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第二節(jié)　微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成。

一、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)概述

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)是指組成一臺(tái)計(jì)算機(jī)的各種物理裝置，它們由各種具體的器件組成，是計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。(是構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各種物理設(shè)備的總稱。)

馮·諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)的硬件由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部件組成。

二、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成

(一)輸入設(shè)備

常用的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、條形碼輸入器等。

1.鍵盤。

鍵盤是最常用的輸入設(shè)備，用戶可以借助于它來輸入數(shù)據(jù)、命令和程序。

鍵盤可分為主鍵盤區(qū)、小鍵盤區(qū)、功能鍵區(qū)、擴(kuò)展區(qū)四個(gè)部分

(1)功能鍵區(qū)：鍵盤左上方的13個(gè)鍵(包括Esc鍵和F1～F12)

Esc鍵:Esc鍵用于強(qiáng)行中止或退出。

(2)主鍵盤區(qū)

字母鍵：鍵盤上共有26個(gè)英文字母，大小寫字母均需鍵入同一個(gè)鍵。開機(jī)后，默認(rèn)為字母的“小寫”狀態(tài)。

大小寫轉(zhuǎn)換鍵：Caps Lock進(jìn)行轉(zhuǎn)換，它是大小寫字母轉(zhuǎn)換鍵，當(dāng)Caps Lock指示燈滅時(shí)，字母處于“小寫”狀態(tài)。

回車鍵(或Enter)：或稱換行鍵。

空格鍵：鍵盤最底行中間的白色長(zhǎng)條鍵即為空格鍵。按一下空格鍵，光標(biāo)右移一個(gè)字符，同時(shí)出現(xiàn)一個(gè)空格。空格是一個(gè)符號(hào)，而不是真正為“空”。

退格鍵 (或Back space)：每按一次，便刪除當(dāng)前光標(biāo)前面的一個(gè)字或一個(gè)字符。

轉(zhuǎn)換鍵(Shift)能夠轉(zhuǎn)換大小寫，但是與Caps Lock鍵不同，Shift鍵必須與字母鍵同時(shí)配合，才能進(jìn)行轉(zhuǎn)換。具體來說，處于“小寫”狀時(shí)，按住Shift鍵同時(shí)按任一字母鍵，輸入的是大寫字母;在“大寫”狀態(tài)時(shí)，按住Shift鍵再按下字母鍵，輸入的就是小寫字母。

Ctrl鍵和Alt鍵通常不單獨(dú)使用，它們要與其他鍵配合使用，才能發(fā)生作用。如Ctrl+Alt+Del組合鍵在Windows XP中表示打開“任務(wù)管理器”。

(3)小鍵盤區(qū)，也稱數(shù)字鍵區(qū)。

該區(qū)用來輸入數(shù)字或進(jìn)行光標(biāo)控制，兩種狀態(tài)通過“Num Lock”鍵來鎖定，當(dāng)“Num Lock”鍵對(duì)應(yīng)的指示燈亮?xí)r，處于數(shù)字狀態(tài)。

(4)擴(kuò)展鍵區(qū)。它位于主鍵碼區(qū)與數(shù)字鍵區(qū)之間，共13個(gè)鍵。

①四個(gè)箭頭鍵用來按指定方向移動(dòng)光標(biāo);

②刪除鍵(Delete)用來刪除光標(biāo)處的字符等;

③屏幕翻頁(yè)鍵(Page Up/ Page Down)用來翻回上一頁(yè)/下翻一頁(yè);

④打印屏幕鍵(Print Screen)把當(dāng)前屏幕顯示的內(nèi)容全部打印出來;

Alt 窗口

⑤雙態(tài)鍵包括Insert鍵和三個(gè)鎖定鍵。

Insert的雙態(tài)是插入狀態(tài)和改寫狀態(tài);

Caps Lock是字母狀態(tài)和鎖定狀態(tài);

Num Lock是數(shù)字狀態(tài)和鎖定狀態(tài);

Scroll Lock是滾屏狀態(tài)和鎖定狀態(tài)。

當(dāng)計(jì)算機(jī)啟動(dòng)后，四個(gè)雙態(tài)鍵都處于第一種狀態(tài);按鍵后即處于第二種狀態(tài)。在不關(guān)機(jī)的情況下，反復(fù)按鍵則在兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。

2.鼠標(biāo)。

鼠標(biāo)器按其工作原理的不同可以分為機(jī)械鼠標(biāo)和光電鼠標(biāo)。

(二)輸出設(shè)備

日常用到最多的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。

1.顯示器

顯示器(Display)是計(jì)算機(jī)必備的輸出設(shè)備，常用的有陰極射線管顯示器、液晶顯示器和等離子顯示器。

顯示器的兩個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)是：

屏幕上光點(diǎn)的多少，即像素的多少，稱為分辨率;

光點(diǎn)亮度的深淺變化層次，即灰度，可以用顏色來表示。

2.打印機(jī)

