第2章計算機組成原理2.1

計算機的組成與分類

2.2CPU的結構與原理2.3PC機的主機2.4常用輸入設備2.5常用輸出設備2.6外存儲器第2章計算機組成原理2.1計算機的組成與分類2.1計算機的組成與分類2.1計算機的組成與分類2.1.1計算機的發(fā)展與作用2.1.1計算機的發(fā)展與作用第1臺數(shù)字電子計算機1946年ENIAC計算機公布

ENIAC（電子數(shù)字積分機與計算機）：研制單位：美國賓夕法尼亞大學用途：軍事計算運算速度：5000次/秒體積價格：170平方米，30噸，140千瓦，40萬美元第1臺數(shù)字電子計算機1946年ENIAC計算機公布計算機的分代(按使用的元器件)第一代（約1946-1957）電子管計算機

●速度：幾十～幾萬次/秒

●內存：磁鼓，千字

●外設：磁帶

●機器語言或匯編語言編程美國于20世紀50年代生產的IBM704型采用電子管的第一代電子計算機第一代電子計算機中使用的磁鼓存儲器第二代（約1957-1964）晶體管計算機

●速度：幾十萬次/秒，

●內存：磁芯，十萬字

●外設：磁盤 ●高級語言編程電子管晶體管計算機的分代(按使用的元器件)第一代（約1946-1957）計算機的分代(按使用的元器件)

第三代（約1965-1973）中小規(guī)模集成電路(SSI,MSI)計算機

速度：幾十萬次～幾百萬次/秒

內存：半導體存儲器

高級語言,OS,DBMS第四代（1974年起）大規(guī)模(LSI)和VLSI計算機 速度：幾百萬次～億次/秒 內存：半導體存儲器 軟件工程，分布式處理等計算機的分代(按使用的元器件)第三代（約1965-1973第1～4代計算機的對比代別年代使用的元器件使用的軟件類型主要應用領域第1代20世紀40年代中期～50年代末期CPU：電子管內存：磁鼓使用機器語言和匯編語言編寫程序科學和工程計算第2代20世紀50年代中、后期～60年代中期CPU：晶體管內存：磁芯使用FORTRAN等高級程序設計語言開始廣泛應用于數(shù)據處理領域第3代20世紀60年代中期～70年代初期CPU：SSI，MSI內存：SSI，MSI的半導體存儲器操作系統(tǒng)、數(shù)據庫管理系統(tǒng)等開始使用在科學計算、數(shù)據處理、工業(yè)控制等領域得到廣泛應用第4代20世紀70年代中期以來CPU：LSI、VLSI內存：LSI、VLSI的半導體存儲器軟件開發(fā)工具和平臺、分布式計算、網絡軟件等開始廣泛使用深入到各行各業(yè)，家庭和個人開始使用計算機第1～4代計算機的對比代別年代使用的元器件使用的軟件類計算機有哪些特性？計算機的特性：（1）速度快（2）存儲容量大（3）通用性好不僅能處理數(shù)字和文字，而且能對圖像、聲音等多種形式的信息進行處理不僅能進行數(shù)學運算，而且能進行邏輯運算不僅能進行運算，而且具有信息的獲取、存儲、傳輸、展現(xiàn)等功能（4）計算機與計算機具有互連、互通和互操作的能力計算機有哪些特性？計算機的特性：計算機的巨大作用、應用計算機對社會的進步與發(fā)展產生了巨大的作用：計算機應用于科學研究，大大增強了人類認識自然、開發(fā)自然、改造和利用自然的能力，促進了科學技術的發(fā)展。計算機應用于工農業(yè)生產，大大提高了人類物質生產水平和社會生產率，促進了經濟的飛躍發(fā)展。計算機應用于社會服務，大大擴展和改善了服務范圍與質量，提高了工作效率，推動了社會進步。計算機應用于社會文化，為人類創(chuàng)造文化提供了現(xiàn)代化工具，改變了人們創(chuàng)造文化和傳播文化的方式和方法，擴展了人類文化活動的領域、豐富了內容、提高了質量。計算機的巨大作用、應用計算機對社會的進步與發(fā)展產生了巨大的作2.1.2計算機的組成2.1.2計算機的組成計算機系統(tǒng)計算機硬件計算機軟件運算器控制器輸入設備存儲器輸出設備系統(tǒng)軟件應用軟件操作系統(tǒng)數(shù)據庫管理系統(tǒng)程序語言處理系統(tǒng)文字處理通信···娛樂計算機是一個復雜系統(tǒng)計算機硬件是計算機系統(tǒng)中所有實際物理裝置的總稱計算機軟件是指在計算機中運行的各種程序及其處理的數(shù)據和相關的文檔計算機是一個復雜的系統(tǒng)復雜性：硬件由數(shù)以億計的元器件組成，軟件由數(shù)以億計的指令組成多樣性：硬件與光、電、聲等有關，軟件與數(shù)學、邏輯···等有關層次性：分層(hierarchical)結構計算機系統(tǒng)計算機硬件計算機軟件運算器控制器輸入設備存儲器輸出計算機硬件的邏輯結構1經典計算機的邏輯結構（馮.諾依曼計算機）運算器和控制器輸入設備輸出設備存儲器馮.諾依曼計算機的主要特點是：1）由五大邏輯部件組成（運算器，控制器，存儲器，輸入設備，輸出設備）2）存儲程序控制——計算機的所有操作均由存儲在存儲器中的程序進行控制3）程序和數(shù)據都使用二進制表示計算機硬件的邏輯結構1經典計算機的邏輯結構（馮.諾依曼計算計算機硬件的邏輯結構2現(xiàn)代計算機的邏輯結構與經典計算機結構相比的3個變化：集中控制→分散控制存儲器→內存儲器＋外存儲器通過CPU通信→通過總線進行通信中央處理器(運算器及其控制)外存儲器內存儲器輸出設備總線(bus)輸入設備I/O接口I/O接口外存儲器接口控制器控制器控制器CPU控制器memorystorageI/O設備通過I/O接口與各自的控制器連接，然后由控制器與I/O總線相連計算機硬件的邏輯結構2現(xiàn)代計算機的邏輯結構與經典計算機結構(1)輸入設備輸入(input)的雙重含義：1.把信息送入計算機的過程;2.向計算機輸入的內容輸入設備(inputdevices)功能：用來向計算機輸入信息輸入設備有多種，例如:(要點)鍵盤——

輸入文字、符號和命令鼠標器——輸入鼠標器移動的位置信息及按鈕命令掃描儀——輸入圖片麥克風——輸入聲音輸入設備的共性：不論信息的原始形態(tài)如何，輸入到計算機中的信息都使用二進位來表示(1)輸入設備輸入(input)的雙重含義：(2)輸出設備輸出(output)的雙重含義：1.把信息送出計算機的過程;2.從計算機輸出的內容輸出設備(outputdevices)功能：從計算機輸出信息輸出設備有多種，例如:（要點）顯示器——輸出文字、符號和圖形打印機——打印文字、符號和圖形揚聲器——輸出聲音繪圖儀——自動輸出圖形(多數(shù))輸出設備的共性：把計算機中的二進位信息轉換成人可感知的形式(文字、符號、圖形、聲音等)(2)輸出設備輸出(output)的雙重含義：(3)中央處理器(運算控制器)什么是處理器(processor)？能高速執(zhí)行指令，完成二進制數(shù)據的算術或邏輯運算和數(shù)據傳送等操作的部件，特點是：由數(shù)字電路組成，結構非常復雜所有電路都制作在大規(guī)模集成電路芯片上(僅幾個平方厘米)，稱為“微處理器”

