计算机系统的基本组成

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简述计算机系统的组成和工作原理

简述计算机系统的组成和工作原理

一、计算机系统的组成计算机系统由硬件和软件两部分组成。

1. 硬件部分计算机硬件包括中央处理器(CPU)、内存、存储设备、输入设备和输出设备等。

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、进行运算和控制数据的流动。

2)内存内存用于存储计算机正在运行的程序和数据,它具有高速读写的特点,可快速提供数据给CPU进行运算。

3)存储设备存储设备包括硬盘、固态硬盘和光盘等,用于长期存储数据和程序。

4)输入设备输入设备用于向计算机输入数据,例如键盘、鼠标和触摸屏等。

5)输出设备输出设备用于从计算机输出数据,例如显示器、打印机和音响等。

2. 软件部分计算机软件包括系统软件和应用软件。

1)系统软件系统软件包括操作系统、驱动程序和实用工具等,它们负责管理计算机硬件资源和提供基本的运行环境。

2)应用软件应用软件包括办公软件、娱乐软件和专业软件等,它们用于满足用户的各种需求。

二、计算机系统的工作原理计算机系统的工作原理可以简要概括为输入、处理、输出和存储四个基本环节。

1. 输入输入是指将外部的数据或命令传递给计算机系统,数据可以通过键盘、鼠标、摄像头等输入设备输入,命令可以通过程序或操作系统传递。

2. 处理处理是指计算机对输入的数据进行处理和运算,中央处理器(CPU)是计算机进行处理的核心部件,它执行指令、进行运算并控制数据的3. 输出输出是指将计算机处理后的数据呈现给用户,数据可以通过显示器、打印机、音箱等输出设备输出,用户可以通过这些设备获取计算机处理后的结果。

4. 存储存储是指将计算机正在运行的程序、数据和已处理的结果存储到内存或存储设备中,以便后续的读取和使用。

计算机系统的工作原理是通过输入、处理、输出和存储这些环节,实现对数据的处理和运算,从而实现各种应用需求。

以上是对计算机系统的组成和工作原理进行简要概述,希望能够对您有所帮助。

计算机系统是当今社会不可或缺的重要工具。

它的发明和广泛应用,极大地改变了人们的生活方式和工作方式。

简述计算机系统的基本构成

简述计算机系统的基本构成

简述计算机系统的基本构成计算机系统是由硬件和软件两个部分组成的,硬件包括各种组件和设备,软件则包括各种程序和系统。

计算机系统的基本构成可以分为五个部分,它们分别是:输入设备、中央处理器、存储器、输出设备和控制器。

1. 输入设备输入设备是计算机系统与外界进行信息交互的一类设备,它们可以将人类的语言、图像、声音等信息转换为计算机能够理解的二进制信号。

典型的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪、摄像头等,它们都能够将人类的输入信息转化为计算机能够识别的数据。

2. 中央处理器中央处理器(CPU)是计算机系统的核心部件,是计算机执行指令的主要部分。

它的主要功能是进行算术、逻辑运算和数据处理。

在计算机系统中,CPU是最为重要的部件,它的性能决定了计算机系统的速度和效率。

3. 存储器存储器是计算机系统中存储数据和程序的设备,它分为内存和外存两种。

内存是指计算机中用于存储程序和数据的临时存储器,其容量较小、速度较快。

而外存则是指用于存储程序和数据的永久存储器,如硬盘、光盘等。

存储器的容量和速度是影响计算机系统性能的重要因素之一。

4. 输出设备输出设备是计算机系统输出信息的设备,它们将计算机处理过的数据转换为人类能够理解的形式。

典型的输出设备包括显示器、打印机、扬声器等。

5. 控制器控制器是计算机系统的控制部件,它负责控制计算机系统的各个部件,协调它们的工作。

控制器通过指令控制中央处理器、存储器、输入输出设备等各个部件,使计算机系统能够按照预定的程序顺序执行任务。

以上就是计算机系统的基本构成,它们相互协作,构成了一台完整的计算机系统。

随着计算机技术的不断发展,计算机系统的构成也在不断变化,但基本的组成部分依然是以上五个部分。

计算机系统的基本组成

计算机系统的基本组成

计算机系统的基本组成计算机系统是由硬件和软件组成的,它们共同协作完成数据处理和信息传递的任务。

计算机系统的基本组成包括中央处理器(CPU)、内存、输入设备、输出设备和存储设备。

一、中央处理器(CPU)中央处理器是计算机系统的核心部件,它负责执行各种指令,控制和协调计算机系统的工作。

CPU由控制单元和算术逻辑单元组成。

控制单元负责解析指令、控制数据的传输和处理过程,算术逻辑单元负责进行算数和逻辑运算。

二、内存内存是计算机系统的临时存储器,用于存储正在运行的程序和数据。

内存分为主存和辅助存储器。

主存是CPU直接访问的存储器,速度快但容量有限;辅助存储器如硬盘、光盘等,容量大但速度较慢。

内存的容量直接影响到计算机系统的性能。

三、输入设备输入设备用于将外部数据输入计算机系统,常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等。

