文档介绍：2016计算机一级考试MSoffice辅导:计算机硬件系统
计算机的硬件系统
,,五个功能部件:输入设备、运算器、存储器、控制器、输出设备。其中运算器和控制器,合称中央处理器,简称 CPU。
运算器-ALU(Arithmetic Unit )
功能:对二进制数码进行算术运算或逻辑运算。运算:即数的加减乘除,乘方开方等。逻辑运算:即逻辑变量,与或非等基本操作。
构成:由一个加法器、若干个寄存器和一些控制线路组成。
核心是加法器(Adder),每次运算的中间结果暂时保留,所以需要若干个积存数据的寄存器(Register)。
运算器的性能指标是计算机的字长和运算速度。
控制器-CU(Contorl Unit)
功能:指挥整个机器各个部件自动、协调工作。
构成:指令寄存器、译码器、时序节拍发生器、操作控制部件、指令计数器。
机器指令的执行过程:
1,机器指令:计算机可以真正“执行”的命令。
操作码源操作数(或地址) 目的操作数
机器指令构成:操作码+操作数,操作码指明指令索要完成的操作的性质与功能。操作数指明操作吗执行时的操作对象。
指令基本格式:
(2)指令的执行过程
1)取指令,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)分析指令,译码器开始译码,取出要执行的指令,并放到指令寄存器 IR中。
3)生成控制信号,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)执行指令,在控制信号的作用下,计算机各个部件完成相应的工作。
5),重复执行:计算机根据PC中新的指令地址,重复执行上述4个过程,直至执行到指令结束。
CPU:(Central Processing Unit)中央处理器,由控制器和运算器组成,构成计算机的核心部件。
存储器(Memoty)
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。是计算机的记忆设备。
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,分为内存与外存储器两种。
1,内存储器(内存):CPU 可以直接访问其里的数据。内存按功能分为RAM和ROM。
1)随机存取存储器RAM,特点是可读/写性。读操作与写操作。RAM 有课分为静态与动态两种。计算机内采用的是动态随机存储器(DRAM),表面每个一段时间必须对存储数据刷新一次。易失性,即异常断电时RAM中的内容立即丢失。
2)只读存储器ROM。特点是只取不存,信息是事先就写好在存储器内的,无法改变或加保护,只有将保护去掉草可以重新改写内部信息。
可编程只读存储器PROM
可擦除可编程只读存储器EPROM
电可擦除可编程只读存储器EEPROM
3)高速缓冲存储器(Cache)
为提高存储器二设计的解决CPU和主存速度不匹配而设计的。
4)内存储器的性能指标:容量、速度。
2,外存
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。
1) 硬盘(Hard Disk)
计算机的外部主要存储器,容量大、存取速度快、操作简便等优点,
操作系统与运行程序、用户数据等都保存在硬盘上。
内部结构:盘片,每个盘片划分为磁道和扇区,磁盘的读写物理单位是按扇区进行读写的。
主要指标:硬盘容量,硬盘接口,硬盘转速,
硬盘容量:=磁头数(H)X柱面数(C)X每扇区字节数(B)
硬盘接口:ATA,SATA,常用于个人电脑上,SCSI主要用于该机服务器和高档工作站。
2)闪速存储器(Flash)
非易失性半导体存储器,通常称U盘,是EEPROM的变种,可以快速方便的读写。
U盘的传输速率有:,12Mb/s; ,480Mb/s;
, 5Gb/s.
3)光盘(Optical Disk)
以光信息作为存储信息的载体来存储数据的物品。
只读光盘(CD-ROM),一光盘上的蚀刻“凹坑”及为被蚀刻的“平地”记录“0”与“1”。只能写入一次数据。
可擦写光盘CD-RW,可多次擦写光盘内的数据信息。
光盘的容量:CD-700MB,DVD-
光盘的转速:以150kb/S为基准,可以有4贝,16倍,32倍等。
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。
例:键盘Key Board、鼠标Mouse、扫描仪、手写板、麦克、照相机、摄像机、游戏操作杆、条形码阅读器、光学字符阅读器