计算机硬件课件

1、计算机硬件,计 算 机 基 础,第二章,Version 3.0,内容回顾,计算机的诞生和发展历史 计算机的发展现状及未来的趋势 冯诺依曼的“存储程序”思想,本章目标,了解计算机的各种外设 掌握计算机的硬件构成 掌握计算机硬件的工作原理 了解常见硬件的各种参数,硬件系统,运算器：负责数据的算术运算和逻辑运算 中央处理器 CPU 控制器：负责调度指挥计算机各部分协调工作 硬 内存储器:只读存储器 (ROM)和读写存储器 (RAM) 件 存储器 系 外存储器：软磁盘、硬磁盘、光盘等 统 输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等 输出设备：显示器、打印机、音箱等,计算机基本配置,计算机系统由主机、显示

2、器、 键盘、鼠标组成。具有多媒体 功能的计算机配有音箱和话 筒、游戏操纵杆等。除此之 外，计算机还可以外接打印 机、扫描仪、数码相机等设 备。,基本配置,主机箱 计算机最主要的部分就是主 机箱，计算机的心脏等主要器官就位于 机箱之中。机箱的前表面上有一些按钮 和指示灯，背面又有一些插槽。 显示器 显示器看起来像个电视机，现在 常用的有14吋、15吋和17吋的。显示屏 的下方有一个大的按钮是电源开关，其 余的小钮是调节屏幕亮度、对比度和画 面比例的，你可以根据钮的图案标志识 别它的作用。,机箱内部各部件的分解图,显示器,CRT显示器,液晶显示器,主要类别,显示器,主要技术指标 CRT显示器 逐行

3、/隔行显示 点距 刷新频率 分辨率 调节方式 带宽 眩光防护,液晶显示器 可视角度 亮度 响应时间 显示色素,中央处理器CPU,中央处理器CPU: 控制器+运算器,Intel酷睿2双核 E4300(盒),AMD速龙64 X2 黑盒5000+,中央处理器简介,中央处理器的全称是 Central Processing Unit,即CPU，CPU是电脑中的核心配件，是计算机中进行数据处理的部件.它是一台计算机的运算核心和控制核心。电脑中所有操作都由cpu负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。 其主要功能是进行算术运算和逻辑运算，内部结构大概可以分为控制单元、算术逻辑单元和存储单元等几个部分。

4、按照其处理信息的字长可以分为：八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。,计算机中央处理单元CPU,CPU的主要性能指标 主频 外频 倍频 前端总线 高速缓存,计算机中央处理单元CPU,CPU核心的结构拓扑,存 储 设 备 介 绍,存储器（Memory）是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。计算机中的全部信息，包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。它根据控制器指定的位置存入和取出信息。,计算机存储设备介绍,只读内存 ROM 随机存取内存 RAM 软盘 硬盘 光盘,存储设备的分类,存储器是由一些能表示二进制数0和1的物理

5、器件组成的，这种器件称为记忆元件或存储介质。 存储器的分类 按存取方式分类：随机存储器（RAM）、顺序存储器（SAM）、只读存储器（ROM）。 按功能和存储速度分类：高速缓冲存储器、 主存储器、外部存储器。 存储器的性能指标：存储容量、存储时间、数据传输率。,内存（随机存储设备）,随机存取内存 RAM 存取速度快 掉电后数据丢失,关闭计算机,数据丢失,外部存储设备,驱动器分为硬盘驱动器、软盘驱动器和光盘驱动器 硬盘驱动器中的硬盘用来大量的存储数据 软盘驱动器目前已经逐渐被市场淘汰 光盘驱动器是用来读取光盘信息的设备,硬盘,硬盘的工作原理,数据,硬盘,硬盘的常用术语 容量 平均寻道时间 转速 缓

6、存 界面接口 IDE(并行) SATA(串行) SCSI,硬盘,硬盘的物理结构 盘片和磁头,硬盘,硬盘的数据结构 磁道 扇区 柱面,磁道,扇区,柱面,硬盘,硬盘从出厂到使用的步骤 低级格式化 分区 高级格式化,辅助存储器硬盘,高级格式化和低级格式化的作用和区别 低级格式化就是将空白的磁盘划分出柱面和磁道，再将磁道划分为若干个扇区，每个扇区又划分出标识部分ID、数据区DATA等。 高级格式化就是清除硬盘上的数据、初始化FAT表、标注逻辑坏道等。,文件系统就是在硬盘上存储信息的格式。在所有的计算机系统中，都存在一个相应的文件系统，它规定了计算机对文件和文件夹进行操作处理的各种标准和机制。因此，用户

7、对所有的文件和文件夹的操作都是通过文件系统来完成的。,硬盘文件系统,硬盘文件系统与操作系统的关系,Windows 2000支持的文件系统包括： 标准文件分配表( FAT )，运行Windows NT、Windows 95、M S - D O S可以存取主分区或者逻辑分区FAT上的文件。 增强的文件分配表（ FAT 3 2），这是在大型磁盘驱动器（超 过512 兆字节）上存储文件的极有效的系统，如果用户的驱动 器使用了这种格式，则会在驱动器上创建多至几百兆的额外硬 盘空间，从而更高效地存储数据。此外,可使程序运行加快50%， 而使用的计算机系统资源却更少。 Windows 2000中推荐的文件系

8、统（ N T F S），只有运行 Windows 2000或Windows NT的计算机才可以存取N T F S卷 中的文件。,硬盘,台式机内置硬盘,移动硬盘,主板,打开机箱后能够看到的最大的一块电路板就是主板。 它将机箱内 的各种设备连接起来。如果说CPU是电脑的心脏，那么，主板就 是血管和神经，有了主板，电脑的CPU才能控制硬盘、软驱等周 边设备。目前市面上有Socket 7架构和Slot 1架构的主板。,主板上都有些什么,芯片组 :芯片组是主板的核心，是CPU与周边设备 沟通的桥梁。现在主要的芯片组制造商有 Intel公司、VIA公司、ATI公司和SIS公司,主板芯片组,主板芯片组是构成

9、主板电路的核心。 主板芯片组分为“南桥”和“北桥”。 北桥负责与CPU的接口，控制Cache、内存及AGP接口数据的传输和转换。 南桥负责I/O接口以及IDE设备的控制等。,主板上都有些什么,电源插座 :计算机需要电才能运作。计算机机箱里有一个 电源，电源上有很多导线及接口。计算机电 源是给主机箱中的各个硬件设备供电的。导 线及接口要分别接到主板、硬盘、光驱、软 驱的电源插座上。,主板上都有些什么,扩展槽: 扩展槽为个人电脑提供了功能扩展的接口。它可以 连接声卡、显卡等设备， 并把它们的信号传给主板 电路，同时，将主板的信号传递给外部设备。 扩展 槽的接口有ISA、PCI、AGP三种。ISA接

10、口用处不大 ，但仍不可缺少；PCI接口用途较广；AGP是新兴 的3D图形加速端口。PCI扩展槽为白色，AGP和ISA 扩展槽一般为黑色。,主板上都有些什么,扩展总线: 总线是主板与插到它上面的板卡的数据流通通道。 有了总线，各板卡才能与主板建立联系，供计算机 使用。扩展槽口中的金属线就是扩展总线，板卡插 到扩展槽中时，其管脚的金属线与槽口的扩展总线 相接触，就达到了信号互递的作用。 扩展槽有ISA、PCI、AGP三种类型，相应的扩展 总线也分为ISA、PCI和AGP三种类型。,总 线 结 构,微型计算机的总线一般分为：内部总线、系统总线、外部总线。 微型计算机常见的总线结构： ISA总线-工业

11、标准的总线，数据传送宽度16位，工作频率 8MHz，数据传输率最高达8Mb/s，寻址空间1MB。 PCI总线-1991年Intel公司推出，插槽体积比ISA小，数据 传送宽度32位，可扩展到64位，工作频率33MHz，数据传 输率最高达133Mb/s。 AGP总线-Intel公司开发的可扩展的图形总线结构，数据 传送宽度32位，工作频率66MHz和133MHz，数据传输率最 高达266Mb/s和533Mb/s 。 USB总线-1994年Intel、Compaq和Microsoft推出的通用 串行总线，传输率有1.0的1.5Mb/s、12Mb/s和2.0的480Mb/s。 IEEE1394总线-

12、按串行方式通信的总线，800Mb/s的高速。,主板上都有些什么,系统主存插槽与内存条: 在主板上，有专门用来安插内存条的插槽叫做“系统主存插槽”。大部分Socket 7架构主板提供72线（白色）和168线（黑色）的内存插槽。72线插槽叫做DRAM插槽，用来插DRAM内存条；168线插槽叫做SDRAM插槽，用来插SDRAM内存条。而Slot 1架构主板上只提供168线的黑色SDRAM插槽。,主板上都有些什么,数据线:打开机箱后看到的白色塑封扁平带子，就是数据线。 带子的一侧标示了一条红线，带子中间有若干黑色或褐色的接口，用来连接主板、硬盘、光驱、软驱等设备传递数据。通过这些数据线，计算机内的各硬

13、件才能建立联系交流数据。,计算机主板的安装,接口 PS/2 USB,集成声卡的主板,集成声卡及显示卡的主板,安装CPU和内存,安装CPU 安装内存,安装接口卡,安装显示卡,显 卡,作用：控制电脑的图形输出，负责将CPU送来的数据处理成显示器认识的格式，再送到显示器形成图象。 组成：显卡主要由显示芯片(即图形处理芯片Graphic Processing Unit)、显存组成。 技术参数:显存和位宽,常见外设,传真机,不同类型的传真机在接收到信号后的打印方式是不同的 ，现在市场上主要有两种传真机即：热敏纸传真机和喷墨/激光传真机。,传真机,热敏纸传真机是通过热敏打印头将打印介质上的热敏材料熔化变色，生成所需的文字和图形 喷墨式传真机的工作原理与打印机相似，是由步进马达带动喷墨头左右移动，把从喷墨头中喷出的墨水依序喷布在普通纸上完成打印的工作。,打印机,主要类别 针式打印机 喷墨打印机 激光打印机,打印机,工作原理 针式打印机：打印针头击打色带，把色带上的墨打在纸上，形成文本或图形 喷墨打印机：通过喷头，将墨盒中的墨喷射到纸上，形成打印内容 激光打印机：采用类似复印机的静电照相技术，将打印内容转变为感光鼓上以像素点为单位的点阵位图图像，再转印到打印纸上，形