计算机硬件的组成部分

计算机硬件系统主要由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备等五部分组成。计算机的硬件是指组成计算机的各种物理设备,也就是我们所看得见、摸得着的实际物理设备。

1、运算器

计算机硬件中的运算器主要功能是对数据和信息进行运算和加工。
运算器包括以下几个部分:通用寄存器、状态寄存器、累加器和关键的算术逻辑单元。运算器可以进行算术计算(加减乘除)和逻辑运算(与或非)。

2、控制器

控制器和运算器共同组成了中央处理器(CPU)。控制器可以看作计算机的大脑和指挥中心,它通过整合分析相关的数据和信息,可以让计算机的各个组成部分有序地完成指令。

  1. 计算机的核心部件,负责程序控制和运算,是计算机组成的最重要部分。选购计算机时的重要指标部件,决定计算机运算速度的快慢。个人电脑CPU目前最著名的有:intel AMD两大家,其中Intel以稳定著称,AMD以速度快著称。所以一般工作的机器用Intel的多一些,玩游戏的玩家机器一般选购AMD CPU。这个没有绝对的界限,看个人需求和爱好。

3、存储器

顾名思义,存储器就是计算机的记忆系统,是计算机系统中的记事本。而和记事本不同的是,存储器不仅可以保存信息,还能接受计算机系统内不同的信息并对保存的信息进行读取。存储器由主存和辅存组成,主存就是通常所说的内存,分为RAM和ROM两个部分。辅存即外存,但是计算机在处理外存的信息时,必须首先经过内外存之间的信息交换才能够进行。

  1. 内存是计算机中最重要的部件,它是计算机中的一个中间件。解决了CPU和硬盘之间速度严重不对等的问题,是CPU和硬盘数据交互的桥梁。默认情况下,CPU从内存读写数据,内存从硬盘读写数据。为了提升效率,一般在开机或者软件在运行的时候,会将常用数据直接从硬盘直接读入内存,以待后续CPU使用,提高计算机运行效率。
  2. 内存工作原理
  3. 计算机在开机加载系统的时候,会把系统常用的数据从硬盘调入内存,方便CPU直接从内存获取数据,避免了从低速的硬盘
  4. 拿数据造成用户等待,给用户不好的体验;当然用户在使用APP的时候也是同样的道理,所需数据都是优先存入到内存中。
  5. 这是内存的读操作。当然,写操作也是一样的道理,也需要经过内存在到硬盘,用户在计算机操作过程中临时产生的数据
  6. 也是暂存内存,通过用户保存或者内存数据刷新机制写入到硬盘。
  7. 比如: 你创建了一个word文件,你往word文档写数据其实是先写到内存然后在由内存写到硬盘的。
  1. 硬盘是计算机中最重要的存储设备,负责永久性数据存储。目前常用的硬盘分为机械硬盘和固态硬盘两种,相比来说,固态硬盘速度快但是容量较小,价格高;机械硬盘速度慢但是容量大,价格便宜。
  2. 磁盘类型
  3. 按接口分类:IDESCSISATASAS

4、输入设备

输入设备和输出设备都是进行人机互动的关键设备。鼠标、键盘等输入设备的出现,给计算机带来了天翻地覆的变化。现有的鼠标主要有两类:光电鼠标和机械式鼠标。通过鼠标,我们可以很方便地在计算机屏幕上进行坐标的定位,可以很好地操作图形和软件处理,为人类提供了最大的便捷。键盘也是一类非常重要的输入设备,计算机大部分的指令都是通过键盘输入来进行的。

5、输出设备

输出设备也是计算机人机互动的关键设备,它的特点是可以将计算机的信息以画面的形式展现出来,具有很好的直观性。常见的输出设备有显示器、打印机、语音和视频输出装置等。

  1. 显卡是计算机中最重要的图像输出设备,是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动显示器,并向显示器提供逐行或隔行扫描信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和个人计算机主板的重要组件,是“人机对话”的重要设备之一。
  2. 显卡按照接口分类
  3. ISA
  4. PCI
  5. AGP
  6. PCI-E

工作原理

首先由输入设备接受外界信息(程序和数据),控制器发出指令将数据送入(内))存储器,然后向内存储器发出取指令命令。在取指令命令下,程序指令逐条送入控制器。控制器对指令进行译码,并根据指令的操作要求,向存储器和运算器发出存数、取数命令和运算命令,经过运算器计算并把计算结果存在存储器内。最后在控制器发出的取数和输出命令的作用下,通过输出设备输出计算结果。