計(jì)算機(jī)組成原理302的知識(shí)

第二章計(jì)算機(jī)組成原理1計(jì)算機(jī)的組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成。硬件系統(tǒng)遵循馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)，由五部分構(gòu)成：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。主機(jī)和外設(shè)的區(qū)分CPU、內(nèi)存儲(chǔ)器、總線等構(gòu)成了計(jì)算機(jī)的主機(jī)；外存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備構(gòu)成了計(jì)算機(jī)的外圍設(shè)備，簡稱外設(shè)。：2計(jì)算機(jī)的組成中央處理器外存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)器輸出設(shè)備系統(tǒng)總線輸入設(shè)備I/O端口I/O端口外存儲(chǔ)器接口控制器控制器控制器3計(jì)算機(jī)的組成PC機(jī)的物理組成：機(jī)箱、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)器等。機(jī)箱內(nèi)包含：主板、硬盤、軟驅(qū)、光驅(qū)、電源、風(fēng)扇等。4計(jì)算機(jī)的分類按內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)分為單處理機(jī)、多處理機(jī)(并行機(jī))。按字長分為16位機(jī)、32位機(jī)或64位計(jì)算機(jī)等。5計(jì)算機(jī)的分類按計(jì)算機(jī)的性能、用途和價(jià)格分為：巨型計(jì)算機(jī)（Supercomputer）采用大規(guī)模并行處理的體系結(jié)構(gòu)，CPU由數(shù)以百計(jì)、千計(jì)、萬計(jì)的處理器組成，有極強(qiáng)的運(yùn)算處理能力，速度達(dá)到每秒萬億次以上，大多使用在軍事、科研、氣象、石油勘探等領(lǐng)域。6計(jì)算機(jī)的分類按計(jì)算機(jī)的性能、用途和價(jià)格分為：大型計(jì)算機(jī)（Mainframe）運(yùn)算速度快、存儲(chǔ)容量大、通信聯(lián)網(wǎng)功能完善、可靠性高、安全性好、有豐富的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的計(jì)算機(jī)，CPU通常有4、8、16、32個(gè)甚至更多處理器。為企業(yè)或政府的數(shù)據(jù)提供集中的存儲(chǔ)、管理和處理，作為主服務(wù)器（企業(yè)級(jí)服務(wù)器）。7計(jì)算機(jī)的分類按計(jì)算機(jī)的性能、用途和價(jià)格分為：小型計(jì)算機(jī)（Minicomputer）為多個(gè)用戶執(zhí)行任務(wù)，但它沒有大型機(jī)的高性能，支持的并發(fā)用戶數(shù)目比較少。小型機(jī)的典型應(yīng)用是幫助中小企業(yè)（或大型企業(yè)的一個(gè)部門）完成信息處理任務(wù)，如庫存管理、銷售管理、文檔管理等。8計(jì)算機(jī)的分類按計(jì)算機(jī)的性能、用途和價(jià)格分為：個(gè)人計(jì)算機(jī)（PersonalComputer）以微處理器為中心的一個(gè)獨(dú)立完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。價(jià)格便宜，使用方便，軟件豐富，性能不斷提高，適合辦公或家庭使用。通常只用來處理一個(gè)用戶的任務(wù)，可獨(dú)立使用，也可與其他計(jì)算機(jī)互連。9計(jì)算機(jī)的分類按計(jì)算機(jī)的性能、用途和價(jià)格分為：工作站（Workstation)具有高速運(yùn)算能力和強(qiáng)大的圖形處理功能，通常運(yùn)行UNIX操作系統(tǒng)，特別適合于工程與產(chǎn)品設(shè)計(jì)使用。SGI，SUN，HP，IBM等公司都有此類產(chǎn)品。10計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)微處理器的發(fā)展標(biāo)志：字長、結(jié)構(gòu)、功能、晶體管數(shù)目和工作頻率。11計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)運(yùn)算速度用于說明具有并行處理能力的巨型機(jī)的運(yùn)算速度的度量單位：次／秒（每秒執(zhí)行加法運(yùn)算的次數(shù)）；MIPS（每秒鐘可完成100萬次整數(shù)運(yùn)算）。世界第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC的運(yùn)算速度：5000次/秒目前計(jì)算機(jī)的速度：銀河Ⅲ：130億次／秒(國產(chǎn)機(jī)）曙光3000：3800億次／秒(國產(chǎn)機(jī)，國內(nèi)最快)EarthSimulator(地球仿真超級(jí)計(jì)算機(jī))：350000億次/秒浮點(diǎn)運(yùn)算（NEC公司，世界最快）12計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)字長中央處理器中運(yùn)算器和寄存器的寬度。即數(shù)據(jù)在運(yùn)算器中做運(yùn)算或存儲(chǔ)時(shí)的二進(jìn)制位數(shù)。字長決定了計(jì)算的精度。字長通常是2的整數(shù)次冪。微處理器字長演變：Intel4004:4位(1971年，世界第一個(gè)微處理器)Intel8008,8080:8位Intel8086:16位Intel80386,80486,pentium：32位131計(jì)算機(jī)的組成1.1中央處理器1.2存儲(chǔ)體系1.3主板主要部件1.4系統(tǒng)總線1.5輸入設(shè)備1.6輸出設(shè)備14中央處理器（CPU）包含運(yùn)算器和控制器能夠高速地進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算負(fù)責(zé)對(duì)輸入信息進(jìn)行各種處理的部件一臺(tái)計(jì)算機(jī)中有多個(gè)處理器，它們各有其不同的任務(wù)。中央處理器承擔(dān)系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件運(yùn)行任務(wù)的處理，是任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)必不可少的核心組成部件15中央處理器（CPU）運(yùn)算器（執(zhí)行單元）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算?？