处理16位二进制数据,而80386型号的CPU和80486型号的CPU每次能处理32位二进制数据,当前流行的PentiumⅢ型号每次能处理64位二进制数据;时钟主频以MHz(兆赫兹)为单位来度量。
通常,时钟主频越高,其处理数据的速度相对也就越快。
CPU 的时钟主频已由过去的33MHz、66MHz发展到现在的466MHz、800MHz、900MHz甚至到了1GHz以上。
随着CPU主频的不断提高,它对内存RAM的存取更快了,而RAM的响应速度达不到CPU的速度,这样就可能成为整个系统的“瓶颈”。
为了协调CPU与RAM 之间的速度差问题,在CPU芯片中又集成了高速缓冲存储器(Cache),一般在几十KB到几百KB之间。
所以,可以CPU主要包括运算器(ALU)和控制器(CU)两大部件,此外,还包括:若干寄存器和高速缓冲存储器(Pentium以后,都含有Cache了)。
四、存储器存储器分为两大类:一类是设在主机中的内存储器,也叫主存储器,用于存放当前运行的程序和程序所用的数据,属于临时存储器;另一类是属于计算机外部设备的存储器,叫外部存储器,简称外存,也叫辅助存储器(简称辅存)。
计算机硬件的基础结构
计算机硬件的基础结构计算机硬件是指计算机系统中的物理部分,包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备和总线等组成部分。
这些硬件组件相互协作,完成计算机的各种功能。
一、中央处理器(CPU)中央处理器是计算机的核心部件,负责执行各种指令,控制和协调计算机的工作。
它由控制单元和算术逻辑单元组成。
控制单元负责控制指令的执行流程,包括取指、译码、执行和存储结果。
算术逻辑单元负责进行算术和逻辑运算,包括加、减、乘、除和与、或、非等逻辑运算。
二、存储器存储器是计算机的数据存储部分,用于存储程序和数据。
根据存取方式和性能特点,存储器可以分为主存储器和辅助存储器。
主存储器是CPU直接访问的存储器,常用的有随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
辅助存储器包括磁盘、光盘和闪存等,用于长期存储大量的程序和数据。
三、输入输出设备输入输出设备是计算机与外部世界进行信息交换的接口。
常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等,用于将外部信息输入到计算机中。
常见的输出设备有显示器、打印机、音响等,用于将计算机处理结果输出给用户。
四、总线总线是计算机内部各个硬件组件之间传输数据和控制信号的通道。
根据传输数据的方式和时序要求,总线可以分为数据总线、地址总线和控制总线。
数据总线用于传输数据,地址总线用于传输数据的地址,控制总线用于传输控制信号。
计算机硬件的基础结构是一个复杂的系统,各个组件之间相互协作,完成计算机的各项任务。
中央处理器是计算机的核心,负责执行指令和控制计算机的工作流程。
存储器用于存储程序和数据,提供数据的读写功能。
输入输出设备是计算机与外部世界进行信息交换的接口,实现用户与计算机系统的交互。
总线是各个硬件组件之间传输数据和控制信号的通道,确保各个组件能够有效地协作。
在计算机硬件的基础结构中,各个组件之间的协作是非常重要的。
中央处理器通过控制单元和算术逻辑单元的协作,执行各种指令并控制计算机的工作流程。
存储器通过读写操作,提供程序和数据的存储和访问功能。
计算机的基本组成与工作原理
运算器主要完成算术运算和逻辑运算,实现对数据的加工与处理。
①算术逻辑运算单元〔ALU〕:主要用于完成加、减、乘、除等算术运算和与、或者、非等逻辑运算,以及移位、求补等操作。
②标志存放器:用于存放算术、逻辑运算过程中产生的状态信息。
③累加器〔ACC〕:用于暂存运算结果以及向 ALU 提供运算对象。
发出指令脉冲,控制机器各个部件协调一致地工作。
从内存取指令和执行指令。
从内存中取出指令,并指出下一条指令在内存中的位置,将取出的指令送入指令存放器,启动指令译码器对指令发展分析,最后发出相应的控制信号和定时信息,控制和协调计算机的各个部件有条不紊的工作,以完成指令所规定的操作。
①程序计数器〔PC〕②指令存放器〔IR〕③指令译码器:对现行指令发展分析,确定指令类型、指令所要完成的操作以及寻址方式。
④时序部件:用于产生时序脉冲和节拍电位以控制计算机各局部有序地工作。
⑤状态/条件存放器:用于保存指令执行完成后产生的条形码。
比方:计算是否溢出、结果为正还是为负等。
此外,该存放器还保存中断和系统工作状态等信息。
⑥微操作信号发生器:根据指令提供的操作信号、时序产生器提供的时序信号,以及各功能部件反响的状态信号等综合特定的操作序列,从而完成对指令的执行控制。
存放器是CPU 内部的暂时存储单元,既可以用来存放数据和地址,也可以用来存放控制信息或者CPU 工作时的状态。
增加存放器的数量,就可以使CPU 把执行程序时所需的数据尽可能地放在存放器中,从而减少访问内存的次数,进步其运行速度。
但是存放器的本钱很高,因此必须在性能和本钱之间取个平衡点。
①累加器:是一个数据存放器,在运算过程中暂时存放被操作数和中间运算结果,是CPU 中使用最频繁的存放器,但累加器不能用于长期地保存一个数据。
②指令存放器:用于存放正在执行的指令。
③标志存放器:用于记录运算中产生的标志信息,普通存放指令执行结果的状态信息。
典型的标志如下:*进位标志位〔C〕:当运算结果最高位产生进位时置“1”。
计算机硬件组成
计算机硬件组成计算机硬件组成包括中央处理器、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等。
一、中央处理器中央处理器是计算机的核心部件,负责执行程序中的指令,处理数据和执行计算。
它由运算器、控制器、寄存器等组成。
二、内存储器内存储器是计算机的内部存储器,用于存储程序和数据。
它分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种。
三、外存储器外存储器是计算机的外部存储器,用于存储大量的数据和程序。
它包括硬盘、软盘、光盘、U盘等。
四、输入设备输入设备是计算机的输入装置,用于将用户输入的数据转换成计算机可以识别的二进制代码。
它包括键盘、鼠标、扫描仪等。
五、输出设备输出设备是计算机的输出装置,用于将计算机处理的结果转换成用户可以识别的形式。
它包括显示器、打印机、音响等。
计算机硬件组成包括中央处理器、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等,这些部件协同工作,使得计算机能够实现各种复杂的功能和应用。
计算机硬件的组成计算机硬件系统由输入设备、输出设备、中央处理器、内存、硬盘和芯片组等部分组成。
1、输入设备:输入设备是用来输入数据和命令到计算机中的设备,例如键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪等。
2、输出设备:输出设备是用来显示或输出数据到计算机外部设备的设备,例如显示器、打印机、音响等。
3、中央处理器:中央处理器是计算机的核心部件,它负责执行程序中的指令,处理数据和执行计算。
4、内存:内存是计算机的临时存储器,它用于存储当前正在处理的数据和程序。
5、硬盘:硬盘是计算机的主要存储设备,它用于存储计算机系统和数据。
6、芯片组:芯片组是计算机的核心芯片,它由处理器、内存控制器和其他设备控制器组成,负责协调各个部件之间的通信。
计算机硬件系统的组成决定了计算机的性能和功能。
不同类型的计算机有不同的硬件组成,但它们的基本原理是相同的。
了解计算机硬件的组成有助于更好地使用和维护计算机。
计算机硬件组成教案教学目标:1、让学生了解计算机的基本硬件组成。
计算机的基本组成
计算机的基本组成计算机是一种电子设备,它的功能包括存储、处理和传输信息。
为了更好地理解和使用计算机,我们需要了解它的基本组成。
1、硬件系统计算机的硬件系统是它的物理部分,包括中央处理器(CPU)、存储器(内存和硬盘)、输入/输出设备(键盘、鼠标、显示器、打印机等)和总线(用于连接各个部件)。
中央处理器是计算机的“大脑”,负责执行程序中的指令并处理数据。
存储器分为内存和硬盘。
内存包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
RAM用于存储运行中的程序和数据,ROM用于存储固件和操作系统。
硬盘是用于长期存储数据的外部存储器。
输入/输出设备允许用户与计算机交互。
键盘和鼠标是最常见的输入设备,而显示器和打印机是最常见的输出设备。
