当前课程知识点：计算机基础与应用 > 第2章 计算机系统 > 2.4 微型计算机硬件组成 > 2.4微型计算机硬件组成
同学们好
我是云南财经大学信息学院
玄文启老师
下面由我来与大家一起共同学习
在本节主要给同学们分析
微型计算机硬件组成
并描述相关性能指标
在人们的日常生活中
应用最广泛的是微型计算机
微型计算机又称个人计算机
简称PC
是一种由大规模集成电路组成的
体积较小的电子计算机
从外观上看
微机的硬件包括两部分
主机和外部设备
目前主要包括台式微机
移动计算机
平板电脑等
微机的主机
是指安装在机箱内部的一个整体
我们打开微机机箱可见
内部主要包括
主板 CPU
内存储器 外存储器
总线接口和系统电源等构成
主板是微机中最基本的
也是最重要的部件之一
它为其它设备提供总线连接
数据接口及电源管理等
其性能影响着整个微机系统的性能
目前
主板常见品牌有
华硕 技嘉 微星等
我们来分析主板的结构
主板上的主要芯片有
BIOS芯片
芯片组
I/O芯片
电源管理芯片
音效芯片
网卡芯片等
插槽接口主要有
CPU插槽
内存插槽
总线扩展槽
I/O接口等
传统的芯片
包括北桥芯片和南桥芯片
它们之间通过PCI总线连接
在微机结构中
南桥芯片一般位于主板上
离CPU插槽较远的下方
PCI插槽的前面
主要负责 I/O 控制
及高级能源管理
北桥芯片是主板上离CPU最近的芯片
北桥芯片是主板上离CPU最近的芯片
北桥在芯片组中起主导作用
主要负责与CPU的联系
并控制内存
AGP PCI数据在内部传输
CPU
由运算器与控制器构成
是微机的核心部件
其性能能反映出微机的档次
下面我们来讨论CPU的主要技术指标
1.字长
CPU字长是
CPU内部各寄存器之间
一次能够传输的二进制数的位数
CPU字长反映出
CPU内部运算处理数据的速度
是CPU的主要技术指标
2.位宽
CPU是通过外部数据总线与外界交换数据
位宽是指CPU一次能够与外界传输的位数
即CPU的位宽=外部数据总线条数
=相应主板总线位宽
3.高速缓冲存储器（Cache）
Cache是位于主存与CPU之间的一级存储器
由静态芯片SRAM组成
运行速度比主存高得多
接近于CPU的速度
用于协调CPU与内存之间的工作速度
4.多核心
是指单芯片多处理器
多核处理器可以在处理器内部共享缓存
提高缓存利用率
同时简化多处理器系统设计的复杂度
5.主频
也称为CPU工作的时钟频率
是CPU内核电路的实际运行频率
在其他因素同等条件下
CPU的主频越高
则运算速度越快
6.超线程
是利用指令把一个物理芯片
模拟成两个逻辑内核
让每个内核同时运行双重任务
实现高效智能的多任务处理
我们来看CPU的内存
内存储器一般由半导体材质制作而成
存储容量有限
用于存放正在运行的程序和数据
按读取方式
内存被划分为
RAM、ROM两类
RAM特点是可存取数据
但是断电后数据消失
这里的随机指的是
存储器中存储的每一个字节
都可以按任意顺序直接访问
不管上一次访问的是什么位置
衡量RAM性能的主要指标有两个
容量和存取速度
而ROM中的数据只能读不能写
即使断电也不会消失
一般用于存放基本输入输出系统（BIOS）
启动程序和检测程序
外存储器也称为辅存
由于内存容量有限
大量程序和数据都需要存储在外存中
外存主要包括
磁性存储技术的硬盘
光存储技术的光盘
和半导体存储技术的U盘等
下面
让我们重点讨论一下微机硬盘
它是微机中必不可少的存贮设备
通常
普通硬盘由一张或多张
涂有磁性材料的铝合金
和玻璃材质的盘片组成
和玻璃材质的盘片组成
被密封固定在硬盘驱动器中
被密封固定在硬盘驱动器中
每个盘面对应一个读写磁头
每一个盘面被分为数目相等的
同心圆磁道
具有相同编号的磁道形成一个圆柱
称为磁盘的柱面
每个磁道又被等分为若干个弧段
即扇区
磁盘驱动器向磁盘读写数据时
是以扇区为单位的
传统的每个扇区存储容量均为512字节
硬盘是如何与主机联系的呢
硬盘接口是硬盘与主机的连接部件
用于在硬盘和主机内存之间传输数据
微机硬盘接口类型主要有
IDE、SATA等
衡量硬盘性能的主要参数包括
容量 转速
转速越大表示数据存取速度越快
下面
我们来认识一下I/O设备
I/O设备包括输入设备与输出设备
输入设备是向计算机输入数据的设备
微机中常见的基本输入设备有
键盘 鼠标 扫描仪 触摸屏等
输出设备是将计算机处理的结果
转换成人们能够识别的
数字 字符 图像 声音等形式显示
