计算机的发展史与计算机硬件组成

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目录

 前言

一.计算机的发展史

1.计算机发展的四个时代

 二.计算机硬件组成

1.计算机硬件组成的两个主要部分

(1)主机

(2) 输入/输出设备

2.中央处理器(CPU)

CPU接口方式

 3.硬盘

(1) 硬盘接口

(2)移动硬盘

 4.内存

(1)内存规格

(2)如何判断内存条是新旧

5.其他硬件

(1)机箱电源

 (2)主板

 (3)显卡

 (4)声卡

 (5)显示器

 (6)键盘和鼠标


 前言

本章将会讲解计算机的发展史组成与计算机的硬件组成


一.计算机的发展史

1.计算机发展的四个时代

第一代(1946一1956年)电子管计算机时代,1946年电子计算机ENlAC问世于美国宾夕法尼亚大学,重达30T,占地170平方米,耗电150千瓦每时,是计算机发展历史上的一个里程碑,主要用于科学和工程计算。

第二代(1956-1964年),晶体管计算机时代,晶体管计算机的特点是体积缩小,功耗降低,提高了速度和可靠性,应用范围进一步扩大,广泛应用于数据处理等领域、代表机型有贝尔实验室TRADIC计算机。


第三代(1964-1972年),集成电路计算机时代,这一代计算机的特点是体积减小,功耗,价格等进一步降低,而速度及可靠性有更大的提高,运算速度可达每秒几百万到几千万次,代表机型有DEC公司的PDP-8.

 

 
第四代(1972年至今),大规模与超大规模集成电路的计算机时代,这一代计算机的特点是运算速度可达每秒几亿次到几百万亿次,最快已达到每秒亿亿次,计算机网络的研究进展迅速,系统软件的发展正在向智能化方向迈进,各种应用软件层出不穷,极大地方便了用户。


 二.计算机硬件组成

1.计算机硬件组成的两个主要部分

(1)主机

主机包括机箱,电源,主板,CPU、内存、显卡,声卡、MODEM(调制解调器),网卡、硬盘,光驱等。

(2) 输入/输出设备

输入/输出设备包括显示器,健盘,鼠标、音箱,摄像头,打印机和扫描仪等,有些主板上集成了部分硬件,如显卡、声卡和网卡。


2.中央处理器(CPU)

中央处理器(CPU)的主要功能是进行算术和逻辑运算。CPU相当于计算机系统的大脑,是一块
超大规模的集成电路,主要包括运算器和控制器两大部分,主要的CPU厂商有inter和AMD公司。

 

CPU接口方式

CPU的接口方式主要有针脚式、触点式.

针脚式

AMD公司的产品有FX系列,锐龙系列、速龙双核系列等型号。

触点式

 CPU系列中inter公司的产品有酷睿7系列,酷睿5系列、酷春i3系列,奔腾双核、赛扬等型号。


双核处理器是指在一个处理器上集成两个运算核心,从而提高计算能力,四核处理器是指在一个处理器上拥有四个功能一样的处理器核心。


 3.硬盘

简单地说,硬盘好比是拖拉机的拖斗,拖斗越大,装的东西就越多,有很多的参数可以决定硬盘的性能,硬盘属于外部存储器,机械硬盘由金属磁片制成,而磁片有记忆功能,所以存储到磁片上的数据,无论在开机还是关机时都不会丢失,硬盘容量很大,现在已达TB级 1TB=1024GB 。一般把需要永久保留的数据(如系统文件,数据文件等)存放在硬盘上。

(1) 硬盘接口

IDE(Ihtegrated Device Electronics.集成设备电路,硬盘接口类型的一种)

SATA(Serial Advanced Teclnology Attacmert)

串行高级技术附件,一种基于行业标准的串行硬件驱动器接口

(2)移动硬盘

移动硬盘是以硬盘为存储介质,具有较强便携性的存储设备,市场上绝大多数的移动硬盘是以标准硬盘为基础的,因为采用硬盘为存储介质,所以移动硬盘对数据的读写模式与标准DE硬盘是相同的,移动硬盘多采用USB(Uhiversal Serlal Bus.通用串行总线).EEE 1394等传输速度较快的接口,可以以较高的速度与系统进行数据传输。


 4.内存

内存又称内部存储器或随机存储器(RAM).其构造及技术主要有内存芯片,金手指,印制电路板(Printed Circuit Board,PCB),贴片电容,封装技术等。内存属于电子式存储设备,由电路板和芯片组成,特点是体积小,速度快,有电可存,无电清空,即计算机在开机状态时内存中可存储数据,关机后将自动清空其中的所有数据,

(1)内存规格

内存条主要有SDRAM(Synctroncus Dynamic Random-Access Memory,同步动态随机存储器.

 

DDR(Double Data Rate,双倍速率).DDR2(2代).DDR3(3代).DDR4(4代)等类型,DDR3和DDR4是内存条市场中的主流产品,如图1.10所示为DDR4内存条。

 

(2)如何判断内存条是新旧

金手指也是判断内存是否属于二手货或者返修货的关键,因为被使用过的内存多少会在金手指上留下一些痕迹,理想的金手指应该不易脱落、不易被氧化。


5.其他硬件

(1)机箱电源

机箱是计算机主机的主体框架和外衣,用来固定各种其他硬件,阻挡灰尘,防止外力的意外破
坏等,机箱与电源如图。

 (2)主板

主板是计算机中各个部件工作的一个平台。它把计算机的各个部件紧密连接在一起,各个部件通过主板进行数据传验。也就是说,计算机中重要的“交通枢纽”都在主板上,是计算机中各种硬件的连接载体,它工作的稳定性影响着整机工作的稳定性。

 主板上有BIOS(Basic input/Output System,基本输入/输出系统)设置芯片.键盘和鼠标接口,面板控制开关接口、指示灯接口、CPU插座、扩充播槽、直流电源供电接口等,扩充插槽包括AGP(Accelerste Graphical Port,加速图形接口).PCl (Peripherat Cornponent Ilrtercornect,周边元件扩展接口)等,在计算机机箱外放置有主板的接口.

 (3)显卡

显卡主要由显示芯片,显存,数模转换器,与主板的接口等几部分组成,与显示器配合输出图像,文字等内容,显卡的作用是将计算机系统所需要是示的信息进行转换,并向显示器提供行扫描信号。由此来控制显示器所显示的内容,显卡是连接显示器和计算机主板的重要元件,是“人机对话”的中间桥梁。AGP显卡如图1.21所示,PCI-E显卡如图1.22所示。

 (4)声卡

声卡是组成多媒体计算机必不可少的一个硬件设备,是多媒体技术中最基本的组成部分,其作用是当发出播放命令后,实现声波/数字信号的相互转换,如图1.23所示,声卡主要有两种,内置独立声卡和内置集成在主板上的软声卡。

 (5)显示器

显示器有大有小,有薄有厚,品种多样,但其作用是相同的,即把计算机处理完的结果显示出来,它是一个输出设备,是计算机必不可少的部件之一.

 (6)键盘和鼠标

键盘分为有线和无线两种,是主要的人工学输入设备,通常为101键或104键,用于把文字。
数字等内容输入计算机中,以及实现计算机操控,是用户使用计算机不可缺少的设备之一,


 

硬件的鼠标分为光电机械两种,

  1. 机械鼠标价格低、精度低,寿命短,并且容易出现光标无故乱动、移动不灵活等机械故障,
  2. 光电鼠标精度高,可靠性好,工作时要求接触面必须精密配合鼠标的光源照射角:否则无法工作。
  3. 激光鼠标进一步提高了分辨率和精准度。

计算机中PS/2接口的键盘、鼠标等硬件一般不支持带电插拔功能,带电插拔时瞬间电流过大,可能会烧坏主板:而有时主板上的某个电路或元器件能自动形成保护,导致计算机黑屏,主板不过
电等现象,一般对主板上的硬件进行插拔后便可以正常工作了。


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