总线是用于连接各个部件的通信通道。
2、软件系统计算机的软件系统是它的程序部分,包括系统软件和应用软件。
系统软件包括操作系统、编译器和数据库管理系统等,它们为应用程序提供了一个运行环境。
应用软件是为特定任务设计的程序,例如办公软件、图像处理软件和游戏等。
3、网络系统现代计算机通常通过互联网与其他计算机连接,形成一个网络。
网络系统包括硬件(如路由器和调制解调器)和软件(如浏览器和电子邮件客户端),这些部件可以帮助用户连接到其他计算机并共享资源。
计算机的基本组成包括硬件系统、软件系统和网络系统。
这些组件协同工作,使计算机成为一种强大的信息处理工具,可以满足我们的工作、学习和娱乐需求。
计算机系统的基本组成计算机系统是一种复杂的电子系统,它由多个不同的部分组成,这些部分协同工作,使计算机能够执行各种任务。
以下是计算机系统的基本组成:1、硬件系统硬件系统是计算机系统的物理组成部分,包括中央处理器(CPU),内存,硬盘,显卡,声卡,网卡,电源,主板,显示器,键盘,鼠标等。
这些硬件组件通过各种接口和线路连接在一起,形成一个完整的计算机系统。
中央处理器(CPU)是计算机系统的核心,它负责执行程序中的指令,处理数据和执行计算。
简单介绍计算机硬件系统的组成及各部件功能
1.简单介绍计算机硬件系统的组成及各部件功能.答:计算机硬件系统由:运算器,控制器.存储器,I/O设备组成。
运算器;完成算数和逻辑运算控制器:根据指令的要求控制和协调其他各部件工作。
存储器:存储程序和数据输入设备:将外部信息以一定格式输入到计算机系统。
输出设备:将计算机系统的信息提供给外部设备。
2.简述微程序控制的基本思想。
答:把指令执行的所有控制信号放在一个存储器中,需要时从这个存储器读取。
一条指令的功能通常用许多条微指令实现这个微指令序列称为微程序。
计算机运行时。
一条一条读出这些微指令。
从而产生各种操作的控制信号。
3.提高存储器速度可采用哪些措施,请说出至少五种措施。
答:1,采用高速器件2,采用cache(高速缓冲存储器)3,采用多提交叉存储器4,采用双端口存储器5,加长存储器的字长4.请说明指令周期,机器周期,时钟周期之间的关系。
答:指令周期是完成一条指令所需的时间。
包括取指令,分析指令和执行指令所需的全部时间。
机器周期也称为CPU周期,是指被确定为指令执行过程中的归一化基准时间,通常等于取指时间(或访存时间)。
时钟周期是时钟频率的倒数,也可称为节拍脉冲或T周期,是处理操作的基本单位。
一个指令周期由若干个机器周期组成,每个机器周期又由若干个时钟周期组成。
5.什么是RISC?RISC指令系统的特点是什么(至少写出4个)?答:RISC是精简指令系统计算机。
特点:1)选取使用频率最高的一些简单指令。
2)指令长度固定。
3)只有取数/存数指令访问存储器,其余指令的操作都在寄存器之间进行。
4)大部分指令在一个机器周期内完成。
5)CPU中通用寄存器数最多。
6)以硬布线控制为主,不用或少用微指令码控制。
7)一般用高级语言编程,特别重视编译优化工作,以减少程序执行时间。
8)指令以流水方式执行6.计算机系统总线大致分为哪几类?答:1)一个计算机系统中的总线分为三类:同一部件如CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线,称内部总线。
计算机硬件系统组成及工作原理
计算机硬件系统组成及工作原理一、计算机硬件系统组成任何一台计算机,都是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大功能部件组成,其结构框图如网1—1所示。
1.运算器运算器是对数据进行运算的部件,它能够快速地对数据进行加、减、乘、除等基本算术运算及“与”、“或”、“非“等逻辑运算。
在运算过程中,运算器不断得到由存储器提供的数据,运算后把结果(包括中问结果)送回存储器保存起来。
整个运算过程是在控制器统一指挥下,按程序中绢诽的操作次序进行的。
运算器主要由算术逻辑单元(A小hme小L08ic Un入简称Aeu)、寄存器以及一些控制数据传送的电路组成。
算术逻辑单元是运算器中实现算术和逻辑运算的电路;寄存器是运算器中的数据暂存器,在运算器中往往设置多个寄存器,每个寄存器能够保存一个数据。
