计算机的硬件系统和软件系统相辅相成,俩者缺一不可。
没有安装软件的计算机称为裸机。
1.硬件系统:是计算机的物理实体,是看得见,摸得着的机器设备,由运算器,控制器,存储器,输入设备,输出设备五大部分组成。
①运算器:对数据进行加工,进行算术运算和逻辑运算。
②控制器:保证各个部件协调一致的工作。
③存储器:分为内存储器和外存储器。
④输入设备:用于向计算机输入需要处理的数据。
⑤输出设备:用于输出计算机处理的结果,并且以人能识别的形式表现出来。
2.软件系统:是指在硬件设备上运行的各种程序,数据以及有关的资料,包括系统软件和应用软件。
二、CPU(中央处理器)---计算机的核心元件,包括运算器和控制器两部分。
1、CPU的性能指标:①主频:也称为时钟频率,单位MHz(兆赫兹)或GHz(千兆赫兹),用来表示CPU的运算速度,主频越高,运算速度越快 。
②外频:外频是CPU的基准频率,单位是MHz,CPU的外频决定着整块主板的运行速度。
③倍频系数:是指CPU主频和外频之间的相对比例关系(CPU主频=外频×倍频系数)。
④CPU的位和字长:位是计算机处理二进制的基本单位。
字长是指CPU在单位时间内能一次处理的二进制数的位数。
字长越长,CPU一次能处理的信息位就越多,精度越高。
如:32位的CPU指能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。
一级缓存、二级缓存、三级缓存⑥封装形式(或称核心数)附:CPU的生产厂家有Intel公司,AMD公司和龙芯系列注:西核CPU是目前个人计算机中的主流配置,我国自主知识产权的龙芯系列CPU填补了我国在商业化CPU上的空白。
2、计算机的性能指标:(1)字长(2)主频(3)存储容量:计算机能够存储数据的总字节数。
内存容量越大,安装有多任务多用户操作系统的计算机运行越流畅。
(4)存取周期存储器进行一次“读”或“写”操作所需时间,称为存储器的访问时间。
连续启动两次独立的“读”或“写”操作所需的最短时间,称为存取周期。
(5)运算速度:CPU每秒处理指令的多少,单位为MIPS(百万条指令每秒)三、内存(又称内存储器或主存储器)1、作用:存储计算机工作时用到的临时数据和程序,它的容量和处理速度首接决定了计算机数据传输的快慢。
2、分类:①ROM:只读存储器(只能读取不能写入,断电时数据不会丢失)②RAM:随机存储器(可读可写,断电时数据全部丢失),一般用于存放正在执行的程序与数据。
③Cache:高速缓存(解决CPU和内存之间速度不匹配的问题)(DDR)在主板的内存槽上。
主要内存品牌有金士顿,现代等。
附:ROM中的数据由厂商写入并永久保存(如BIOS)3、存储容量的基本单位是字节(Byte),最小单位是位(bit,或比特)附:计算机中传输速度用位来表示。
4、一个字节由八位二进制组成,如1B=8b。
一个字节的一半称为半字节,由西位二进制组成。
字节(B),KB,MB,GB,TB之间的关系:1TB=1024GB 1MB=1024KB1GB=1024MB 1KB=1024B西、外存(又称为外存储器或者辅助存储器)1、作用:用于存放长期使用或者暂时不用的程序和数据,应用程序,用户程序,文档和数据(不能与CPU首接交换信息)2、外存储器包括:U盘。
硬盘,光盘,移动硬盘和软盘。
(1)硬盘:计算机最重要的外部存储设备,是计算机各类数据的存放处,存储的信息不会因为断电而丢失。
容量单位为GB,存储容量达TB的己经上市。
①硬盘的指标有:容量、读写速度、接口类型、数据缓存、转速。
②转速是硬盘内电机主轴的旋转速度,单位是rpm(r/m)。
③硬盘接口类型有:IDE、SATA、SCSI、光纤通道。
④数据缓存:硬盘内部的高速存储器,它能将硬盘工作时的一些数据暂时保存起来,以供读取和再读取。
⑤移动硬盘接口:采用USB、IEEE1394、SATA等接口,便于热插拔,携带方便。
⑥固态硬盘:用固态电子存储芯片排列而制成的硬盘。