打印或播放出来
常用的输出设备是
显示器 打印机等
同学们
让我们来思考
微机中各功能部件信息是如何传送的
它是通过总线技术实现的
总线（Bus）是计算机各种功能部件之间
传送信息的公共通信干线
计算机的各部件和外设
均通过专门的接口电路连接到总线上
通过总线进行各种数据的传递
按数据传送方式
总线分为串行总线和并行总线
按传送数据信息分为
数据总线（DB）
地址总线（AB）
控制总线（CB）
从技术而言
衡量总线的技术指标主要有
总线位宽
工作频率和总线带宽
目前
微机大多采用的总线标准有
PCI和PCI-E总线等
在计算机中
外部总线通常以接口形式表示
外部总线通常以接口形式表示
计算机上常见的接口有以下几种
1.USB接口
目前USB主要有两个规范
USB2.0和USB3.0
2.IEEE 1394接口
是一种用于连接外部设备的
高速串行口
没有USB口那么普遍
应用范围跟USB接口有所重叠
IEEE 1394接口
主要有6针标准和4针标准两种类型
目前
还存在VGA DVI
HDMI DP等接口类型
它们都是视频接口
用于连接显示设备
同学们
下面进行课堂小结
在本节主要给同学们分析了
微型计算机硬件组成
重点主要包括
主板 CPU 存贮器
输入与输出设备
总线等
并描述了相关的性能指标
本节课内容就到这里
谢谢大家
-1.1 计算思维概述
-1.2 计算思维的定义、特征、基本原理和本质
-1.3 计算思维的基本方法及应用简介
-2.1 计算机发展历程
-2.2 计算机系统组成
-2.3 计算机基本工作原理
-2.4 微型计算机硬件组成
-2.5 计算机网络简介
--2.5 计算机网络课后作业
-第2章 课后作业
-3.1 信息表示与计算机中的数制
-3.2 计算机不同数制间的转换
-3.3 计算机中数据的表示
-3.4信息编码
--3.4信息编码
--3.4信息编码
-第3章 课后作业
-4.1 操作系统概述
-4.2 Windows10的基本操作
-4.3 Windows10的文件管理
-第4章 课后作业
-5-1.1Word 2010的操作界面与文档编辑
-5-1.2 Word 2010的文档排版与图文混排
-5-1.3Word 2010的表格操作
-5-1.4Word 2010 其他功能和页面设置
--5.1.4Word 2010 其他功能和页面设置--沙莉
-5-2.1Power Point 2010 基础操作
-5-3.1Excel 2010概述
-5-3.2Excel 2010 公式和函数
-5-3.3Excel 2010 工作表的格式化
-5-3.4 Excel 2010数据的图表化
-5-3.5Excel 2010 数据管理和打印设置
-第5章 Word课后作业
-第5章 Excel课后作业
-第5章 PowerPoint课后作业
-6.1 程序设计基本方法
-6.2 Python语言的发展和特点
-6.3 Python语言开发环境配置
-6.4 程序的基本编写方法
-第6章 课后作业
-7.1Python程序基础
-7.2Python程序基本语法元素
-7.3turtle库的基本命令
--第7章 课后作业
-8.1程序的控制结构
-8.2程序的分支结构
-8.3程序的循环结构
-8.4程序的异常处理
-第8章 课后作业
-9.1基本数据类型
-9.2数据类型的运算
-9.3字符串数据类型
-第9章 课后作业
-10.1 集合类型-集合
-10.2 序列类型
-10.3 列表
--10.3 列表
--10.3 列表
-10.4 元组
--10.4 元组
--10.4 元组
-10.5 映射类型 -字典
-第10章作业
-11.1 函数的概念和分类
-11.2 函数的定义和调用
-11.3 函数的参数
-11.4 函数的返回值
-11.5 变量的作用域
-第11章作业
-12.1.1 文件概述
-12.1.2 打开或创建文件
-12.1.3 数据写入文件
-12.1.4 读取数据和关闭文件
-12.2 CSV文件
-12.3.1 编辑Excel工作簿
-12.3.2 编辑Excel工作表
-12.3.3 编辑Excel单元格
-12.4.1-5 图像文件
-12.4.6-7 Image的常用属性、函数和方法
-第12章作业
-13.1 科学计算的含义
-13.2 方程问题的求解
-13.3 微积分问题的求解
-13.4 数学函数的可视化
-第13章作业
