大学计算机基础第2章计算机基础知识1.pptVIP

2.2 微型计算机硬件系统 计算机外观结构 主机前面板和主机箱后部 2.2.2 微处理器 微处理器也叫中央处理单元(CPU)，主要由运算器和控制器组成，是任何微型计算机系统中必备的核心部件。 微处理器主要性能指标 字长 ：字长越长，CPU可同时处理的数据二进制位数就越多，运算能力就越强，计算精度就越高。 主频：CPU能够适应的时钟频率。主频越高，CPU的运算速度也就越快。CPU的主频以MHz（兆赫兹）、GHz（吉赫兹）为单位。现在常用的CPU主频有1.5GHz、2.0GHz、2.4GHz等。 微处理器主要性能指标 缓存：缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。。 多核心处理器：所谓多核心处理器就是在一块CPU基板上集成了多个处理器核心，并通过并行总线将各处理器核心连接起来。 2.2.3存储器 1. 存储系统的层次结构 2. 内存储器 内存储器按其工作方式的不同，可以分为随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM) 。 ROM是只能读出信息而不能由用户写入信息的存储器，断电后，其中的信息也不会丢失。 RAM是指在CPU运行期间既可读出信息也可写入信息的存储器，但断电后，写入的信息会丢失。 注意：CPU只能直接对内存进行读写，而不能直接读写外存 2. 内存储器 目前，微机中常用的内存以内存条的形式插于主板内存插槽上 。 评价内存条的性能指标主要有两个： ① 存储容量：市场上常见的DDR内存条的容量有1GB、2GB和4GB等。 ② 存取速度（存储周期）：即两次独立的存取操作之间所需的最短时间。数字越小，表明内存的存取速度越快。 3. 高速缓冲存储器(Cache） 为了解决主存RAM与CPU工作速度不匹配的问题，在CPU和主存之间设置了一级高速度、小容量的存储器，称之为高速缓冲存储器 。 Cache用来存放当前内存中频繁使用的程序块和数据块。当CPU访问这些程序和数据时，首先从Cache中查找，如果所需程序和数据不在Cache中，则到主存中读取数据，同时将数据回写入Cache中。 Cache由静态存储器（SRAM）构成。目前，微机中的Cache设置成二级或三级。一开始的高速小容量存储器就被称为一级缓存（L1 Cache），每级缓存比前一级缓存速度慢且容量大。 4. 外存储器 外存储器即外存，其主要作用是长期存放计算机工作所需要的系统文件、应用程序、用户程序、文档和数据等。 外存中存储的程序和数据必须先送入内存，才能被计算机执行。 主要外存储设备，分为软盘、硬盘、光盘等，它们既是输入设备，也是输出设备。 （1）硬盘（HDD） 固定式硬盘一般置于主机箱内 。 硬盘的容量取决于硬盘的磁头数、柱面数及每个磁道扇区数。 硬盘的容量=柱面数×磁头数×扇区数×512B。 硬盘的格式化。使用新硬盘之前，必须对硬盘进行硬盘的低级格式化、硬盘分区和硬盘的高级格式化。 （2）光盘存储器 数据传输率是光驱的基本参数,指光驱在1秒内所能读出的最大数据量。 数据传输率为150KB/S，这种速率的光盘驱动器称为1倍速驱动器，记为1X； CD-ROM驱动器的最大读取数据传输率为52倍速。 (3)常见的移动存储设备--U 盘 U盘是一种随身型移动存储设备，通过USB接口与计算机交换数据，支持即插即用，在Windows高版本操作系统下无须安装任何驱动程序，使用非常方便。 U盘采用半导体存储器作为存储介质，无机械读写部件，所以不仅数据保存能力非常强，而且抗电磁干扰、抗震能力也非常强 。 移动硬盘大多采用硅氧盘片 。 移动硬盘大多采用USB、IEEE1394接口，能以较高的速度与系统进行数据传输。 目前,市场上主流移动硬盘的尺寸是2.5英寸和3.5英寸，硬盘容量高达2TB。 存储卡是用于手机、数码相机、便携式电脑、MP3和其他数码产品上的独立存储介质，一般是卡片的形态，故统称为存储卡，包括CF卡、MMC卡、SD卡和SM卡。 存储卡具有体积小巧、携带方便、使用简单的优点。同时，由于大多数存储卡都具有良好的兼容性，便于在不同的数码产品之间交换数据。 近年来，一些计算机就内置了读卡器，以方便用户传输数据到计算机中。 2.2.4 总线 总线(BUS)是连接微机中各个部件的一组物理信号线，用于各部件之间的信息传输。 一次传输信息的位数称为总线宽度。 通常将CPU芯片内部的总线称为内部总线，而连接系统各部件间的总线称为外部总线，也称为系统总线。 按照总线上传送信息类型的不同，可将总线分为数据总线、地址总线和控制总线。 微型计算机的总线结构图 2.2.5 主机板(Main Board) 主机板用于连接计算机的多个部件。 主板结构就是根据主