電腦在我們日常生活和工作中是不可缺少的,下面給大家介紹一下計算機硬體基礎知識,希望能夠幫助到你哦!
(一)馮·諾依曼體系結構
數字計算機的數制採用二進位制;計算機應該按照程式順序執行;計算機由控制器、運算器、儲存器、輸入裝置和輸出裝置五大部分組成。
(1)控制器
控制器是整個計算機的指揮中心，它取出程式中的控制資訊，經分析後，便按要求發出操作控制訊號，使各部分協調一致地工作。
由算術邏輯單元(ALU)、累加器、狀態暫存器和通用暫存器組等組成。算術邏輯單元用於算術運算、邏輯運算及移位、求補等操作;累加器用於暫存被人運算元和運算結果;通用暫存器組是一組暫存器，運算時用於暫存運算元和資料地址;狀態暫存器也稱標誌暫存器，它用於存放算術邏輯單元工作中產生的狀態資訊。
(2)運算器
運算器負責程式的運算與邏輯判斷，包括基本算數運算和邏輯運算。
由指令指標暫存器(IP)、指令暫存器(IR)、控制邏輯電路和時鐘控制電路等到組成。指令指標暫存器用於產生及存放下一條待取指令的地址。指令暫存器用於存放正在執行的指令。
(3)儲存器
儲存器系統包括主儲存器(記憶體)、輔助儲存器(外存)和高速緩衝儲存器(cache)。三者按儲存速度、儲存容量和位價格組成儲存器層次結構。
(4)輸入裝置
把程式和資料等資訊轉換成計算機所適用的編碼，並順序送往記憶體。常見的輸入裝置有鍵盤、滑鼠器、掃描器等。
(5)輸出裝置
把計算機處理的資料、計算結果等內部資訊按人們要求的形式輸出。常見的輸出裝置有顯示器、印表機、繪圖儀等。
(二)中央處理器(CPU)
由控制器和運算器組成的積體電路晶片，處理指令並作運算。
(1)指令
包括操作碼和運算元，操作碼是計算機執行的操作，運算元參與操作的.數本身或在記憶體中的位置。
(2)字長
參與運算處理傳輸的一個整體單元，叫做字。字的二進位制位數稱為字長。
目前一般是32位或64位處理器。字長決定虛擬儲存器容量，32位最多支援2的32次方=4G大小。
(3)主頻
CPU核心工作時鐘頻率，一個時鐘週期執行一條運算指令，是標準計算機運算速度的主要引數。但是隻有在提高主頻的同時，各分系統運算速度和資料傳輸速度都提升才能提升電腦效能。
(三)儲存器
(1)隨機讀寫儲存器(RAM)
斷電後資料丟失，可讀可寫，速度介於cache和外存之間。
分為靜態隨機儲存器(SRAM)和動態隨機儲存器(DRAM)。SRAM速度快於DRAM，常用於CPU快取;DRAM常用於系統主存。
(2)只讀儲存器(ROM)
斷電後資料不丟失，只能讀不能寫，如BIOS載入程式存放在ROM中。
(四)匯流排
(1)南北橋
南橋負責IO，如軟碟機、硬碟、鍵盤以及附加卡的資料交換。
北橋用於CPU和記憶體、顯示卡、PCI交換資料，比南橋重要，連線系統匯流排。
(2)系統匯流排
包括資料匯流排、地址匯流排和控制匯流排三部分。