键盘用于输入文本和命令,鼠标用于移动光标和控制操作,扫描仪用于将纸质文档转换为数字格式。

四、输出设备输出设备用于将计算机系统处理后的数据输出到外部环境,常见的输出设备包括显示器、打印机、音频设备等。

显示器用于显示图像和文本,打印机用于将电子文档打印成纸质文件,音频设备用于播放声音和音乐。

五、存储设备存储设备用于长期保存信息和数据,包括硬盘、光盘、固态硬盘等。

硬盘是计算机系统的主要存储介质,用于保存操作系统、应用程序和用户数据。

光盘可存储大量数据,固态硬盘则具有更快的读写速度和更高的可靠性。

六、操作系统操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理计算机的硬件资源和提供用户界面。

操作系统包括命令解释器、文件管理器、内存管理器等模块,它们协调各个部件的工作,提供良好的用户体验。

七、应用软件应用软件是根据用户需求开发的各种程序,用于完成特定的任务。

常见的应用软件包括文字处理软件、电子表格软件、图形设计软件等。

这些软件通过操作系统和硬件组成计算机系统的用户界面。

八、总线总线是计算机系统中各个组件之间传输数据和信号的通道。

计算机系统的组成

计算机系统的组成

计算机系统的组成1. 引言计算机系统是由多个组件组成的,这些组件协同工作,使得计算机能够处理和执行各种任务。

本文将介绍计算机系统的主要组成部分,包括硬件和软件。

2. 硬件组成计算机的硬件组成包括以下几个部分:2.1 中央处理器(Central Processing Unit,CPU)中央处理器是计算机的核心部件,它负责执行指令并进行数据处理。

CPU包括运算器和控制器两个主要部分。

运算器负责执行算术和逻辑运算,而控制器负责解码和执行指令。

2.2 存储器存储器用于存储程序和数据。

计算机主要包括主存储器(Random Access Memory,RAM)和辅助存储器(例如硬盘、固态硬盘和光盘)两种类型。

主存储器是计算机中的主要工作区域,它可以快速读写数据。

而辅助存储器用于长期存储数据,它的容量通常比主存储器大得多。

2.3 输入输出设备输入输出设备用于与计算机进行交互。

常见的输入设备包括键盘、鼠标和触摸屏,而输出设备包括显示器、打印机和扬声器。

这些设备使得用户可以输入指令和数据,并显示计算机处理的结果。

2.4 总线总线是各个组件之间传递数据和信号的通道。

计算机主要包括数据总线、地址总线和控制总线。

数据总线用于传输数据,地址总线用于传输访问内存的地址,而控制总线用于传输控制信号。

2.5 运算协处理器一些计算机还配备了运算协处理器,用于执行特定的数学和逻辑运算。

例如,图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)用于处理图形数据,加速图形渲染和计算。

3. 软件组成计算机的软件组成包括以下几个部分:3.1 操作系统操作系统是计算机系统的核心软件,它管理和控制计算机硬件资源,并提供用户与计算机进行交互的界面。

操作系统包括文件管理、进程管理、内存管理等功能。

3.2 应用软件应用软件是为满足特定需求而编写的程序,例如办公软件、图像处理软件、游戏软件等。

这些软件运行在操作系统之上,利用计算机系统的硬件资源进行各种任务处理和数据操作。

简述一台计算机硬件系统的组成部分及各部分的基本功能

简述一台计算机硬件系统的组成部分及各部分的基本功能

一台计算机硬件系统通常由以下几个主要部分组成:
1. 中央处理器(CPU):负责执行程序中的指令,是计算机的核心部件。

2. 内存(RAM):用于存储程序和数据,可以随时被CPU访问。

3. 硬盘(HDD/SSD):用于存储计算机的程序、数据和操作系统等。

4. 主板(Motherboard):承载着计算机的各个部件,并负责他们之间的通信。

5. 显卡(Graphics Card):负责将CPU送出的数字信号转换成显示器的模拟信号,并显示出来。

6. 电源(Power Supply):提供电力,保证各部件正常运行。

7. 输入设备(如键盘、鼠标、触摸屏等):用于输入用户指令。

8. 输出设备(如显示器、打印机等):用于显示计算机的输出信息。

这些部分基本构成了计算机的硬件系统,各自承担不同的功能,共同协作,使计算机能够执行任务。

计算机硬件系统的组成有哪些

计算机硬件系统的组成有哪些

计算机硬件系统的组成有哪些1.中央处理器(CPU):中央处理器是计算机硬件系统的核心部分。

它执行数据和指令的处理,并控制整个计算机的操作。

CPU由控制单元(CU)和算术逻辑单元(ALU)组成。

2.内存(RAM):内存用于临时存储计算机正在处理的数据和指令。

它可以快速读取和写入数据,并且在计算机关闭后会丢失数据。

内存容量越大,计算机执行任务的能力就越强。

3.存储设备:存储设备用于永久存储数据和程序,即使在计算机关闭后也能保留数据。

常见的存储设备包括硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘驱动器(SSD)和光驱。

4.输入设备:输入设备用于输入数据和命令。

常见的输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪和摄像头。

5.输出设备:输出设备用于显示计算机处理的结果。

常见的输出设备包括显示器、打印机、扬声器和投影仪。

6.主板:主板是计算机的核心电路板,它连接并协调所有硬件组件的工作。

它包括CPU插槽、内存插槽、PCI插槽、扩展卡插槽等。

7.显卡:显卡负责计算机图像的生成和显示。

它将计算机产生的图像信号转换为显示器可以理解的信号,并将图像渲染到屏幕上。

8.声卡:声卡负责计算机音频的输入和输出。

它将声音信号转换为计算机可以处理的数字信号,并将处理后的音频信号发送到扬声器或耳机。

9.电源供应器:电源供应器为计算机提供所需的电力。

它将交流电转换为计算机硬件可以使用的直流电。

10.网络适配器:网络适配器允许计算机连接到局域网或互联网。

它将计算机产生的数据转换为可以通过网络传输的信号,并将外部数据传输到计算机。

11.总线:总线是连接计算机各个组件的通信通道。

它负责在硬件组件之间传输数据和信号。

12.散热器:散热器用于散热,保持计算机的温度在安全范围内。

它通常与CPU、显卡和电源等高功率组件一起使用。

13.外部设备:除了输入和输出设备外,计算机硬件系统还可以使用各种外部设备,如外部硬盘驱动器、扩展卡、USB设备和其他外部接口设备。

这些组件共同构成了计算机硬件系统,每个组件在执行特定的任务和功能方面发挥着重要作用。

1.2 计算机系统的组成

1.2 计算机系统的组成

1.2计算机系统的组成1.2.1 计算机系统的组成概述1.计算机系统的基本组成一个完整的计算机系统是由计算机硬件系统和计算机软件系统两部分组成。

仅有硬件而没有配备软件的计算机称为裸机。

硬件是软件发挥作用的物质基础,软件是硬件与用户之间的接口,是计算机系统发挥强大功能的灵魂,两者相辅相成,缺一不可。

2.计算机硬件系统的组成计算机的硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备与输出设备五部分组成。

其中由控制器、运算器、寄存器组成中央八处理器(CPU)3.计算机软件系统的组成软件系统包括系统软件和应用软件。

系统软件包括操作系统(OS)、程序设计语言、系统检测诊断程序、编译系统、通用数据库管理系统等。

应用软件包括管理软件、办公软件、应用数据库管理软件、图形图像处理软件及为用户需求开发设计的软件等。

应用软件是在系统软件的支持下工作的,决定了计算机发挥的作用,因而,目前应用软件开发正在向标准化、模块化方向发展,提高应用软件的兼容性与可扩充性。

1.2.2 计算机的工作原理1.冯.诺依曼原理美籍匈牙利科学家冯.诺依曼被人们称为“现代计算机之父”。

他提出了“程序存储和程序控制”的计算机体系设计思想,主要内容包括以下三个方面:(1)计算机硬件设备由控制器、运算器、存储器、输入设备与输出设备五部分组成;(2)计算机内部采用二进制;(3)程序存储和程序控制冯.诺依曼机的工作原理:数据或指令通过输入设备输入计算机,存储在存储器中。

在运行过程中,数据从存储器读入运算器运算,中间结果也要存入存储器中,最终将结果经输出设备输出。

人们用机器自身具有的指令编排的指令序列,即程序,也是数据的形式由存储器送入控制器,再由控制器向机器的各个部分发出相应的控制信号。

另一种信息是控制信息,它由控制器发出,用来控制机器的各部件执行指令规定的各种操作。

2.计算机的工作过程微型计算机工作过程如下:(1)CPU访问输出输入接口(2)读入数据并运行(3)暂存结果(4)输出结果1.2.3中央处理器1.运算器运算器是负责对数据进行算术运算和逻辑运算的部件。

计算机系统的基本组成

计算机系统的基本组成

. .一、计算机系统的基本组成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。

计算机硬件系统是指构成计算机的所有实体部件的集合,通常这些部件由电路(电子图1-4 微型计算机系统组成框图元件)、机械和光电元器件等物理部件组成。

直观地看,计算机硬件是一大堆设备,它们都是看得见摸得着的,是计算机进行工作的物质基础,也是计算机软件发挥作用、施展其技能的舞台。

计算机软件是指在硬件设备上运行的各种程序以及有关资料。

所谓程序实际上是用户用于指挥计算机执行各种动作以便完成指定任务的指令的集合。

用户要让计算机做的工作可能是很复杂的,因而指挥计算机工作的程序也可能是庞大而复杂的,有时还可能要对程序进行修改与完善。

因此,为了便于阅读和修改,必须对程序作必要的说明或整理出有关的资料。

这些说明或资料(称之为文档)在计算机执行过程中可能是不需要的,但对于用户阅读、修改、维护、交流这些程序却是必不可少的。

因此,也有人简单地用一个公式来说明包括其基本容:软件=程序+文档。

通常,人们把不装备任何软件的计算机称为硬件计算机或裸机。

裸机由于不装备任何软件,所以只能运行机器语言程序,这样的计算机,它的功能显然不会得到充分有效的发挥。

普通用户面对的一般不是裸机,而是在裸机之上配置若干软件之后构成的计算机系统。

有了软件,就把一台实实在在的物理机器(有人称为实机器)变成了一台具有抽象概念的逻辑机器(有人称为虚机器),从而使人们不必更多地了解机器本身就可以使用计算机,软件在计算机和计算机使用者之间架起了桥梁。

