第11讲信息处理的硬件设备4-2.1(1)

§4.2.1信息处理的硬件设备●硬件（HardWare）是组成计算机的物理实体。※※J.V-Neuman（冯诺伊曼）对计算机的基本功能和工作原理来分，无论大型机还是微型机，其硬件均可划分为：Ⅰ.运算器：进行各种算术运算和逻辑运算。Ⅱ.控制器：发布控制指令、指挥各部分协调运作。Ⅲ.存储器：临时或长期存放各种数据、程序及运算结果。Ⅳ.输入设备：将程序和数据输入至计算机内部并转换为可处理的信号。Ⅴ.输出设备：把计算机所处理过的信息和相应输送出来。§4.2.1信息处理的硬件设备●以微型机为例：计算机⊙各个部件通过系统板（主板）相联系。主机外设中央处理器（CPU）内存储器(RAM、ROM、Cache)外存储器(软盘、硬盘、光盘存储器)输入设备（键盘、鼠标、扫描仪等）输出设备（显示器、打印机、投影仪等）§4.2.1信息处理的硬件设备一、主板（系统板）●是微机硬件系统集中管理的核心载体，性能直接影响微机各部件的相互配合。●控制着各部分之间的指令流和数据流。扩展槽总线内存条CPU芯片§4.2.1信息处理的硬件设备二、中央处理器（CPU）⊙把计算机的主要部件运算器、控制器以及寄存器集成在一块芯片上，便形成了CPU。⊙CPU是微型机的心脏，决定微型机的档次和主要性能。●CPU的主要性能指标：1.主频：CPU内部时钟晶体振荡频率，是协调同步各部件行动的基准，主频越高，CPU运算速度越快。2.总线性能：是CPU连接各部件的枢纽和CPU传送数据的通道。总线上传输三种信号：A.数据信号B.地址信号C.控制信号⊙微机的性能优劣直接依赖于总线的宽度、质量及传输速度。§4.2.1信息处理的硬件设备三、内存储器——主存⊙内存是CPU直接访问的存储器。⊙内存大小直接影响计算机的整体性能和程序的运行。●主要分为：1.随机存储器（RAM）：是内存的主要部分，是仅次于CPU的宝贵资源，是程序和数据的临时存放地和中转站，可随时读写，断电后内容消失。2.只读存储器（ROM）：是只能读出不能写入的存储器，断电后，内容仍存在。3.高速缓存（Cache）：逻辑上介于CPU和内存之间，作用是加快CPU与RAM之间的数据交换速率，被集成在CPU芯片中。§4.2.1信息处理的硬件设备四、功能插卡和扩展槽●系统主板上有一系列的扩展槽，用来连接各种插卡（接口板），用户可选择使用。●功能在于扩展微机功能，并减少软件占用内存空间。1.显示卡——显示器适配卡⊙连接显示器和主机、体现显示效果；⊙加速图形数据处理、加速图形显示。2.声卡：⊙增加播放效果；⊙A/D和D/A转换功能；⊙把数字信号记录到硬盘和读取重放。3.视频卡：⊙把视频信号数字化，并压缩和解压缩；⊙机外动态图像以数字形式捕获、编辑、播放。§4.2.1信息处理的硬件设备五、输入/输出接口——设备控制器●输入/输出接口（I/O）就是CPU与外部设备之间交换信息的连接电路，通过总线与CPU相连。●现代微机上也称为“多功能适配卡”。六、系统BIOS及CMOS⊙BIOS软件固化在主板上，负责对基本I/O系统进行控制和管理。⊙CMOS存储存储口令、启动信息。用户可利用CMOS对微机的基本参数进行修改。※此外还有连接其他设备的串并行通信接口。§4.2.1信息处理的硬件设备七、外存储器1.软盘存储器⊙包括软盘驱动器、软盘及软盘适配器。⊙体积小携带方便价格便宜，但传输速率低容量小。2.硬盘存储器⊙硬盘存储器是微机最主要的外存储器。⊙磁盘容量大、存取速度快、可靠性高、存储成本低。3.光盘存储器——利用激光照射技术记录信息A.只读型（CD-ROM）B.只写一次型（WROM）C.可擦写型（EOD）如：MO§4.2.1信息处理的硬件设备八、输入设备1.键盘：键盘内的控制电路根据该键位置，把该字符信号转换为二进制码并送入主机。2.鼠标：利用平面移动控制显示屏幕光标移动位置，并向主机输送用户所选信号的输入设备。⊙常用的有：机械式和光电式。●其他输入设备有：数码照相机、扫描仪、麦克风、录音机、语音手笔识别系统等。§4.2.1信息处理的硬件设备九、输出设备1.显示器：利用电子屏幕显示输出结果的输出设备。Ⅰ.CRT显示器——以阴极射线管为核心Ⅱ.LCD显示器——用液晶显示材料制成2.打印机：击打式（已淘汰）和非击打式Ⅰ.点阵打印机Ⅱ.喷墨打印机Ⅲ.激光打印机●其他输出设备有：投影仪、绘图仪、音箱、VCD等。