計算機的組成:
計算機由運算器,控制器,存儲器,輸入設備,輸出設備五個部分組成,每個組成部分都有着自己特定的執行功能。
五大組成部分的功能:
1.運算器(算數邏輯單元--Arithmetical and Logic Unit)
運算器的主要功能是對數據進行各種運算,包括算數運算和邏輯判斷,還有數據的比較和位移。
2.存儲器(Memory Unit)
存儲器的主要功能是存儲程序和數據信息,能夠在計算機運行過程中高速自動完成程序或數據的存取。存儲的媒介是依靠兩種穩定狀態(0和1)的物理器件,也稱爲記憶元件,這兩種穩定狀態用來表示二進制數據。而我們所接觸到用到的信息都可以通過轉換爲二進制,存入存儲器當中。存儲器由諸多個“存儲單元”構成,每個存儲單元房一定位數的二進制(微機爲8位),且每個存儲單元都有唯一編號(地址)。它是基本的存儲單位,依靠地址來區分。
計算機採用按地址訪問的方式向存儲器進行數據的存或取,存或取的每次操作都需要兩個必要信息:地址和操作方式(命令),這樣的優點是隻要知道了地址就可以對相關數據進行操作,但缺點是爲了存取到一個完整數據,往往要進行連續的操作,因爲一個存儲單元很難滿足一個完整數據的儲存。
在計算機計算的開始到結束,存儲器都扮演着不可或缺的角色。計算前,程序和數據通過輸入設備存入存儲器,運算時,存儲器爲運算提供必要數據,結束後,存儲器將結果保存。所以存儲器的存儲速度是計算機性能一個重要指標。
3.控制器(Control Unit)
控制器是計算機的控制中心,負責計算機各個部分協調工作,以保證計算機按照預先規定的目標和步驟有條理進行處理。
步驟流程是先從存儲器中讀取指令,分析每條指令要求以及所需要的數據所存放的位置,然後向計算機其他部件發出信號,指揮統一完成指令的操作。這個過程便是程序自動執行的過程。
通常將控制器與運算器合稱爲中央處理器(CPU),CPU是計算機核心部件,其計算速度和處理精度對機器整體性能有全面的影響。
4.輸入設備(Input device)
用來向計算器輸入各種原始數據和程序的設備。它將各種文字、數字、圖像等信息轉化爲數字形式的“編碼”(二進制),然後存儲計算機存儲器中。
5.輸出設備(Output device)
從計算機輸出各類數據的設備。它可以將計算機加工處理的結果(仍是數字形式的編碼)變爲人或其他設備能接受和識別的信息,如顯示器,繪圖儀。
總線:
計算機除了五大組成部件外,最終要的就是連接這些部件的線路了。這些能在各部件之間進行信息傳遞的通信幹線稱爲總線。
根據信息傳遞的種類分,總線可以分爲數據總線,地址總線,控制總線,分別用來傳輸數據、連接地址和控制信息。
總線是一種內部結構,是cpu、內存、輸入、輸出設備傳遞信息的公共通道,外設備通過相應的藉口電路與總線連接,從而形成計算機硬件系統。微型機就是以總線結構來連接各個功能部件的。
1.主板總線
總線的頻率以MHz來表示,而計算機總線種類很多,前端總線爲Front Side Bus(FSB)表示,將CPU連接到北橋芯片。FSB的頻率是又CPU和北橋芯片共同所決定的。
2.硬盤總線
硬盤總線一般由SCSI、ATA、SATA等幾種,其中
SATA是串行ATA的縮寫。作爲普通IDE硬盤數據線(ATA)最初爲40根,其中包括數據線,時鐘線,控制線,地線,有32根線並行傳輸(一個時鐘週期可以同時傳輸4字節),因此對同步要求很高。
3.其他總線
通用串行總線USB(Universial Serial Bus),IEEE1394等。
存儲的單位說明:
B < KB < MB < GB < TB < PB < EB < ZB < YB<BB
bit 存放一位二進制數,是最小儲存單位
byte 8個二進制單位構成一個byte(B),是常用單位
另外,在網絡傳輸中數據是按照位來進行傳輸的。
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