寄存器可以直接为算术逻辑单元提供参加运算的数据,运算的中间结果也可以保存在寄存器中。
这样,一个简单的运算过程就可以在运算器内部完成,避免了频繁地与存储器打交道的工作,从而提高了运算速度。
Atmel代理运算器中还设有标志寄存器,它用来存放运算结果的特征.如进位标志(c)、零标志(Z)、符号标志(s)等。
在不同的机器中,标志寄存器的标志位有不同的规定。
2.控制器控制器是计算机的控制中心,计算机的工作就是在控制器的控制下有条不亲地协调工作。
控制器通过地址访问内存储器,逐条取出选中单元的指令,分析指令,并根据指令码产生相应的控制信号作用于其他各个部件,控制这些部件完成指令要求的操作。
上述过程周而复始,保证了计算机能自动、连续地工作。
控制器主要由指令计数器(又称程序计数器)、指令寄存器、指令译码器、时序电路及操作控制器等电路组成。
当计算机执行程序时,指令计数器中保存的是耍执行的下一条指令的地址,控制器根据这个地址,从内存中取出指令并送人指令寄存器。
指令译码器对指令寄存器中的指令代码进行分析后,发出各种相应的操作命令,指挥计算机的有关部件进行工作,比如一次内存读/写操作,一个算术/逻辑运算操作,或一个输入/输出操作等。
简述计算机的基本组成及功能
简述计算机的基本组成及功能
1. 中央处理器(CPU):中央处理器是计算机的“大脑”,它负责执行指令和处理数据。
它可以进行算术运算、逻辑运算、控制操作等。
2. 内存:内存是计算机用于存储正在运行的程序和数据的临时存储空间。
它比硬盘更快,但容量通常较小。
3. 硬盘:硬盘是计算机用于长期存储程序和数据的设备。
它比内存慢,但容量通常较大。
4. 输入设备:输入设备用于将数据和指令输入到计算机中,例如键盘、鼠标、扫描仪等。
5. 输出设备:输出设备用于将计算机处理后的结果输出出来,例如显示器、打印机、音箱等。
6. 操作系统:操作系统是管理计算机硬件和软件资源的系统软件,它为用户提供了一个友好的操作界面,使用户可以方便地使用计算机。
7. 应用软件:应用软件是为了满足用户特定需求而开发的软件,例如办公软件、游戏软件、图像处理软件等。
总之,计算机的基本组成部分包括中央处理器、内存、硬盘、输入设备、输出设备、操作系统和应用软件。
这些组成部分协同工作,使得计算机能够执行各种任务,为人们的工作和生活带来了极大的便利。
计算机硬件的基本结构
计算机硬件的基本结构计算机硬件是指构成计算机系统的物理部分,包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标等。
它们共同协作,完成计算机的各种任务。
1. 中央处理器(CPU)中央处理器是计算机的核心部件,负责执行计算机程序中的指令。
它包括算术逻辑单元(ALU)和控制单元(CU)。
ALU负责进行算术和逻辑运算,而CU负责控制和协调计算机的各个部件。
2. 内存内存是计算机用于存储数据和程序的地方。
它分为主存储器和辅助存储器两部分。
主存储器又称为随机存取存储器(RAM),它是计算机进行数据读写的主要工作区域。
辅助存储器则用于长期存储数据和程序,例如硬盘、光盘等。
3. 硬盘硬盘是计算机中用于存储数据的主要设备之一。
它通过磁盘的旋转和读写磁头的移动来读取和写入数据。
硬盘具有大容量、较高的读写速度和较长的使用寿命等特点,广泛应用于计算机系统中。
4. 显示器显示器是计算机中用于显示图像和文字的输出设备。
它通常采用液晶显示技术,能够以高清晰度和色彩还原度显示图像和文字。
显示器的尺寸和分辨率不同,可以满足不同用户对显示效果的需求。
5. 键盘和鼠标键盘和鼠标是计算机中用于输入数据和控制计算机操作的设备。
键盘通过按下不同的按键输入文字和命令,而鼠标则通过移动和点击来控制光标和选择操作。
6. 主板主板是计算机硬件的核心部件之一,它是连接和支持各个硬件设备的主要平台。
主板上集成了CPU插槽、内存插槽、扩展插槽、芯片组等,能够实现各个硬件设备之间的通信和协作。
7. 电源供应器电源供应器是计算机提供电能的设备,它将电能转换成计算机所需的直流电。
电源供应器能够为计算机硬件设备提供稳定的电压和电流,保证计算机正常运行。
8. 扩展卡扩展卡是计算机中用于扩展功能和提升性能的设备。
常见的扩展卡包括显卡、声卡、网卡等。
它们通过插槽与主板连接,能够为计算机提供更多的功能和性能。
