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电脑硬件有哪几部分
来源:百科书库 类别:电脑知识

计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大部件组成.在微型计算机中,运算器和控制器做在一块芯片上,称为微处理器(CPU).存储器分为内存储器和外存储器.输入设备、输出设备统称I/O 设备.CPU 和内存储器组成主机,I/O 设备和外存储器合称外部设备,简称外设。

在微型计算机中,CPU、存储器和I/O 设备之间是采用总线结构连接的.总线分为三组: 数据总线DB(Data Bus)、地址总线AB(Address Bus)和控制总线CB(ControlBus).总线不是单纯的多股平行导线,它还包含有相应的控制与驱动电路。

数据总线是CPU 与内存储器及CPU 与I/O 设备之间传送数据的线路,分别称为内部总线及外部总线,它们都是双向传输的.数据总线的位数反映CPU每次接收和传输数据的能力,直接影响计算机的运算速度。

地址总线是传送存储单元或I/O 设备接口地址信息的线路.地址总线的根数反映CPU 的寻址能力.设根数为n,则可表示2n 个不同的二进制数,即可以访问2n 个不同地址的内存单元.n 越大,可配置的内存容量就越大.控制总线是用于传送各种控制信号的线路.控制信号可以分为两类: 一类是CPU 中的控制器向存储器或I/O 设备发出的控制信号;一类是由存储器或I/O 设备向CPU 发出的应答信号或中断请求等信号。

由于微型计算机普遍采用工业标准结构ISA ( IndustryStandardArchitectrue)总线以及在此基准上改进的其它总线结构,使其与外设接口电路的连接十分方便.只要在主机箱的母板上留出若干插槽,根据需要插入各种接口卡或适配器卡,即可连接外部设备,扩展其功能。

如果在微机插槽上装入网卡,按照一定的网络拓朴结构,通过双绞线、同轴电缆或光纤等介质连接起来,配置一台管理网络和存放大量共享文件的服务器,就构成简单的局域网.网上的微机称为工作站.如果利用电话线路联网,则每台微机还要配备一个调制解调器(Modem),实现数字信号与模拟信号的相互转换。

微处理器

微处理就是中央处理单元,即CPU(CentralProcessingUnit),是微机硬件系统的核心部件. CPU 由运算器、控制器和一些寄存器组成,并采用超大规模集成电路工艺将它们集成在一块芯片(chip)上,又称为微处理器(Microprocessor).每一种微处理器都有自己的指令系统,从而决定了使用该种微处理器芯片的微型计算机的基本功能.下面分别介绍一下组成CPU的运算器、控制器和一些寄存器。

运算器

运算器由算术逻辑单元ALU、累加器和其它一些寄存器组成.它的功能是在控制器的指挥下,进行算术运算和逻辑运算,从而实现对数据的加工和处理。

控制器

控制器由指令寄存器、译码器、程序计数器和操作控制器组成.它的功能是指挥计算机的各个部件协调一致地自动运行.控制器不断地从存储器中取出指令,分析各个指令的类型并进行译码,产生一系列的控制信号,指挥各部件的操作,保证按计算机程序的编排进行工作。

寄存器

寄存器是CPU 内部的临时存储单元.一个CPU 内部可以有几个乃至几十个内部寄存器.在运算器中的寄存器用于暂存参与运算的数据和中间结果.在控制器中的寄存器有用于保持程序运行状态的状态寄存器,用于存储当前指令的指令寄存器,用于存储下一条指令的地址的程序计数器等。

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