《計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)入門》課件

《計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)入門》歡迎來(lái)到《計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)入門》課程！課程大綱概述了解計(jì)算機(jī)硬件的基本概念和結(jié)構(gòu)核心組件深入探討CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)設(shè)備等關(guān)鍵組件擴(kuò)展與連接學(xué)習(xí)主板、總線、接口等連接和擴(kuò)展方式發(fā)展趨勢(shì)展望未來(lái)計(jì)算機(jī)硬件發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)硬件的基本構(gòu)成中央處理器(CPU)負(fù)責(zé)執(zhí)行指令和處理數(shù)據(jù)內(nèi)存(RAM和ROM)存儲(chǔ)正在運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)輸入設(shè)備用于將數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中輸出設(shè)備用于將計(jì)算機(jī)處理的結(jié)果輸出存儲(chǔ)設(shè)備用于長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)中央處理器(CPU)大腦計(jì)算機(jī)的“大腦”，負(fù)責(zé)指令執(zhí)行和數(shù)據(jù)處理速度決定計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，核心頻率越高，速度越快核心多個(gè)核心可以并行處理任務(wù)，提高效率緩存高速緩存，用于存儲(chǔ)常用數(shù)據(jù)，提升訪問(wèn)速度CPU的結(jié)構(gòu)和工作原理運(yùn)算器執(zhí)行算術(shù)和邏輯運(yùn)算控制器控制計(jì)算機(jī)各個(gè)部件的工作寄存器臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和指令指令周期CPU執(zhí)行指令的過(guò)程，包括取指、譯碼、執(zhí)行和寫回內(nèi)存(RAM和ROM)1RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)用于存儲(chǔ)正在運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)易失，斷電后數(shù)據(jù)消失2ROM(只讀存儲(chǔ)器)存儲(chǔ)系統(tǒng)啟動(dòng)程序和其他固件，數(shù)據(jù)不易失，斷電后數(shù)據(jù)保留內(nèi)存的分類和作用DDR系列主流內(nèi)存類型，速度快、容量大SDRAM早期內(nèi)存類型，速度較慢作用存儲(chǔ)運(yùn)行程序和數(shù)據(jù)，提升計(jì)算機(jī)速度輸入設(shè)備鍵盤輸入文字、數(shù)字和符號(hào)鼠標(biāo)控制光標(biāo)和選擇操作麥克風(fēng)錄制音頻攝像頭拍攝圖像和視頻輸出設(shè)備顯示器顯示文字、圖像和視頻打印機(jī)打印文本和圖像揚(yáng)聲器播放音頻存儲(chǔ)設(shè)備硬盤(HDD)機(jī)械存儲(chǔ)設(shè)備，容量大，價(jià)格便宜固態(tài)硬盤(SSD)電子存儲(chǔ)設(shè)備，速度快，壽命長(zhǎng)，價(jià)格較貴光驅(qū)讀取光盤數(shù)據(jù)，用于安裝軟件或播放光盤主板和總線主板計(jì)算機(jī)的核心部件，連接其他組件總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ?，連接主板上的各個(gè)部件主板的功能和分類1連接功能連接CPU、內(nèi)存、硬盤、顯卡等組件2擴(kuò)展功能提供擴(kuò)展插槽，方便連接外圍設(shè)備3控制功能控制計(jì)算機(jī)的啟動(dòng)和運(yùn)行4分類根據(jù)尺寸、芯片組、接口等進(jìn)行分類總線的分類和作用地址總線用于傳輸內(nèi)存地址信息數(shù)據(jù)總線用于傳輸數(shù)據(jù)信息控制總線用于傳輸控制信號(hào)電源和散熱系統(tǒng)1電源為計(jì)算機(jī)提供電力2散熱系統(tǒng)散熱風(fēng)扇、散熱器等，用于降低計(jì)算機(jī)溫度電源的分類和工作原理額定功率表示電源所能提供的最大輸出功率轉(zhuǎn)換效率衡量電源將輸入電力轉(zhuǎn)化為輸出電力的效率工作原理將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，為計(jì)算機(jī)提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)散熱系統(tǒng)的重要性過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn)過(guò)高的溫度會(huì)損害硬件組件性能下降溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)性能下降系統(tǒng)穩(wěn)定性散熱系統(tǒng)可以確保計(jì)算機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行硬盤和固態(tài)硬盤硬盤(HDD)機(jī)械存儲(chǔ)設(shè)備，容量大、價(jià)格便宜固態(tài)硬盤(SSD)電子存儲(chǔ)設(shè)備，速度快、壽命長(zhǎng)、價(jià)格較貴硬盤的工作原理和分類機(jī)械結(jié)構(gòu)通過(guò)磁頭讀取和寫入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)磁性磁盤，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)分類根據(jù)接口、轉(zhuǎn)速、容量等進(jìn)行分類固態(tài)硬盤的優(yōu)勢(shì)1速度快讀取和寫入速度遠(yuǎn)超硬盤2噪音低沒(méi)有機(jī)械部件，運(yùn)行更安靜3耐用性高沒(méi)有機(jī)械部件，抗震性能更好4功耗低比硬盤更節(jié)能光驅(qū)和網(wǎng)卡光驅(qū)讀取光盤數(shù)據(jù)，用于安裝軟件或播放光盤網(wǎng)卡連接網(wǎng)絡(luò)，使計(jì)算機(jī)可以訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)光驅(qū)的分類和工作原理分類根據(jù)讀寫速度、支持的光盤類型等進(jìn)行分類工作原理利用激光讀取或?qū)懭牍獗P數(shù)據(jù)網(wǎng)卡的功能和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)功能將計(jì)算機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.3(以太網(wǎng))外圍設(shè)備和接口1打印機(jī)USB、串口2掃描儀USB、SCSI3攝像頭USB、IEEE13944游戲手柄USB、藍(lán)牙常見(jiàn)外圍設(shè)備及其接口U盤USB接口移動(dòng)硬盤USB、SATA接口藍(lán)牙耳機(jī)藍(lán)牙接口設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的作用1溝通橋梁連接硬件和操作系統(tǒng)2功能擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)硬件的功能3穩(wěn)定運(yùn)行保證硬件的穩(wěn)定性計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展趨勢(shì)1更高的性能2更低的功耗3更小的體積4更高的集成度5更智能的控制物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)