資訊學奧賽系列教程：計算機硬體系統和軟體系統
阿新 • • 發佈：2018-11-30
計算機系統：
一個完整的計算機系統有硬體系統和軟體系統構成，如下圖所示
計算機硬體系統：
本節介紹計算機硬體系統，計算機硬體系統由以下四個部分構成：
- 運算器、控制器（CPU）
- 儲存器
- 輸入裝置
- 輸出裝置
中央處理器CPU：
中央處理單元，又叫晶片，是計算機硬體系統的核心，包括運算器和控制器和一些暫存器。
CPU主要指標：
- 主頻：時鐘頻率，相當於心跳，單位Hz，一秒跳動多少次
- 字長：CPU能夠同時處理的二進位制的個數，表示CPU一個 週期內能處理的位數。目前的字長32位和64位。
CPU主要生產廠商：
CPU發展歷史：
- 1971年，英特爾公司推出世界上第一顆CPU晶片4004，字長4位
- 1978年，英特爾推出第一個16位處理器8086
- 1987年，英特爾推出第一個32位處理器80386
儲存器：
分為記憶體儲器和外儲存器：
- 記憶體儲器：在主機板上的儲存器
- 外儲存器：通過線或者介面連線到主機板上的
記憶體儲器：
- 隨機儲存器（RAM):就是我們俗稱的記憶體，斷電後資訊不存在
- 只讀儲存器（ROM):又稱為BIOS,斷電後資料任然存在，儲存系統資訊
- 快取記憶體cache：用來匹配CPU的運算和主存的速度，分為一級快取和二級。一級快取集中在cpu內部，二級快取整合在主機板上
記憶體儲器的存取速度：暫存器>快取記憶體>RAM,ROM
外儲存器：
軟盤、硬碟、U盤、光碟，都屬於外儲存器
可這樣理解：必須要有才能工作的是記憶體儲器，用於轉存資料的就是外儲存器。
儲存器容量及計算：
1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB 1PB=1024TB
輸入裝置：
將外部資訊輸入到計算機的裝置。
滑鼠、鍵盤、光電筆、數字化儀、掃描器、觸控式螢幕、麥克風.....各種工業控制場所的採集器等。
輸出裝置：
將計算機處理結果輸出的裝置。
顯示器、印表機、繪圖儀/觸控式螢幕......