计算机的硬件组成

一、计算机硬件的五大单元





输入单元：键盘鼠标、手写板、触摸屏等

输出单元：屏幕、打印机等

主记忆体：即内存，基本上数据都是流经内存再转出去

外部存储装置：即外存，如硬盘、U盘

二、芯片组

Intel芯片架构






北桥（系统总线）：负责链接速度较快的CPU、内存与显卡等组件

南桥（I/O总线）：负责连接速度较慢的周边接口， 包括硬盘、USB、网卡等等

两大主流CPU（Intel，AMD）的架构并不兼容，设计理念也有区别，所以它们所需要的主板可能也不一样（AMD的CPU可能是内存与CPU直接通信而不通过北桥）

三、计算机硬件各部分概述

CPU：

CPU主频频率遇到瓶颈即4G，所以向多核发展。多核即一个CPU封装了多个运算内核

手机、路由器、导航系统使用的是精简指令集RISC，即ARM系列

CPU的频率为3.0GHz，即这个CPU在一秒内可进行3.0*10^9次工作，每次工作可执行少数指令（精简指令集RISC或复杂指令集CISC），所以只看频率是对比不了CPU性能的

CPU的外频（如333MHz）指CPU与外部组件进行数据传输/运算时的速度，倍频（如9）指CPU内部用来加速工作的一个倍数，两者相乘即CPU的频率

x86是指Intel开发的CPU架构，有8、16、32位。而64位CPU统称为x86_64的架构

32/64位：即CPU每次能够处理的字组大小（数据量）。所以32位CPU最多支持4GB内存

超频：即将外频通过主板的设定功能更改为更高数值（倍频一般被锁定），超频后主板上的其他组件也会增加运行频率，由此可能造成死机

内存：

CPU所使用的数据都来自于内存，不论软件还是数据，内存越大系统可能越快，因为不用常常释放内部数据

双通道：如果一条内存总线宽度为64位，两根内存可达128位。即启动双信道内存功能时，数据是同步写入/读出这一对内存中的。（两条内存大小、型号最好相同）

内存的主要组成为动态随机访问内存（DRAM），DRAM需要不断被刷新。如DDR SDRAM

DDR（Double Data Rate）即双倍数据传送速度，可以一个工作周期进行两次数据传输。

第二层缓存（L2 Cache）被集成到CPU中，一些很常用的软件或数据会被先加载进去，而不用通过内存从北桥进入CPU（相对很慢），所以L2需要与CPU频率有一样的速度，所以使用静态随机访问内存（SRAM，造价昂贵且很难做大），SRAM一经写入可多次读出

ROM（Read Only Memory）：开机可按Del进入BIOS（Basic Input Output System）界面。BIOS即被写入主板上ROM的一套程序，系统开机会首先去读取它（现在为了可修正BIOS，通常写入闪存（Flash Memory）或EEPROM）

显卡：

显卡即VGA（Video Graphics Array）

显卡上可能集成了3D加速芯片，即显卡的”心脏“——GPU，用于减轻CPU压力

如果主机用于网络服务，入门级显卡已经非常够用

机械硬盘：

机械硬盘由盘片、机械手臂、磁头、主轴马达组成

扇区（sector）是磁盘的最小存储单位，每个扇区为512bytes，一个磁道是盘片上的两个同心圆所分割出的部分，而其组成即扇区。

所有盘片上的同一个磁道组成一个柱面（cylinder），即做磁盘分区时的最小单位



IDE接口：每条排线上可接两个IDE设备

SATA接口：每条SATA连接线仅能连接一个SATA设备（目前主流）

正常关机会让硬盘的机械手臂回归原位

硬盘抖动可能造成硬盘的损毁

主机电源自身也会消耗部分电力

主机的快慢可能与整体系统最慢的那个设备有关