《IT基础》教学课件-2.4.1计算机的逻辑组成

单元2认识IT终端设备IT基础

2.1认识IT终端设备

2.2计算机的发展与作用

2.3计算机的分类

2.4计算机的逻辑组成单元2认识IT终端设备2.4计算机的逻辑组成计算机系统计算机硬件计算机软件运算器控制器输入设备存储器输出设备系统软件应用软件操作系统数据库管理系统程序语言处理系统文字处理通信···娱乐计算机是一个复杂系统计算机硬件是计算机系统中所有实际物理装置的总称计算机软件是指在计算机中运行的各种程序及其处理的数据和相关的文档计算机是一个复杂的系统复杂性：硬件由数以亿计的元器件组成，软件由数以亿计的指令组成多样性：硬件与光、机、电、声等有关，软件与数学、逻辑···等有关层次性：分层(hierarchical)结构计算机硬件的逻辑结构1经典计算机的逻辑结构（冯.诺依曼计算机）运算器和控制器输入设备输出设备存储器（注：逻辑结构意指概念上（即功能上）的结构）中央处理器CPU(CentralProcessingUnit)个人计算机系统简介计算机系统由硬件和软件组件组成。硬件是物理设备，包括机箱、存储器、键盘、鼠标、显示器、线缆、扬声器和打印机等等。软件系统包括操作系统和应用程序。操作系统指示计算机操作，

包括识别、访问和处理信息等。程序或应用程序则执行各种功能。机箱和电源机箱包含安放计算机内部组件的底座以及起保护作用的外壳。机箱要耐用、易于维护，并有足够的扩展空间。机箱的尺寸和布局通常称为规格尺寸。注意：应选择与电源和主板的物理尺寸相称的机箱。

在选择机箱时，必须考虑多种因素：主板尺寸外置或内置驱动器（如光驱）安装位置（称为托架）的数量可用空间计算机机箱(Computerchassis)机柜(Cabinet)立式机箱(Tower)机盒(Box)机壳(Housing)选择计算机机箱因素理由型号类型机箱主要有卧式和立式两种型号。用哪类机箱，取决于选用的主板类型。机箱的大小和形状必须和主板完全匹配。尺寸如果计算机有许多组件，则需要较大通风空间以便系统散热。可用空间在空间紧张的地方，使用卧式机箱可以节省地方，因为显示器可以放在主机上。电源电源的额定功率和连接类型必须和选择的主板类型匹配。外观市面上有许多机箱设计可供选择。状态显示安装在机箱外部的LED指示灯能够告诉用户系统是不是已通电、硬盘是不是在使用中以及计算机是不是处于睡眠或休眠模式。通风口所有机箱的电源处都有一个通风孔，有的机箱在背面另有通风孔以让空气流入、流出系统。机箱和电源电源

将来自墙面插座的交流电(AC)转换为直流电(DC)。提供的功率必须足够当前安装的组件使用，并要留有余地，因为以后可能增加其它组件。25%的冗余连接器

1.1.1.224/20针电学的四个基本概念：电压(V)是推动电子通过电路所需要的力的度量值。电压的度量单位是伏(V)。计算机电源通常输出几种不同的电压。电流(I)是流过电路的电子数量的度量值。电流的度量单位是安培，简称安(A)。计算机电源输出的每个电压，都对应不同的安培值。功率(P)是推动电子流过电路所需的压力（电压）乘以流过该电路的电子数量（电流）所得到的度量值。其度量单位为瓦特(W)。计算机电源的额定单位是瓦特。电阻(R)是电流在电路中通过时遇到的阻力，单位为欧姆。电阻越小，允许通过电路的电流就越高，因此功率也越高。好的保险丝电阻很低，有的几乎为0欧姆。

欧姆定律有一个基本公式，表达了三者之间的相互关系，这就是欧姆定律。从该公式可看出，电压等于电流乘以电阻：V=IR。在电气系统中，功率等于电压乘以电流：P=VI。PC的内部组件内部组件:主板CPUs散热系统ROMandRAM内存模块适配卡和扩展槽存储设备和RAID内部线缆

