2.2 計算機硬件★

考核說明：本節主要介紹計算機硬件系統的五大組成部分，不是考核重點，了解基本操作即可。

計算機硬件通常指的是那些看得見、摸得著的實體部件，這些部件一般是由電子器件和機械設備組成的。一個計算機硬件系統至少有五個基本組成部分：輸入設備、輸出設備、運算器、控制器和存儲器。通常，計算機的硬件系統可分為主機和外部設備兩大部分。CPU(Central Processing Unit，中央處理器)包含運算器和控制器兩部分，它和內存儲器共同構成了計算機的主機。外存儲器、輸入設備和輸出設備統稱為外部設備。

1． 輸入設備

輸入設備(Input Unit)的任務是把人們編好的程序和原始數據送到計算機中去，并且將它們轉換成計算機內部所能識別和接收的信息方式。

按輸入信息的形態可將輸入設備分為字符(包括漢字)輸入、圖形輸入、圖像輸入和語音輸入等。目前，常見的輸入設備有鍵盤、鼠標和掃描儀等。輔助存儲器(磁盤、磁帶)也可以看作輸入設備。另外，自動控制和檢測系統中使用的模數(A/D)轉換裝置也是一種輸入設備。

2． 輸出設備

輸出設備(Output Unit)是指將計算機中的數據信息向外部傳送的設備，是計算機信息的出口。輸出設備是將計算機中的二進制編碼信息轉換成人們需要的信息形式(如字符、曲線、圖像、表格和聲音)表現出來，使人們得以利用。

計算機的輸出設備種類很多，如顯示器、打印機、繪圖儀和音響裝置等。

3． 運算器

運算器是對信息進行處理和運算的部件。經常進行的運算是算術運算和邏輯運算，所以運算器又被稱為算術邏輯運算部件(Arithmetic and Logical Unit, ALU)。

運算器的核心是加法器。運算器中還有若干個通用寄存器或累加寄存器，用來暫存操作數，并存放運算結果。寄存器的存取速度比存儲器的存取速度快得多。

4． 控制器

控制器(Control Unit)是整個計算機的指揮中心，它的主要功能是按照人們預先確定的操作步驟，控制整個計算機的各部件有條不紊地自動工作。

控制器從主存儲器中逐條地取出指令進行分析，根據指令的不同來安排操作順序，向各部件發出相應的操作信號，控制它們執行指令所規定的任務。

運算器和控制器統稱為中央處理器，即CPU(Central Processing Unit)，它是計算機硬件的核心。

5． 存儲器

存儲器(Memory)是用來存放程序和數據的部件，它是一個記憶裝置，也是計算機能夠實現“存儲程序控制”的基礎。

在計算機系統中，存儲器分為兩大類：內存儲器(簡稱內存)和外存儲器(簡稱外存)。內存儲器可由CPU直接訪問，存取速度快但容量較小，一般用來存放當前正在執行的程序和數據。外存設置在主機的外部，它的存儲容量大，價格較低，但存取速度較慢，一般用來存放暫時不參與運行的程序和數據，這些程序和數據在需要時可傳送到內存儲器中，因此外存是內存儲器的補充和后援。常用的外存有硬盤、光盤和U盤等。