硬件系統(tǒng)(Hardware)
硬件系統(tǒng)包括:機(jī)箱(電源、硬盤 [3] 、內(nèi)存 [1] 、主板、CPU-中央處理器、光驅(qū)、聲卡、網(wǎng)卡、顯卡 [2] )、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等等(另可配有耳機(jī)、音箱、打印機(jī)、視屏等)。家用電腦一般主板都有板載聲卡、網(wǎng)卡。部分主板裝有集成顯卡。CPU的英文全稱是"Central Processor Unit",翻譯成中文就是"中央處理器單元"。它在PC機(jī)中的作用可以說(shuō)相當(dāng)于大腦在人體中的作用。所有的電腦程序都是由它來(lái)運(yùn)行的。
主板又叫Mother Board(母板)。它其實(shí)就是一塊電路板,上面密密麻麻都是各種電路。它可以說(shuō)是PC機(jī)的神經(jīng)系統(tǒng),CPU、內(nèi)存、顯示卡、聲卡等等都是直接安裝在主板上的,而硬盤、軟驅(qū)等部件也需要通過(guò)接線和主板聯(lián)接。
一般將放置在機(jī)箱中的電腦部件總稱為"主機(jī)"。它是電腦的主要組成部分,主板、CPU [1] 和硬盤等主要部件均在主機(jī)內(nèi)。
內(nèi)存(RAM)
內(nèi)存與磁盤等外部存儲(chǔ)器相比較,內(nèi)存是指CPU可以直接讀取的內(nèi)部存儲(chǔ)器,主要是以芯片的形式出現(xiàn)。內(nèi)存又叫"主存儲(chǔ)器",簡(jiǎn)稱"主存"。一般見(jiàn)到的內(nèi)存芯片是條狀的,也叫"內(nèi)存條",它需要插在主板上的內(nèi)存槽中才能工作。還有一種內(nèi)存叫作"高速緩存",英文名是"Cache",一般已經(jīng)內(nèi)置在CPU中或者主板上。一般說(shuō)一臺(tái)機(jī)器的內(nèi)存有多少兆,主要是指內(nèi)存條的容量??梢栽陔娔X剛開(kāi)始啟動(dòng)時(shí)的畫面中看到內(nèi)存的容量顯示,也可以在DOS系統(tǒng)中使用命令來(lái)查看內(nèi)存容量,還可以在Windows系統(tǒng)中查看系統(tǒng)資源看到內(nèi)存容量。
硬盤和硬盤驅(qū)動(dòng)器(Hard Drive)
硬盤的英文是Hard Drive,直譯成中文就是"硬的驅(qū)動(dòng)器"。由于硬盤是內(nèi)置在硬盤驅(qū)動(dòng)器里的,所以一般就把硬盤和硬盤驅(qū)動(dòng)器混為一談了。硬盤的外觀大小一般是3.5英寸。硬盤的容量一般以M(兆)和G(1024兆)計(jì)算。平常見(jiàn)到的硬盤容量從幾十兆到幾千兆都有。 平常所說(shuō)的C盤、D盤,與真正的硬盤不完全是一回事。一個(gè)真正的硬盤術(shù)語(yǔ)叫作"物理硬盤",可以在DOS操作系統(tǒng)中把一個(gè)物理硬盤分區(qū),分為C盤、D盤、E盤等若干個(gè)"假硬盤",術(shù)語(yǔ)叫作"邏輯硬盤"。
個(gè)人電腦(PC:personal computer )的主要結(jié)構(gòu):
主機(jī):主板、CPU [1] (中央處理器)、主要儲(chǔ)存器(內(nèi)存)、擴(kuò)充卡(顯示卡聲卡網(wǎng)卡等 有些主板可以整合這些)、電源供應(yīng)器、光驅(qū)、次要儲(chǔ)存器(硬盤)、軟驅(qū)外設(shè):顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)(音箱、攝像頭,外置調(diào)制解調(diào)器MODEM 等)。
盡管計(jì)算機(jī)技術(shù)自20世紀(jì)40年代臺(tái)電子通用計(jì)算機(jī)誕生以來(lái)有了令人目眩的飛速發(fā)展,但是今天計(jì)算機(jī)仍然基本上采用的是存儲(chǔ)程序結(jié)構(gòu),即馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化的通用計(jì)算機(jī)。
存儲(chǔ)程序結(jié)構(gòu)間將一臺(tái)計(jì)算機(jī)描述成四個(gè)主要部分:算術(shù)邏輯單元(ALU),控制電路,存儲(chǔ)器,以及輸入輸出設(shè)備(I/O)。這些部件通過(guò)一組一組的排線連接并且由一個(gè)時(shí)鐘來(lái)驅(qū)動(dòng)。
概念上講,一部計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器可以被視為一組“細(xì)胞”單元。每一個(gè)“細(xì)胞”都有一個(gè)編號(hào),稱為地址;又都可以存儲(chǔ)一個(gè)較小的定長(zhǎng)信息。這個(gè)信息既可以是指令,也可以是數(shù)據(jù)。原則上,每一個(gè)“細(xì)胞”都是可以存儲(chǔ)二者之任一的。
20世紀(jì)80年代以來(lái)ALU和控制單元逐漸被整合到一塊集成電路上,稱作微處理器。這類計(jì)算機(jī)的工作模式十分直觀:在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi),計(jì)算機(jī)先從存儲(chǔ)器中獲取指令和數(shù)據(jù),然后執(zhí)行指令,存儲(chǔ)數(shù)據(jù),再獲取下一條指令。這個(gè)過(guò)程被反復(fù)執(zhí)行,直至得到一個(gè)終止指令。
由控制器解釋,運(yùn)算器執(zhí)行的指令集是一個(gè)精心定義的數(shù)目十分有限的簡(jiǎn)單指令集合。
一般可以分為四類:1、數(shù)據(jù)移動(dòng) 2、數(shù)邏運(yùn)算 3、條件驗(yàn)證 4、指令序列改易。
指令如同數(shù)據(jù)一樣在計(jì)算機(jī)內(nèi)部是以二進(jìn)制來(lái)表示的。比如說(shuō),10110000就是一條Intel x86系列微處理器的拷貝指令代碼。某一個(gè)計(jì)算機(jī)所支持的指令集就是該計(jì)算機(jī)的機(jī)器語(yǔ)言。因此,使用流行的機(jī)器語(yǔ)言將會(huì)使既成軟件在一臺(tái)新計(jì)算機(jī)上運(yùn)行得更加容易。所以對(duì)于那些機(jī)型商業(yè)化軟件開(kāi)發(fā)的人來(lái)說(shuō),它們通常只會(huì)關(guān)注一種或幾種不同的機(jī)器語(yǔ)言。
更加強(qiáng)大的小型計(jì)算機(jī),大型計(jì)算機(jī)和服務(wù)器可能會(huì)與上述計(jì)算機(jī)有所不同。它們通常將任務(wù)分擔(dān)給不同的CPU來(lái)執(zhí)行。今天,微處理器和多核個(gè)人電腦也在朝這個(gè)方向發(fā)展。
超級(jí)計(jì)算機(jī)通常有著與基本的存儲(chǔ)程序計(jì)算機(jī) 類的電子控制開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)使用2們通常有著數(shù)以千計(jì)的CPU,不過(guò)這些設(shè)計(jì)似乎只對(duì)特定任務(wù)有用。在各種計(jì)算機(jī)中,還有一些微控制器采用令程序和數(shù)據(jù)分離的哈佛架構(gòu)。