9. 接口设备接口设备是计算机与外部设备之间进行数据传输和通信的桥梁。
小学六年级信息技术《计算机基础知识 电脑组成及启动》
② 关闭窗口
③ 最小化窗口 ④ 最大化窗口
⑤ 恢复窗口
⑥ 改变窗口尺寸 ⑦ 移动窗口 ⑧ 切换窗口
将鼠标指针移到窗口的标 题栏上,按住鼠标左键并 拖动窗口到一个新位置, 松开鼠标即可。
窗口的几种基本操作
① 打开窗口
② 关闭窗口
③ 最小化窗口 ④ 最大化窗口
文件和文件夹的命名规则
在文件和文件夹的名字中,最多可使用256个字符。 可使用多间隔的扩展名。 如:Photo1.my.999.bmp.arj 文件名中除去开头以外的任何地方都可以有空格,但不能有以下 符号: ? \ * “ < > | Windows XP中文版保留用户指定的名字的大小写格式,但不能利 用大小写区别文件名。 如:Myfile.doc 和 MYFILE.DOC 查找和排列文件时,可以使用通配符“ ?”和 “ * ” ?代表文件名中的每一单一字符 * 代表文件名中任意长的一个字符串。
② 关闭窗口
③ 最小化窗口 ④ 最大化窗口
⑤ 恢复窗口
⑥ 改变窗口尺寸 ⑦ 移动窗口 ⑧ 切换窗口
最右部的“关闭”按钮 。 方法2:选择窗口中“文 件”选单中的“关闭” 命令。 方法3:双击标题栏最左 端的“控制选单按钮” 。 方法4:单击“控制选单 按钮”,选择“关闭” 命令。
只读存储器(ROM Read only memory) 只能读出不能写入,掉电后信 息保留,常用它来存放至关重 要的、经常要用到的程序和数 据。
随机存储器(RAM Random access memory) 可随时进行读出和写出写入,是对 信息进行处理的场所。掉电后,信 息不再保留,且不可恢复。
计算机系统的组成,计算机硬件组成
1、计算机系统的组成计算机是由硬件系统(hardware system)和软件系统(software system)两部分组成的。
硬件部分1、中央处理器中央处理器(Central Processing Unit,CPU)制作在一块集成电路芯片上,也称为微处理器(Micro Processor Unit,MPU)。
计算机利用中央处理器处理数据,利用存储器来存储数据。
CPU是计算机硬件的核心,主要包括运算器和控制器两大部分,控制着整个计算机系统的工作。
计算机的性能主要取决于CPU的性能。
运算器又称为算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)。
操作时,控制器从存储器取出数据,运算器进行算术运算或逻辑运算,并把处理后的结果送回存储器。
控制器的主要作用是使整个计算机能够自动的运行。
执行程序时,控制器从主存中取出相应的指令数据,然后向其他功能部件发出指令所需的控制信号,完成相应的操作,再从主存中取出下一条指令执行,如此循环,直到程序完成。
2、存储器存储器是计算机中的记忆存储部件。
存储器既能够接受和保存数据,又能够向其他部件提供数据。
存储器分为内存和外存两大类。
在计算机系统中,习惯上把内存、CPU合称为主机。
(1)内存储器内存储器分为随机读/写存储器(Random Access Memory,RAM)、只读存储器(Read OnlyMemory,ROM)和高速缓冲存储器(Cache)三类。
内存一般指的是RAM。
硬盘一般指ROM。
(2)外存储器外存储器主要包括硬盘、光盘、U盘和移动硬盘等。
ROM和RAM是计算机内存储器的两种型号,ROM表示的是只读存储器,即:它只能读出信息,不能写入信息,计算机关闭电源后其内的信息仍旧保存,一般用它存储固定的系统软件和字库等。
RAM表示的是读写存储器,可其中的任一存储单元进行读或写操作,计算机关闭电源后其内的信息将不在保存,再次开机需要重新装入,通常用来存放操作系统,各种正在运行的软件、输入和输出数据、中间结果及与外存交换信息等,我们常说的内存主要是指RAM。
冯·诺曼结构计算机硬件的五大组成部分及功能
冯·诺曼结构计算机硬件的五大组成部分及功能冯·诺曼结构计算机硬件的五大组成部分及功能美籍匈牙利科学家冯·诺依曼最新提出程序存储的思想,并成功将其运用在计算机的设计之中,根据这一原理制造的计算机被称为冯·诺依曼结构计算机,世界上第一台冯·诺依曼式计算机是1949年研制的EDVAC,由于他对现代计算机技术的突出贡献,因此冯·诺依曼又被称为“现代计算机之父”。