正是由于软件的丰富多彩,可以出色地完成各种不同的任务,才使得计算机的应用领域日益广泛。

当然,计算机硬件是支撑计算机软件工作的基础,没有足够的硬件支持,软件也就无常工件。

实际上,在计算机技术的发展进程中,计算机软件随硬件技术的迅速发展而发展;反过来,软件的不断发展与完善又促进了硬件的新发展,两者的发展密切地交织着,缺一不可。

计算机系统的组成如图1-4所示。

计算机系统的基本组成

计算机系统的基本组成

计算机系统的基本组成计算机系统的基本组成完整的计算机系统系统包括:硬件系统和软件系统。

硬件系统和软件系统互相依赖,不可分割,两个部分又由若干个部件组成(如图所示)。

硬件系统是计算机的“躯干”,是物质基础。

而软件系统则是建立在这个“躯干”上的“灵魂”。

(一)计算机硬件计算机硬件系统由五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。

(如下图所示)* 中央处理器( CPU —— Central Processing Unit )CPU由运算器、控制器和一些寄存器组成;1.运算器运算器是计算机中进行算术运算和逻辑运算的部件,通常由算术逻辑运算部件(ALU)、累加器及通用寄存器组成。

2.控制器控制器用以控制和协调计算机各部件自动、连续地执行各条指令,通常由指令部件、时序部件及操作控制部件组成。

运算器和控制器是计算机的核心部件,这两部分合称中央处理单元(Centre Process Unit,简称CPU),如果将CPU集成在一块芯片上作为一个独立的部件,该部件称为微处理器(Microprocessor,简称MP)。

运算器进行各种算术运算和逻辑运算;控制器是计算机的指挥系统;CPU 的主要性能指标是主频和字长。

字长表示CPU每次计算数据的能力。

如80486及Pentium系列的CPU一次可以处理32位二进制数据。

时钟频率主要以MHz为单位来度量,通常时钟频率越高,其处理速度也越快。

目前的主流CPU的时钟频率已发展到500MHz以上,甚至高达2GHz以上。

*存储器存储器的主要功能是用来保存各类程序的数据信息。

存储器可分为主存储器和辅助存储器两类。

①主存储器(也称为内存储器),属于主机的一部分。

用于存放系统当前正在执行的数据和程序,属于临时存储器。

①辅助存储器(也称外存储器),它属于外部设备。

用于存放暂不用的数据和程序,属于永久存储器。

存储器与 CPU的关系可用 (图 1)来表示。

( 图 1)( 1)内存储器一个二进制位( bit)是构成存储器的最小单位。

计算机系统组成

计算机系统组成

计算机系统组成一、计算机系统组成一个完整的计算机系统通常是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。

(一)硬件(hardware)硬件是指计算机的物理设备,包括主机及其外部设备。

具体地说,硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。

①存储器。

存储器是计算机用来存放程序和原始数据及运算的中间结果和最后结果的记忆部件。

②运算器。

运算器对二进制数码进行算术或逻辑运算。

③控制器。

控制器是计算机的“神经中枢”。

它指挥计算机各部件按照指令功能的要求自动协调地进行所需的各种操作。

④输入/输出设备(简称I/O设备)。

计算机和外界进行联系业务要通过输入输出设备才能实现。

输入设备用来接受用户输入的原始数据和程序,并将它们转换成计算机所能识别的形式(二进制)存放到②计算机内部应采用二进制来表示指令和数据。

每条指令一般具有一个操作码和一个地址码。

其中,操作码表示运算性质,地址码指出操作数在存储器的位置。

③将编好的程序和原始数据送入内存储器中,然后启动计算机工作,计算机应在不需操作人员干预的情况下,自动逐条取出指令和执行任务。

冯·诺依曼设计思想最重要之处在于他明确地提出了“程序存储”的概念。

他的全部设计思想,实际上是对“程序存储”要领的具体化。

(二)计算机基本结构图(图中实线为数据流,虚线为控制流),我们可以更好地理解“存储程序”和“程序控制”。

输入设备在控制器控制下输入解题程序和原始数据,控制器从存储器中依次读出程序的一条条指令,经过译码分析,发出一系列操作信号以指挥运算器、存储器等到部件完成所规定的操作功能,最后由控制器命令输出设备以适当方式输出最后结果。

这一切工作都是由控制器控制、而控制器赖以控制的主要依据则是存放于存储器中的程序。

人们常说,现代计算机采用的是存储程序控制方式,就是这个意思。

(三)计算机的工作过程计算机的工作过程,就是执行程序的过程。

怎样组织存储程序,涉及到计算机体系结构问题。

计算机基本系统组成

计算机基本系统组成

计算机基本系统组成一、硬件系统:计算机的硬件系统主要由以下几个组成部分构成:1.中央处理器(Central Processing Unit,CPU):CPU是计算机的核心,负责执行计算机指令和处理数据。