刂破魅≈噶睿忉屩噶畹暮x（指令譯碼）產(chǎn)生控制其它部件的操作控制信號(hào)，記錄內(nèi)部狀態(tài)。寄存器組臨時(shí)存放參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)和得到的中間結(jié)果，由幾十個(gè)寄存器組成。16中央處理器（CPU）寄存器運(yùn)算器控制器指令數(shù)據(jù)運(yùn)算結(jié)果中央處理器操作命令內(nèi)存儲(chǔ)器17中央處理器（CPU）高速緩沖存儲(chǔ)器CPU的工作速度比內(nèi)存要快得多，為了匹配兩者的工作速度，發(fā)揮CPU的高速性能，CPU中增加了指令快存（cache）和數(shù)據(jù)快存（cache）兩個(gè)高速存儲(chǔ)器，使運(yùn)算器所需要的數(shù)據(jù)大部分來自數(shù)據(jù)快存，所需要的指令也大半來自指令快存。18中央處理器（CPU）超標(biāo)量結(jié)構(gòu)為了加快CPU中指令的處理速度，CPU在執(zhí)行當(dāng)前指令的同時(shí)，可以使用指令預(yù)取部件提前向主存或快存去取出一些準(zhǔn)備要執(zhí)行的指令。CPU采取“流水線”式的工作方式和結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了“超標(biāo)量結(jié)構(gòu)”。19中央處理器并行處理和多處理器系統(tǒng)使用多個(gè)CPU（2，4，8或更多）實(shí)現(xiàn)超高速計(jì)算的技術(shù)稱為“并行處理”，采用這種技術(shù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)稱為“多處理器系統(tǒng)”。【2007真題】中央處理器（CPU）是計(jì)算機(jī)的核心部件，一臺(tái)計(jì)算機(jī)中最多包含＿＿＿中央處理器。A．一個(gè) B．兩個(gè) C．四個(gè) Ｄ．多個(gè)20中央處理器中央處理器的所有組成部分（運(yùn)算器、控制器和寄存器等）制作在一塊半導(dǎo)體芯片上的處理器稱為微處理器（Microprocessor）。微處理器的主要性能指標(biāo)有字長、結(jié)構(gòu)、功能、晶體管數(shù)目和工作頻率。21指令和指令系統(tǒng)指令和指令系統(tǒng)基本概念指令執(zhí)行過程22指令和指令系統(tǒng)基本概念指令對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序控制的最小單位。指令用二進(jìn)制位表示，規(guī)定計(jì)算機(jī)執(zhí)行什么操作。大多數(shù)情況下，指令由操作碼和操作數(shù)地址兩部分成組23指令和指令系統(tǒng)基本概念指令系統(tǒng)或指令組CPU所能執(zhí)行的所有的指令的集合稱為計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)或指令組（instructionset）。指令系統(tǒng)中有數(shù)以百計(jì)的不同的指令。指令系統(tǒng)分為兩類：CISC（復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)）、RISC（精簡指令集計(jì)算機(jī)）。24指令和指令系統(tǒng)基本概念擴(kuò)展指令集新型號(hào)的CPU可以通過增加指令集功能的方法來提高CPU的運(yùn)算速度。25指令和指令系統(tǒng)基本概念計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)的“兼容性”問題由于每種類型的CPU都有自己的指令系統(tǒng)，因此，某一類計(jì)算機(jī)的可執(zhí)行程序代碼未必能在其他計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。同一公司的CPU產(chǎn)品通常“向下兼容”——新型號(hào)的處理器在舊型號(hào)處理器指令系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)充。26指令執(zhí)行過程（1）CPU的控制器從存儲(chǔ)器讀取一條指令并放入指令寄存器。（2）指令寄存器中的指令經(jīng)過譯碼，決定該指令應(yīng)該進(jìn)行何種操作、操作數(shù)在哪里。（3）根據(jù)操作數(shù)的位置從存儲(chǔ)器取得操作數(shù)。……→27指令執(zhí)行過程（4）運(yùn)算器按照指令操作碼的要求，對(duì)操作數(shù)完成規(guī)定的運(yùn)算處理，并根據(jù)運(yùn)算結(jié)果修改或設(shè)置處理器的一些狀態(tài)標(biāo)志。（5）把運(yùn)算結(jié)果保存到指定的寄存器，需要時(shí)把結(jié)果從寄存器保存到內(nèi)存單元。（6）修改指令計(jì)數(shù)器，決定下一條指令的地址?！?8CPU的性能CPU的運(yùn)算速度與CPU的工作頻率、cache容量、指令系統(tǒng)、運(yùn)算器的邏輯結(jié)構(gòu)等都有關(guān)系。29CPU的性能工作頻率主頻：CPU內(nèi)部的時(shí)鐘頻率，是CPU進(jìn)行運(yùn)算時(shí)的工作頻率。一般來說，主頻越高，一個(gè)時(shí)鐘周期里完成的指令數(shù)也越多，CPU的運(yùn)算速度也就越快。但由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，并非所有時(shí)鐘頻率相同的CPU性能一樣。30CPU的性能工作頻率外頻：即系統(tǒng)總線，CPU與周邊設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的頻率，具體是指CPU到芯片組之間的總線速度。倍頻：CPU主頻的計(jì)算方式變?yōu)椋褐黝l=外頻×倍頻。也就是倍頻是指CPU和系統(tǒng)總線之間相差的倍數(shù)，當(dāng)外頻不變時(shí)，提高倍頻，CPU主頻也就越高。31存儲(chǔ)體系存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)(包括原始數(shù)據(jù)、中間運(yùn)算結(jié)果與最終結(jié)果等)的部件內(nèi)存儲(chǔ)器(簡稱內(nèi)存或主存)外存儲(chǔ)器(簡稱外存或輔存)32存儲(chǔ)體系Cache存儲(chǔ)器主存儲(chǔ)器(RAM和ROM)外存儲(chǔ)器（軟盤、硬盤、光盤）后備存儲(chǔ)器（磁帶、光盤）內(nèi)存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器33存儲(chǔ)體系內(nèi)存儲(chǔ)器(簡稱內(nèi)存或主存)存取速度快、容量相對(duì)小，價(jià)格相對(duì)高,一般使用DRAM芯片組成，速度大約比CPU慢10倍。直接與CPU相連接（CPU可直接訪問）。