EDVAC方案明确奠定了新机器由五个部分组成,包括:运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备,并描述了这五部分的职能和相互关系.报告中,诺伊曼对EDVAC中的两大设计思想作了进一步的论证,为计算机的设计树立了一座里程碑。
根据冯诺依曼体系结构构成的计算机,必须具有如下功能:把需要的程序和数据送至计算机中。
必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力。
能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力。
能够根据需要控制程序走向,并能根据指令控制机器的各部件协调操作。
能够按照要求将处理结果输出给用户。
为了完成上述的功能,计算机必须具备五大基本组成部件,包括:输入数据和程序的输入设备记忆程序和数据的存储器完成数据加工处理的运算器控制程序执行的控制器输出处理结果的输出设备。
【拓展阅读】电脑硬件知识CPU,主板就是个平台。
内存,显卡,硬盘,光驱通过数据线或者直接装置来组成一个工作整体。
CPU相当于人的大脑,发出各种指令来协调各个部分的工作,内存是个中转仓库,中转各种指令,数据等等。
关机后数据不保留,硬盘是最终载体,所有的数据,顺序,歌曲,电影等等都是保管在硬盘中,硬盘中的数据在关机后保留。
机箱就是把这个整体固定在一个固定的环境中,通过电源来给各个部分来进行供电,通过显卡来输出显示信号,最后在显示在显示器上。
键盘鼠标来进行电脑的各项操作。
音箱通过主板上的集成声卡来输出各种声音。
网卡是组建局域网或者上网的时候发送和接收数据。
简单介绍计算机硬件系统的组成及各部件功能
简单介绍计算机硬件系统的组成及各部件功能全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:计算机硬件系统是由多个部件组成的,每个部件都有其独特的功能和作用。
下面就让我们来简单介绍一下计算机硬件系统的组成以及各部件的功能。
计算机硬件系统的组成可以分为主要的四个部分,分别是中央处理器(CPU)、内存(Memory)、硬盘(Hard Disk)以及输入输出设备。
这些部件通过各自的功能相互配合,实现了计算机的各种操作和功能。
首先我们来介绍一下中央处理器(CPU)。
中央处理器是计算机的“大脑”,负责执行各种计算任务和指令。
它包括控制单元和算术逻辑单元,控制单元负责指挥和协调各个部件的工作,算术逻辑单元则负责执行各种算术运算和逻辑判断。
中央处理器的性能和速度直接影响了计算机的运行效率和速度。
其次是内存(Memory)。
内存是用来存储计算机正在运行的程序和数据的地方,它可以快速读写数据,以提高计算机的运行速度。
内存可以分为主内存和辅助存储器(如硬盘),主内存用来存储当前正在运行的程序和数据,而辅助存储器则用来长期存储数据。
再来是硬盘(Hard Disk)。
硬盘是计算机的主要存储设备,用来存储操作系统、应用程序、数据等信息。
硬盘有机械硬盘和固态硬盘两种类型,固态硬盘速度更快,但成本也更高。
硬盘的容量决定了计算机可以存储的数据量,而读写速度则影响了计算机的运行速度。
最后就是输入输出设备。
输入输出设备用来与计算机进行数据的输入和输出,包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。
键盘和鼠标用来输入数据和指令,显示器用来显示计算机的操作界面,打印机用来输出数据和文档。
输入输出设备的种类繁多,每种设备都有其独特的功能和用途。
计算机硬件系统的组成包括中央处理器、内存、硬盘以及输入输出设备,每个部件都有其独特的功能和作用。
这些部件通过相互配合,实现了计算机的各种操作和功能,提供了我们用来工作和娱乐的便利。
随着科技的发展,计算机硬件系统也在不断更新和完善,为我们带来更便捷、更高效的计算体验。
计算机的组成部分及功能
计算机的组成部分及功能由运算器,控制器,存储器,输入装置和输出装置五大部件组成计算机,每一部件分别按要求执行特定的基本功能。
⑴运算器或称算术逻辑单元(Arithmetical and Logical Unit)运算器的主要功能是对数据进行各种运算。