它由算术逻辑单元(ALU)、控制单元(CU)和寄存器组成。

2.主存储器(Main Memory):主存储器储存程序和数据,是计算机内部的临时存储器。

它的存储单元由存储芯片组成,每个存储单元都有一个唯一的地址。

3.辅助存储器(Auxiliary Storage):辅助存储器用于长期存储和备份数据。

常见的辅助存储器包括硬盘驱动器、光盘驱动器和闪存存储器。

4.输入设备和输出设备:输入设备用于将外部数据输入到计算机中,常见的输入设备包括键盘、鼠标和扫描仪。

输出设备用于将计算机处理的数据输出到外部,常见的输出设备包括显示器、打印机和音频设备。

5.总线系统:总线是计算机内部各个组件之间通信的路径。

它可以分为数据总线、地址总线和控制总线。

数据总线用于传输数据,地址总线用于指定访问主存储器的地址,控制总线用于控制各个组件之间的通信。

二、软件系统:软件系统是计算机的程序和数据的集合体,它包括系统软件和应用软件两个层次。

1.系统软件:系统软件是计算机的基础软件,它提供了操作系统和工具软件。

操作系统是管理计算机硬件和软件资源的程序,它为用户和应用程序提供了一个友好的界面。

常见的操作系统有Windows、Mac OS和Linux。

工具软件包括编译器、解释器、调试器等,它们帮助程序员开发和调试应用软件。

2.应用软件:应用软件是计算机用户使用的软件,它根据用户的需要提供各种功能。

常见的应用软件包括办公软件(如Microsoft Office、Adobe Acrobat)、媒体播放器、图像处理软件、游戏等。

三、软硬件协作:硬件系统和软件系统之间密切合作,实现计算机的功能。

1.指令执行步骤:指令执行是计算机的基本操作,它包括指令获取、指令解码和指令执行三个步骤。

第1章 计算机系统基础知识

第1章  计算机系统基础知识

第1章 计算机系统基础知识本章主要包括计算机系统的组成、计算机的类型、计算机中数据的表示和运算、CPU 、存储器等基础知识。

1.1 计算机系统的基本组成计算机系统是由硬件系统和软件系统组成的,计算机硬件是计算机系统中看得见、摸得着的物理装置,计算机软件是程序、数据和相关文档的集合。

计算机系统的组成如图1-1所示。

控制器CPU运算器 内存储器(主存储器)主机硬件系统输入设备 输出设备外存储器(辅助存储器)软件系统系统软件 应用软件外部设备计算机系统图1-1 计算机系统的组成示意图1.计算机系统的硬件组成基本的计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大部件组成。

随着器件技术和微电子技术的发展,运算器、控制器等部件已被集成在一起,统称为中央处理单元(Central Processing Unit ,CPU )。

CPU 是硬件系统的核心,用于数据的加工处理,能完成各种算术、逻辑运算及控制功能。

运算器是对数据进行加工处理的部件,它主要完成算术和逻辑运算。

控制器的主要功能则是从主存中取出指令并进行分析,控制计算机的各个部件有条不紊地完成指令的功能。

存储器是计算机系统中的记忆设备,分为内部存储器(Main Memory ,MM ,简称内存、主存)和外部存储器(简称外存)。

内存速度快、容量小,一般用来临时存放计算机运行时所需的程序、数据及中间结果。

外存容量大、速度慢,可用于长期保存信息。

寄存器是CPU 中的记忆设备,用来临时存放指令、数据及运算结果。

与内存储器相比,寄存器的速度要快得多。

习惯上将CPU和主存储器的有机组合称为主机。

输入/输出(I/O)设备位于主机之外,是计算机系统与外界交换信息的装置。

所谓输入和输出,都是相对于主机而言的。

输入设备的作用是把转换成二进制形式的信息输入到计算机的存储器中,输出设备的作用是把运算处理结果按照人们所要求的形式输出到外部存储介质上。

2.计算机软件计算机软件是指为管理、运行、维护及应用计算机所开发的程序和相关文档的集合。

简述计算机系统的结构组成

简述计算机系统的结构组成

简述计算机系统的结构组成计算机系统是由多种硬件和软件组成的复杂系统,能够执行各种计算任务。

它包括计算机硬件、操作系统、应用软件以及用户等多个方面。

下面将从计算机硬件、操作系统、应用软件和用户四个方面来详细介绍计算机系统的结构组成。

一、计算机硬件计算机硬件是计算机系统的物理部分,主要包括中央处理器(CPU)、内存、存储器、输入设备、输出设备和通信设备等。

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以及进行数据处理。

它包括运算单元、控制单元和寄存器等组成。

运算单元负责进行各种算术运算和逻辑运算,控制单元负责控制指令的执行顺序,寄存器用于临时存放数据和指令。

2.内存内存是计算机系统中用于存储数据和指令的部件,也是中央处理器能够快速访问数据的地方。

它分为主存储器和辅助存储器两种。

主存储器包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM),用于存储程序和数据;辅助存储器包括硬盘、光盘、闪存等,用于长期存储和备份数据。

3.存储器存储器是指计算机系统中用于存储数据的硬件设备,包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。