(microprocessor)Intel4004chipIntel8080chip(3)中央處理器(運算控制器)什么是處理器(process什么是中央處理器(CPU)？計算機中通常有多個不同的處理器，各有不同的分工和任務用于執(zhí)行系統(tǒng)軟件和應用軟件的處理器稱為CPU，CPU是計算機必不可少的核心組成部件（考點）多數(shù)個人計算機只有1個CPU，但有一些計算機包含有2個、4個、8個甚至成百上千個CPU（并行）問題：除了CPU之外，計算機中還有哪些處理器？繪圖處理器、通信處理器等什么是中央處理器(CPU)？計算機中通常有多個不同的處理器，(4)存儲器功能：儲存以二進位形式表示的程序和數(shù)據分類：內存儲器/外存儲器（考點）內存儲器(簡稱內存或主存)外存儲器(簡稱外存或輔存)存取速度很快較慢存儲容量較小(因單位成本較高)很大(因單位成本較低)性質斷電后信息消失（電容等）斷電后信息保持（磁等）用途存放已經啟動運行的程序和需要立即處理的數(shù)據長期存放計算機系統(tǒng)中幾乎所有的信息與CPU關系CPU所處理的指令及數(shù)據直接從內存中取出程序及相關數(shù)據必須先送入內存后才能被CPU使用·····011010011010101000001000000001000011001001111011111·······存儲內容地址(4)存儲器功能：內存儲器外存儲器存取速度很快較慢存儲容量(5)總線(bus)功能：用于連接CPU、內存、外存和各種I/O設備并在它們之間傳輸信息的一組共享的傳輸線及其控制電路按連接方式分類（要點）系統(tǒng)總線：連接CPU、內存、I/O接口的總線CPU總線（或前端總線）：用于連接CPU和內存的總線I/O總線：連接內存和I/O設備（包括外存）的總線按總線上傳輸信號分類（考點）

數(shù)據總線、地址總線、控制總線(5)總線(bus)功能：2.1.3計算機的分類2.1.3計算機的分類計算機的分類（1）按內部邏輯結構分類（要點）8位/16位/32位/64位單CPU/多CPU···按性能和價格分類巨型計算機(supercomputer)大型計算機小型計算機個人計算機(personalcomputer)筆記本PC臺式PC平板工作站(workstation)作為服務器(server)使用獨立使用或作為客戶機(client)使用曙光4000A巨型計算機計算機的分類（1）按內部邏輯結構分類（要點）作為服務器(s計算機的分類（2）按計算機服務的對象和作用劃分：類型服務對象應用性質主要特點分類或應用舉例軟件特點個人計算機服務器嵌入式計算機直接為用戶服務通用性能/價格比高多媒體性能好有通用性和可擴展性

工作站臺式機筆記本種類多,功能豐富,用戶可自行裝卸為其它計算機服務半通用吞吐率(throughput)高可用性(availability)好有可擴展性(scalability)數(shù)據庫服務器Web服務器打印服務器(企業(yè)級,部門級··)實時處理和并發(fā)工作能力強，可靠性和安全性好為其它設備服務專用價格便宜功耗低實時(realtime)處理軟件固化,擴展性差

手機數(shù)碼相機

MP3播放器

···功能專用、單一、結構緊湊，固化在芯片中，不易修改和擴充計算機的分類（2）按計算機服務的對象和作用劃分：類型服務對象什么是嵌入式計算機？把運算器、控制器、存儲器、輸入/輸出控制、接口電路全都集成在一塊芯片上，這樣的超大規(guī)模集成電路稱為“單片計算機”或“嵌入式計算機”

用途舉例：內嵌在其他設備中作為信息處理的核心裝置，例如數(shù)碼相機、MP3播放器、手機、計算機外圍設備、汽車、機頂盒等特點：功能固定、專用，軟件固化在芯片上，通常不能改變大多應滿足實時信息處理的要求以最低成本滿足應用要求能適應惡劣工作環(huán)境什么是嵌入式計算機？把運算器、控制器、存儲器、輸入/輸出控制2.1習題解析馮?諾依曼結構計算機的基本工作原理是

。從邏輯上(功能上)來講，計算機硬件主要包括中央處理器、內存儲器、外存儲器、輸入設備和輸出設備等，它們通過總線互相連接。下列關于內存和外存的敘述，錯誤的是

。

A、斷電后存放在外存中的信息不會丟失，可以長期保存

B、外存的容量比內存大的多，甚至可以說是海量的

C、外存速度慢，內存速度快

D、內存和外存都是由半導體器件構成的。存儲程序控制√D2.1習題解析馮?諾依曼結構計算機的基本工作原理是一臺計算機中采用多個CPU的技術稱為“并行處理”。采用并行處理的目的是為了

。

A.提高計算機的處理速度B.擴大計算機的存儲容量

C.降低單個CPU的成本D.降低單個CPU的功耗在下列設備中，

不屬于輸入設備。

A.掃描儀B.鍵盤C.繪圖儀D.鼠標AC一臺計算機中采用多個CPU的技術稱為“并行處理”。采用并行處2.2CPU的邏輯結構

與工作原理2.2.1CPU的邏輯結構2.2.2CPU的性能指標2.2CPU的邏輯結構

與工作原理2.2.1CPU的2.2.1CPU的邏輯結構2.2.1CPU的邏輯結構馮·諾依曼計算機的結構與原理(1)計算機包括運算器、存儲器、控制器、I/O設備；(2)程序(指令)和數(shù)據均以二進制編碼表示，均存放在存儲器中；存儲器中存放的指令和數(shù)據按地址進行存取；(3)指令是由CPU一條一條順序執(zhí)行的，無需人工干預。中央處理器運算器和控制器輸入設備輸出設備存儲器馮·諾依曼計算機的結構與原理(1)計算機包括運算器、存儲器“存儲程序控制”原理將問題的解算步驟編制成為程序，程序連同它所處理的數(shù)據都用二進位表示并預先存放在存儲器中程序運行時，CPU從內存中一條一條地取出指令和相應的數(shù)據，按指令操作碼的規(guī)定，對數(shù)據進行運算處理，直到程序執(zhí)行完畢為止②CPU從內存中逐條讀取該程序的指令及相關的數(shù)據④將指令的運算處理結果送回內存保存⑤任務完成后，將處理得到的全部結果成批傳送到外存以長久保存外存儲器內存儲器CPU①任務啟動時，執(zhí)行該任務的程序和數(shù)據從外存成批傳送到內存指令1指令2指令k指令n程序數(shù)據1數(shù)據2數(shù)據m數(shù)據③CPU逐條執(zhí)行指令,按指令要求完成對數(shù)據的運算和處理“存儲程序控制”原理將問題的解算步驟編制成為程序，程序連同CPU的結構和任務（考點）CPU主要由運算器、控制器和寄存器組3個部分組成CPU的任務：取指令并完成指令所規(guī)定的操作寄存器組運算器中央處理器指令計數(shù)器指令寄存器控制器數(shù)據程序指令1指令2指令k指令n數(shù)據1數(shù)據2數(shù)據m數(shù)據內存儲器指令

