年轻人常用电脑却不知其组成,详解计算机硬件系统构成

2025-07-07
来源:万象资讯

当代青年普遍擅长操作电脑,然而他们仅限于利用电脑进行网购、结交朋友、学习知识以及娱乐游戏等活动,对于电脑的内部构造却毫无了解。实际上,在我们使用电脑的过程中,也应当对电脑的构成有所了解。计算机硬件系统主要由输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器这几个部分构成。接下来,我将为大家简要阐述计算机硬件系统组成的具体内容。

一、输入设备

键盘

键盘作为最普遍和核心的输入工具,能够将英文字母、数字以及各种标点符号等输入至电脑系统,进而实现对计算机的指令下达和数据录入等功能。

鼠标

鼠标之所以被称作“鼠标”,是因为其外形与老鼠相似(这一称呼在中国大陆较为常见,而在港台地区则称作“滑鼠”)。“鼠标”的正式名称应为“鼠标器”,其全称是“橡胶球传动式光栅轮带动发光二极管及光敏三极管进行晶元脉冲信号转换的装置”或者“红外线散射式光斑照射粒子带动发光半导体及光电感应器进行光源脉冲信号传感的设备”。

触摸屏

触摸屏是一种特殊的显示屏,其表面覆盖了一层塑料,而在塑料层之后则是相互交织且不可见的红外线光束。用户只需用手指轻轻触摸显示屏,即可选择所需的菜单项。这种触摸屏操作简便,易于上手。例如,在自动柜员机(简称ATM)、信息中心、饭店以及百货商场等众多场合,我们都能看到触摸屏的广泛应用。

数字转换器

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数字转换器是一种专门用于绘制或复制图像与照片的设备。将需要复制的资料置于数字化图形输入板上,随后,利用连接至计算机的专用输入笔进行描绘。输入笔在拷贝内容上移动时,计算机会记录其在数字化图形输入板上的具体位置;描绘完所有需要拷贝的内容后,该图像便可在显示器上呈现,或通过打印机输出,亦或存入计算机系统中供日后使用。数字转换器在工程图纸设计过程中被广泛采用。

除此之外,我们还拥有游戏手柄、光电笔、数码摄影机、数字录像机、图像扫描设备、传真设备、条码扫描器以及语音输入工具等多种输入设备。

二、输出设备

将计算所得的数据或过程中的数据输出至屏幕或纸张上。常见输出工具包括:显示屏、打印设备、图形输出设备以及传真设备等。

显示器

计算机不可或缺的输出工具中,显示器占据一席之地,其中常见的类型包括阴极射线管显示器、液晶显示器以及等离子显示器。

打印机

打印机是构成计算机输出系统的基础组件之一,其功能是将计算机处理完毕的信息输出至纸张上。根据打印技术的不同,打印机主要分为击打式和非击打式两大类。其中,击打式打印机通过机械运动,借助色带将文字打印到纸张上,而根据打印字体的具体方式,又可细分为活字式打印机和点阵式打印机。活字式打印机通过在打字机构上刻制单个文字来实现打印,这些文字的形状各异,包括球形、菊花瓣形、鼓轮形等。而点阵式打印机则是通过打印钢针按照字符的点阵模式进行打印。每个字符都由m行n列的点阵构成,常见的字符通常由7行8列的点阵组成,而汉字则由24行24列的点阵构成。点阵式打印机的命名通常依据其打印头针的数量,例如,我们称之为9针打印机或是24针打印机。

三、存储器

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输入设备获取的信息被存储器以二进制格式保存。存储器分为两类,一类是内存储器,另一类是外存储器。

内存储器

微型计算机的内存主要由半导体元件组成。按照其使用功能来划分,可以分为随机存取存储器,通常简称为RAM,亦即读写存储器;以及只读存储器,通常简称为ROM。

1.随机存储器( )

RAM具备以下特性:它既支持读取操作,也支持写入操作。在读取过程中,原有存储数据不会受到损害,而写入操作则会改变原有的存储内容。一旦电源中断,存储的数据便会立刻消失,显示出其易失性的特点。

随机存取存储器(RAM)主要分为两种类型:动态RAM(DRAM)和静态RAM(SRAM)。DRAM以其高集成度而著称,通常应用于大容量内部存储器;而SRAM则以其快速的存取速度见长,通常用于高速缓存存储器。

2.只读存储器(Read Only )

ROM,即只读存储器,顾名思义,其功能仅限于读取既有的数据,用户无法进行内容的写入操作。这类存储器中的数据,是由制造商通过掩膜技术一次性写入的,并且能够永久保留。通常,ROM用于存储那些专用的、固定不变的程序和数据。即便是在断电的情况下,存储其中的信息也不会丢失。

3.CMOS存储器( ,互补金属氧化物半导体内存)

COMS内存是一种低功耗的存储芯片,只需微小的电量即可存储数据。因其能耗极低,CMOS内存得以由主板集成的小型电池供电,而且该电池在计算机开启时还能进行充电。得益于CMOS芯片能够持续获取电力,即便在计算机关闭状态下,它依然能够保留计算机系统配置的关键信息。

外存储器

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外存储器的种类繁多,亦被称为辅助存储器。这类存储设备通常采用磁性介质或光盘作为载体,例如硬盘、软盘、磁带、CD等,它们具备长期存储信息的能力,且无需电力支持即可保存数据。然而,由于依赖机械部件进行数据读写,其速度相较于CPU来说要慢得多。

四、运算器

运算器亦称算术逻辑单元。此装置负责执行计算机中的算术运算与逻辑运算,涵盖加、减、乘、除等基本数学操作,同时还能执行比较、判断、搜索以及逻辑处理等任务。

五、 控制器

控制器作为计算机的核心部件,负责指挥并调控其他各个组件的运作,其运作机制与人类大脑指挥身体各器官的过程相似。

控制器作为计算机的核心指挥机构,其主要职能是确定程序运行的先后顺序,并在执行指令过程中,向机器的各个部分下达所需的操作与控制指令。

该设备由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器五大部件构成,充当着发布命令的核心“决策机构”,主要负责协调与指挥计算机系统的整体运作。

众所周知,当前社会正处于迅猛发展阶段,几乎每个家庭都配备了个人电脑,因此,选择计算机专业学习的人数日益增多。大家也都清楚,掌握电脑的基础知识,即了解电脑的基本构成,是学习电脑的首要任务。我所阐述的计算机硬件系统的构成,若大家对这些最基础的知识有所掌握,方能继续深入学习计算机知识,期望对那些正在学习计算机的学生有所帮助。

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