随机存储器用于临时存放数据和程序,具有读写功能;只读存储器则用于存放固化的程序和数据,只能读取而不能写入。

4.输入设备输入设备用于将外部信息传输给计算机系统,包括键盘、鼠标、扫描仪、摄像头等。

键盘用于输入文字和命令,鼠标用于控制光标和选择操作,扫描仪和摄像头用于将实物转化为数字格式。

5.输出设备输出设备用于将计算机系统处理结果显示或输出,包括显示器、打印机、投影仪、耳机等。

显示器用于显示文字、图像和视频等,打印机用于将计算结果打印出来,投影仪用于将计算结果投影到屏幕上,耳机用于音频输出。

6.通信设备通信设备用于计算机之间或计算机与外部设备之间的数据传输,包括网卡、调制解调器、路由器等。

网卡用于计算机和局域网之间的数据传输,调制解调器用于计算机和广域网之间的数据传输,路由器用于数据包的转发和路由选择。

计算机系统的组成

计算机系统的组成

计算机系统的组成计算机系统是一种由基础硬件和智能软件组成的复杂系统。

它可以帮助人们高效地进行各种任务,如处理信息、存储和管理数据、连接网络、控制设备等。

下面是计算机系统的组成及其功能的详细介绍。

一、计算机硬件组成计算机硬件是计算机系统的基础,是进行各种计算和处理的物理机械装置。

它包括以下五个部分:1.中央处理器(CPU)中央处理器是计算机硬件中的核心部件,它是计算机的“大脑”,负责处理和控制各种计算和运算任务。

它由电路板、芯片和其他连接器组成。

在处理运算任务时,CPU通过操作系统协调其他硬件资源来运行程序。

2.内存(RAM)内存是计算机储存数据和程序的空间,它相当于计算机的“大脑记忆”。

内存是一个临时储存的空间,可以储存正在运行的程序和正在处理的数据,但断电后内存的数据会被清除。

3.硬盘硬盘是计算机储存数据的主要存储设备。

硬盘可以储存操作系统、应用程序、文件和其他数据。

与内存不同,硬盘可以长期储存数据,即使断电也不会丢失。

4.显示器显示器是计算机中的输出设备,可以显示文本、图像、视频和其他视觉信息。

显示器包括CRT显示器、液晶显示器和LED显示器等。

5.输入设备输入设备是计算机中的数据输入设备,常见的输入设备包括键盘、鼠标、触摸板、扫描仪、数字相机等。

输入设备可以把人类的沟通、交流和操作转换为计算机可以理解的语言。

二、计算机软件组成计算机软件是一种与硬件相对应的抽象概念,它是由计算机程序、数据和其他相关文档组成的。

计算机软件可以进一步分为系统软件和应用软件。

1.系统软件系统软件是计算机的基本功能组件,包括操作系统、驱动器、通信管理器、防病毒程序等。

系统软件控制计算机硬件,管理资源并执行其他应用程序。

2.应用软件应用软件是可以帮助人们完成特定任务的软件程序,包括文字处理器、电子邮件程序、游戏、图像处理器和设计软件等。

应用软件是针对不同用户需求开发的,并根据用户的反馈进行不断更新和改进。

三、计算机系统的工作原理计算机系统的工作原理是计算机硬件与软件之间的交互过程,包括以下几个方面:1.操作系统在计算机系统中,操作系统起着重要的作用。

计算机的基本构成是什么

计算机的基本构成是什么

计算机的基本构成是什么计算机作为时代的产物,是现代社会不可或缺的一部分,但是多少人知道计算机的基本构成呢?这篇文章将从硬件和软件两个方面来探讨计算机的基本构成。

一、硬件1. 中央处理器(CPU)中央处理器,也叫做处理器,是计算机的大脑,是所有运算和数据处理的核心。

它由纯硬件实现,运行时消耗的电能也是比较大的。

CPU一般采用集成电路芯片的形式,其速度、处理能力决定了计算机的性能。

2. 主板主板是计算机的重要组成部分,是一块大型的电路板,用于连接各种硬件设备,例如CPU、内存、硬盘、显卡等。

主板还包含多种控制芯片,用来管理各种外围设备和抽象出各种总线。

3. 存储器存储器是计算机的内部存储设备,包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。

RAM是可读写的存储器,是计算机程序运行时所有数据和指令的存储器。

而ROM是一种只读存储器,其中存储的信息不可更改,比如基本的BIOS等。

4. 硬盘和光驱硬盘和光驱是计算机的重要外部存储设备。

硬盘是一种机械内部存储器,常见的硬盘容量为数百GB或更大。

光驱是一种用于读取光盘的设备,可读取CD、DVD和蓝光等光盘。

5. 显示器显示器是计算机输出设备中最常见的一种,是用来显示计算机产生的图像和文字。

随着显示器技术的不断升级,现在普通消费者可以购买到高分辨率、广色域的液晶显示器和OLED显示器等。

6. 输入设备计算机的输入设备有很多,比如常见的鼠标、键盘和触摸板等。

鼠标是一种典型的指针型输入设备,用于在屏幕上移动光标;键盘则是一种常用的文本输入设备,用于输入文字、数字等。

二、软件1. 操作系统操作系统是计算机系统的核心,是用户与计算机硬件之间的接口,它可以协调各种应用程序和硬件之间的关系。

常见的操作系统有Windows、Linux、iOS等。

2. 应用软件应用软件是最常见的一种软件,包括浏览器、功率软件、游戏、多媒体播放器等,目的是让计算机用户能够完成各种操作和任务。

3. 编程语言和编译器编程语言是用来编写计算机程序和软件的语言,常见的编程语言有Java、C++、Python等。

计算机基本结构

计算机基本结构

计算机基本结构计算机基本结构是指计算机系统中各个组成部分的组织和联系方式,包括硬件和软件两个层面。

硬件层面主要包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备等;软件层面主要包括操作系统、应用程序等。

