微型计算机的硬件组成

cup、内存、接口、总线的概念

  • 主板:是固定在主机箱体上的一块电路板,具有大量的有源电子元件。主板上安装的主要组件有:CMOS、基本输入/输入系统、高速缓存驱动器接口、总线扩展插槽、串行接口、并行接口等、

  • 中央处理器:是计算机的核心,计算机的运转是在它的指挥控制下实现的,所有的算术和逻辑运算是由它完成的

  • 存储器:通常称为内存或外存。内存是计算机的主要工作存储器,一般计算机在工作时,所指向的指令及处理的数据,均从内存取出。外存具有容量大、存取速度低的特点,所以它用于存放备用的程序和数据等。外存中存放的程序或数据必须调入内存后,才能被计算机执行和处理。常用的外存有磁盘机、磁带机、光盘机等

  • 计算机中的信息用二进制表示。存储单位使用下面一些术语:

    • 位(bit) 是二进制的最小单位,通常用'b'表示

    • 字节(Byte) 以8位二进制数组成1个字节,通常用'B'表示

    • 字(Word) 由若干个字节组成,通常来表示数据或信息的长度。通常将组成一个字的位数叫该字的字长。例如一个字由两个字节(即16位)组成,则该字长为16位。一个字可以用来存放一条指令或一个数据。如果一台计算机为32位(4个字节)存放一条指令,就称这台计算机的字长为32位。字长越长,位数越多,处理信息越多,计算准确度越高。因此'字长'是计算机功能的一个重要标志

  • 存储容量,计算机内外存储器的容量是用字节(B)来计算和表示的,除B外还常用KB、MB、GB作为存储单位

    • 1B = 8bit

    • 1KB(千字节) = 1024B

    • 1MB(兆字节) = 1024KB

    • 1GB(吉字节) = 1024MB

    • 1T(太字节) = 1024G

内存:

  • 从存储器取出信息称为读出;将信息存入存储器称为写入。存储器读出信息后,原内容保持不变;向存储器写入信息,则原内容被新内容所代替。由于内存是由半导体器件构成的,没有机械装置,所以内存的速度远远高于外存

  • 内存又分两种:ROM(Read Only Memory) RAM(Random Access Memory)

  • ROM 只读存储器,只能读不能写或修改,它一般用来存储固定的系统软件和字库等,也不会因断电而消失

  • RAM 随机存取存储器,可以进行任意的操作,存放任意数据,以及与外存交换信息等,由于RAM用半导体器件组成,一旦断电,信息就会丢失,所以不能永久保留

  • 内存是反应计算机性能的一个很重要的指标

外存

  • 外部存储器包括软盘、硬盘、光盘和磁带等,信息存储量大,但由于机械运动问题速度比内存慢的多。由于外存中的程序或数据必须调入内存后才能被执行和处理

  • 软盘:通过磁盘驱动器(简称软驱)来读写

  • 硬盘:使用温彻斯特技术制成的驱动器,将硅钢盘片连同读写头等一起封装在真空密闭的盒子内,故无空气阻力、灰尘影响。

  • 光盘:是根据激光原理设计的一套光学读写设备。自20世纪80年代初从音响领域跨入计算机领域后,在技术上日趋成熟

微型计算机的系统总线

  • 微机总线可以分为芯片总线(局部总线)、系统总线(又称为板总线)、外总线(通信总线)。微处理器内部的总线即是局部总线。系统总线是用来连接各种插件板,以扩展系统功能的总线。在大多数微机中显示适配器、声卡、网卡等,都是以插件板的形式插入系统总线扩展槽的。外总线是用来连接外部设备的总线,如SCSI、IDE、USB等

  • IBM PC总线:是在IBM PC / XT 个人计算机上使用的总线,它是针对Inter 8088CPU设计的

  • ISA总线:(Industry Standard Architecture)又称为工业标准体系结构,是在以80286为CPU的IBM PC/AT中使用的总线,ISA总线具有16位的数据宽度,工作频率位8MHz,最高数据传输速率8MB/s

  • EISA总线:Intel 80456CPU推出后,为了充分发挥456CPU的速度优势,迫切需要一种速度更快的总线。即扩展工业标准体系结构。其数据总线宽度为32位,数据传输速度为33MB/s

  • PCI总线:(Peripheral Componnet Interconnect) 总线宽度为32位,可扩展到64位,传输速率可达132MB/s-264MB/s

  • 目前个人计算机中,基本都使用PCI总线,并保持一定数量的ISA总线插槽

常用外部设备的性能指标

  • 键盘 按字键开关类型分为:机械式、薄膜式、电容式和导电橡皮等。微机上配置的多是电容式或薄膜式

  • 鼠标 有机械式和光电式。机械式灵敏度较低

  • 扫描仪 是一种用来输入图片资料的输入装置。目前市场的扫描仪面积位A4纸张大小,分辨率可达18800dpi(点/英寸)

  • 显示器 在微机中,台式机大都使用阴极射线显示器件(CRT)的显示器,便携式和笔记本微机则使用LCD(Liquid Crystal Display)液晶显示器

  • 打印机 是计算机重要的输出设备,由一根打印电缆与计算机上的并行口想连接

  • 绘图仪 是计算机的图形输出设备

微处理器、微型计算机和微型计算机系统的概念

  • 微处理器 微型计算机的核心部分,它是指由一片或几片大规模集成电路组成的,具有运算器和控制器功能的中央处理器

  • 微型计算机 以微处理器为核心,配上由大规模集成电路制作的存储器、输入/输出接口电路以及系统总线所组成的计算机,简称微型计算机

  • 微型计算机系统 以微型计算机为中心,配以相应的外围设备、电源和辅助电路、以及指挥微型计算机工作的系统软件,就构成了微型计算机系统

  • 微型计算机的主要性能指标及配置

    • 运算速度 是衡量CPU工作快慢的指标,一般以每秒完成多少次运算来度量。计算机的运算速度与主频有关,还与内存、硬盘等工作速度及字长有关

    • 字长 是CPU一次可以处理的二进制位数

    • 主存容量 是衡量计算机记忆能力的指标

    • 输入输出数据传输速率 决定了可用的外设和与外设交换数据的速度

    • 可靠性 指计算机连续无故障运行时间的长短

    • 兼容性 任何一种计算机中,高档机总是低档机发展的结果。如果原来为低档机开发的软件不加修改便可以在它的高档机上运行和使用,则称之为向上兼容

本篇文章来源于微信公众号: ds开发者



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最后更新于 2024-08-01