主板主板是主印刷电路板。含计算机总线，允许数据在计算机 的各种组件之间传递。

主板容纳中央处理单元(CPU)、随机访问存储器(RAM)、扩展槽、散热片和风扇组件、基本输入/输出系统(BIOS)芯片、芯片组，以及互连主板组件的电路。主板上还有插槽、内置和外置连接器以及各种端口。主板上还有芯片组。芯片组由主板上的各种集成电路组成。它们控制系统硬件如何与CPU和主板交互。CPU安装在主板的插槽或插座中。主板上的插座决定了可安装的CPU类型。芯片组允许CPU与计算机的其它组件通信和交互，与系统内存、硬盘驱动器、视频卡和其它输出设备交换数据。芯片组确定了主板上可增加多少内存。芯片组还决定了主板上的连接器类型。大多数芯片组分成两个截然不同的组件:北桥和南桥。一般来说，北桥控制对RAM和视频卡的访问，以及CPU与RAM和视频卡通信的速度。而南桥在大多数情况下，允许CPU与硬盘驱动器、声卡、USB端口及其它I/O端口通信。主板的规格尺寸主板的规格尺寸与基板的大小和形状相关。

主板的规格尺寸还说明不同组件和设备在主板上的物理布局。

主板规格尺寸有多种。中央处理器(CPU，CentralProcessingUnit)什么是处理器(processor)？能高速执行指令，完成二进制数据的算术或逻辑运算和数据传送等操作的部件，特点是：由数字电路组成，结构非常复杂所有电路都制作在大规模集成电路芯片上(仅几个平方厘米)，称为“微处理器”(microprocessor)Intel4004chipIntel8080chip关于(微)处理器和中央处理器(CPU)现代计算机中一般包含有多个(微)处理器，它们各有不同的分工和任务：用于执行系统软件和应用软件的处理器称为CPU，CPU是计算机必不可少的核心组成部件完成其它功能的处理器举例：显卡包含的绘图处理器（用于加速图形绘制）声卡包含的DSP（用于数字声音信号的处理）过去，个人计算机通常只有1个CPU；现在，大部分PC机虽然仍只有1个CPU芯片，但其内部却包含有2个、4个或6个CPU(内核)，目的是提高系统性能存储器中央处理器存储数据和指令执行指令处理数据指令，数据处理结果CPU的任务CPU的主要任务是执行指令，它按指令的规定对数据进行操作中央处理单元(CPU)人们将中央处理单元(CPU)视为计算机的大脑。有时也称它为处理器。常见CPU制造商包括Intel和AMD。CPU执行由一系列存储的指令构成的程序。目前使用的大多数CPU插座和处理器都是围绕针脚栅格阵列（PGA）和接点栅格阵列（LGA）的体系结构构建的。PGALGA按指令集划分的两种主流CPU体系结构：精简指令集计算机(RISC)

复杂指令集计算机(CISC)中央处理单元(CPU)(续)有些IntelCPU采用超线程技术来增强CPU性能。另外有些AMD处理器使用HyperTransport来增强CPU性能。

CPU一次可处理的数据量取决于前端总线(FSB)的大小。

CPU的速度按每秒周期数来评定，如每秒百万周期，称为兆赫(MHz)，每秒十亿周期，称为千兆赫(GHz)。超频是用于使处理器的工作速度超过其原始规格的一种技术。中央处理单元(CPU)(续)最新的处理器技术促使CPU制造商能够通过各种方法将多个CPU内核集成在一个芯片中。双核CPU

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一个CPU内两个内核三核CPU

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一个CPU内三个内核四核CPU

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一个CPU内四个内核六核CPU

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一个CPU内六个内核八核CPU

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一个CPU内八个内核

PC的内部组件内部组件:主板CPUs散热系统ROMandRAM内存模块适配卡和扩展槽存储设