计算机的基本结构决定着计算机的性能和功能。

一、中央处理器(CPU)中央处理器是计算机硬件中的核心部件,负责执行各种计算和控制指令。

它由运算器(ALU)、控制器和寄存器组成。

运算器负责进行算术和逻辑运算,控制器负责解析和执行指令,寄存器用于存储数据和指令。

1. 运算器(ALU)运算器是计算机中的算术和逻辑运算单元,它可以对数据进行加、减、乘、除等各种运算操作,同时还可以进行逻辑运算,如与、或、非等。

运算器的性能直接影响计算机的运算速度和处理能力。

2. 控制器控制器是计算机中的指令解析和执行单元,它负责解析指令、控制各个部件的工作顺序以及处理异常情况。

通过控制器,计算机可以按照指令的要求完成各种操作。

3. 寄存器寄存器是计算机中的高速存储器,用于存储正在运行的指令和数据。

计算机中有多个寄存器,包括通用寄存器、程序计数器、指令寄存器等,它们具有不同的功能和用途。

二、存储器存储器是计算机中的数据存储部件,主要分为内存和外存两种形式。

内存是计算机中的主要存储介质,用于存储正在运行的程序和数据;外存则是辅助的存储介质,用于离线存储和长期保存数据。

1. 内存内存是计算机中的主要存储器,分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种类型。

RAM用于存储程序和数据,可读写;ROM用于存储固定的程序和数据,只读。

内存的容量和速度直接影响计算机的性能。

2. 外存外存主要包括硬盘、光盘、U盘等存储介质,用于离线存储和长期保存数据。

外存容量一般较大,但访问速度相对较慢。

三、输入输出设备输入输出设备是计算机与外部环境交互的接口,主要用于数据的输入和输出。

常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等;输出设备包括显示器、打印机、音响等。

计算机硬件系统基本部分组成

计算机硬件系统基本部分组成

计算机硬件系统基本部分组成计算机硬件系统是一个由各种部件组成的复杂系统,由中央处理器、内存、硬盘、显卡等部分组成。

下面将具体介绍计算机硬件系统基本部分的组成。

1.中央处理器(CPU)中央处理器是计算机硬件系统的核心,它将计算机输入的指令转换成可执行的机器码,用于执行计算机的操作。

在CPU中,有一个时钟频率用于控制CPU的速度,速度越高则计算机的处理效率越快。

2.内存(RAM)内存是计算机硬件系统的另一个核心部分。

内存是计算机用于存储和处理数据的地方,对于计算机的性能,内存的重要性可想而知。

内存通过随机存储的方式(RAM)来存储数据,一旦计算机关闭,内存中的数据就会被清空。

3.硬盘硬盘是计算机存储数据的主要方式。

硬盘通过机械的方式将数据存储到磁盘上,然后读取数据时也需要机械的方式把磁头靠近磁盘表面,以检索数据。

4.显卡显卡是计算机输出图像的部分。

显卡负责将计算机处理的数据转换成可显示的信号,然后通过显示器显示。

5.主板主板是计算机内部所有硬件部件的中心,它是将所有硬件部件连接起来的枢纽。

主板上集成了各种接口和插槽,包括CPU插槽、内存插槽、PCI插槽等,提供了所有硬件与其它部分之间的连接。

6.电源计算机电源的功能是提供电能,供所有电子元件工作所需的电源。

不可否认的是,电源是计算机硬件系统中最容易被低估的部分,但它确实是计算机系统正常工作的保证。

以上就是计算机硬件系统基本部分的介绍。

计算机硬件系统的功能是使计算机得以正常工作。

同时,在计算机硬件配置中,各个部件的组合以及选择的品牌和型号,都对计算机整体性能产生重要影响。

因此,对于每个需要购买计算机的人来说,对这些基本部分的理解都是十分必要的。

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*存储器
存储器的主要功能是用来保存各类程序的数据信息。 ﻫ 存储器可分为主存储器和辅助存储器两类。
①主存储器(也称为内存储器),属于主机的一部分。用于存放系统当前正在执行的数据和程序,属于临时存储器。 ﻫ①辅助存储器(也称外存储器),它属于外部设备。用于存放暂不用的数据和程序,属于永久存储器。 ﻫ存储器与 CPU的关系可用 (图 1)来表示。
( 图 2)
②ROMﻫ 只读存储器( ROM)只能做读出操作而不能做写入操作。只读存储器中的信息是在制造时用专门的设备一次性写入的,只读存储器用来存放固定不变重复执行的程序,只读存储器中的内容是永久性的,即使关机或断电也不会消失。
目前,有多种形式的只读存储器,常见的有如下几种:
PROM:可编程的只读存储器。
根据元器体结构的不同,随机存储器又可分为静态随机存储器( Static RAM,简称 SARM)和动态随机存储器( Dynamic RAM,简称 DRAM)两种。
静态随机存储器( SARM)集成度低,价格高。但存取速度快,它常用作高速缓冲存储器( Cache)。
Cache是指工作速度比一般内存快得多的存储器,它的速度基本上与 CPU速度相匹配,它的位置在 CPU与内存之间 (如图 2所示)。在通常情况下, Cache中保存着内存中部分数据映像。 CPU在读写数据时,首先访问 Cache。如果 Cache含有所需的数据,就不需要访问内存;如果 Cache中不含有所需的数据,才去访问内存。设置 Cache的目的,就是为了提高机器运行速度。