易失性，用于臨時(shí)存放CPU正在運(yùn)行的程序、正被處理的數(shù)據(jù)以及產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)介質(zhì)：半導(dǎo)體芯片。34存儲(chǔ)體系外存儲(chǔ)器(簡稱外存或輔存)存取速度慢、容量相對(duì)大，價(jià)格相對(duì)低。不直接與CPU相連接（CPU不能直接訪問，其中存儲(chǔ)的程序及相關(guān)的數(shù)據(jù)必須先送入內(nèi)存，才能被CPU使用）。非易失性，用于長期存放各類信息。存儲(chǔ)介質(zhì)：磁盤、光盤、磁帶等35內(nèi)存儲(chǔ)器專題內(nèi)存儲(chǔ)器由稱為存儲(chǔ)器芯片的半導(dǎo)體集成電路組成。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片按照是否能隨機(jī)地進(jìn)行讀寫，分為只讀存儲(chǔ)器(ReadOnlyMemory，簡稱ROM)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RandomAccessMemory，簡稱RAM)兩大類36內(nèi)存儲(chǔ)器專題只讀存儲(chǔ)器(ReadOnlyMemory，簡稱ROM)是一種能夠永久或半永久地保存數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，即使掉電（或關(guān)機(jī)）后，存放在ROM中的數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失，所以叫做非易失性存儲(chǔ)器。37內(nèi)存儲(chǔ)器專題只讀存儲(chǔ)器按照ROM的內(nèi)容是否能改寫，ROM可分為以下幾類：MaskROM（掩膜ROM），存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)由工廠在生產(chǎn)過程中一次形成，此后也無法進(jìn)行修改。PROM（ProgrammableROM）和EPROM（ErasableProgrammableROM），用戶可使用專用裝置寫入信息。前者不能改寫，后者可以通過專用設(shè)備改寫其中的信息。FlashROM（快擦除ROM，或閃速存儲(chǔ)器），一種新型的非易失性存儲(chǔ)器，在低電壓下，存儲(chǔ)的信息可讀不可寫，而在較高電壓下，存儲(chǔ)的信息可以更改和刪除。經(jīng)常用于PC中的BIOS程序，還可使用在數(shù)碼相機(jī)和優(yōu)盤中。38內(nèi)存儲(chǔ)器專題隨機(jī)存儲(chǔ)器隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RandomAccessMemory，簡稱RAM)，多采用MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)型半導(dǎo)體集成電路芯片制成，屬于易失性存儲(chǔ)器。根據(jù)其保存數(shù)據(jù)的機(jī)理又可分為SRAM（靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）和DRAM（動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）兩類。39內(nèi)存儲(chǔ)器專題SRAMSRAM芯片用于構(gòu)造高速Cache（高速緩沖存儲(chǔ)器），簡稱緩存。它的速度幾乎與CPU一樣快。CPU需要的數(shù)據(jù)和指令首先從Cache中讀取，如果Cache中沒有，CPU再直接訪問內(nèi)存。Cache的一個(gè)重要指標(biāo)就是“命中率”，即CPU需要的指令或數(shù)據(jù)在Cache中能直接找到的概率。40內(nèi)存儲(chǔ)器專題Cache容量為解決內(nèi)存速度與CPU速度不匹配，從而影響系統(tǒng)運(yùn)行速度的問題，在CPU與內(nèi)存之間設(shè)計(jì)了一個(gè)容量較小(相對(duì)主存)但速度較快的高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)，簡稱快存。41內(nèi)存儲(chǔ)器專題Cache容量CPU訪問指令和數(shù)據(jù)時(shí)，先訪問Cache，如果目標(biāo)內(nèi)容已在Cache中(這種情況稱為命中)，CPU則直接從Cache中讀取，否則為非命中（命中率），CPU就從主存中讀取，同時(shí)將讀取的內(nèi)容存于Cache中。Cache可看成是主存中面向CPU的一組高速暫存存儲(chǔ)器。42內(nèi)存儲(chǔ)器專題Cache容量這種技術(shù)早期在大型計(jì)算機(jī)中使用，現(xiàn)在應(yīng)用在微機(jī)中，使微機(jī)的性能大幅度提高。隨著CPU的速度越來越快，系統(tǒng)主存越來越大，Cache的存儲(chǔ)容量也由128KB、256KB擴(kuò)大到現(xiàn)在的512KB或2MB。Cache的容量并不是越大越好，過大的Cache會(huì)降低CPU在Cache中查找的效率。43內(nèi)存儲(chǔ)器專題Cache容量Cache分為一級(jí)緩存和二級(jí)緩存，應(yīng)用的早期一級(jí)緩存被設(shè)計(jì)在CPU內(nèi)部，二級(jí)緩存被設(shè)計(jì)在主板上，隨著集成電路制造工藝的改進(jìn)，現(xiàn)在一級(jí)緩存和二級(jí)緩存都被設(shè)計(jì)在CPU內(nèi)部。二級(jí)緩存的容量要大于一級(jí)緩存的容量。一級(jí)緩存（L1Cache）（容量：幾KB～幾十KB）二級(jí)緩存（L2Cache）（容量：128KB～1MB）44內(nèi)存儲(chǔ)器專題DRAM一般使用DRAM芯片組成。由于DRAM存儲(chǔ)器芯片的電路、工藝、存儲(chǔ)控制技術(shù)的不同，目前市場(chǎng)上有多個(gè)DRAM的品種。比較流行的是：SDRAM、DDRSDRAM、雙通道RDRAM。后者運(yùn)算速率比前者更大。45內(nèi)存儲(chǔ)器專題DRAM相關(guān)的重要概念和計(jì)算存儲(chǔ)容量含義：指存儲(chǔ)器所包含的存儲(chǔ)單元的總數(shù)?！铩铩飭挝唬篗B（1MB＝220字節(jié)）或GB（1GB＝230字節(jié)）每個(gè)存儲(chǔ)單元（一個(gè)字節(jié)）都有一個(gè)地址，CPU按地址對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行訪問。46內(nèi)存儲(chǔ)器專題DRAM相關(guān)的重要概念和計(jì)算存取時(shí)間含義：在存儲(chǔ)器地址被選定后，存儲(chǔ)器讀出數(shù)據(jù)并送到CPU（或者是把CPU數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器）所需要的時(shí)間。單位：ns（1ns=10-9秒）47內(nèi)存儲(chǔ)器專題DRAM相關(guān)的重要概念和計(jì)算常見內(nèi)存條規(guī)格單列直插式內(nèi)存條（SingleIn-lineMemoryModules，SIMM）：72線，數(shù)據(jù)線寬度32位。雙列直插式內(nèi)存條（DoubleIn-lineMemoryModules，DIMM）：SDRAM，168線，數(shù)據(jù)線寬度64位；DDRSDRAM，184線，數(shù)據(jù)線寬度64位。Rambus內(nèi)存條模塊（簡稱RIMM內(nèi)存條）48內(nèi)存儲(chǔ)器專題DRAM相關(guān)的重要概念和計(jì)算內(nèi)存帶寬計(jì)算內(nèi)存帶寬：指內(nèi)存與南橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸率，單位一般為“MB/s”或“GB/s”。最高讀寫速率（帶寬）（MB/s）=（數(shù)據(jù)通路寬度/8）(B)×有效時(shí)鐘頻率（MHz）49內(nèi)存儲(chǔ)器專題DRAM相關(guān)的重要概念和計(jì)算CPU尋址大小計(jì)算如果CPU的地址線寬為n，那么CPU的尋址大小是2n

50計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)存儲(chǔ)容量主要包括：內(nèi)存容量，硬盤容量。度量單位：B，KB，MB，GB，TB1B（字節(jié),Byte）=8位二進(jìn)制數(shù)（個(gè)人計(jì)算機(jī)主存的地址編碼單元,bit）1KB=1024B=210B1MB=1024KB=220B1GB=1024MB=230B1TB=1024GB=240B例如：內(nèi)存512MB，硬盤80GB51計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)【2007真題】某處理器具有32GB的尋址能力，則該處理器的地址線有＿＿＿。A．36根 B．35根 C．32根 Ｄ．24根【試題分析】由教材內(nèi)容可知，1GB=1024MB＝230B，即30根地址線可以尋址1G，那么再加5根地址線時(shí)，235＝25×230＝32×230B，即35根地址線可以訪問32G。52外存儲(chǔ)器專題(1)軟盤存儲(chǔ)器組成：軟盤片、軟盤驅(qū)動(dòng)器、軟盤控制器、軟盤存儲(chǔ)器3.5英寸軟盤片的信息存儲(chǔ)模式與存儲(chǔ)容量兩個(gè)記錄面，即兩個(gè)讀寫磁頭(從0開始編號(hào))每個(gè)記錄面有80個(gè)磁道(從0開始編號(hào)，0號(hào)磁道位于最外圈)每個(gè)磁道有18個(gè)扇區(qū)(從1開始編號(hào))每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)512字節(jié)二進(jìn)制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量=磁盤面數(shù)磁道數(shù)扇區(qū)數(shù)512字節(jié) =28018512（字節(jié)）=1.44MB讀寫數(shù)據(jù)的最小單位：扇區(qū)操作系統(tǒng)在軟盤上為文件分配存儲(chǔ)區(qū)的單位：簇（2-8個(gè)扇區(qū)）53外存儲(chǔ)器專題(1)軟盤存儲(chǔ)器格式化后軟盤上的數(shù)據(jù)區(qū)域：引導(dǎo)扇區(qū)（系統(tǒng)盤）位于軟盤0號(hào)記錄面、0號(hào)磁道、1號(hào)扇區(qū)，存儲(chǔ)啟動(dòng)操作系統(tǒng)的引導(dǎo)程序。文件分配表(FAT)位于0號(hào)磁道引導(dǎo)扇區(qū)之后，占據(jù)若干個(gè)連續(xù)扇區(qū)。一式兩份。FAT由多個(gè)表項(xiàng)組成，每個(gè)表項(xiàng)對(duì)應(yīng)軟盤的一個(gè)簇，記錄該盤上所有簇的分配情況（分配、空閑、損壞）和鏈接信息。文件根目錄區(qū)位于0號(hào)磁道FAT之后，占據(jù)若干個(gè)連續(xù)扇區(qū)。由若干表項(xiàng)組成，每個(gè)表項(xiàng)保存一個(gè)文件或下級(jí)文件夾的屬性信息（文件名、文件長度、起始簇號(hào)等）。數(shù)據(jù)區(qū)根目錄區(qū)之后，存儲(chǔ)文件中的數(shù)據(jù)或子目錄（文件夾）表項(xiàng)的區(qū)域。54外存儲(chǔ)器專題(2)硬盤存儲(chǔ)器作用：長期保存各類信息特點(diǎn)：可讀寫，大容量，不便攜帶組成：磁盤片（存儲(chǔ)介質(zhì)）；主軸與主軸電機(jī)；移動(dòng)臂和磁頭；控制電路工作原理:硬盤的盤片由鋁合金（最新的硬盤盤片采用玻璃材料）制成，盤片上涂有一層很薄的磁性材料，通過磁層的磁化來記錄數(shù)據(jù)。55外存儲(chǔ)器專題硬盤存儲(chǔ)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)：磁道柱面磁盤盤片控制電路主軸移動(dòng)臂文件定位表磁頭56外存儲(chǔ)器專題硬盤信息記錄模式（同軟盤）與存儲(chǔ)容量：一個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器中包含多張盤片每個(gè)盤片有兩個(gè)記錄面（兩個(gè)磁頭）每個(gè)記錄面有若干磁道柱面cylinder：所有記錄面中半徑相同的所有磁道每個(gè)磁道有若干扇區(qū)每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)512字節(jié)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量=磁盤面數(shù)（磁頭數(shù)）磁道數(shù)（柱面數(shù)）扇區(qū)數(shù)512字節(jié)57外存儲(chǔ)器專題硬盤讀寫某個(gè)扇區(qū)中數(shù)據(jù)的過程：

已知要讀寫的扇區(qū)地址：磁頭號(hào)（所在記錄面），例如，0號(hào)磁頭柱面號(hào)（所在的磁道），例如，0號(hào)柱面扇區(qū)號(hào)（所在的扇區(qū)），例如，1號(hào)扇區(qū)讀寫過程：58外存儲(chǔ)器專題硬盤主要性能指標(biāo):(1)存儲(chǔ)容量（單位：GB）(2)Cache容量（單位KB或MB）與主板上的高速緩存（RAMCache）一樣，硬盤緩存的目的是為了解決系統(tǒng)前后級(jí)讀寫速度不匹配的問題，以提高硬盤的讀寫速度。59外存儲(chǔ)器專題(3)數(shù)據(jù)傳輸速率（單位MB/s）硬盤的傳輸率也是硬盤重要參數(shù)之一。它主要指硬盤的外部和內(nèi)部數(shù)據(jù)的傳輸率，它們的單位為Mb/s(兆位/秒)。硬盤的外部傳輸率即硬盤的突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率，它一般指硬盤的數(shù)據(jù)接口的速率；硬盤的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率是指磁頭至硬盤緩存間的最大數(shù)據(jù)傳輸率。硬盤的內(nèi)部傳輸速率＜外部傳輸速率60外存儲(chǔ)器專題硬盤主要性能指標(biāo):(4)平均等待時(shí)間（AverageLatencyTime）指當(dāng)磁頭移動(dòng)到數(shù)據(jù)所在的磁道后，然后等待所要的數(shù)據(jù)塊繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到磁頭下的時(shí)間。(5)平均尋道時(shí)間（AverageSeekTime）指硬盤在盤面上移動(dòng)讀寫頭至指定磁道尋找相應(yīng)目標(biāo)數(shù)據(jù)所用的時(shí)間，它描述硬盤讀取數(shù)據(jù)的能力，單位為毫秒。(6)平均訪問時(shí)間（AverageAccessTime）平均訪問時(shí)間=平均尋道時(shí)間+平均等待時(shí)間。61外存儲(chǔ)器專題硬盤常見操作:(1)硬盤分區(qū)：在一個(gè)物理硬盤上建立多個(gè)邏輯硬盤（C:、D:….）。作用：安裝多個(gè)操作系統(tǒng)，便于文件分類管理，利于預(yù)防病毒(2)邏輯硬盤格式化：在邏輯盤上產(chǎn)生四個(gè)區(qū)域：引導(dǎo)扇區(qū)，文件分配表（FAT），根目錄區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)。(3)碎片整理等。62外存儲(chǔ)器專題格式化后邏輯盤上的數(shù)據(jù)區(qū)域主引導(dǎo)扇區(qū)：位于0號(hào)磁頭、0號(hào)柱面、1號(hào)扇區(qū)，不屬于任何分區(qū)，保存主引導(dǎo)程序和分區(qū)表。 引導(dǎo)扇區(qū)：每個(gè)分區(qū)的第一個(gè)扇區(qū)，存放引導(dǎo)程序和邏輯盤的有關(guān)參數(shù)文件分配表（FAT）：每個(gè)邏輯盤有各自的FAT，每個(gè)FAT由多個(gè)表項(xiàng)組成，每個(gè)表項(xiàng)對(duì)應(yīng)該盤的一個(gè)簇，記錄該盤上所有簇的分配情況（分配、空閑、損壞）和鏈接信息。 FAT16（win95及以下版本）FAT32（win98以上版本）63外存儲(chǔ)器專題格式化后邏輯盤上的數(shù)據(jù)區(qū)域文件根目錄區(qū)：位于每個(gè)區(qū)的FAT之后，占據(jù)若干個(gè)連續(xù)扇區(qū)。由若干表項(xiàng)組成，每個(gè)表項(xiàng)保存一個(gè)文件或下級(jí)文件夾的屬性信息（文件名、文件長度、 起始簇號(hào)等）數(shù)據(jù)區(qū)：存儲(chǔ)文件中的數(shù)據(jù)或文件夾表項(xiàng)的區(qū)域64外存儲(chǔ)器專題硬盤驅(qū)動(dòng)器與主機(jī)的接口電路功能：在主機(jī)與硬盤驅(qū)動(dòng)器之間提供一個(gè)數(shù)據(jù)、地址和控制信號(hào)的高速通道，實(shí)現(xiàn)主機(jī)對(duì)硬盤驅(qū)動(dòng)器的各種控制，完成主機(jī)與硬盤之間的數(shù)據(jù)交換。接口電路：IDE接口（IntegratedDriveElectronics集成驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備）SCSI接口（SmallComputerSystemInterface，小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口）65外存儲(chǔ)器專題【2007真題】數(shù)據(jù)傳輸速率是衡量硬盤性能的一項(xiàng)指標(biāo)。硬盤的內(nèi)部傳輸速率大于外部傳輸速率。（×）66外存儲(chǔ)器專題（3）移動(dòng)存儲(chǔ)器閃存盤（優(yōu)盤）采用Flash存儲(chǔ)器（閃存）技術(shù)，體積小，重量輕，容量可以按需要而定（8MB～2GB），具有寫保護(hù)功能，數(shù)據(jù)保存安全可靠，使用壽命可長達(dá)10年之久。利用通用的USB接口，它的讀寫速度比軟盤快15倍，且可以與幾乎所有計(jì)算機(jī)連接。有些產(chǎn)品還可以模擬軟驅(qū)和硬盤啟動(dòng)操作系統(tǒng)。移動(dòng)硬盤存儲(chǔ)容量：10GB—60GB，采用USB或IEE1394接口、可以隨時(shí)插拔、小巧而便于攜帶的硬盤存儲(chǔ)器。其容量大，兼容性好，即插即用，速度快，體積小，安全可靠。67外存儲(chǔ)器專題(4)光盤存儲(chǔ)器優(yōu)點(diǎn)：成本低，存儲(chǔ)密度高，容量大，可靠性高，不易受損，耐用，易于長期保存數(shù)據(jù)缺點(diǎn)：讀出速度和數(shù)據(jù)傳輸速度比硬盤慢得多光盤存儲(chǔ)器兩大類型：CD光盤存儲(chǔ)器，DVD光盤存儲(chǔ)器68外存儲(chǔ)器專題CD光盤存儲(chǔ)器的組成：CD光盤片，CD光盤驅(qū)動(dòng)器（光盤刻錄機(jī)）CD光盤片（CompactDisk,小型光盤）CD-ROM光盤片：只讀光盤。不能刪除也不能寫入，只能讀出盤中的信息。存儲(chǔ)容量650MB，700MBCD-R光盤片：只寫一次式光盤。只能寫一次，寫后不能刪除和修改，只能讀出。CD-RW光盤片：可擦寫型光盤。CD-RW光盤片搭配CD-RW刻錄器使用可反復(fù)讀寫1000次以上。69外存儲(chǔ)器專題CD光盤信息存儲(chǔ)原理在盤片的信息記錄層上沿螺旋形軌道(光道)壓制出一系列凹坑，凹坑的兩個(gè)邊沿處均表示數(shù)據(jù)“1”；其它平坦處表示數(shù)據(jù)“0”。信息讀取原理CD-ROM光盤片放入光盤驅(qū)動(dòng)器中，當(dāng)被激光束照射時(shí)，凹坑的兩個(gè)邊沿處產(chǎn)生的反射光弱作為數(shù)據(jù)“1”看待；平坦處產(chǎn)生的反射光強(qiáng)作為數(shù)據(jù)“0”看待。70外存儲(chǔ)器專題CD光盤驅(qū)動(dòng)器CD-ROM光盤驅(qū)動(dòng)器（簡稱：光驅(qū)）主要性能指標(biāo)：讀取數(shù)據(jù)速度單速：150KB/S4速（4X）：4×150KB/S40速（40X）：40×150KB/S（一般轉(zhuǎn)速也是單速光驅(qū)的40倍）CD-RW刻錄機(jī)主要性能指標(biāo)：讀取數(shù)據(jù)速度，復(fù)寫數(shù)據(jù)速度，刻錄速度（例如，40X,12X,40X），數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的大小，兼容性（數(shù)據(jù)格式），有無刻不死功能等。CD光盤驅(qū)動(dòng)器的接口類型SCSI(小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng))接口、IDE接口、并行口和USB接口等多種71外存儲(chǔ)器專題DVD光盤存儲(chǔ)器DVD光盤存儲(chǔ)器的組成：DVD光盤片（DigitalVersatileDisk,數(shù)字多用途光盤，存儲(chǔ)容量一般為4.7GB，最大可達(dá)17GB）DVD驅(qū)動(dòng)器DVD光盤存儲(chǔ)器特點(diǎn)：容量大可靠性高安全性好72外存儲(chǔ)器專題DVD光盤片分類DVD-ROM——DVD只讀光盤，用途類似CD-ROMDVD-R（或稱DVD-Write-Once)——限寫一次的DVD，用途類似CD-RDVD-RAM(或稱DVD-Rewritable)——可多次讀寫的光盤，用途類似CD-RWDVD-Video——家用影視光盤，用途類似LD或VCDDVD-Audio——音樂光盤，用途類似CD唱片73外存儲(chǔ)器專題DVD提高存儲(chǔ)容量(7倍)的措施更小的凹點(diǎn)長度數(shù)據(jù)軌道間隔緊密數(shù)據(jù)區(qū)域稍大一點(diǎn)更有效的信道比特調(diào)制更有效的糾錯(cuò)較少的段開銷采用較短波長的635nm或650nm的紅色激光,使激光斑點(diǎn)直徑縮小,提高信息的鑒別能力74外存儲(chǔ)器專題表2.2不同DVD光盤的存儲(chǔ)容量DVD光盤類型120mmDVD光盤存儲(chǔ)容量(GB)80mmDVD光盤存儲(chǔ)容量(GB)

DVD-ROMDVD-Video單面單層(SS/SL)單面雙層(SS/DL)雙面單層(DS/SL)雙面雙層(DS/DL)4.7(DVD-5)8.5(DVD-9)9.4(DVD-10)17(DVD-18)1.46(DVD-1)2.66(DVD-2)2.92(DVD-3)5.32(DVD-4)75外存儲(chǔ)器專題最常見的DVD光盤是：單面單層DVD光盤結(jié)構(gòu)（DVD-5）單面雙層DVD光盤結(jié)構(gòu)（DVD-9）76外存儲(chǔ)器專題DVD驅(qū)動(dòng)器分類DVD播放機(jī)：專門用于播放DVD影碟的DVD影碟機(jī)DVD-ROM：安裝在PC機(jī)上使用的DVD-ROM（DVD光驅(qū)）77外存儲(chǔ)器專題【2007真題】某CD－ROM驅(qū)動(dòng)器的速率標(biāo)稱為40X，表示其數(shù)據(jù)的傳輸速率為＿＿＿。A．2000KB/s B．4000KB/s C．6000KB/s Ｄ．8000KB/s78存儲(chǔ)體系【2007真題】計(jì)算機(jī)在執(zhí)行U盤上的程序時(shí)，首先把U盤上的程序和數(shù)據(jù)讀入到＿＿＿，然后才能被計(jì)算機(jī)運(yùn)行。A．硬盤 B．軟盤 C．內(nèi)存 Ｄ．緩存79主板主要部件主板上安裝：CPU插座、芯片組、第2級(jí)高速緩存(有些已做在CPU中)、內(nèi)存儲(chǔ)器插座(SIMM或DIMM)、總線插槽、BIOSROM芯片、CMOS芯片、時(shí)鐘、電池、I/O控制器、I/O端口、擴(kuò)充卡等部件。80主板主要部件處理器I/O端口軟驅(qū)及IDE硬盤連接器存儲(chǔ)器插座電源連接器PCI總線槽CPU插座81主板主要部件芯片組（Chipset）芯片組集中了主板上幾乎所有的控制功能，把以前復(fù)雜的控制電路和元件最大限度地集成在幾個(gè)芯片內(nèi)，是構(gòu)成主板電路的核心。一定意義上講，它決定了主板的級(jí)別和檔次。82主板主要部件芯片組（Chipset）北橋芯片，是主板上最重要的芯片，主要負(fù)責(zé)與CPU．內(nèi)存．顯卡進(jìn)行通訊，可以看成是CPU、內(nèi)存、顯卡之間的橋梁。南橋芯片，負(fù)責(zé)連接硬盤、USB接口、PCI接口等其他接口。南橋芯片和北橋芯片之間也有通道進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。83主板主要部件存儲(chǔ)控制器：連接CPU總線、存儲(chǔ)器總線,AGP圖形顯示接口I/O控制器：連接存儲(chǔ)控制器、I/O總線、USB接口、硬盤接口、局域網(wǎng)接口、5.1數(shù)字環(huán)繞立體聲接口、BIOSROM芯片84主板主要部件BIOS（BasicInput/OutputSystem）基本輸入/輸出系統(tǒng)，是存放在主板上只讀存儲(chǔ)器芯片（ROM）中的一組機(jī)器語言程序，具有啟動(dòng)計(jì)算機(jī)工作，診斷計(jì)算機(jī)故障及控制低級(jí)輸入輸出操作的功能。是操作系統(tǒng)的最底層部分的可執(zhí)行程序代碼。由于BIOS存放在主板上只讀存儲(chǔ)器芯片（ROM）中，一般稱該芯片為BIOS芯片。85主板主要部件BIOS（BasicInput/OutputSystem）BIOS包含4部分的程序,一般情況下是不能被修改的（1）POST（PowerOnSelfTest，加電自檢)程序(檢測(cè)計(jì)算機(jī)故障)（2）系統(tǒng)自舉（裝入）程序（啟動(dòng)計(jì)算機(jī)）（3）CMOS設(shè)置程序（4）基本外圍設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序（實(shí)現(xiàn)常用外部設(shè)備輸入輸出操作的控制程序）86主板主要部件【2007真題】BIOS的中文名稱叫做基本輸入/輸出系統(tǒng)，它主要包括

。A．CMOS設(shè)置程序 B．加電自檢程序C．鍵盤驅(qū)動(dòng)程序 D．系統(tǒng)自舉程序87主板主要部件CMOS芯片（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體存儲(chǔ)器）存放用戶對(duì)計(jì)算機(jī)硬件所設(shè)置的一些參數(shù)（稱為“配置信息”），包括當(dāng)前的日期和時(shí)間等。CMOS是一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片，使用電池供電，是非易失性存儲(chǔ)器，只要電池供電正常，即使計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)后它也不會(huì)丟失所存儲(chǔ)的信息以及時(shí)鐘停走。88主板主要部件CMOS設(shè)置在啟動(dòng)過程中，若按下Del鍵（或其他鍵），進(jìn)入CMOS設(shè)置程序，允許用戶修改系統(tǒng)硬件的部分配置信息。一般來說，在下列情況下需要啟動(dòng)CMOS設(shè)置程序?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行設(shè)置：（1）PC機(jī)組裝好之后第一次加電（2）系統(tǒng)增加、減少或更換硬件或I/O設(shè)備（3）CMOS芯片因掉電、病毒侵害、放電等原因造成其內(nèi)容丟失或被錯(cuò)誤修改（4）用戶希望更改或設(shè)置系統(tǒng)的口令（5）系統(tǒng)因某種需要而調(diào)整某些設(shè)置參數(shù)89I/O操作、接口、控制器I/O端口計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的I/O設(shè)備通過I/O端口與各自的控制器連接，然后由控制器與總線相連。I/O接口的作用在計(jì)算機(jī)中連接輸入/輸出設(shè)備的各種插頭/插座以及相應(yīng)的通信規(guī)程及電器特性。90I/O操作的特點(diǎn)多數(shù)I/O設(shè)備在操作過程中包含機(jī)械動(dòng)作，其工作速度比CPU慢得多。為了提高系統(tǒng)的效率，I/O操作與CPU的數(shù)據(jù)處理操作往往是并行進(jìn)行的。多個(gè)I/O設(shè)備必須能同時(shí)進(jìn)行工作除了鍵盤、顯示器、鼠標(biāo)器等基本的I/O設(shè)備之外，不同計(jì)算機(jī)所配置的I/O設(shè)備數(shù)量、品種和性能差別很大，且經(jīng)常需要增減和更新I/O設(shè)備的種類繁多，性能各異，操作控制的復(fù)雜程度相差很大，與計(jì)算機(jī)主機(jī)的連接也各不相同91I/O接口分類①從數(shù)據(jù)傳輸方式來分：串行接口（一次只傳輸1位）：COM1,COM2并行接口（8位或者16位、32位一起進(jìn)行傳輸）：LTP1②從數(shù)據(jù)傳輸速率來分：高速口、低速口。③從是否能連接多個(gè)設(shè)備來分：總線式（可連接多個(gè)設(shè)備，被多個(gè)設(shè)備共享，例如，USB接口）獨(dú)占式（只能連接1個(gè)設(shè)備）④從是否符合標(biāo)準(zhǔn)來分：標(biāo)準(zhǔn)接口（通用接口,例如USB）專用接口（專用接口例如VIDEO視頻口)（參見教材P25表2-3PC機(jī)常用I/O接口）92I/O接口分類2007真題】計(jì)算機(jī)所使用的I/O接口分成多種類型。從數(shù)據(jù)傳輸方式來看，有串行接口和____接口。93I/O接口分類USB（UniversalSerialBus，通用串行總線）接口特點(diǎn)：（1）高速、可連接多個(gè)設(shè)備、串行傳輸（2）使用4線連接器，體積小，符合即插即用規(guī)范（Plug&Play,即PnP）（3）使用“USB集線器”擴(kuò)展機(jī)器的USB接口，最多連接127個(gè)設(shè)備（4）可通過USB接口由主機(jī)向外設(shè)提供電源（＋5V，100～500mA）（5）支持熱拔插USB的兩個(gè)版本：1.1版，2.0版?zhèn)鬏斔俾剩篣SB1.1版：12MB/sUSB2.0版：60MB/s94I/O接口分類IEEE-1394（I.Link或FireWire）接口①數(shù)據(jù)傳輸速度特別快（高達(dá)400MB/s）；②連接器共有6線（4根傳送數(shù)據(jù)，2根傳導(dǎo)電源）③采用級(jí)聯(lián)方式連接外部設(shè)備，在一個(gè)接口上最多可以連接63個(gè)設(shè)備，設(shè)備間可以不使用集線器，進(jìn)行菊花鏈方式進(jìn)行連接；④支持即插即用，具有熱插拔功能。⑤速度高于USB接口。。95I/O操作過程中央處理器DMA控制器I/O設(shè)備1控制主存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳輸I/O設(shè)備k啟動(dòng)完成啟動(dòng)完成控制數(shù)據(jù)傳輸I/O控制器kI/O控制器1主存儲(chǔ)器(注：圖中的2個(gè)主存儲(chǔ)器實(shí)際上是同一個(gè))96I/O操作過程若干控制部件CPU負(fù)責(zé)I/O操作的啟動(dòng)I/O控制器負(fù)責(zé)在I/O操作期間對(duì)I/O設(shè)備進(jìn)行全程控制97I/O操作過程若干控制部件DMA（DirectMemoryAccess直接存儲(chǔ)器存取）控制負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂瞥绦蛑袛嘭?fù)責(zé)向CPU報(bào)告I/O操作完成的情況，實(shí)現(xiàn)CPU處理與I/O操作之間的同步與通信I/O操作是由許多部件協(xié)同完成的98系統(tǒng)總線總線的英文名字是“bus”：指的是計(jì)算機(jī)各部件之間傳輸信息的一組公用信號(hào)線。采用總線結(jié)構(gòu)便于部件和設(shè)備的擴(kuò)充，使用統(tǒng)一的總線標(biāo)準(zhǔn)，不同設(shè)備間互連將更容易實(shí)現(xiàn)。99系統(tǒng)總線從總線的層次角度來看總線分為內(nèi)部總線、系統(tǒng)總線和外部總線。內(nèi)部總線指微機(jī)內(nèi)部各外圍芯片與處理器之間的總線，用于芯片一級(jí)的互連。系統(tǒng)總線指連接CPU、存儲(chǔ)器和各種I/O模塊等主要部件的總線，用于插件板一級(jí)的互連，由于這三個(gè)部件之間的互連時(shí)作用不同，系統(tǒng)總線又包括：CPU總線、存儲(chǔ)器總線、I/O總線。外部總線則是微機(jī)和外部設(shè)備之間的總線。100系統(tǒng)總線從總線傳輸?shù)男盘?hào)角度來看不管是何種層次的總線，都傳輸三類信號(hào)：數(shù)據(jù)信號(hào)、地址信號(hào)、控制信號(hào)，相應(yīng)的都具備數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線。101系統(tǒng)總線從總線標(biāo)準(zhǔn)的角度來看內(nèi)部總線制定的標(biāo)準(zhǔn)有：I2C總線、SPI總線、SCI總線。系統(tǒng)總線制定的標(biāo)準(zhǔn)有：ISA總線、EISA總線、PCI總線、CompactPCI總線，目前微機(jī)中流行的系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)是PCI總線。ISA總線的位寬是16位，PCI總線的位寬宥32位和64位兩種。外部總線制定的標(biāo)準(zhǔn)有：RS-232-C總線、IEEE-488總線、USB總線。102系統(tǒng)總線的性能指標(biāo)總線的帶寬：指的是單位時(shí)間內(nèi)總線上可傳送的數(shù)據(jù)量?？偩€的位寬：指總線能同時(shí)傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)?？偩€的工作頻率：工作頻率越高，總線工作速度越快，總線帶寬越寬。總線帶寬（MB/s）=總線位寬/8×總線工作頻率103系統(tǒng)總線I/O總線總線（bus）：計(jì)算機(jī)各部件之間傳輸信息的一組公用的信號(hào)線。系統(tǒng)總線：包括CPU內(nèi)部總線、存儲(chǔ)器總線和I/O總線。是使用Pentium系列CPU的PC機(jī)所采用的多總線結(jié)構(gòu)。存儲(chǔ)器總線和I/O總線互相獨(dú)立。I/O總線（主板總線）：是各類I/O設(shè)備控制器與CPU、存儲(chǔ)器之間相互交換信息、傳輸數(shù)據(jù)的一組公用信號(hào)線，物理上與主板上擴(kuò)充插槽中的各擴(kuò)充板卡（I/O控制器）直接連接。