计算机硬件知识

计算机硬件

冯诺依曼体系结构

冯诺依曼体系结构是现代计算机的基础

1. 输入数据和程序的输入设备
2. 记忆程序和数据的存储器
3. 完成数据加工处理的运算器
4. 控制程序执行的控制器
5. 输出处理结果的输出设备

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一、中央处理器（CPU）是计算机的大脑，从内存中获取指令，然后执行这些指令。

CPU 包括

1. 控制单元：用于控制和协调其他组件
2. 算术逻辑单元：用于完成数值运算

每台计算机都有一个内部时钟，该时钟以固定速度发射电子脉冲。时钟速度越快，在给定时间段内执行的越多。速度单位：赫兹（Hz）

1 Hz相当于一个脉冲。1KHz = 1024Hz；1MHz = 1024 KHz；

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二、存储设备

• 内存中的信息在断电时会丢失，可以考虑将程序与数据永久的保存在存储设备上。
• 存储设备主要有：

1. 磁盘驱动器 ->硬盘
2. 光盘驱动器 ->CD和DVD
3. USB闪存驱动器 ->U盘

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三、内存

比特（bit）和字节（byte）

• 一个 0 或一个 1 存储为一个比特（ bit）也叫位，是计算机中最小存储单位。
• **计算机中最基本的存储单位是字节（byte） **

​ 1Byte = 8 bit；

​ 1KB = 1024B； 1MB = 1024 KB；

​ 1GB = 1024MB； 1TB = 1024GB

• 一个程序和他的数据在被CPU执行前，必须移到计算机的内存中。
• 内存读取速度比硬盘读取速度快好多好多，而CPU的读取速度比内存又要快好多好多

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计算机输入输出设备

• 输入设备：鼠标 键盘
• 输出设备：显示器和打印机

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计算机两大鼻鼻祖

1. 阿兰图灵：计算机科学之父和人工智能之父
2. 冯诺依曼：计算机之父和博弈论之父

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操作系统

• 操作系统是运行在计算机上的重要程序，它可以管理系统控制计算机的活动。
• 硬件、操作系统、应用程序控制计算机的活动。