(一)计算机硬件
计算机硬件系统由五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。(如下图所示)
*中央处理器( CPU —— Central Processing Unit )
CPU由运算器、控制器和一些寄存器组成;
1.Байду номын сангаас算器
运算器是计算机中进行算术运算和逻辑运算的部件,通常由算术逻辑运算部件(ALU)、累加器及通用寄存器组成。
( 图 1)
( 1)内存储器 ﻫ 一个二进制位( bit)是构成存储器的最小单位。实际上,常将每 8位二进制位组成一个存储单位,简称字节( Byte)。字节是数据存储的基本单位。为了能存取到指定位置的数据,给每个存储单元编上一个号码,该号码称为内存地址。
度量内存主要性能指标是存储容量和存取时间。 ﻫ 存储容量是指存储可容纳的二进制信息量,描述存储容量的单位是字节。 ﻫ 存取时间是指存储器收到有效地址到在输出端出现有效数据的时间间隔。通常存取时间用纳秒 为单位。存取时间愈短,其性能愈好。 ﻫ 内存储器按其工作方式可分为随机存储器( Random Acess Memory,简称 RAM)和只读存储器( Read Only Memory,简称 Rom)两类。 ﻫﻫ①RAMﻫ RAM在计算机工作时,既可从中读出信息,也可随时写入信息,所以, RAM是一种在计算机正常工作时可读 /写的存储器。在随机存储器中,以任意次序读写任意存储单元所用时间是相同的。目前所有的计算机大都使用半导体随机存储器。半导体随机存储器是一种集成电路,其中有成千上万个存储单元。
磁盘
磁盘是微型计算机系统中最重要的外部存储器 ,同时定它又是重要的输入输出设备,它即可作为输入设备,又可作为输出设备。它一般包括软磁盘存储器和硬磁盘存储器。磁盘属于磁表面存储设备。它的信息存储是一种电磁转换过程,它是通过磁头与磁盘片的相对运动来实现。
ﻫ软盘驱动器 ﻫ 软盘驱动器简称软驱。软驱是数据和程序进入微型计算机的门户。软驱所用的软盘直径通常有 3.5英寸和 5.25英寸两中 .现在的微型计算机一般都配置 3.5英寸驱动器一个,其容量为 1.44MB,盘符为 “A: ”。 ﻫ 软盘存储信息是按磁道和扇区组织存储的,软盘在使用前必须进行格式化。格式化就是对软磁盘划分磁道和扇区。格式化时将磁盘面划分成若干个同心圆 ,每个同心圆称为一个磁道, 3.5英寸的软盘有 80个磁道,磁道的编址是由外向内的编号的,最外层的一个同心圆为 0号磁道,最内层的同心圆为第 79磁道,每个磁道又被划分为若干区域,每个区域称为扇区 (如图 3所示),目前常用的软盘都划分为 18个扇区,每个扇区可存放 512个字节,每张盘片又可分为 A、 B两面。因此,可以得出
运算器进行各种算术运算和逻辑运算;控制器是计算机的指挥系统;
CPU 的主要性能指标是主频和字长。
字长表示CPU每次计算数据的能力。如80486及Pentium系列的CPU一次可以处理32位二进制数据。
时钟频率主要以MHz为单位来度量,通常时钟频率越高,其处理速度也越快。目前的主流CPU的时钟频率已发展到500MHz以上,甚至高达2GHz以上。
2.控制器
控制器用以控制和协调计算机各部件自动、连续地执行各条指令,通常由指令部件、时序部件及操作控制部件组成。
运算器和控制器是计算机的核心部件,这两部分合称中央处理单元(Centre Process Unit,简称CPU),如果将CPU集成在一块芯片上作为一个独立的部件,该部件称为微处理器(Microprocessor,简称MP)。
计算机系统的基本组成
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计算机系统的基本组成
计算机系统的基本组成
完整的计算机系统系统包括:硬件系统和软件系统。硬件系统和软件系统互相依赖,不可分割,两个部分又由若干个部件组成(如图所示)。ﻫ 硬件系统是计算机的“躯干”,是物质基础。而软件系统则是建立在这个“躯干”上的“灵魂”。
动态随机存储器使用半导体器件中分布电容上有无电荷来表示 “ 0”和 “ 1”的,因为保存在分布电容上的电荷会随着电容器的漏电而逐步消失,所以需要周期性的给电容充电,称为刷新。这类存储器集成度高、价格低、存储速度慢。
随机存储器存储当前使用的程序和数据,一旦机器断电,就会丢失数据,而且无法恢复。因此,用户在操作计算机过程中应养成随时存盘的习惯,以免断电时丢失数据。
EPROM:可擦除的可编程只读存储器。
EEPROM:可用电擦除的可编程只读存储器。
CPU(运算器和控制器)和主存储器组成了计算机的主机部分。
( 2)外存储器 ﻫ 外存储器大都采用磁性和光学材料制成。与内存储器相比,外存储器的特点是存储容量大,价格较低, ,而且在断电的情况下也可以长期保存信息,所以称为永久性存储器。缺点是存取速度比内存储器慢, 常见的外存储器有以下几种:
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