指令地址

操作數(shù)地址存放待執(zhí)行指令的地址已經啟動運行的程序和數(shù)據存放待執(zhí)行的指令并進行譯碼完成規(guī)定的運算暫存等待處理的數(shù)據操作命令CPU的結構和任務（考點）CPU主要由運算器、控制器和寄存器2.2.2指令與指令系統(tǒng)instructionsetsoftwarehardware2.2.2指令與指令系統(tǒng)instructionsets指令是什么？指令就是命令，它用來規(guī)定CPU執(zhí)行什么操作。指令是構成程序的基本單位，程序是由一連串指令組成的指令采用二進位表示，大多數(shù)情況下，指令由兩個部分組成：（考點）操作碼操作數(shù)地址指出CPU應執(zhí)行何種操作的一個命令詞，例如加、減、乘、除、取數(shù)、存數(shù)等指出該指令所操作(處理)的數(shù)據或者數(shù)據所在位置舉例:100206把02存儲單元和06存儲單元中的內容相加，和數(shù)保存在02單元指令是什么？指令就是命令，它用來規(guī)定CPU執(zhí)行什么操作。指令指令在計算機中的執(zhí)行過程取指令：CPU的控制器從存儲器讀取一條指令并放入指令寄存器指令譯碼：指令寄存器中的指令經過譯碼，決定該指令應進行何種操作、操作數(shù)在哪里執(zhí)行指令3.1取操作數(shù)3.2進行運算修改指令計數(shù)器，決定下一條指令的地址1取指令4修改指令計數(shù)器3執(zhí)行指令2指令譯碼指令執(zhí)行周期指令在計算機中的執(zhí)行過程取指令：CPU的控制器從存儲器讀取一關于指令系統(tǒng)CPU可執(zhí)行的全部指令稱為該CPU的指令系統(tǒng)，即它的機器語言（考點）指令應該簡單，簡單才能提高速度!操作功能要簡單，不宜太多、太復雜指令的格式要統(tǒng)一：固定長度、統(tǒng)一分段操作數(shù)的來源要有限制：算術邏輯運算指令的操作數(shù)只能來自寄存器LOAD/STORE指令的操作數(shù)來自(或送到)內存寄存器內存內存寄存器Intel奔騰處理器的指令系統(tǒng)由于歷史的原因，并不符合上述原則！關于指令系統(tǒng)CPU可執(zhí)行的全部指令稱為該CPU的指令系統(tǒng)，即關于CPU的兼容性不同公司生產不同的CPU產品：Intel公司：Pentium系列、賽揚系列、至強等AMD公司：獨龍、閃龍、炫龍等IBM公司：Power5、Power6等（蘋果的Macintosh使用）SUN公司：UltraSPARC處理器HP公司：PA-RISC、Itanium處理器同一公司同一系列的CPU具有向下（前）兼容性：A計算機（使用新型號CPU）的程序不能在B計算機（使用老型號CPU）上運行，B計算機的程序卻能在A計算機上運行不同公司的不同CPU產品其指令系統(tǒng)不同，它們互相不兼容：A計算機的程序不能在B計算機上直接運行，B計算機的程序也不能在A計算機上直接運行互相兼容關于CPU的兼容性不同公司生產不同的CPU產品：互相兼容2.2.3CPU的性能指標2.2.3CPU的性能指標如何衡量CPU的性能？計算機的性能主要表現(xiàn)在程序執(zhí)行速度的快慢，它由許多因素決定，例如CPU、內存、硬盤、顯卡等，但通常CPU是主要因素CPU性能高低的主要指標是CPU的速度，有2種衡量方法：計算每秒鐘可執(zhí)行的指令數(shù)目（單位：MIPS、MFLOPS）（要點）使用常用軟件（辦公軟件、數(shù)字媒體處理軟件和3D游戲等）的執(zhí)行速度來衡量CPU的性能如何衡量CPU的性能？計算機的性能主要表現(xiàn)在程序執(zhí)行速度的快影響CPU性能的主要因素(考點)CPU的字長（位數(shù)）目前PC使用的CPU大多是64位處理器（字長定義）主頻（CPU時鐘頻率）主頻提高，CPU的處理速度通常也會加快高速緩存（cache）的容量與結構（知識點補充）cache容量越大、級數(shù)越多，其效用就越顯著CPU總線速度前端總線速度越快，CPU性能越好影響CPU性能的主要因素(考點)CPU的字長（位數(shù)）影響CPU性能的主要因素(之二)CPU的指令系統(tǒng)指令的格式和功能會影響程序的執(zhí)行速度CPU的邏輯結構CPU包含的定點運算器和浮點運算器數(shù)目是否流水線結構，流水線的條數(shù)和級數(shù)有無指令預測和數(shù)據預測功能是否具有數(shù)字信號處理功能是否多核，有幾個內核······影響CPU性能的主要因素(之二)CPU的指令系統(tǒng)2.2習題解析根據“存儲程序控制的原理”，準確地說，計算機硬件各部件如何動作由

決定。

A、CPU所執(zhí)行的指令B、操作系統(tǒng)

C、用戶D、控制器下列關于CPU的敘述，錯誤的是

。

A.CPU中指令計數(shù)器的作用是統(tǒng)計已經執(zhí)行過的指令數(shù)目

B.CPU所能執(zhí)行的全部指令的集合稱為該CPU的指令系統(tǒng)

C.CPU中含有若干寄存器

D.時鐘頻率決定著CPU芯片內部數(shù)據傳輸與操作速度的快慢AA2.2習題解析根據“存儲程序控制的原理”，準確地說，計算機硬CPU中包含若干個寄存器用來臨時存放數(shù)據。計算機中運算器的主要功能是

。

A、控制計算機的運行B、進行算術運算和邏輯運算

C、分析指令并執(zhí)行指D、存取存儲器中的數(shù)據下列關于指令系統(tǒng)的敘述，正確的是

。

A、CPU所能執(zhí)行的全部指令稱為該CPU的指令系統(tǒng)

B、用于解決某一問題的指令序列稱為指令系統(tǒng)

C、不同公司生產的CPU的指令系統(tǒng)完全不兼容

D、同一公司生產的CPU的指令系統(tǒng)向上兼容√BACPU中包含若干個寄存器用來臨時存放數(shù)據。√BA下列關于CPU的敘述，正確的是

。

A.能直接讀取硬盤上的數(shù)據

B.能直接與內存儲器交換數(shù)據

C.由存儲器、運算器和控制器組成

D.不同公司生產的CPU指令系統(tǒng)均相互兼容為了提高CPU的處理速度，以下措施無效的是

。

A.增加ALU數(shù)量B.提高主頻

C.增加硬盤容量D.增加寄存器數(shù)目BC下列關于CPU的敘述，正確的是。BC2.3PC機的主機2.3.1

主板、芯片組與BIOS2.3.2內存儲器2.3.3I/O總線和I/O接口2.3PC機的主機2.3.1主板、芯片組與BIOS臺式PC的物理組成臺式機臺式PC主機外部設備機箱、電源主板CPU內存條顯示卡芯片組BIOSROMCMOSPCI插槽(I/O總線)網卡輸入設備外存儲器鍵盤鼠標器麥克風攝像頭輸出設備U盤、移動硬盤顯示器打印機音箱/耳機聲卡插頭和插座(I/O接口)硬盤、軟驅光盤驅動器臺式PC的物理組成臺式機臺式PC主機外部設備機箱、電源主板C2.3.1

主板、芯片組與BIOS2.3.1主板、芯片組與BIOS臺式PC機(立式)的主機箱擴展空間臺式PC機(立式)的主機箱擴展空間CPU插座內存條插座軟驅、硬盤IDE連接器電源連接器PCI總線插槽

芯片組I/O端口例：華碩P4T主板照片CPU插座內存條插座軟驅、硬盤電源連接器PCI總線插槽芯(1)主板主板的作用：安裝所有的電子器件、電路與連接件主板安裝內容：見上圖ROMBIOS：存放最基礎的軟件——基本輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS)CMOS存儲器：存放系統(tǒng)的基本參數(shù)（日期、時間、口令等）

存儲器插座

處理器插槽外部設備插口(I/O接口)軟驅及硬盤的IDE連接器電源連接器PCI總線槽CPU插座顯示卡的AGP插槽南橋芯片ROMBIOSCMOS存儲器北橋芯片考點(1)主板主板的作用：安裝所有的電子器件、電路與連接件關于CMOS芯片這是一個容量很小的存儲器，由電池供電，即使計算機關機后也不會丟失所存儲的信息（考點）作用：存放計算機硬件的參數(shù)（稱為“配置信息”），包括日期和時間、口令、硬盤/光盤驅動器的數(shù)目、類型及參數(shù)、顯卡類型、cache使用狀況、啟動機器時訪問外存的順序等，供BIOS程序使用設置和修改CMOS參數(shù)的方法：在開機啟動BIOS工作時，按下Del鍵(或F2或F8健)，即可進入BIOS中的CMOS設置程序關于CMOS芯片這是一個容量很小的存儲器，由電池供電，即使BIOS什么是BIOS（BasicInput/OutputSystem）？中文名為“基本輸入/輸出系統(tǒng)”，它是存放在主板上只讀存儲器（ROM）芯片中的一組機器語言程序功能：診斷計算機故障啟動計算機工作控制基本的輸入輸出操作(鍵盤、鼠標、磁盤讀寫、屏幕顯示等)BIOS芯片保存BIOS的只讀存儲器(ROM)芯片BIOS什么是BIOS（BasicInput/OutpuBIOS芯片中包含的程序加電自檢程序程序（POST）

(PowerOnSelfTest)用于檢測計算機硬件故障系統(tǒng)自舉程序（Boot）啟動計算機工作，加載并進入操作系統(tǒng)運行狀態(tài)CMOS設置程序設置系統(tǒng)參數(shù)：日期、時間、口令、配置參數(shù)等常用基本外部設備的驅動程序（Driver）實現(xiàn)對鍵盤、顯示器、硬盤等常用外部設備輸入輸出操作的控制返回BIOS芯片中包含的程序加電自檢程序程序（POST）返回(2)芯片組芯片組的作用：是PC機各組成部分相互連接和通信的樞紐，是主板的核心存儲控制器（北橋）1.存儲器控制功能；2.連接CPU、存儲器、顯卡I/O控制器（南橋）1.多種I/O設備的控制功能；2.I/O總線(PCI總線)功能；3.提供了各種I/O接口Pentium4CPU前端總線北橋82865PMCH圖形卡接口雙通道南橋82801EICH5USB2.0接口(x8)以太網接口PCI插槽(≤6個)ROMBIOS硬盤接口(x2)音頻CodecSuperI/O鍵盤,鼠標,軟驅,并口,串口等電話ModemDDR2電源管理、時鐘生成DDR2存儲器CPU(2)芯片組芯片組的作用：Pentium4CPU前端總線北關于芯片組的一些說明芯片組與CPU芯片同步發(fā)展，有什么樣功能和速度的CPU，就有什么樣的芯片組與之配套CPU類型或參數(shù)的不同，需要使用不同的芯片組。芯片組決定了主板上所能安裝的內存的最大容量、速度及可使用內存條的類型（考點）由于集成電路集成度越來越高，為降低系統(tǒng)成本，芯片組中集成了越來越多的功能，包括網卡、顯卡、聲卡等功能關于芯片組的一些說明芯片組與CPU芯片同步發(fā)展，有什么樣功能2.3.2內存儲器2.3.2內存儲器復習：內存與外存的關系及比較內存儲器(簡稱內存或主存)存取速度快成本高、容量相對較小直接與CPU連接，CPU(指令)可以對內存中的指令及數(shù)據進行讀、寫操作屬于揮發(fā)性存儲器(volatile)，用于臨時存放正在運行的程序和數(shù)據內存儲器外存儲器CPU指令1指令2指令k指令n程序數(shù)據1數(shù)據2數(shù)據m數(shù)據①任務啟動時，執(zhí)行該任務的程序和數(shù)據將從外存成批傳送到內存②CPU從內存中逐條讀取該程序的指令及相關的數(shù)據④將指令的運算處理結果送回內存保存⑤任務完成后，將處理得到的全部結果成批傳送到外存以長久保存③逐條執(zhí)行指令，按指令要求完成對數(shù)據的運算和處理外存儲器(簡稱外存或輔存)存取速度慢成本低、容量很大不與CPU直接連接，計算機運行程序時，外存中的程序及相關數(shù)據必須先傳送到內存，然后才能被CPU使用。屬于不揮發(fā)性存儲器(Nonvolatile)，用于長久存放系統(tǒng)中幾乎所有的信息復習：內存與外存的關系及比較內存儲器(簡稱內存或主存)內存儲計算機中存儲器的層次結構cache存儲器主存儲器(RAM和ROM)外存儲器（軟盤、硬盤、光盤）后備存儲器（磁帶庫、光盤庫）內存儲器外存儲器寄存器典型容量<1KB1MB256MB-1GB40GB-200GB10TB-100TB典型存取時間1ns2ns10ns10ms10s分析：速度越快，成本較高。為了獲得好的性能/價格比，計算機中各種存儲器組成一個層狀的塔式結構，取長補短，協(xié)調工作工作過程：1）CPU運行時，需要的操作數(shù)大部分來自寄存器2）如需要從(向)存儲器中取(存)數(shù)據時，先訪問cache，如在，取自cache3）如操作數(shù)不在cache，則訪問RAM，如在RAM中，則取自RAM4）如操作數(shù)不在RAM，則訪問硬盤，操作數(shù)從硬盤中讀出→RAM→cache計算機中存儲器的層次結構cache存儲器主存儲器(RAM和R內存儲器的分類及應用（要點）內存由半導體存儲器芯片組成，芯片有多種類型：半導體存儲器只讀存儲器(ROM)隨機存取存儲器(RAM)靜態(tài)隨機存取存儲器SRAM動態(tài)隨機存取存儲器DRAM

不可在線改寫內容的ROM快擦除存儲器（FlashROM）（用作Cache存儲器）

（用作主存儲器）

每個存儲單元(cell)由6個晶體管組成只要加上電源，信息就能一直保持對電器干擾相對不很敏感比DRAM更快，也更貴

每個存儲單元由1個電容和1個晶體管組成.

每10-100ms必須刷新一次對電器干擾比較敏感比SRAM慢，但便宜（用作BIOS存儲器）(圖形卡、硬盤控制器)內存儲器的分類及應用（要點）內存由半導體存儲器芯片組成，芯片主存儲器(RAM)的功能與原理主存是CPU可直接訪問的存儲器，用于存放供CPU處理的指令和數(shù)據特點：（考點）以字節(jié)為單位進行連續(xù)編址，每個存儲單元為1個字節(jié)（8個二進位）存儲容量：主存儲器中所包含的存儲單元的總數(shù)（單位：MB或GB）存取時間：從CPU送出內存單元的地址碼開始，到主存讀出數(shù)據并送到CPU（或者是把CPU數(shù)據寫入主存）所需要的時間（單位：ns，1ns=10-9s）····· 0110100110101010存儲內容00001000000001000011001001111011111·······存儲單元地址地址碼存儲單元地址寄存器地址譯碼器地址線讀寫控制電路數(shù)據線控制線讀/寫的數(shù)據讀/寫控制信號(64位)(36位)主存儲器(RAM)的功能與原理主存是CPU可直接訪問的存儲器2.3.3I/O控制與I/O接口2.3.3I/O控制與I/O接口

輸入的任務：將輸入設備輸入的信息送到內存儲器的指定區(qū)域輸出的任務：將內存儲器指定區(qū)域的內容送出到輸出設備

I/O操作也包括將外存儲器的內容傳輸?shù)絻却妫驅却嬷械膬热輦鬏數(shù)酵獯鎯ζ?/p>

I/O操作的任務輸入的任務：I/O操作的任務I/O操作的特點（考點）I/O操作與CPU的運算可并行進行多個I/O設備可同時進行工作配置的I/O設備數(shù)量和品種可經常增減或變換每類I/O設備都有各自的控制器，它們按照CPU的I/O操作命令，獨立地控制I/O操作的全過程I/O操作的特點（考點）I/O操作與CPU的運算可并行進行(復習)關于總線總線的定義：用于在CPU、內存、外存和各種輸入輸出設備之間傳輸信息的一個共享的信息傳輸通路及其控制部件?？偩€的特點：1共享；2高速總線的性能：（考點）數(shù)據通路寬度；總線工作頻率；傳輸次數(shù)總線帶寬(最高傳輸速率)

(MB/s)＝(數(shù)據通路寬度/8)×總線工作頻率（MHz）

×傳輸次數(shù)(復習)關于總線總線的定義：關于I/O總線I/O總線是各類I/O控制器與CPU、內存之間傳輸數(shù)據的一組公用信號線，這些信號線在物理上與主板擴展槽中插入的擴展卡（I/O控制器）直接連接。（P30）I/O總線的類型（I/O總線上有三類信號）數(shù)據總線地址總線控制總線目前PC機使用的I/O總線PCI總線PCI-Express(高速PCI總線)AGP總線I/O總線的帶寬總線的數(shù)據傳輸速率(MB/s)=數(shù)據線位數(shù)/8×總線工作頻率（MHz）×每個總線周期的傳輸次數(shù)關于I/O總線I/O總線是各類I/O控制器與CPU、內存之間PCI總線擴展槽PCI-EPCI總線擴展槽PCI-E關于I/O接口I/O接口：I/O設備與I/O控制器之間的連接器包括：插頭/插座的形式、通訊規(guī)程和電器特性等分類：（考點）從數(shù)據傳輸方式來分：串行（一次只傳輸1位）并行（多位一起進行傳輸）從是否能連接多個設備來分：總線式（可連接多個設備）獨占式（只能連接1個設備）從是否符合標準來分：標準接口（通用接口）專用接口（專用接口）串行口并行口關于I/O接口I/O接口：I/O設備與I/O控制器之間的連接I/O設備接口串行口9針并行口VGA視頻口鍵盤接口雙絞線接口PS/2接口串行口25針同軸電纜網絡接口顯示器接口麥克風音箱鍵盤接口并行口USB接口以太網雙絞線接口串行口鼠標器接口(安裝在主板上的I/O設備接口)I/O設備接口串行口并行口VGA鍵盤接口雙絞線接口PS/2接臺式PC機箱背板照片鍵盤接口鼠標接口串行接口電源接口打印機(并行)接口(游戲)操縱桿接口顯示器接口揚聲器接口麥克風接口電話線/MODEM接口臺式PC機箱背板照片鍵盤接口鼠標接口串行接口電源接口打印機(常用的I/O接口及其性能參數(shù)（要點）名稱數(shù)據傳輸方式數(shù)據傳輸速率標準插頭/插座形式可連接的設備數(shù)目通常連接的設備串行口串行,雙向50～19200b/sEIA-232或EIA-422DB25F或DB9F1鼠標器，MODEM并行口(增強式)并行,雙向1.5MB/sIEEE1284DB25M1打印機，掃描儀USB(1.0)USB(1.1)串行,雙向1.5Mb/s(慢速)1.5MB/s(全速)USBA最多127鍵盤，鼠標器，數(shù)碼相機，移動盤等USB(2.0)串行,雙向60MB/s(高速)USBA矩形4線最多127外接硬盤，數(shù)字視頻設備，掃描儀等USB(3.0)串行,雙向400MB/s（超高速）矩形8線最多127幾乎所有外圍設備IEEE1394aIEEE1394b串行,雙向12.5,25,50MB/s100MB/sFireWire(i.Link)最多63數(shù)字視頻設備IDE并行,雙向66MB/s100MB/s133MB/sUltraATA/66

UltraATA/100UltraATA/133(E-IDE)1~4硬盤，光驅，軟驅SATA串行,雙向150MB/s300MB/sSATA1.0SATA2.07針插頭/插座1硬盤顯示器輸出接口并行,單向200～500MB/sVGAHDB151顯示器PS/2接口串行,雙向低速IBM1鍵盤或鼠標器紅外線接口(IrDA)串行,雙向115,000bps或4Mbps紅外線數(shù)據協(xié)會不需要1鍵盤，鼠標器，打印機等常用的I/O接口及其性能參數(shù)（要點）名稱數(shù)據傳輸方式數(shù)據傳關于USB接口（考點）通用串行總線式接口（UniversalSerialBus）高速、可連接多個設備、串行傳輸傳輸速率：（重要考點）USB的1.1版：1.5Mb/s和12Mb/sUSB2.0版：高達480Mb/s（60MB/s）USB3.0版：400MB/s使用4線連接器，體積小，符合即插即用規(guī)范（Plug&Play,即PnP）使用“USB集線器”擴展機器的USB接口，最多連接127個設備可通過USB接口由主機向外設提供電源（＋5V，100～500mA）。關于USB接口（考點）通用串行總線式接口（UniversalUSB接口的3種類型接口類型A,通常在PC上出現(xiàn)接口類型B,通常在USB設備上出現(xiàn)Mini-USB,數(shù)碼相機、移動硬盤等設備經常使用USB集線器,可擴展PC機的USB接口黑地GND4綠數(shù)據＋＋DATA3白數(shù)據－－DATA2紅電源VCC1導線顏色名稱信號引腳USB接口的3種類型接口類型A,通常在PC上出現(xiàn)接口類型B,PC機使用芯片組大多由兩塊芯片組成，它們的功能主要是

和I/O控制。

A.寄存數(shù)據B.存儲控制C.運算處理D.高速緩沖下面關于BIOS的敘述中，正確的是

。

A.BIOS是存放在ROM中的一組高級語言程序

B.BIOS中含有系統(tǒng)工作時所需的全部驅動程序

C.BIOS系統(tǒng)由POST程序，系統(tǒng)主引導記錄的裝入程序，CMOS設置程序，基本外圍設備的驅動程序組成

D.沒有BIOS的PC機也可以正常啟動工作2.3習題解析BCPC機使用芯片組大多由兩塊芯片組成，它們的功能主要是下列關于CMOS的敘述，錯誤的是

。

A.CMOS需要電池供電

B.CMOS中存放著基本輸入／輸出系統(tǒng)

C.在CMOS中可以設置開機密碼

D.可以通過CMOS來修改計算機的硬件配置參數(shù)下列存儲器按讀寫速度由高到低排列，正確的是

。

A.RAM,cache,硬盤,光盤B.cache,RAM,硬盤,光盤

C.RAM,硬盤,cache,光盤D.cache,RAM,光盤,硬盤某PC機用34根地址線，則CPU可訪問的最大內存空間

。

A.2GBB.16BC.16GBD.16MBBBC下列關于CMOS的敘述，錯誤的是。下列關于I/O操作的敘述，錯誤的是

。Ａ.1/O設備的種類多，性能相差很大，與計算機主機的連接方法也各不相同

B.為了提高系統(tǒng)的效率．I/O操作與CPU的數(shù)據處理操作通常是并行進行的

C.I/O設備的操作是由I/O控制器負責完成的

D.PC機中CPU通過執(zhí)行I/O指令向I/O控制器發(fā)出啟動I/O操作的命令，并負責對I/O設備進行全程控制PC機可連接多種I/O設備，不同的I/O設備往往需要使用不同的I/O接口，同一種I/O接口只能連接同一種設備。D×下列關于I/O操作的敘述，錯誤的是硬盤與主機的接口為硬盤與主機之間提供一個通道，實現(xiàn)高速數(shù)據傳輸。目前PC機中常用的硬盤接口有

。

A.COMlB.IDEC.RS-232D.SATA下列關于USB接口的敘述，錯誤的是

。

A.主機可通過USB接口向外設提供+５Ｖ電源

B.USB接口使用６線連接器

C.一個USB接口通過USB集線器可連接最多127個設備

D.USB接口符合即插即用規(guī)范，即不需要關機或重啟計算機，就可以插拔設備BDB硬盤與主機的接口為硬盤與主機之間提供一個通道，實現(xiàn)高速數(shù)據傳2.4常用輸入設備2.4.1鍵盤2.4.2鼠標2.4.3掃描儀2.4.4數(shù)碼相機2.4常用輸入設備2.4.1鍵盤2.4.1鍵盤（Keyboard）2.4.1鍵盤（Keyboard）鍵盤作用：向計算機輸入字母、數(shù)字、符號、命令等信息按鍵的布局與類型：其它按鍵：

Windows控制鍵;多媒體播放控制鍵;若干指示燈小鍵盤光標控制鍵功能鍵打字鍵盤修飾鍵鍵盤作用：向計算機輸入字母、數(shù)字、符號、命令等信息其它按鍵：PC鍵盤中主要控制鍵的作用（要點）控制鍵名稱主要功能AltAlternate的縮寫，它與另一個(些)鍵一起按下時，將發(fā)出一個命令，其含義由應用程序決定Break經常用于終止或暫停一個DOS程序的執(zhí)行CtrlControl的縮寫，它與另一個(些)鍵一起按下時，將發(fā)出一個命令，其含義由應用程序決定Delete刪除光標右面的一個字符，或者刪除一個(些)已選擇的對象End一般是把光標移動到行末EscEscape的縮寫，經常用于退出一個程序或操作F1～F12共12個功能鍵，其功能由操作系統(tǒng)及運行的應用程序決定Home通常用于把光標移動到開始位置，如一個文檔的起始位置或一行的開始處Insert輸入字符時有覆蓋方式和插入方式兩種，Insert鍵用于在兩種方式之間進行切換NumLock數(shù)字小鍵盤可用作計算器鍵盤，也可用作光標控制鍵，由本鍵進行切換PageUp使光標向上移動若干行（向上翻頁）PageDown使光標向下移動若干行（向下翻頁）Pause臨時性地掛起一個程序或命令PrintScreen記錄當時的屏幕映像，將其復制到剪貼板中PC鍵盤中主要控制鍵的作用（要點）控制鍵名稱主要功鍵盤的結構機械式鍵盤：早期曾使用電容式鍵盤：無磨損和接觸不良問題，耐久性、靈敏度和穩(wěn)定性都比較好，擊鍵聲音小，手感較好，壽命較長與主機的接口PS/2接口USB接口無線接口（紅外線或無線電波）鍵盤的結構機械式鍵盤：早期曾使用電容式鍵盤全稱無接點靜電電容式鍵盤（CapacitiveKey）。特色是你拆開也會看到一片綠綠的電路板，上頭有電路，但按鍵上并沒有任何機械式元件“焊”在對應的電路版上。觸感用橡膠、彈簧等創(chuàng)造。switch的開與關靠靜電容量感應來決定，因此要高技術力才能作的精準，少見。使用類似電容式開關的原理，通過按鍵時改變電極間的距離引起電容容量改變從而驅動編碼器。特點是無磨損且密封性較好。其Switch的可靠性和耐久性，每個Switch可以保證3000萬次以上的敲擊。電容式鍵盤全稱無接點靜電電容式鍵盤（CapacitiveK敲擊鍵盤的正確姿勢正確不正確敲擊鍵盤的正確姿勢正確不正確2.4.2鼠標器（Mouse）2.4.2鼠標器（Mouse）鼠標器的作用作用：控制屏幕上的鼠標箭頭準確地定位在指定的位置處，然后通過按鍵（左鍵或右鍵）發(fā)出命令，完成各種操作工作過程：用戶移動鼠標器時，借助于機械或光學原理，將鼠標在X方向和Y方向移動的距離變換成脈沖信號輸入計算機計算機中的鼠標驅動程序把接收到的脈沖信號轉換成水平和垂直方向的位移量，繼而控制屏幕上鼠標箭頭的移動優(yōu)點：外型輕巧，操縱自如，使用方便，價格低廉鼠標器的作用作用：鼠標器的類型與組成類型：光電式鼠標器發(fā)光二極管微型鏡頭右鍵左鍵滾輪（當前流行使用）

機電式鼠標器（曾經流行使用）滾輪按鍵傳動球鼠標墊鼠標器的類型與組成類型：發(fā)光微型鏡頭右鍵左鍵滾輪（當前流行使鼠標箭頭的常見形狀及含義鼠標形狀含義鼠標形狀含義標準選擇調整窗口垂直大小文字選擇調整窗口水平大小幫助選擇窗口對角線調整后臺操作窗口對角線調整忙移動對象在Windows操作系統(tǒng)中，不同的鼠標形狀有不同的含義：鼠標箭頭的常見形狀及含義鼠標形狀含義鼠標形狀含義標準選擇調幾種不同形式的鼠標器無線鼠標接收器發(fā)送器指點桿觸摸板筆記本電腦使用：軌跡球操縱桿玩游戲使用幾種不同形式的鼠標器無線鼠標接收器發(fā)送器指點桿鼠標器與主機的接口接口類型RS－232串行口（D形9針）PS/2（圓形6針）USB無線鼠標USB接口鼠標器與主機的接口接口類型USB接口2.4.3

掃描儀2.4.3掃描儀掃描儀的作用

掃描儀是將原稿（圖片、照片、底片、書稿）輸入計算機的一種輸入設備掃描儀輸入到計算機中的是原稿的“圖像”(bitmap)藍色分量綠色分量紅色分量掃描儀的作用掃描儀是將原稿（圖片、照片、底片、書稿）輸入計掃描儀的3種類型滾筒式和膠片專用掃描儀高分辨率的專業(yè)掃描儀，技術性能很高，多用于專業(yè)印刷排版領域手持式掃描儀掃描頭較窄，只適用于掃描較小的圖件平板式掃描儀（考點）主要掃描反射式稿件，適用范圍較廣。其掃描速度、精度、質量比較好掃描儀的3種類型滾筒式和膠片專用掃描儀手持式掃描儀平板式掃描

掃描臂

掃描方向反射鏡反射鏡反射鏡鏡頭CCD玻璃板被掃描原稿

光源平板式掃描儀工作原理

（CCD電荷耦合器件：進行光電轉換,產生電流并輸出）掃描臂掃描方向反射鏡反射鏡反射鏡鏡頭CCD玻璃掃描儀的性能指標（考點）分辨率（dpi）反映了掃描儀掃描圖像的清晰程度，用每英寸生成的像素數(shù)目（dpi）來表示例如：600×1200dpi，1200×2400dpi色彩位數(shù)（色彩深度）反映了掃描儀對圖像色彩的辨析能力，位數(shù)越多，掃描儀所能反映的色彩就越豐富，掃描的圖象效果也越真實例如：24bit，32bit，36bit，42bit，48bit掃描幅面指容許原稿的最大尺寸。例如：A4幅面,A3幅面，···，A0幅面與主機的接口類型SCSI，USB，1394接口等掃描儀的性能指標（考點）分辨率（dpi）2.4.4

數(shù)碼相機2.4.4數(shù)碼相機數(shù)碼相機的作用作用：獲取現(xiàn)實世界中景物的數(shù)字圖像與普通相機的區(qū)別？普通數(shù)碼相機專業(yè)數(shù)碼相機數(shù)碼相機的作用作用：獲取現(xiàn)實世界中景物的數(shù)字圖像普通數(shù)碼相機數(shù)碼相機是怎樣工作的？1

將數(shù)碼相機對準景物，按下快門，被景物反射出來的光線進入相機鏡頭3CCD將光信號轉換為電信號4

模數(shù)轉換器(ADC)把模擬信號轉換為數(shù)字信號5

數(shù)字信號處理器(DSP)修整圖像的質量、壓縮圖像數(shù)據、將圖像存儲在存儲卡中6

將數(shù)碼相機與計算機連接，把圖像傳送到計算機中7

運行有關軟件，將圖像顯示在屏幕上2

光線被聚焦在CCD芯片上數(shù)碼相機是怎樣工作的？1將數(shù)碼相機對準景物，按下快門，被景數(shù)碼相機的主要性能指標數(shù)碼相機的性能指標（1）成像芯片的數(shù)目（考點）決定數(shù)字圖像能夠達到的最高分辨率例如，分辨率最高達1600×1200時，共有192000個像素(200萬像素)判斷：某500萬像素的數(shù)碼相機，它所拍攝的圖像分辨率最高可達2816*2112（）（2）存儲容量成像芯片（考點）CCD：高端數(shù)碼相機CMOS：200-300萬以下普及型相機；單反數(shù)碼相機的主要性能指標數(shù)碼相機的性能指標成像芯片（考點）PC機的標準輸入設備是

，缺少該設備計算機就難以正常工作。

A.鍵盤B.鼠標器C.掃描儀D.手寫板鍵盤上CapsLock指示燈不亮時，如果需要輸入大寫英文字母，應進行的操作是

。

A.按下Shift鍵的同時，敲擊字母鍵

B.按下Ctrl鍵的同時，敲擊字母鍵

C.按下Alt鍵的同時，敲擊字母鍵

D.直接敲擊字母鍵AA2.4習題解析PC機的標準輸入設備是，缺少該設備計算下面關于鼠標器的敘述中，錯誤的是

。

A.鼠標器輸入計算機的是其移動時的位移量和移動方向

B.不同鼠標器的工作原理基本相同，區(qū)別在于感知位移信息的方法不同

C.鼠標器只能使用PS/2接口和主機連接

D.觸摸屏具有與鼠標器類似的功能

是目前最流行的一種鼠標器，它的精度高，無需專用襯墊，在一般平面上皆可操作。C光電鼠標2.4習題解析下面關于鼠標器的敘述中，錯誤的是。C光電色彩位數(shù)（色彩深度）反映了掃描儀對圖像色彩的辨析能力。色彩位數(shù)為8位的彩色掃描儀，可以分辨出

種不同的顏色。數(shù)碼相機能直接將圖像信息以數(shù)字形式輸入計算機進行處理。目前數(shù)碼相機中將光信號轉換為電信號的器件主要有CMOS和

。下列設備中，都屬于圖像輸入設備的選項是

。

A.數(shù)碼相機、掃描儀B.繪圖儀、掃描儀

C.數(shù)字攝像機、投影儀D.數(shù)碼相機、顯卡CCD256A2.4習題解析色彩位數(shù)（色彩深度）反映了掃描儀對圖像色彩的辨析能力。色彩位2.5常用輸出設備2.5.1顯示器與顯示卡2.5.2打印機2.5常用輸出設備2.5.1顯示器與顯示卡2.5.1顯示器與顯示卡2.5.1顯示器與顯示卡計算機顯示器的作用與組成作用：是計算機必不可少的圖文輸出設備，它能將數(shù)字信號轉化為光信號，使文字和圖像在屏幕上顯示出來組成與分類：陰極射線管顯示器(簡稱CRT)液晶顯示器(簡稱LCD)集成顯卡獨立顯卡顯示器(Monitor)顯示控制器(顯卡、圖形卡)計算機顯示器(Displaydevice)計算機顯示器的作用與組成作用：陰極射線管顯示器液晶顯示器集成電源幀掃描行掃描亮度控制視頻放大器十五針插頭GreenBlueCRT視頻放大器視頻放大器行同步信號幀同步信號Red顯像管陰極射線管顯示器(CRT)顯像管后部的電子槍發(fā)出3個電子束，經過偏轉磁場，轟擊到熒光屏上，產生1個像素(點)每個像素由紅、綠、藍三基色組成，通過對三基色亮度的控制合成出不同的顏色偏轉磁場使電子束從左到右，從上至下，逐行逐點轟擊熒光屏，從而形成一幀圖像電源幀掃描行掃描亮度控制視頻放大器十五針液晶顯示器(LCD)原理什么是液晶？液晶是介于固態(tài)和液態(tài)之間的一種物質，它是具有規(guī)則分子排列的有機化合物。加熱時呈現(xiàn)透明狀的液體狀態(tài)，冷卻時則出現(xiàn)結晶顆粒的混濁固體狀態(tài)。因此既具有液體的流動性，又具有固態(tài)晶體排列的有向性。它是一種彈性連續(xù)體，在電場的作用下它能快速地展曲、扭曲或者彎曲。液晶顯示器(LCD)原理什么是液晶？顯示器的性能指標（考點）顯示屏尺寸：以對角線長度度量，如，15寸，17寸，19寸，21寸屏幕橫向與縱向的比例普通屏：4∶3寬屏：16∶10,或16∶9顯示分辨率整屏可顯示像素的最大數(shù)目，分辨率越高,圖像越清晰表示：水平像素個數(shù)×垂直像素個數(shù)例：1280×1024,1024×768,800×600,640×480在顯卡的控制下，屏幕分辨率是可變的，有多種不同的顯示分辨率（顯示模式）畫面刷新速率畫面每秒鐘更新的次數(shù),通常速率越高圖像穩(wěn)定性越好可顯示顏色數(shù)目顯示器的性能指標（考點）顯示屏尺寸：S-Video接口DVI接口VGA接口繪圖處理器顯示控制卡(顯示卡)顯示存儲器(VRAM)顯示控制電路與北橋芯片的接口顯示器繪圖處理器（顯示卡）北橋芯片CPU內存條用于存儲屏幕上每個像素的顏色信息等(容量為1GB甚至更高)一種專用的高速繪圖處理器，負責在顯存中生成需要顯示的圖像

視頻輸出接口負責對顯示卡的操作進行控制

兩種高速接口：1AGP接口2PCI-E接口S-Video接口DVI接口VGA接口繪圖處理器顯示控制卡(2.5.2打印機2.5.2打印機打印機的作用與類型作用將程序、數(shù)據、字符、圖形打印輸出在紙上類型 針式打印機激光打印機 噴墨打印機針式打印機激光打印機噴墨打印機打印機的作用與類型作用針式激光噴墨針式打印機工作原理類型：屬于擊打式打印機優(yōu)點：耗材成本低，能多層套打，適合于票據打印缺點：打印質量不高，工作噪聲很大，速度慢應用：銀行、證券、郵電、商業(yè)等領域用于打印存折和票據等

工作原理圖針式打印機工作原理類型：屬于擊打式打印機工作原理圖激光打印機類型：屬于非擊打式打印機原理：激光技術與復印技術的結合優(yōu)點：分辨率較高，打印質量好速度高，噪聲低價格適中缺點：彩色輸出價格還比較高接口：過去是并行口，目前流行使用USB接口應用：辦公室和家庭應用激光打印機類型：屬于非擊打式打印機優(yōu)點：噴墨打印機類型：非擊打式打印機，大多為彩色打印優(yōu)點：可以打印近似全彩色圖像，經濟，效果好，低噪音，使用低電壓，環(huán)保缺點：墨水成本高，消耗快應用：家庭及辦公墨盒彩色噴墨打印機大多帶有一個黑色墨盒和一個彩色墨盒（三色、四色、五色、六色等）噴墨打印機類型：非擊打式打印機，大多為彩色打印墨盒彩色噴墨打主要性能指標(激光/噴墨)（考點）打印精度(分辨率)：用每英寸多少點（像素）表示，單位：dpi一般產品為400dpi、600dpi、800dpi，高的甚至達到1000dpi以上打印速度：通常每分鐘3～10頁(單位PPM)色彩表現(xiàn)能力（彩色數(shù)目）幅面大小：A3，A4等與主機的接口：并行口、SCSI口、USB接口其他：如打印成本、噪音、功耗等主要性能指標(激光/噴墨)（考點）打印精度(分辨率)：打印精度(分辨率)的意義精度越高，圖像越清晰，邊緣越光滑打印精度(分辨率)的意義精度越高，圖像越清晰，邊緣越光滑分辨率是顯示器的一個重要指標，它是指顯示器的

