計算機硬件教案資料

計算機硬件微處理器微型

計算機的核心部分是指由一片或幾片大規(guī)模集成電路組成的，具有運算器和控制器功能的中央處理器(CPU)。微型計算機

以微處理器為核心，配上由大規(guī)模集成電路制成的存儲器、輸入輸出接口電路及系統(tǒng)總線所組成的計算機，簡稱微型計算機。微型計算機系統(tǒng)

以微型計算機為中心，配以相應的外圍設備、電源和輔助電路，以及指揮微型計算機工作的系統(tǒng)軟件，就構成了微型計算機系統(tǒng)。2．CPU、內(nèi)存、接口和總線的概念微型計算機包含了多種系列、檔次、型號的計算機。如IBMPC等。這些計算機的共同特點是體積小，適合放在辦公桌上使用，而且每個時刻只能一人使用，因此又稱為個人計算機。圖1-3是IBMPC系列機的典型結構。圖1-3PC機的典型結構

主板

主板是固定在主機箱上的一塊電路板，主板上裝有大量的有源電子元件。其中主要組件有：CMOS、基本輸入輸出系統(tǒng)(basicinputandoutputsystem，BIOS)、高速緩沖存儲器(cache)、內(nèi)存插槽、CPU插槽、鍵盤接口、軟盤驅動器接口、硬盤驅動器接口、總線擴展插槽(提供．ISA、PCI等擴展槽)、串行接口(COM1、(COM2)、并行接口(打印機接口LPT1。因此，主板是計算機各種部件相互連接的紐帶和橋梁。中央處理器

中央處理器(CPU)是計算機的核心，計算機的運轉是在它的指揮控制下實現(xiàn)的，所有的算術和邏輯運算都是由它完成的，因此，CPU是決定計算機速度、處理能力、檔次的關鍵部件。存儲器

存儲器分為內(nèi)存儲器和外存儲器，通常簡稱為內(nèi)存和外存。內(nèi)存是計算機的主要工作存儲器，一般計算機在工作時，所執(zhí)行的指令及處理的數(shù)據(jù)，均從內(nèi)存取出。內(nèi)存的速度快，但容量有限，主要用來存放計算機正在使用的程序和數(shù)據(jù)。外存具有存儲容量大、存取速度比內(nèi)存低的特點，所以它用于存放備用的程序和數(shù)據(jù)等。外存中存放的程序或數(shù)據(jù)必須調(diào)入內(nèi)存后，才能被計算機執(zhí)行和處理。常用的外存有磁盤機、磁帶機、光盤機等。內(nèi)存

內(nèi)存是計算機用于直接存取程序和數(shù)據(jù)的地方，因此計算機在執(zhí)行程序前必須將這些程序裝入內(nèi)存中。從存儲器取出信息稱為讀出；將信息存入存儲器稱為寫入。存儲器讀出信息后，原內(nèi)容保持不變；向存儲器寫入信息，則原內(nèi)容被新內(nèi)容所代替。由于內(nèi)存是由半導體器件構成的，沒有機械裝置，所以內(nèi)存的速度遠遠高于外存。·只讀存儲器ROM(readonlymemory)

只能讀而不能寫入信息，它一般用來存儲固定的系統(tǒng)軟件和字庫等內(nèi)容，只能被調(diào)用，而不能被重寫或修改，也不會因斷電而消失。·隨機存取存儲器RAM(randomaccessmemory)

可以進行任意的讀或寫操作，它主要用來存放操作系統(tǒng)、各種應用軟件、輸入數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)、中間計算結果以及與外存交換的信息等。由于RAM用半導體器件組成，一旦斷電，信息就會丟失，所以不能永久保留。

內(nèi)存容量是反映計算機性能的一個很重要的指標，目前常用64MB、128MB、256MlB等，可高達4GB。外存

外部存儲器包括軟盤、硬盤、光盤和磁帶等。外存的信息存儲量大，但由于存在機械運動問題，所以存取速度要比內(nèi)存慢得多。由于外存具有很大的存儲容量，因此它可以存放大量信息。它不但存有機器開機后立即要調(diào)入的操作系統(tǒng)，而且還存有用戶的應用軟件、數(shù)據(jù)等。由于外存大都由非電子線路來實現(xiàn)(例磁介質、光介質)所以外存上的信息從原理上講可以長期保留。外存中存放的程序或數(shù)據(jù)必須調(diào)入內(nèi)存后，才能被執(zhí)行和處理。

外存包括軟盤、硬盤、光盤。軟盤目前常用的軟盤有：3寸盤(3．5英寸)，低密度720KB，高密度1．44MB。超高密度軟盤，從200MB到800MB，由于需要專門的軟驅，而且盤片價格較高，因而使用不多。軟盤通過磁盤驅動器(簡稱軟驅)來讀寫信息。目前微機多使用3．5英寸1．44MB軟盤。硬盤硬盤的存儲容量很大，它是使用溫徹斯特技術制成的驅動器，將硅鋼盤片連同讀寫頭等一起封裝在真空密閉的盒子內(nèi)，故無空氣阻力、灰塵影響。其數(shù)據(jù)存儲密度大、速度決。使用時應防止振動，所以計算機通電工作時，不能搬動，也不能搖晃和撞擊。新的硬盤工作前需要格式化，但使用中的硬盤不能隨便格式化，否則將丟失全部數(shù)據(jù)。隨著計算機的飛速發(fā)展，硬盤也由低存儲容量10MB發(fā)展到40GB，或更大。光盤光盤的讀寫原理與磁介質存儲器完全不同，它是根據(jù)激光原理設計的一套光學讀寫設備。自20世紀80年代初從音響領域進入計算機領域后，在技術和應用上日趨成熟。目前，大部分．PC機已配置了CD—ROM(只讀光盤)驅動器。CD．ROM的標準容量為680MB，雙速驅動器的速度為30KB/s。

VCD(videoCD)是用來存放采用MPEG標準編碼的全動態(tài)圖像及其相應聲音的數(shù)據(jù)光盤，它可以在一張普通的光盤上記錄70分鐘的全屏幕活動音、視頻數(shù)據(jù)及相