计算机硬件组成教学ppt课件

计算机硬件系统的组成计算机硬件系统的组成秭归县职教中心秭归县职教中心制作者：张华制作者：张华.计算机硬件系统的组成秭归县职教中心.1硬件系统：硬件系统：从从外外观观看看.硬件系统：从外观看.2思考计算机的主机箱里有些什么东西？计算机的主机箱里有些什么东西？.思考计算机的主机箱里有些什么东西？.3系统主板.系统主板.4回顾探索计算机的工作原理.回顾探索计算机的工作原理.5冯 诺依曼工作原理1)采用二进制；采用二进制；2)存储程序与程序控制；存储程序与程序控制；3)硬件系统由五大部件组成。硬件系统由五大部件组成。输入输入输出输出控制流控制流数据流数据流.冯 诺依曼工作原理采用二进制；存储器输运算器控制器输输入6硬件系统（从内部结构及功能看）硬件系统（从内部结构及功能看）CPU（中央处理器）（中央处理器）运算器：进行算术与逻辑运算。运算器：进行算术与逻辑运算。控制器：协调各部分的工作。控制器：协调各部分的工作。存储器存储器输入设备输入设备输出设备输出设备：存放程序和数据：存放程序和数据：接收原始数据：接收原始数据：输出运算结果：输出运算结果.硬件系统（从内部结构及功能看）CPU（中央处理器）运算器：进7CPUl CPU简简介介:（Central Processing Unit）也叫中中央央处处理理器器或或中中央央处处理理单单元元，它是计算机的核心。CPU的的功功能能：分分析析、识识别别并并执执行行指指令令，可可以以完完成成计算机的所有操作。计算机的所有操作。lCPU的图片的图片lCPU的组成的组成：运算器和控制器：运算器和控制器lCPU的主要性能指标：的主要性能指标：.CPU CPU简介:（Central Processing8左图左图:Intel:Intel公司的赛扬处理器公司的赛扬处理器右图右图:AMD:AMD公司的毒龙处理器公司的毒龙处理器CPU微机中央处理器.左图:Intel公司的赛扬处理器CPU微机中央处理器.9CPU微机中央处理器 CPU背面CPU插槽CPU正面.CPU微机中央处理器 CPU背面CPUCPU正面.10运算器运算器 运 算 器 也 称 算 术 逻 辑 单 元ALU（Arithmetic Logic Unit）。运算器的功能：功能：就是算术运算和逻辑运算就是算术运算和逻辑运算。.运算器 运算器也称算术逻辑单元ALU（Arit11控制器 它的基本功能它的基本功能：是指挥计算机的：是指挥计算机的各组成部分协调地工作。各组成部分协调地工作。计算机是在控制器的指挥下高计算机是在控制器的指挥下高速运转的。速运转的。.控制器 它的基本功能：是指挥计算机的各组成部分协调地工12lCPU的性能是计算机系统的主要技术指的性能是计算机系统的主要技术指标之一标之一l主要性能指标：主要性能指标：时钟主频时钟主频指每秒执行指令的条数或每指每秒执行指令的条数或每秒主频振荡的次数；条数用秒主频振荡的次数；条数用MIPS来表来表示（百万次每秒）示（百万次每秒）字长字长指指CPU一次所能处理的数据的二一次所能处理的数据的二进制的位数。进制的位数。CPU的性能指标返回返回.CPU的性能是计算机系统的主要技术指标之一CPU的性能指标返13 存储器（用于存储信息）存储器（用于存储信息）内存储器内存储器：也叫主存储器，由半导体组成，也叫主存储器，由半导体组成，也叫主存储器，由半导体组成，也叫主存储器，由半导体组成，安装在计算机的主板上。安装在计算机的主板上。安装在计算机的主板上。安装在计算机的主板上。外存储器外存储器：也叫辅助存储器，简称外存。也叫辅助存储器，简称外存。也叫辅助存储器，简称外存。也叫辅助存储器，简称外存。.存储器（用于存储信息）内存储器：也叫主存储器，由半14内存及插槽 内存插槽内存条.内存及插槽 内存插槽内存条.15内存储器l内存的作用:存储正在执行的程序和数据，CPU可直接访问内存中的数据l l内存的图片内存的图片l l内存的组成内存的组成:随机存储器（随机存储器（RAM)只读存只读存储器储器(ROM)l l 内存的操作内存的操作返回返回返回返回.