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第二節(jié) 微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)
一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成。
一、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)概述
計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)是指組成一臺(tái)計(jì)算機(jī)的各種物理裝置，它們由各種具體的器件組成，是計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。(是構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各種物理設(shè)備的總稱(chēng)。)
馮·諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)的硬件由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部件組成。
二、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成
(一)輸入設(shè)備
常用的輸入設(shè)備有鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、掃描儀、條形碼輸入器等。
1.鍵盤(pán)。
鍵盤(pán)是最常用的輸入設(shè)備，用戶可以借助于它來(lái)輸入數(shù)據(jù)、命令和程序。
鍵盤(pán)可分為主鍵盤(pán)區(qū)、小鍵盤(pán)區(qū)、功能鍵區(qū)、擴(kuò)展區(qū)四個(gè)部分
(1)功能鍵區(qū)：鍵盤(pán)左上方的13個(gè)鍵(包括Esc鍵和F1～F12)
Esc鍵:Esc鍵用于強(qiáng)行中止或退出。
(2)主鍵盤(pán)區(qū)
字母鍵：鍵盤(pán)上共有26個(gè)英文字母，大小寫(xiě)字母均需鍵入同一個(gè)鍵。開(kāi)機(jī)后，默認(rèn)為字母的“小寫(xiě)”狀態(tài)。
大小寫(xiě)轉(zhuǎn)換鍵：Caps Lock進(jìn)行轉(zhuǎn)換，它是大小寫(xiě)字母轉(zhuǎn)換鍵，當(dāng)Caps Lock指示燈滅時(shí)，字母處于“小寫(xiě)”狀態(tài)。
回車(chē)鍵(或Enter)：或稱(chēng)換行鍵。
空格鍵：鍵盤(pán)最底行中間的白色長(zhǎng)條鍵即為空格鍵。按一下空格鍵，光標(biāo)右移一個(gè)字符，同時(shí)出現(xiàn)一個(gè)空格�？崭袷且粋�(gè)符號(hào)，而不是真正為“空”。
退格鍵 (或Back space)：每按一次，便刪除當(dāng)前光標(biāo)前面的一個(gè)字或一個(gè)字符。
轉(zhuǎn)換鍵(Shift)能夠轉(zhuǎn)換大小寫(xiě)，但是與Caps Lock鍵不同，Shift鍵必須與字母鍵同時(shí)配合，才能進(jìn)行轉(zhuǎn)換。具體來(lái)說(shuō)，處于“小寫(xiě)”狀時(shí)，按住Shift鍵同時(shí)按任一字母鍵，輸入的是大寫(xiě)字母;在“大寫(xiě)”狀態(tài)時(shí)，按住Shift鍵再按下字母鍵，輸入的就是小寫(xiě)字母。
Ctrl鍵和Alt鍵通常不單獨(dú)使用，它們要與其他鍵配合使用，才能發(fā)生作用。如Ctrl+Alt+Del組合鍵在Windows XP中表示打開(kāi)“任務(wù)管理器”。
(3)小鍵盤(pán)區(qū)，也稱(chēng)數(shù)字鍵區(qū)。
該區(qū)用來(lái)輸入數(shù)字或進(jìn)行光標(biāo)控制，兩種狀態(tài)通過(guò)“Num Lock”鍵來(lái)鎖定，當(dāng)“Num Lock”鍵對(duì)應(yīng)的指示燈亮?xí)r，處于數(shù)字狀態(tài)。
(4)擴(kuò)展鍵區(qū)。它位于主鍵碼區(qū)與數(shù)字鍵區(qū)之間，共13個(gè)鍵。
�、偎膫�(gè)箭頭鍵用來(lái)按指定方向移動(dòng)光標(biāo);
②刪除鍵(Delete)用來(lái)刪除光標(biāo)處的字符等;
�、燮聊环�(yè)鍵(Page Up/ Page Down)用來(lái)翻回上一頁(yè)/下翻一頁(yè);
④打印屏幕鍵(Print Screen)把當(dāng)前屏幕顯示的內(nèi)容全部打印出來(lái);
Alt 窗口
�、蓦p態(tài)鍵包括Insert鍵和三個(gè)鎖定鍵。