I/O總線上的信號(hào)類別：數(shù)據(jù)信號(hào)、地址信號(hào)、控制信號(hào)I/O總線上線路類別：數(shù)據(jù)線、地址線、控制線總線控制器：位于主板的芯片組中，協(xié)調(diào)與管理I/O總線操作104系統(tǒng)總線I/O總線的帶寬（總線的數(shù)據(jù)傳輸速率）單位時(shí)間內(nèi)總線上可傳送的數(shù)據(jù)量(字節(jié)數(shù))計(jì)算公式：總線帶寬（MB/s）=（數(shù)據(jù)線寬度/8）×總線工作頻率（MHz）105輸入設(shè)備輸入（input）把信息（程序，數(shù)據(jù)，信息）送入計(jì)算機(jī)的過程，向計(jì)算機(jī)輸入的內(nèi)容輸入設(shè)備用來向計(jì)算機(jī)輸入信息的設(shè)備。輸入到計(jì)算機(jī)中的信息都使用二進(jìn)制中的“0”和“1”兩個(gè)符號(hào)來表示106輸入設(shè)備鍵盤作用：可以將字符或命令等輸入到計(jì)算機(jī)中。工作原理當(dāng)用戶按下一個(gè)按鍵時(shí)，鍵盤內(nèi)的控制電路根據(jù)該鍵的位置就把該字符信號(hào)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼（鍵掃描碼），通過電纜送給主機(jī)。鍵的個(gè)數(shù)：104鍵盤（臺(tái)式PC機(jī)普遍采用）108鍵盤。與主機(jī)的接口PS/2接口USB接口無線接口（用于無線鍵盤）107輸入設(shè)備鼠標(biāo)器作用一種指示設(shè)備（pointingdevice）,能方便地控制屏幕上的鼠標(biāo)箭頭準(zhǔn)確地定位在指定的位置處，并通過按鈕完成各種操作或發(fā)出命令。組成：左鍵、右鍵、滾輪等機(jī)械式鼠標(biāo)工作原理當(dāng)鼠標(biāo)器在桌面上移動(dòng)時(shí)，小球與桌面摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)鼠標(biāo)器內(nèi)兩個(gè)光盤轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生脈沖，測(cè)出X-Y方向的相對(duì)位移量，從而反映出屏幕上鼠標(biāo)的位置。（機(jī)械式鼠標(biāo)價(jià)格便宜，但故障率較高，要經(jīng)常清洗）108輸入設(shè)備分辨率鼠標(biāo)器最主要的技術(shù)指標(biāo)，用dpi（dotperinch）表示，指鼠標(biāo)每移動(dòng)一英寸距離光標(biāo)在屏幕上所通過的像素的數(shù)目。目前多為：300—400dpi分類（按結(jié)構(gòu)）：機(jī)械式鼠標(biāo)：結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，但準(zhǔn)確性和靈敏度較差光電式鼠標(biāo)：速度快，準(zhǔn)確性和靈敏度高，壽命長。（需要專用墊板）光機(jī)式鼠標(biāo)：精度較高，不需特殊襯墊連接到主機(jī)的接口RS－232串行口（9針D形）PS/2接口（6針圓形）USB接口無線鼠標(biāo)。109輸入設(shè)備【2007真題】無線鍵盤和無線鼠標(biāo)采用的是無線接口，通過無線電波將信息傳送給計(jì)算機(jī)，需要專用的接收器。（√）【試題分析】無線鍵盤和無線鼠標(biāo)都必須要專門的接收器，其工作原理主要就是通過一個(gè)無線接收裝置與電腦系統(tǒng)主機(jī)相連接。但是鍵盤和鼠標(biāo)一般都可以共用一個(gè)無線接收器，只不過兩者采用不同頻道的無線電波，因此也就不會(huì)有相互干擾或是無法接收/發(fā)送的情況發(fā)生。110輸入設(shè)備掃描儀作用將圖片（照片）或文字輸入計(jì)算機(jī)的一種輸入設(shè)備。工作原理接收從稿件上反射回來的光線，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，獲得數(shù)字圖像。CCD（ChargeCoupledDevice，電荷耦合器件）實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。111輸入設(shè)備掃描儀性能指標(biāo)分辨率：用每英寸生成的像素?cái)?shù)目（dpi）表示。一般為：600×1200dpi，1200×2400dpi顏色位數(shù)：位數(shù)越多，反映的色彩就越豐富。一般為：24位、30位、36位幅面：原稿的最大尺寸。一般為：A4，A3等與主機(jī)的接口：SCSI接口、USB接口、FireWire接口

112輸入設(shè)備【2007真題】掃描儀是常用的輸入設(shè)備，在掃描儀的性能指標(biāo)中不包括＿＿＿。A．掃描儀的分辨率 B．掃描儀的色彩位數(shù)C．掃描儀的掃描幅面 Ｄ．掃描儀的結(jié)構(gòu)113輸入設(shè)備數(shù)碼相機(jī)（數(shù)字相機(jī)）作用圖像輸入設(shè)備。不需要膠卷和暗房，能直接將數(shù)字形式的照片輸入電腦進(jìn)行處理，或通過打印機(jī)打印出來，或與電視機(jī)連接進(jìn)行觀看。性能指標(biāo)CCD像素的數(shù)目越高、成像的效果越好200萬像素可以滿足基本要求114輸入設(shè)備數(shù)碼相機(jī)（數(shù)字相機(jī)）工作原理鏡頭和快門與傳統(tǒng)相機(jī)基本相同，不同之處是它不使用光敏鹵化銀膠片成像，而是將影像聚焦在成像芯片（CCD或CMOS）上，并由成像芯片轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)變成數(shù)字圖像，經(jīng)過必要的圖象處理和數(shù)據(jù)壓縮之后，存儲(chǔ)在相機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)器中。115輸出設(shè)備輸出（output）把信息送出計(jì)算機(jī)的過程，計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的結(jié)果（名詞）。計(jì)算機(jī)的輸出可以是文本、語音、音樂、圖像、動(dòng)畫等輸出設(shè)備完成信息輸出的設(shè)備。即把計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中用“0”和“1”表示并存儲(chǔ)的信息轉(zhuǎn)換成人可直接識(shí)別的信息形式的設(shè)備。116輸出設(shè)備顯示器作用將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，最終將文字、圖形、圖像顯示出來。組成監(jiān)視器（Monitor，顯示器），顯示控制器（顯卡）。常見類型陰極射線管顯示器（簡稱：CRT）；液晶顯示器（簡稱：LCD）。117輸出設(shè)備CRT顯示器工作原理接收顯示控制器傳送過來的顏色信號(hào)，通過電子槍調(diào)整紅、綠、藍(lán)三基色的亮度，在熒光屏上轟擊出一個(gè)個(gè)的彩色亮點(diǎn)。組成一幅幅的圖像。LCD顯示器的工作原理利用液晶在電場(chǎng)下可以快速扭曲的特性，通過電場(chǎng)的有無來控制液晶的透光和不透光，從而使部分背光可以透過液晶，構(gòu)成圖像。118輸出設(shè)備顯示器主要性能指標(biāo)顯示屏的尺寸：對(duì)角線的長度。例如，15吋，17吋，21吋。屏