一个完整的计算机系统,其构成可以划分为两个核心部分,即硬件系统与软件系统。
在计算机的硬件组成方面,主要包括以下几个关键组成部分:
1、CPU(中央处理器)
1.1运算器
运算器是计算机中负责执行算术和逻辑运算的核心部件,它能够将运算过程中的中间结果暂时存储起来。
这些运算不仅涵盖了常规的加、减、乘、除等基础算术运算,还包括了能够执行“逻辑判断”的逻辑处理能力,例如“与”、“或”、“非”这类基本逻辑运算,以及数据的比较、移位等操作。
1.2寄存器
寄存器是CPU内部的重要组成部分,它们拥有极高的读写速度,因此数据在寄存器之间的传输非常迅速。
1.3控制器
控制器主要负责指挥程序和数据的输入与运行,以及对计算结果进行处理。
2、内存
内存是用来存储数据和程序的重要部件。
2.1 RAM(random access memory)即随机存储内存
RAM具有较快的访问速度,但其容量相对较小。
当电源关闭时,存储在RAM中的数据容易丢失,因此它是一种易失性存储器。
RAM通常用于实现逻辑输入输出操作。
2.2 ROM(Read-Only Memory )即只读存储硬盘
ROM的容量相对较大,但其访问速度相较于RAM来说较慢。
ROM能够长期保存数据,即使在断电的情况下也能保持数据的完整性。
ROM通常用于实现物理输入输出操作。
2.3 Cache
Cache,也称为高速缓冲存储器,是一种位于CPU与主内存之间的存储器,其容量虽然较小,但访问速度非常快。
由于CPU的运行速度远高于主内存,CPU直接从内存中存取数据需要一定的时间周期。
Cache中保存了CPU最近使用过或频繁使用的一部分数据,当CPU再次需要这些数据时,可以直接从Cache中调用,从而减少了CPU的等待时间,提高了系统的整体效率。
Cache通常分为一级Cache(L1 Cache)和二级Cache(L2 Cache)。
L1 Cache集成在CPU内部,而L2 Cache在早期通常是焊接在主板上的,现在也多集成在CPU内部。
常见的L2 Cache容量有256KB或512KB。
3、外部设备
3.1输入设备
输入设备的作用是将人类熟悉的信息形式转换为计算机能够识别的信息形式。
常见的输入设备包括键盘、鼠标等。
3.2输出设备
输出设备能够将计算机的计算结果转换为人类熟悉的信息形式。
常见的输出设备包括打印机、显示器等。
3.3存储设备
存储设备包括硬盘、U盘等,它们用于长期保存数据和程序。
3.4网络设备
网络设备包括调制解调器和网卡等,它们用于实现计算机之间的通信。
调制解调器
调制解调器是在通过电话线上网时必不可少的设备。
它的作用是将计算机上处理的数字信号转换成电话线传输的模拟信号。
网卡
网卡的作用是充当计算机与网线之间的桥梁,它是建立局域网的重要设备之一。
更多干货文章请点击关注:
一起学习吧: