计算机概论 - 第一天
1.1 计算机概念
计算机:接受用户输入的指令与数据,经中央处理器的数据与逻辑单元运算处理后,产生或者存储成有用的信息。
1.2 计算机硬件组成
计算机主要分为三部分:
- 输入单元:键盘、鼠标、扫描仪、手写板、触摸屏等;
- 中央处理器(CPU): 算术逻辑单元、控制单元、记忆单元等;
- 输出单元:屏幕、打印机等。
将一些数据通过鼠标和键盘输入到主机,然后再由主机处理成我们想要的结果,将结果输出到输出设备上。这里的重点在于主机,主机的组件有哪些?我们现在只关心主机中最重要的部件-主板。在主板上插了中央处理器(CPU)和内存等。
1.2.1 中央处理器
中央处理器(Central Processing Unit,CPU),CPU是一个具有特定功能的芯片,里面含有微指令集,如果想要主机进行特殊的功能,就要参考CPU相关的内置微指令集。由于CPU的工作主要有两个:管理与运算,因此在CPU内又可分为算术逻辑单元和控制单元。其中,算术逻辑单元主要负责程序运算与逻辑判断,控制单元主要协调各个组件与各个单元间的工作。
CPU主要进行判断和运算,运算和判断的数据从内存读取,内存的数据来自输入单元。CPU处理完的数据要先写回内存,然后从内从传输到输出单元中。
综上所述,计算机主要由以下单元组成:输入单元、内存、控制单元、算术逻辑单元与输出单元。
1.2.2 储存器-扩展
储存器具有记忆功能,用来保存信息,如数据、指令和运算结果等。
- 内储存器
内储存器直接和CPU相连接,储存容量小,速度快,用来存放当前运行的程序和数据,并直接和CPU交换信息。内储存器由许多储存单元组成,每个储存单元只能存放一个二进制数或者二进制编码表示的指令。内储存器由随机储存器和只读储存器组成。
- 随机储存器(Random Access Memory, RAM)
随机存取储存器也叫主存,与CPU直接交换数据。主存是易失性存储,断电后数据全部消失。 - 只读储存器
非易失性随机访问储存,切断电源后,储存的内容不会消失。 - 外储存器
外储存器是内储存器的扩展。储存容量大、价格低、速度慢,一般用来储存暂时不用的程序、数据和结果。需要时,与内存进行信息交换。外存只能和内存进行信息交换,不能和CPU直接进行信息交换。常见的有磁盘、磁带、U盘、固态硬盘等。