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鱼说计算机的组成及功能

2016-08-06 00:33 113 查看
计算机的组成:
计算机由运算器,控制器,存储器,输入设备,输出设备五个部分组成,每个组成部分都有着自己特定的执行功能。

五大组成部分的功能:

1.运算器(算数逻辑单元--Arithmetical and Logic Unit)
运算器的主要功能是对数据进行各种运算,包括算数运算和逻辑判断,还有数据的比较和位移。
2.存储器(Memory Unit)
存储器的主要功能是存储程序和数据信息,能够在计算机运行过程中高速自动完成程序或数据的存取。存储的媒介是依靠两种稳定状态(0和1)的物理器件,也称为记忆元件,这两种稳定状态用来表示二进制数据。而我们所接触到用到的信息都可以通过转换为二进制,存入存储器当中。存储器由诸多个“存储单元”构成,每个存储单元房一定位数的二进制(微机为8位),且每个存储单元都有唯一编号(地址)。它是基本的存储单位,依靠地址来区分。
计算机采用按地址访问的方式向存储器进行数据的存或取,存或取的每次操作都需要两个必要信息:地址和操作方式(命令),这样的优点是只要知道了地址就可以对相关数据进行操作,但缺点是为了存取到一个完整数据,往往要进行连续的操作,因为一个存储单元很难满足一个完整数据的储存。
在计算机计算的开始到结束,存储器都扮演着不可或缺的角色。计算前,程序和数据通过输入设备存入存储器,运算时,存储器为运算提供必要数据,结束后,存储器将结果保存。所以存储器的存储速度是计算机性能一个重要指标。
3.控制器(Control Unit)
控制器是计算机的控制中心,负责计算机各个部分协调工作,以保证计算机按照预先规定的目标和步骤有条理进行处理。
步骤流程是先从存储器中读取指令,分析每条指令要求以及所需要的数据所存放的位置,然后向计算机其他部件发出信号,指挥统一完成指令的操作。这个过程便是程序自动执行的过程。
通常将控制器与运算器合称为中央处理器(CPU),CPU是计算机核心部件,其计算速度和处理精度对机器整体性能有全面的影响。
4.输入设备(Input device)
用来向计算器输入各种原始数据和程序的设备。它将各种文字、数字、图像等信息转化为数字形式的“编码”(二进制),然后存储计算机存储器中。
5.输出设备(Output device)
从计算机输出各类数据的设备。它可以将计算机加工处理的结果(仍是数字形式的编码)变为人或其他设备能接受和识别的信息,如显示器,绘图仪。

总线:
计算机除了五大组成部件外,最终要的就是连接这些部件的线路了。这些能在各部件之间进行信息传递的通信干线称为总线。
根据信息传递的种类分,总线可以分为数据总线,地址总线,控制总线,分别用来传输数据、连接地址和控制信息。
总线是一种内部结构,是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公共通道,外设备通过相应的借口电路与总线连接,从而形成计算机硬件系统。微型机就是以总线结构来连接各个功能部件的。
1.主板总线
总线的频率以MHz来表示,而计算机总线种类很多,前端总线为Front Side Bus(FSB)表示,将CPU连接到北桥芯片。FSB的频率是又CPU和北桥芯片共同所决定的。
2.硬盘总线
硬盘总线一般由SCSI、ATA、SATA等几种,其中
SATA是串行ATA的缩写。作为普通IDE硬盘数据线(ATA)最初为40根,其中包括数据线,时钟线,控制线,地线,有32根线并行传输(一个时钟周期可以同时传输4字节),因此对同步要求很高。
3.其他总线
通用串行总线USB(Universial Serial Bus),IEEE1394等。

存储的单位说明:
B < KB < MB < GB < TB < PB < EB < ZB < YB<BB
bit 存放一位二进制数,是最小储存单位
byte 8个二进制单位构成一个byte(B),是常用单位
另外,在网络传输中数据是按照位来进行传输的。

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