打印機(jī)按印字方式可分為擊打式和非擊打式兩類。其中激光打印機(jī)(Laser Printer)和噴墨式打印機(jī)(Inkjet Printer)是目前最流行的兩種打印機(jī)

3.繪圖儀

(三)中央處理器

中央處理器簡(jiǎn)稱CPU，主要由運(yùn)算器和控制器組成，是計(jì)算機(jī)的核心部分。

1.運(yùn)算器

運(yùn)算器是CPU中完成加、減、乘、除等算術(shù)運(yùn)算和與、或、非等邏輯運(yùn)算的部件，通常由算術(shù)與邏輯運(yùn)算部件(ALU)、累加器及通用寄存器組成。

計(jì)算機(jī)的所有運(yùn)算工作均在運(yùn)算器中進(jìn)行。

2.控制器

控制器是整個(gè)計(jì)算機(jī)的指揮中心，它負(fù)責(zé)從存儲(chǔ)器中按順序取出指令，并對(duì)指令進(jìn)行分析判斷后產(chǎn)生一系列的控制信號(hào)，控制計(jì)算機(jī)各部件自動(dòng)連續(xù)地工作。

(四)存儲(chǔ)器

1.內(nèi)存儲(chǔ)器

內(nèi)存儲(chǔ)器簡(jiǎn)稱內(nèi)存，一般又稱為主存儲(chǔ)器或主存，一般只存放急需處理的數(shù)據(jù)和正在執(zhí)行的程序。

微機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器分只讀存儲(chǔ)器ROM(Read Only Memory)和隨機(jī)讀寫存儲(chǔ)器RAM(Random Access Memory)兩大類+高速緩沖存儲(chǔ)器。

(1)ROM

顧名思義ROM存儲(chǔ)器只能從中讀取代碼，而不能以一般的方法向其寫入代碼，但其中的內(nèi)容在斷電后仍然存在。

ROM常用于存儲(chǔ)一些固化軟件。

(2)RAM

RAM是一種既可從中讀取數(shù)據(jù)又可向它寫入數(shù)據(jù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，但關(guān)機(jī)后其中的數(shù)據(jù)將全部消失。

RAM主要用于臨時(shí)存放運(yùn)行中的系統(tǒng)或用戶輸入的各種數(shù)據(jù)和程序，通常所說的內(nèi)存一般指RAM。

內(nèi)存越大程序運(yùn)行速度也越快。

內(nèi)存儲(chǔ)器直接與CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，所以它的存取數(shù)據(jù)的速度比外部存儲(chǔ)器要快得多。

2.外存儲(chǔ)器

外部存儲(chǔ)器主要有磁盤、光盤、可移動(dòng)存儲(chǔ)等。

(1)磁盤：軟盤、硬盤

(2)光盤：只讀光盤(CD—ROM)、只寫一次型光盤(CD—R)和可擦寫型光盤(CD—RW)。

(3)可移動(dòng)存儲(chǔ)：U盤、移動(dòng)硬盤

總結(jié)：

存儲(chǔ)器又分為內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器，分別簡(jiǎn)稱內(nèi)存和外存;

運(yùn)算器和控制器合稱中央處理器(CPU：Central Processing Unit);

CPU和內(nèi)存儲(chǔ)器則合稱計(jì)算機(jī)的主機(jī);

外存儲(chǔ)器和輸入輸出設(shè)備又統(tǒng)稱外部設(shè)備，簡(jiǎn)稱外設(shè)。

本節(jié)習(xí)題講解：【例題·單選題】計(jì)算機(jī)打開電源后,最先工作的部件是(　)。

A.CD-ROM

B.ROM

C.CPU

D.RAM

『正確答案』C

【例題·單選題】(　)是顯示器最重要的性能指標(biāo)。

A.顯示卡

B.像素

C.分辨率

D.價(jià)格

『正確答案』C

【例題·單選題】外存儲(chǔ)器比內(nèi)存儲(chǔ)器運(yùn)行速度(　)存儲(chǔ)容量(　)。

A.慢、小

B.快、大

C.快、小

D.慢、大

『正確答案』D

【例題·單選題】計(jì)算機(jī)硬件的基本組成(　)。

A.磁盤、軟盤、內(nèi)存、CPU、顯示器

B.打印機(jī)、觸摸屏、鍵盤、軟盤

C.鼠標(biāo)、打印機(jī)、主機(jī)、顯示器、存儲(chǔ)器

D.輸入、輸出設(shè)備、運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器

『正確答案』D

【例題·多選題】計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備包括(　)。

A.存儲(chǔ)器

B.輸入設(shè)備

C.外存儲(chǔ)器

D.輸出設(shè)備

『正確答案』BCD

【例題·多選題】一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由(　)組成。

A.硬件系統(tǒng)

B.軟盤和硬盤

C.軟件系統(tǒng)

D.ROM和RAM

『正確答案』AC

【例題·多選題】(　)合稱為計(jì)算機(jī)的主機(jī)。

A.顯示器

B.內(nèi)存儲(chǔ)器

C.CPU

D.外存儲(chǔ)器

『正確答案』BC

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