Insert的雙態(tài)是插入狀態(tài)和改寫(xiě)狀態(tài);
Caps Lock是字母狀態(tài)和鎖定狀態(tài);
Num Lock是數(shù)字狀態(tài)和鎖定狀態(tài);
Scroll Lock是滾屏狀態(tài)和鎖定狀態(tài)。
當(dāng)計(jì)算機(jī)啟動(dòng)后，四個(gè)雙態(tài)鍵都處于第一種狀態(tài);按鍵后即處于第二種狀態(tài)。在不關(guān)機(jī)的情況下，反復(fù)按鍵則在兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。
2.鼠標(biāo)。
鼠標(biāo)器按其工作原理的不同可以分為機(jī)械鼠標(biāo)和光電鼠標(biāo)。
(二)輸出設(shè)備
日常用到最多的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。
1.顯示器
顯示器(Display)是計(jì)算機(jī)必備的輸出設(shè)備，常用的有陰極射線管顯示器、液晶顯示器和等離子顯示器。
顯示器的兩個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)是：
屏幕上光點(diǎn)的多少，即像素的多少，稱(chēng)為分辨率;
光點(diǎn)亮度的深淺變化層次，即灰度，可以用顏色來(lái)表示。
2.打印機(jī)
打印機(jī)按印字方式可分為擊打式和非擊打式兩類(lèi)。其中激光打印機(jī)(Laser Printer)和噴墨式打印機(jī)(Inkjet Printer)是目前最流行的兩種打印機(jī)
3.繪圖儀
(三)中央處理器
中央處理器簡(jiǎn)稱(chēng)CPU，主要由運(yùn)算器和控制器組成，是計(jì)算機(jī)的核心部分。
1.運(yùn)算器
運(yùn)算器是CPU中完成加、減、乘、除等算術(shù)運(yùn)算和與、或、非等邏輯運(yùn)算的部件，通常由算術(shù)與邏輯運(yùn)算部件(ALU)、累加器及通用寄存器組成。
計(jì)算機(jī)的所有運(yùn)算工作均在運(yùn)算器中進(jìn)行。
2.控制器
控制器是整個(gè)計(jì)算機(jī)的指揮中心，它負(fù)責(zé)從存儲(chǔ)器中按順序取出指令，并對(duì)指令進(jìn)行分析判斷后產(chǎn)生一系列的控制信號(hào)，控制計(jì)算機(jī)各部件自動(dòng)連續(xù)地工作。
(四)存儲(chǔ)器
1.內(nèi)存儲(chǔ)器
內(nèi)存儲(chǔ)器簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)存，一般又稱(chēng)為主存儲(chǔ)器或主存，一般只存放急需處理的數(shù)據(jù)和正在執(zhí)行的程序。
微機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器分只讀存儲(chǔ)器ROM(Read Only Memory)和隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器RAM(Random Access Memory)兩大類(lèi)+高速緩沖存儲(chǔ)器。
(1)ROM
顧名思義ROM存儲(chǔ)器只能從中讀取代碼，而不能以一般的方法向其寫(xiě)入代碼，但其中的內(nèi)容在斷電后仍然存在。
ROM常用于存儲(chǔ)一些固化軟件。
(2)RAM
RAM是一種既可從中讀取數(shù)據(jù)又可向它寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，但關(guān)機(jī)后其中的數(shù)據(jù)將全部消失。
RAM主要用于臨時(shí)存放運(yùn)行中的系統(tǒng)或用戶輸入的各種數(shù)據(jù)和程序，通常所說(shuō)的內(nèi)存一般指RAM。
內(nèi)存越大程序運(yùn)行速度也越快。
內(nèi)存儲(chǔ)器直接與CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，所以它的存取數(shù)據(jù)的速度比外部存儲(chǔ)器要快得多。
2.外存儲(chǔ)器
外部存儲(chǔ)器主要有磁盤(pán)、光盤(pán)、可移動(dòng)存儲(chǔ)等。
(1)磁盤(pán)：軟盤(pán)、硬盤(pán)
(2)光盤(pán)：只讀光盤(pán)(CD—ROM)、只寫(xiě)一次型光盤(pán)(CD—R)和可擦寫(xiě)型光盤(pán)(CD—RW)。
(3)可移動(dòng)存儲(chǔ)：U盤(pán)、移動(dòng)硬盤(pán)
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