这些运算除了常规的加、减、乘、除等基本的算术运算之外,还包括能进行“逻辑判断”的逻辑处理能力,即“与”、“或”、“非”这样的基本逻辑运算以及数据的比较、移位等操作。
⑵存储器(Memory unit)存储器的主要功能是存储程序和各种数据信息,并能在计算机运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。
存储器是具有“记忆”功能的设备,它用具有两种稳定状态的物理器件来存储信息。
这些器件也称为记忆元件。
由于记忆元件只有两种稳定状态,因此在计算机中采用只有两个数码“0”和“1”的二进制来表示数据。
记忆元件的两种稳定状态分别表示为“0”和“1”。
日常使用的十进制数必须转换成等值的二进制数才能存入存储器中。
计算机中处理的各种字符,例如英文字母、运算符号等,也要转换成二进制代码才能存储和操作。
存储器是由成千上万个“存储单元”构成的,每个存储单元存放一定位数(微机上为8位)的二进制数,每个存储单元都有唯一的编号,称为存储单元的地址。
“存储单元”是基本的存储单位,不同的存储单元是用不同的地址来区分的,就好像居民区的一条街道上的住户是用不同的门牌号码来区分一样。
计算机采用按地址访问的方式到存储器中存数据和取数据,即在计算机程序中,每当需要访问数据时,要向存储器送去一个地址指出数据的位置,同时发出一个“存放”命令(伴以待存放的数据),或者发出一个“取出”命令。
这种按地址存储方式的特点是,只要知道了数据的地址就能直接存取。
但也有缺点,即一个数据往往要占用多个存储单元,必须连续存取有关的存储单元才是一个完整的数据。
计算机在计算之前,程序和数据通过输入设备送入存储器,计算机开始工作之后,存储器还要为其它部件提供信息,也要保存中间结果和最终结果。
计算机基本结构
计算机基本结构计算机基本结构是由五大部分构成的,包括输入单元、输出单元、存储器、运算器和控制器。
这些部件在计算机系统中有着不同的功能和作用,协同运作来完成各种计算任务。
输入单元是计算机系统中负责接收外界信息和将其转换为计算机可以处理的内部格式的设备。
输入单元包括键盘、鼠标、扫描仪等,通过这些设备,用户可以将数据和指令输入计算机中进行处理。
输出单元则是计算机系统中负责将已经处理好的数据和信息从计算机中输出到外部设备的部件。
输出单元主要包括显示器、打印机等,可以将计算结果以文本、图像等形式呈现给用户或其他计算机系统。
存储器是计算机系统中最重要的部件之一,用来保留计算机程序和数据。
存储器通常分为主存储器和辅助存储器两个部分。
主存储器是CPU直接访问的内部存储器,可以存储当前正在执行的程序和相关数据。
而辅助存储器如硬盘、光盘等则是通过I/O设备进行读取和写入操作,可以长期保留程序和大量数据,但是读取和写入速度相对较慢。
运算器是计算机系统中对数据进行处理和运算的部分,主要包括算术逻辑单元、寄存器等。
通过运算器,CPU可以对数字、符号等进行各种计算操作。
控制器则是计算机系统中的管理和控制中心,用来协调各个部件的工作,控制CPU对存储器和I/O设备的操作等。
控制器通常包括时序逻辑部件、指令寄存器等,可以将指令从存储器中读取出来,然后按照指令的规定进行处理和执行。
除了上述五大部分之外,计算机系统还包括了操作系统和应用软件等其他部分。
操作系统是计算机系统中较为底层的管理程序,用来协调和管理计算机硬件资源,并为应用软件提供服务。
应用软件则是计算机系统中较高层的功能程序,用来完成各种计算、处理和交互任务。
综上,计算机基本结构是由输入单元、输出单元、存储器、运算器和控制器构成的。
这些部件组合在一起可以让计算机完成各种计算任务,而操作系统和应用软件等其他部分则可以提供更高级别的服务和功能。
理解计算机的基本结构对于学习计算机知识和使用计算机技术都有着很大的意义。
第一章 计算机基础知识(二)(计算机系统组成)
输入设备——键盘
键盘是计算机最常用的输入设备之一,其作用是向计算机输入命令,数据和程序,通常配合显 示器使用。 键盘由一组按阵列方式排列在一起的按键组成。键盘内装有自己的微处理器(一般是单片机), 有通断和译码功能,根据所击的键进行译码,转换成相应的机内码,送到内存和显示器。 目前大多数PC配备101键或103键标准键盘。