。

A.可顯示最大顏色數(shù)B.整屏最多可顯示像素數(shù)

C.屏幕尺寸D.刷新頻率CRT或LCD顯示器的刷新頻率越高，說明顯示器

。

A.畫面穩(wěn)定性越好B.畫面亮度越高

C.畫面顏色越豐富D.畫面越清晰打印機的性能指標主要包括打印

、打印速度、色彩數(shù)目和打印成本等。2.5習題解析BA精度分辨率是顯示器的一個重要指標，它是指顯示器的。2.目前打印票據所使用打印機主要是

打印機，因為它能夠實現(xiàn)多層套打。下列關于打印機的敘述，正確的有

。

A.9針打印機的打印頭由9根鋼針組成

B.碳粉／硒鼓是激光打印機的主要耗材

C.噴墨打印機與激光打印機的打印速度均用每分鐘打印的頁數(shù)來度量

D.目前激光打印機均為黑白打印機，而噴墨打印機均為彩色打印機針式ABC2.5習題解析目前打印票據所使用打印機主要是打印機，因2.6外存儲器2.6.1硬盤存儲器2.6.2光盤存儲器2.6外存儲器2.6.1硬盤存儲器PC機中的外存儲器硬盤存儲器軟盤驅動器CD-ROM驅動器PC機中的外存儲器硬盤軟盤CD-ROM2.6.1硬盤存儲器2.6.1硬盤存儲器磁盤存儲器的信息存儲原理磁頭，用于寫入和讀出信息“0”“1”盤片旋轉方向磁盤片磁盤存儲器的信息存儲原理磁頭，用于寫入和讀出信息“0”“1”磁道扇區(qū)磁盤的磁道和扇區(qū)（考點）磁盤表面被分為許多同心圓，每個同心圓稱為一個磁道。每個磁道都有一個編號，最外面的是0磁道每個磁道被劃分為若干段（段又叫扇區(qū)），每個扇區(qū)的存儲容量均為512字節(jié)。每個扇區(qū)都有一個編號注：所謂磁盤的格式化操作，就是在盤面上劃分磁道和扇區(qū)，并在扇區(qū)中填寫扇區(qū)號等信息的過程磁道扇區(qū)磁盤的磁道和扇區(qū)（考點）磁盤表面被分為許多同心圓硬盤存儲器概述作用：長期保存各類信息特點：可讀可寫容量很大成本極低（110GB/100元）技術持續(xù)很快，容量將更大，成本會更低硬盤存儲器概述作用：

硬盤存儲器的結構移動臂控制電路主軸硬盤片磁頭接口硬盤存儲器的結構移動臂控制電路主軸硬盤片磁頭接口信息的平均存取時間(要點)磁盤上的信息以扇區(qū)為單位進行讀寫，平均存取時間為：

T=尋道時間+旋轉等待時間+數(shù)據傳輸時間尋道時間——磁頭尋找到指定磁道所需時間(大約5ms)旋轉等待時間——指定扇區(qū)旋轉到磁頭下方所需要的時間(大約4～6ms)(轉速：4200/5400/7200/10000rpm)數(shù)據傳輸時間——(大約0.01ms/扇區(qū))磁頭磁道旋轉軸碟片信息的平均存取時間(要點)磁盤上的信息以扇區(qū)為單位進行讀寫，硬盤存儲器的性能指標（1）容量：以GB為單位，目前硬盤單碟容量約為40～100GB（2）平均存取時間：在幾ms～幾十ms之間，由硬盤的旋轉速度、磁頭尋道時間和數(shù)據傳輸速率所決定（3）緩存容量：原則上越大越好，通常為2MB～8MBDRAM（要點）（4）數(shù)據傳輸速率（要點）外部傳輸速率指主機從（向）硬盤緩存讀出（寫入）數(shù)據的速度，與采用的接口類型有關內部傳輸速率指硬盤在盤片上讀寫數(shù)據的速度，轉速越高內部傳輸速率越快（評價硬盤整體性能的決定性因素）

（5）與主機的接口：（考點）前些年使用：并行ATA（IDE）接口當前流行：串行ATA（SATA）接口硬盤存儲器的性能指標（1）容量：以GB為單位，目前硬盤單碟容硬盤知識點補充柱面盤片上半徑的磁道構成的空間的集合硬盤容量的計算磁頭數(shù)*柱面數(shù)*扇區(qū)數(shù)*512(B)思考：對硬盤的數(shù)據進行定位需要幾個參數(shù)？？

硬盤知識點補充柱面移動存儲器之1——優(yōu)盤采用Flash存儲器（閃存）芯片，體積小，重量輕容量可以按需要而定（256MB～4GB），具有寫保護功能數(shù)據保存安全可靠，使用壽命長使用USB接口，即插即用，支持熱插拔(必須先停止工作)讀寫速度比軟盤快可以模擬軟驅和硬盤啟動操作系統(tǒng)移動存儲器之1——優(yōu)盤采用Flash存儲器（閃存）芯片，體積移動存儲器之2——移動硬盤存儲容量大（10GB～100GB）采用USB或IEE1394接口，即插即用，支持熱插拔(必須先停止工作)小巧而便于攜帶速度快，安全可靠移動硬盤移動存儲器之2——移動硬盤存儲容量大（10GB～100GB）2.6.2光盤存儲器2.6.2光盤存儲器CD光盤的信息記錄原理(1)（考點）CD光盤的螺旋形光道凹坑的邊緣用來表示“1”，而凹坑和非凹坑的平坦部分表示“0”CD光盤的信息記錄原理(1)（考點）CD光盤的凹坑的邊緣用來光盤存儲器的分類按存儲容量分：CD光盤：大約650MBDVD光盤：(單面單層)大約4.7GB按存儲特性分：（考點）CD-ROM/DVD-ROM:可讀、不可寫CD-R/DVD-R:可讀、可寫，但不能改寫CD-RW/DVD-RW:可讀、可寫，且可以改寫按應用分：CD唱片；VCD影碟；CD-ROM和CD-RW(計算機用)DVD影碟；DVD-ROM和DVD-RW(計算機用)光盤存儲器的分類按存儲容量分：藍光光盤藍光光盤（Blu-rayDisc，簡稱BD）是DVD之后的下一代光盤格式之一，用以存儲高品質的影音以及高容量的數(shù)據存儲。藍光光碟的命名是由于其采用波長405納米（nm）的藍色激光光束來進行讀寫操作（DVD采用650納米波長的紅光讀寫器，CD則是采用780納米波長）。一個單層的藍光光碟的容量為25GB。藍光光盤藍光光盤（Blu-rayDisc，簡稱BD）是DV為什么DVD容量比CD大得多？1)更小的凹點長度(~2.08x),2)數(shù)據軌道間隔更緊密(~2.16x),3)采用較短波長的635nm或650nm的紅色激光,使激光斑點直徑縮小,提高信息的鑒別能力.4)數(shù)據區(qū)域稍大一點(~1.02x),5)更有效的信道比特調制(~1.06x),6)更有效的糾錯碼(~1.32x),7)較少的段開銷(~1.06x).