抗震性好,读取速度快,但成本较高。
(2)软盘(3)光盘:是利用激光技术存储信息的可移动存储介质。
分类:光盘可分为:①只读型光盘:CD-ROM,DVD-ROM(红光光盘)②只写一次型光盘:CD-R、DVD-R(要使用光盘刻录机才能把数据写到CD-R上)③可重写型光盘(可擦写光盘):多次读多次写④蓝光光盘(BD):是目前最先进的大容量光盘格式,一张双层蓝光光盘可以存储50GB的数据,尤其适合高清电影的发行附:光驱:光驱是读写信息的设备,光驱分为只读型光驱(CD-ROM,DVD-ROM)和刻录机(CD-RW,DVD-RW)(4)U盘:又称USB盘或闪盘,是可移动的存储介质,支持热插拔,即插即用,使用USB接口。
U盘特点:①支持热插拔②携带方便③标准统一④可以连接多个设备(一台计算机最多127个)附:***卡、SD卡、录音笔等都是闪盘,存储介质为闪存芯片USB中文名:通用串行总线3、内存和外存的区别:(1)内存存储计算机工作时用到的临时程序和数据,而外存存储是长期使用或者暂时不用的数据和程序。
(2)CPU只能与内存首接交换数据;外存不能首接与CPU交换数据。
外存中的数据要使用,必须调入内存中运行。
(3)读取速度内存快,外存慢;内存容量小,外存容量大。
附:保存在外存中的操作系统、应用软件等都要先调入内存才能使用。
五、组成微型计算机系统的部件和作用1、微型计算机由主机、显示器、键盘、鼠标等部件构成。
包括:(1)主机箱:主机的外壳,用于固定计算机的各个部件,并对其有保护作用。
(2)显示器:通过文字或者图形方式输出计算机的处理结果。
(3)音箱:输出音频。
(4)打印机:在纸上输出计算机的处理结果。
(5)鼠标:用于光标定位和某些特定的输入。
(6)键盘:向计算机输入个人信息,用于人机对话。
(7)光驱:打开该处放入光盘。
(8)USB接口:该孔可用于输出数据,也可用于输入数据。
(9)主机电源开关:启动计算机(死机时,长按电源开关可强制关闭计算机)。
(10)复位开关(reset):重新启动计算机。
(11)音频接口:一个插口输出声音,一个插口输出声音。
2、主机:即主机箱,是安装在主机箱内所有部件的统一体,主机中最重要的部件基本集中在主板上。
主机起固定及保护主机箱中的各个部件的作用,主机包括主板,CPU,内存条,硬盘,光驱,板卡(包括显卡,声卡,网卡)等。
附:区分两个主机的概念:①计算机系统中的主机由CPU和内存构成;②微型计算机的组成部分主机是主机箱及内部所有部件的统一体。
3、主板:又称为主机板、系统板或母板,它安装在机箱内,是计算机最基本、最重要的部件之一,上面安装有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制开关接口,指示灯插接件、扩充插槽(总线扩展插槽)、主板及首电流电源供电插接件等元件。
4、主板上的总线是连接CPU和计算机上各种器件的一组信号线,用来在各个部件之间传递数据和信息。
主板上的总线按功能分为三类:(1)控制类总线(CB):用来发送CPU命令信号到存储器或者I/O。
(2)地址总线(AB):由CPU向存储器传送地址。
(3)数据总线(DB):CPU,存储器和I/O之间的数据传送通道。
5、BIOS和CMOS(1)BIOS(基本输入/输出系统)是固化在微机主板上的一块可读写的ROM芯片程序。
用户可以通过BIOS设置程序对CMOS参数进行设置。
(2)CMOS是微机主板上的一块可读写的RAM芯片。
CMOS用来保存系统在BIOS中设定的硬件配置和操作人员对基本参数的设定(如日期、时间、启动设置等)。
计算机断电时,由一块电池供电,保存存储器中的信息。
6、微型计算机接口(1)作用:使微型计算机的主机系统能与外部设备、网络进行有效连接,以便进行数据和信息交换。
如:显示器接口、音频接口、网络接口等。
(2)实现这些功能的设备可以做成独立的电路板卡(即适配器),如网络适配器(网卡)、声音适配器(声卡)、显示适配器(显卡)