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计算机软硬件维护 主讲：杨晨皓 第一章 计算机硬件组成与工作原理 1.1 计算机硬件的基本结构 1.2 常用输入设备 1.3 常用输出设备 1.4 外存储器 1.5 计算机基本工作原理 1.6 微型计算机系统的配置及主要技术指标 1.1.1 计算机系统的组成 计算机系统包括计算机硬件和计算机软件两大部分。 硬件，是指构成计算机的物理设备，也称硬设备。 软件，是指计算机系统中的程序、数据以及开发、使用、维护程序所需文档的集合。 硬件是计算机系统的基础，软件是计算机系统的灵魂。 计算机系统的组成如图2-1所示。 1.1.2 计算机硬件的基本组成 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个基本部分组成，也称计算机的五大部件。这五大部件通过系统总线互连，传递数据、地址和控制信号。这些系统总线按信号类型分成三类，分别称为数据总线、地址总线和控制总线。 运算器和控制器合在一起称为CPU（Central Processing Unit,中央处理器）,它是计算机的核心。存储器分为内存储器（简称内存）和外存储器（简称外存）两种。CPU、内存储器、总线等构成了计算机的“主机”。输入设备和输出设备简称I/O（Input/Output）设备。I/O设备和外存储器等通常称为计算机的“外部设备”，简称“外设”。 图2-2是计算机硬件组成的示意图。 中央处理器 (CPU) 由控制器和运算器组成 ,计算机中的输入/输出设备与存储器之间的数据传输和处理都通过CPU来控制执行。微机中的中央处理器又称为微处理器，例如，Intel公司的Pentium（奔腾）处理器。 控制器:对输入的指令进行分析，并统一控制计算机的各个部件完成一定任务的部件。它一般由指令寄存器、状态寄存器、指令译码器、时序电路和控制电路组成。 运算器:算术逻辑单元ALU（Arithmetic Logic Unit）。主要任务是执行各种算术运算和逻辑运算。 CPU的主要技术指标是字长和主频。字长是指CPU同时处理二进制数据的位数。主频也叫时钟频率，单位是MHz或GHz，用来表示CPU的运算速度。 存储器 内存 　简称主存 ，直接与CPU相连接，存储容量较小，但存取速度快，用来存放当前运行程序的指令和数据，并直接与CPU交换信息。内存一般由半导体器件构成。半导体存储器可分为随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两种： (1)RAM:可以读写，存取任一单元所需的时间相同，通电时RAM中的内容可以保持，断电后，存储的内容立即消失。 (2)ROM:存储的信息只能读出，不能写入，断电后信息不会丢失。 外存 　简称辅存，它是内存的扩充。外存存储容量大，价格低，但存取速度慢，一般用来存放大量暂时不用的程序、数据和中间结果，需要时，可成批地和内存储器进行数据交换。常用的外存有磁盘、光盘、优盘和磁带等。 存储器 计算机中数据处理和存储容量的基本单位是字节。8位二进制码（8bits）称为一个字节（Byte，简称B）。1024个字节称为1K字节，1024K个字节称1兆字节（1MB），1024M个字节称为1G字节（1GB），1024G个字节称为1T字节（1TB）。现在微机的主存容量大多数在几百兆字节以上。 输入输出设备 输入设备 用来向计算机输入信息的设备通常称为“输入设备”。输入到计算机中的信息都使用二进位（“0”和“1”）来表示。 输出设备 计算机的输出可以是文本、语音、音乐、图像、动画等多种形式。负责完成输出任务的是输出设备，它们的功能是把计算机中用“0”和“1”表示的信息转换成为人可直接识别和感知的形式。 系统总线与I/O接口 系统总线是用于在CPU、内存、外存和各种输入输出设 备之间传输信息并协调它们工作的一种部件（含传输线和控制电路） 1.2.1 键盘 通过键盘，可以将字母、数字、标点符号等输入到计算机中，从而向计算机发出命令，输入中西文字和数据。键盘与主机的接口有多种形式，一般采用的是AT接口或PS/2接口，比较新的产品使用USB接口。 1.2.2 鼠标器 一种指示设备，能方便地控制屏幕上的鼠标箭头准确地定位在指定的位置处，并通过按钮完成各种操作。鼠标器与主机的接口有二种。PS/2接口、USB接口。 1.2.3 笔输入设备 笔输入设备一般都由两部分组成：一部分是与主机相连接的“手写板”，手写板上有连接线，接在主机的串行口或USB口；另一部分是在手写板上写字的“手写笔”。用户通过手写笔与手写板的相互作用来完成写字、画画和控制鼠标箭头的操作。 1.2.4 扫描仪 扫描仪是将原稿（图片、照片、底片、书稿）输入计算机的一种输入设备 。按扫描仪的结构来分，扫描仪可分为手持式、平板式、胶片和滚筒式等几种。 扫描