计算机应用基础
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1.3.1 个人计算机的硬件组成

所谓硬件,是指构成计算机的物理设备,即由机械、电子器件构成的具有输入、存储、计算、控制和输出功能的实体部件。硬件系统由中央处理器(CPU)、内存储器(包括ROM和RAM)、接口电路(包括输入接口和输出接口)和外围设备(包括输入/输出设备和外存储器)几个部分组成,通过三条总线(BUS):地址总线(AB)、数据总线(DB)和控制总线(CB)进行连接。

(1)电源。电源是PC中不可缺少的供电设备,它的作用是将220V交流转换为PC中使用的5V、12V、3.3V直流电,其性能的好坏直接影响到其他设备工作的稳定性,进而会影响整机的稳定性。

(2)主板。主板是PC中各个部件工作的一个平台,它把PC的各个部件紧密连接在一起,各个部件通过主板进行数据传输。也就是说,PC中重要的“交通枢纽”都在主板上,它工作的稳定性影响着整机工作的稳定性。

(3)CPU。CPU(Central Processing Unit)即中央处理器,是一台计算机的运算核心和控制核心。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU由运算器、控制器、寄存器、高速缓存及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。作为整个系统的核心,CPU也是整个系统最高的执行单元,因此CPU已成为决定PC性能的核心部件,很多用户都以它为标准来判断PC的档次。

(4)内存。内存又称内部存储器(RAM),属于电子式存储设备,它由电路板和芯片组成,特点是体积小,速度快,有电可存,无电清空,即PC在开机状态时内存中可存储数据,关机后将自动清空其中的所有数据。内存有DDR、DDR2、DDR3、DDR4四大类,目前常用的容量为1~16GB。

(5)硬盘。硬盘属于外部存储器,由金属磁片制成,而磁片有记忆功能,所以储存到磁片上的数据,不论在开机状态还是关机状态都不会丢失。硬盘容量很大,已达TB级,尺寸有3.5英寸、2.5英寸、1.8英寸、1.0英寸等,接口有IDE、SATA、SCSI等,SATA最普遍。

移动硬盘是以硬盘为存储介质,强调便携性的存储产品。市场上绝大多数的移动硬盘都是以标准硬盘为基础的,而只有很少部分的移动硬盘是以微型硬盘(1.8英寸硬盘等)为基础,但价格因素最终决定是以主流移动硬盘还是以标准笔记本硬盘为基础。因为采用硬盘为存储介质,因此移动硬盘在数据的读写模式与标准IDE硬盘是相同的。移动硬盘多采用USB、IEEE1394等传输速度较快的接口,可以较高的速度与系统进行数据传输。

固态硬盘与普通硬盘比较,具有启动快、存储快速、无噪声、能耗和发热量较低、不会发生机械故障、工作温度范围更大、体积小、重量轻等优点。固态硬盘目前最大的不足是价格昂贵、容量小,无法满足大存储数据需求。

(6)声卡。声卡是组成多媒体PC必不可少的一个硬件设备,其作用是当发出播放命令后,声卡将PC中的声音数字信号转换成模拟信号送到音箱上发出声音。

(7)显卡。显卡在工作时与显示器配合输出图形、文字,显卡的作用是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动,并向显示器提供行扫描信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和PC主板的重要元件,是“人机对话”的重要设备之一。

(8)网卡。网卡是工作在数据链路层的网络组件,是局域网中连接计算机和传输介质的接口。网卡的作用是充当PC与网线之间的桥梁,它是用来建立局域网并连接到Internet的重要设备之一。

在整合型主板中常把声卡、显卡、网卡等部分或全部集成在主板上。

(9)调制解调器。调制解调器是通过电话线上网时必不可少的设备之一。它的作用是将PC上处理的数字信号转换成电话线传输的模拟信号。随着ADSL宽带网的普及,调制解调器逐渐退出了市场。

(10)软驱。软驱用来读取软盘中的数据。软盘为可读写外部存储设备,与主板用FDD接口连接。现已淘汰。

(11)光驱。PC用来读写光碟内容的机器,也是在台式机和笔记本便携式PC里比较常见的一个部件。随着多媒体的应用越来越广泛,使得光驱在计算机诸多配件中已经成为标准配置。光驱可分为CD-ROM驱动器、DVD光驱(DVD-ROM)、康宝(COMBO)和刻录机等。

(12)显示器。显示器有大有小,有薄有厚,品种多样,其作用是把PC处理完的结果显示出来。显示器是输出设备,是PC不可缺少的部件之一。显示器分为CRT、LCD、LED三大类,主要的常见接口有VGA、DVI、HDMI三类。

(13)键盘。键盘是主要的输入设备,通常为104或105键,用于把文字、数字等输到PC上。

(14)鼠标。当人们移动鼠标时,PC屏幕上就会有一个箭头指针跟着移动,并可以很准确地指到想指的位置,并可以快速地在屏幕上定位,它是人们使用PC不可缺少的部件之一。键盘鼠标接口有PS/2和USB两种。

(15)音箱。通过音箱可以把PC中的声音播放出来。

(16)打印机。通过打印机可以把PC中的文件打印到纸上,它是重要的输出设备之一。在打印机领域形成了针式打印机、喷墨打印机、激光打印机三足鼎立的主流产品,各自发挥其优点,满足各界用户不同的需求。

(17)视频设备。如摄像头、扫描仪、数码相机、数码摄像机、电视卡等设备,用于处理视频信号。

(18)闪存盘。闪存盘通常也被称作优盘、U盘、闪盘,是一个通用串行总线USB接口的无须物理驱动器的微型高容量移动存储产品,它采用的存储介质为闪存存储介质。闪存盘一般包括闪存(Flash Memory)、控制芯片和外壳。闪存盘是具有可多次擦写、速度快而且防磁、防震、防潮的优点。闪盘采用流行的USB接口,体积只有大拇指大小,重量约20g,不用驱动器,无须外接电源,即插即用,实现在不同PC之间进行文件交流,目前常用的存储容量为1~512GB,满足不同的需求。

(19)移动存储卡及读卡器。存储卡是利用闪存技术达到存储电子信息的存储器,一般应用在数码相机、MP3、MP4等小型数码产品中作为存储介质,所以样子小巧,有如一张卡片,所以称之为闪存卡。根据不同的生产厂商和不同的应用,闪存卡有Smart Media(SM卡)、Compact Flash(CF卡)、Multi Media Card(MMC卡)、Secure Digital(SD卡)、Memory Stick(记忆棒)、Trans-flash Card(TF卡,又称Micro SD卡)等多种类型,这些闪存卡虽然外观、规格不同,但是技术原理都是相同的。由于闪存卡本身并不能直接被PC辨认,读卡器就是一个两者的沟通桥梁。读卡器(Card

Reader)可使用很多种存储卡,如Compact Flash、Smart Media、Microdrive存储卡等,作为存储卡的信息存取装置。读卡器使用USB1.1/USB2.0的传输介面,支持热拔插。与普通USB设备一样,只需插入PC的USB端口,然后插入存储卡就可以使用了。按照速度来划分有USB1.1、USB2.0和USB3.0;按用途来划分,有单一读卡器和多合一读卡器。