认识计算机

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认识计算机
计算机的硬件系统
一、硬件和硬件系统的概念
对计算机来说，我们通常把计算机中能摸得着，看得到的部分，如显示器、键盘、磁盘、光盘、打印机等设备统称为计算机的硬件。
计算机的所有硬件合起来就构成了计算机的硬件系统。
计算机硬件系统的组成
从外观上看计算机由以下几部分组成：
主机
显示器
键盘
鼠标
音响
我们通常所说的计算机组成是指从它的工作原理上来说的。从计算机的工作原理上来看，计算机由以下几部分组成：
运算器
控制器
存储器
输入设备
输出设备
运算器：负责对数据进行各种算术和逻辑运算的部件。
控制器：对运算器几及整个计算机的所有部件进行控制，是计算机指令的执行部件，其工作是取指令、解释指令及完成指令的执行。
通常将运算器和控制器合起来称为中央处理器,简称CPU(Central Processing Unit),它是计算机的核心部件。
在计算机的组成结构中，有一个很重要的部分，就是存储器。存储器是用来存储程序和数据的部件，对于计算机来说，有了存储器，才有记忆功能，才能保证正常工作。
存储器的种类很多，按其用途可分为主存储器和辅助存储器，主存储器又称内存储器（简称内存）.内存在电脑中起着举足轻重的作用。内存一般采用半导体存储单元，包括随机存储器（RAM），只读存储器（ROM）。
存储器的容量
存储器容量的基本单位为字节（Byte)，1个Byte等于8位（Bit）二进制数。通常用KB、MB、GB来表示，它们的关系是
1B=8Bit
1KB=1024B
1MB=1024KB
1GB=1024KB
一个字节能存储什么呢？通常一个字节可以存储一个字符（字母、数字或符号），两个字节可以存储一个汉字或两个字符。
例如：若一个磁盘的容量为2个字节，那么这个磁盘就只能存一个汉字或两个字符。
试计算：我们日常生活中使用的3.5英寸软盘容量为1.44MB，那它能存放多少汉字？
内存是与CPU直接打交道的存储器。它的存取速度和容量大小是衡量计算机性能的一个重要指标，直接影响用户各种应用程序的运行。
内存分为随机存储器和只读存储器。
●只读存储器ROM （Read Only Memory），ROM一般用于存放计算机的基本程序和数据。
●随机存储器RAM（Random Access Memory）表示既可以从中读取数据，也可以写入数据。当机器电源关闭时，存于其中的数据就会丢失。我们通常所说的内存就是指RAM。
内存储器
外存储器
在计算机中，外存一般是指软盘、光盘、硬盘、移动存储设备等。由于内存容量有限， 当需要存储大量的、且暂时又不用的数据是，则可放入外存中保存。
外存的优点是价格便宜，存储容量大，并能永久保存信息。其缺点是存取速度慢，并且CPU不能直接执行存放在外存中的程序。
目前使用的外部存储器包括软盘存储器、磁盘存储器和光盘存储器等几类。其中软盘的读写设备我们叫做软盘驱动器，简称软驱；光盘的读写设备叫做光驱。
硬盘存储器
硬盘具有容量大、读取速度快及不易损坏等特点，一般固定在机箱内，不像其他存储设备那样携带方便。
硬盘使用时要注意避免震动，以免损坏盘片，造成整个存储器报废。
光盘存储器
光盘存储器由光盘和光盘驱动器构成。
目前用于计算机系统的光盘可分为：只读型光盘（CDROM）、一次性写入型光盘（WORM）和可改写光盘（MO）。
各种存储器的比较
内存：速度快、价格高、容量小，其中RAM 中存储的内容断电会丢失。
外存：速度慢、价格低、但容量大，能永久 保存数据。
对外存来说，又有以下规律：
硬盘速度最快，下来是光盘，软盘速度 最慢，价格上硬盘较贵，光盘最便宜。
计算机的输入设备
键盘
鼠标是一种指点式设备。其作用可替代光标移动键进行光标定位操作和替代回车键操作。
鼠标按其结构分为机械式和光电式两类。前者有一滚动球，可在普通桌面上使用；后者有一电探测器，要在专门的反光板上移动才能使用。
扫描仪是一种图形、图象的专用输入设备。它可以迅速地将图形、图象、照片、文本从外部环境输入到计算机中。
话筒是计算机用来输入声音的设备，当我们要把自己的声音录入计算机时就需要使用话筒。除了话筒之外还可以接一些MIDI键盘和专用乐器，来输入合成电子音乐。
话筒
M I D I 键盘
数字照相机与传统的照相机相似，不同之处在于它不用胶卷，照相之后可以把照片直接输入计算机，计算机又可以对输入的照片进行处理。
计算机的输出设备
显示器
CRT阴极射线管显示器
LCD液晶显示器
打印机是计算机的常用输出设备，它不但可以输出文字，还可以输出图形和图象。
按打印机所使用的技术可分为：针式打印机、喷墨打印机和激光打印机。
音箱是计算机的声音输出设备。
计算机的工作原理
从1946年出现的第一台计算机直到今天被称之为第四代的计算机，它们的基本工作原理大体相同，这一原理由美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出，故成为冯·诺依曼原理。
冯·诺依曼原理简述为：
将完成某一计算任务的步骤，用机器语言程序预先送到计算机存储器中保存，然后启动机器，按照程序编排的顺序，一步一步地取出指令，控制计算机各部分的运行。
因此，冯·诺依曼原理也称为“存储程序”工作原理。
根据这一原理组成的计算机成为冯·诺依曼型计算机。