(FLASH芯片、DRAM芯片)而制成的硬盘。其存取速
度快,抗震性能好,但寿命偏短,容量偏小,价格偏高, 目前应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网 络终端、电力、医疗、航空等、导航设备等领域。
固态硬盘
机械式硬盘
微型机的硬 件系统组成
现代硬盘的雏形产生于1956年,是IBM生产的IBM 350 ,它相当于两个冰箱的体积,其储存容量只有 5MB。1973年IBM 3340问世,它拥有“温彻斯特”这 个绰号,也称温盘。这是今天硬盘的祖先。
常用键功能
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第一款键盘: QWERTY键盘 1868年:美国新闻工作者克里斯托夫•肖尔斯(C.Sholes)发明了沿用至今 的QWERTY键盘 。
1873年使用此布局的第一台商 用打字机成功投放市场。这就 是为什么有今天键盘的排列方 式。
输入设备——鼠标
鼠标分有线和无线两种,鼠标的使用是为了使计算机的操作更加简便快捷,来代替键盘输入繁 琐的指令。因形似老鼠而得名“鼠标”。 鼠标可按键数分为两键鼠标、三键鼠标、五键鼠标和新型的多键鼠标
记录面数×磁道数/面×扇区数/道×字节数/扇区
目前常用的3英寸硬盘转速一般在5400~7200转/分钟之间。
存储容量可达10TB。 硬盘的磁道、扇 区示意图
0 1 2… i光盘
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内部存储器
含义:简称内存,又称为主存储器,主要 存放当前要执行的程序以及相关数据。
PS:1、CPU和内存一起成为计算机的主机 2、目前内部存储器均采用半导体存储器,造 价高,容量比外部存储器少 3、CUP可以直接对内存数据进行存取操作, 且存储速度很快
内部存储器
只能读不能写的 只读存储器 (ROM)
既可读又可写的随 机存储器(RAM)
突然断电时数据不 会丢失
通常说的内存或内存条, 突然断电时数据会丢失
存储容量
存储容量的最小单位是字节
8位称为1字节 1KB=1024B 1MB=1024KB(千字节) 1GB(吉字节)=1024MB(兆字节) 1TB(垓字节)=1024GB
输入设备
输入设备通过接口电路把原始数据和程 序转换成0、1代码串输入到计算器的 储存器中。计算机的输入设备种类很多, 常用的有键盘、鼠标、麦克风、摄像头、 扫描仪、触摸屏、光笔等
计算机工作流程
外部存储器 输入设备 程序、数据
内部存储器
输出设备 指令
输出信息
运算器
控制器
控制信号线 数据信号线
课堂作业
1、单位换算:3KB= B 1MB= KB 1GM= B 1TB= KB 2、外部存储器与内部存储器的区别 3、ROM与RAM的区别 4、说出计算机的五大功能部件,以及主机的组 成 5、分别说出三种输入和输出设备
输出设备
输出设备通过接口电路将计算机处理过 的信息从机器内部表示形式转换成人们 熟悉的形式输出,或转换成其他设备能 够识别的信息输出。常见输出设备有显 示器、打印机、绘图仪、音响或耳机等
外部设备
输入设备、输出设备、外部存储器和 其他辅助设备统称为外部设备
注:磁盘驱动器和磁带机本来属于外部储存 器,但兼有输入、输出功能。因此也作为输 入设备或输出设备看待
计算机的基本结构和工作流程
计算机的基本结构和部件功能
运算器 存储器 冯· 诺依曼体系结构 控制器 计算机五大功能部件 输入设备 输出设备
运算器
是计算机进行算术运 算与逻辑运算的主要 部件。它受控制器的 控制,对存储器送来 的数据进行指定的运 算,将运算结果送回 存储器
控制器
是计算机的指挥中心,它 逐条取出储存器中的指令 并进行译码,根据程序所 确定的算法和操作步骤, 发出命令指控与控制计算 机各部件工作。
CPU
控制器与运算器 一起组成了计算 机的核心,称为 中央处理器,简 称CPU
存储器
定义:是计算机的存储部件,用于存放原始 数据和程序
外部存储器
磁盘机、光盘机、磁带机 RMA ROM
分类
内部存储器
外部存储器
含义:简称外存,又称为辅助存储器,主要 存放大量计算机暂时不执行的程序以及目前尚 不需要处理的数据。造价低,容量远比内存数据时,都 必须将数据先调入内部存储器