内存储器内存的作用:存储正在执行的程序和数据，CPU可直接访16随机存取存储器（随机存取存储器（RAM)可以读也可以写；可以读也可以写；断电后数据丢失断电后数据丢失 存放存放CPU当前正在运行的数据和程序。当前正在运行的数据和程序。我们常说的内存指的是我们常说的内存指的是RAM内存由一个个的内存由一个个的“存储单元存储单元”组成。每个存组成。每个存储单元都被赋予一个唯一的序号，称为储单元都被赋予一个唯一的序号，称为地址地址,每个存储单元都是一个字节，都有自己唯一的每个存储单元都是一个字节，都有自己唯一的地址。存储单元不同，地址也不相同地址。存储单元不同，地址也不相同.随机存取存储器（RAM)可以读也可以写；我们常说的内存指17只读存只读存储器储器(ROM)只能读不能写只能读不能写 断电后数据不丢失断电后数据不丢失存放计算机中固定的数据和程序（如：存放计算机中固定的数据和程序（如：BIOS芯片）芯片）ROM中存储的信息是由生产厂家设定的，中存储的信息是由生产厂家设定的，一般不能更改它们，一般不能更改它们，返回.只读存储器(ROM)只能读不能写 ROM中存储的信息是由生产18BIOS芯片l存放与主板匹配的基本输入/输出程序。.BIOS芯片存放与主板匹配的基本输入/输出程序。.19BIOSlBIOS以为基本输入输出系统。这类软件一般都由生产厂家把它们“固化”在计算机的ROM里。l开机时，计算机首先运行BIOS，完成对系统硬件的初始化设置和检测。如果发现硬件有问题，BIOS会把有关的问题反馈给用户；如果没有问题，启动过程就继续进行。lBIOS相当于硬件与软件之间的桥梁。裸机配上BIOS后就形成了比较初级的系统。这时，用键盘可以输入自负，驱动器可以读写信息，显示器可以显示信息。l在此基础上，就可安装系统软件了。.BIOSBIOS以为基本输入输出系统。这类软件一般都由生产厂20l读：将内存单元的内容取入读：将内存单元的内容取入CPU，原单，原单元内容不改变；元内容不改变；(指把数据从存储器中取指把数据从存储器中取出。出。)l写：写：CPU将信息放入内存单元，单元中将信息放入内存单元，单元中原来的内容被覆盖。原来的内容被覆盖。(指把数据存入存储指把数据存入存储器或修改数据器或修改数据)内存操作内存操作.读：将内存单元的内容取入CPU，原单元内容不改变；(指把数据21知识链接知识链接高速缓存部件高速缓存部件 Cache位于位于CPU和内存之间和内存之间 Cache按功能分为：按功能分为：CPU内部的内部的Cache（一级（一级Cache）和和CPU外部的外部的Cache（二级（二级Cache）Cache特点：特点：读写速度快；存储容量小；价格高；断电读写速度快；存储容量小；价格高；断电后信息丢失。后信息丢失。增加增加Cache原因原因解决解决CPU工作速度与内在工作速度不匹配的问题。主要工作速度与内在工作速度不匹配的问题。主要是为了提高是为了提高CPU访问内存的速度。访问内存的速度。CPU工作速度比工作速度比RAM的读写速度快，的读写速度快，CPU读写读写RAM时需要花很长时间时需要花很长时间等待，造成等待，造成CPU工作速度下降。为了提高工作速度下降。为了提高CPU读写读写RAM的速度，在的速度，在CPU和和RAM间增加间增加Cache。.知识链接高速缓存部件 Cache位于CPU和内存之间.22 外存储器外存储器 外存用于存放暂时不用的程序和数据，外存用于存放暂时不用的程序和数据，CPU不能直接访问外存中的程序和数不能直接访问外存中的程序和数据据常用的外存有：常用的外存有：硬盘存储器硬盘存储器光盘存储器光盘存储器闪存盘存储器闪存盘存储器.外存储器外存用于存放暂时不用的程序和数据，.23硬盘驱动器和外观硬盘驱动器和外观 硬盘是计算机最重要的外部存储器硬盘是计算机最重要的外部存储器,。它被密它被密封在硬盘驱动器内部，一般固定安装在主机箱内。封在硬盘驱动器内部，一般固定安装在主机箱内。硬盘具有容量大、速度快的特点。常用的计算机硬盘具有容量大、速度快的特点。常用的计算机软件一般都存放在硬盘上。现在的硬盘容量一般软件一般都存放在硬盘上。现在的硬盘容量一般以以GB作为单位，硬盘的盘符常用作为单位，硬盘的盘符常用“C：”、“D”等来表示等来表示.硬盘驱动器和外观 硬盘是计算机最重要的外部存24硬盘使用注意事项硬盘使用注意事项 保持使用环境的清洁保持使用环境的清洁 避免震动与冲击避免震动与冲击 避免频繁开关电源避免频繁开关电源读写磁头硬盘片.硬盘使用注意事项 保持使用环境的清洁读写磁头硬盘片.25光盘驱动器和外观光盘驱动器和外观由光盘驱动器和盘头组成。由光盘驱动器和盘头组成。.光盘驱动器和外观由光盘驱动器和盘头组成。.26光光盘盘是是利利用用激激光光原原理理存存储储和和读读取取信信息息的的存存储储媒媒介介。光光盘盘具具有有体体积积小小、速速度度快快、容容量量大大、可可靠靠性性高高等等特特点。点。性性能能指指标标：容容量量在在600MB600MB几几十十GBGB，1X1X（一一倍倍速速）是是150kb/s150kb/s，目前可达，目前可达60X60X。不要用手触摸盘面不要用手触摸盘面 不要重压，以免损坏变形不要重压，以免损坏变形 不要用硬物或金属划伤盘面不要用硬物或金属划伤盘面 不要用各种溶液擦洗盘面不要用各种溶液擦洗盘面 防止高温、潮湿、日光直射防止高温、潮湿、日光直射光盘使用光盘使用注意注意事项事项常用的是只读型光盘常用的是只读型光盘CD-ROMCD-ROM光盘刻录机是写光盘的设备光盘刻录机是写光盘的设备后继产品后继产品DVD-ROMDVD-ROM。.光盘是利用激光原理存储和读取信息的存储媒介。光盘具有体积小、27闪存盘存储器和外观闪存盘存储器和外观 闪存盘由集成电路芯片构成，闪存盘由集成电路芯片构成，目前比较常用，其容量有目前比较常用，其容量有128MB、256MB、2GB或更大的。其特点是或更大的。其特点是携带方便，容量比较大。携带方便，容量比较大。.闪存盘存储器和外观 闪存盘由集成电路芯片构成，28思考思考内存与外存的区别内存与外存的区别内存：内存：存放当前正在使用的程序存放当前正在使用的程序和数据；和数据；直接与直接与CPU交换信息交换信息（CPU直接访问直接访问 ）断电后信息容易丢失断电后信息容易丢失 容量小，速度快，价格贵容量小，速度快，价格贵（相对外存来说）（相对外存来说）内存分为随机存储器内存分为随机存储器RAM和只读存储器和只读存储器ROM 外存：外存：存放暂时不用的程序和数据存放暂时不用的程序和数据不能与不能与CPU直接交换直接交换信息（不能由信息（不能由CPU直接访问）直接访问）外存中的程序和数据只有先调外存中的程序和数据只有先调入内存后，才能被入内存后，才能被CPU访问。访问。断电后信息不易丢失，可永断电后信息不易丢失，可永久保存久保存容量大，速度慢，价格便宜容量大，速度慢，价格便宜（相对内存来说）（相对内存来说）外存包括软盘、硬盘、光盘、外存包括软盘、硬盘、光盘、U盘等盘等.思考内存与外存的区别内存：外存：.291、功能、功能：用来接受用户输入的原始数据用来接受用户输入的原始数据和程序。和程序。输入设备输入设备2、常见的输入设备常见的输入设备：.1、功能：用来接受用户输入的原始数据和程序。输入设备2、常见30输出设备输出设备1、功能、功能：用于将计算机处理的结果以人们所能用于将计算机处理的结果以人们所能接受的形式输出。接受的形式输出。2、常见的输出设备常见的输出设备：喷墨打印机激光打印机针式打印机.输出设备1、功能：用于将计算机处理的结果以人们所能接受的形式31课堂小结：课堂小结：硬硬件件系系统统中央处理器中央处理器存储器存储器输入设备输入设备输出设备输出设备控制器控制器运算器运算器内存内存外存外存.课堂小结：硬件系统中央处理器存储器输入设备输出设备控制器运算321、计算机硬件是由哪几部分组成、计算机硬件是由哪几部分组成的？各部件的作用的什么？的？各部件的作用的什么？2、计算机常见的外设有哪些？、计算机常见的外设有哪些？它们各自的功能是什么？它们各自的功能是什么？课堂作课堂作业业.1、计算机硬件是由哪几部分组成的？各部件的作用的什么？课堂作33.再 见谢谢观赏.34