第4章 微型计算机的硬件组成

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4.1 微型机系统

微型计算机包括多种系列，多种档次、型号的计算机。1. 主板

主板也叫系统板或母板，在个人电脑诞生的20多年来，主板一直是个人电脑的主要组成部分。其中主要组件包括：CMOS、基本输入输出系统(BIOS)、高速缓冲存储器、内存插槽、CPU插槽、键盘接口、软盘驱动器接口、硬盘驱动器接口、总线扩展插槽(ISA，PCI等扩展槽)、串行接口(COM1，COM2)、并行接口(打印机接口 LPT1)等。如图1.4.1所示。

图1.4.1

图1.4.● 存储容量 这个指标是衡量存储器存储信息的能力。主存容量越大，存放的信息越多，计算机的处理能力也就越强。主存容量通常用字节数(例如主存容量64KB)，或者单元数(位数(例如64K(16位

图1.4.3 只读存储器ROM与随机存储器RAM

●● 读写时间 用来衡量存储器的读写速度。

4. 外存

在计算机系统中，除了有主存外，一般还有外存储器，用于存储暂时不用的程序和数据。常用的有软盘、硬盘、光盘和磁带存储器。它们和内存一样，存储容量也是以字节为基本单位。外存储器与内存储器之间频繁交换信息，而不能被计系统的其它部件直接访问。

● 软磁盘存储器

一个完整的软盘存储系统是由软盘、软盘驱动器组成。软盘记录的信息是通过软盘驱动器进行读写的。软盘只有经过格式化后才可以使用。格式化是为存储数据做准备，在此过程中，软盘被划分为若干个磁道，磁道又被划分为若干个扇区。目前常使用3.5英寸，1.44MB软盘。

● 硬盘

硬盘作为微机系统的外存储器成为微机的主要配置，它由硬盘片、硬盘驱动电机和读写磁头等组装并封装在一起成为温彻斯特驱动器。硬盘工作时，固定在同一个转轴上的数张盘片以每分钟数7200转甚至更高的速度旋转，磁头在驱动马达的带动下在磁盘上做径向移动，寻找定位点，完成写入或读出数据工作。

硬盘使用前要经过低级格式化、分区及高级格式化后即可使用。硬盘的低级格式化出厂前已完成。从存储容量上目前有40GB，60GB，80GB和120GB等。如图1.4.4所示。

● 光盘

光盘是利用激光原理进行读写的设备，目前微机上配备CDROM(CDROM容量为680 MB● U盘

便携存储(USB Flash Disk)，也称为U 盘或闪存盘。是采用USB接口和非易失随机访问存储器技术结合的方便携带的移动存储器。特点是断电后数据不消失，因此可以作为外部存储器使用。具有可多次擦写、速度快而且防磁、防震、防潮的优点。闪盘采用流行的USB接口，无外接电源，即插即用，实现在不同电脑之间进行文件交流，存储容量从16MB～2GB不等。5. 微型机的系统总线

微机各功能部件相互传输数据时，需要有连接它们的通道，这些公共通道就称为总线(BUS)。CPU本身也由若干个部件组成，这些部件之间也是通过总线连接。通常把CPU芯片内部的总线称为内部总线，而连接系统各部件间的总线称为外部总线或称为系统总线。—次传输信息的位数则称为总线宽度。

总线从功能上分为：数据总线(DB)，用于传输数据信息，它是CPU同各部件交换信息的通道。数据总线都是双向的。

地址总线(AB)用来传送地址信息，CPU通过地址总线把需要访问的内存单元地址或外部设备的地址传送出去。通常地址总线是单方向的。地址总线的宽度与寻址的范围有关，即：它决定了寻址的范围，例如寻址1MB的地址空间，需要有20条地址线。

控制总线用来传输控制信号，以协调各部件的操作，它包括CPU对内存储器和接口电路的读写信息、中断响应信号等。

目前微型机总线标准中常见的是ISA总线，它具有16位的数据宽度，工作频率8MB/s，最高数据传输率8MB/s4.2 微处理器、微型机和微型机系统

1. 微处理器 是微型机控制和处理的核心。微处理器的全部电路集成在一块大规模集成电路中。它包括算术逻辑部件(ALU)、寄存器、控制部件，这3个基本部分经内部总线连接在一起。微处理器把一些信号通过寄存器或缓冲器送到集成电路的引线上。以便与外部的微型机总线相连接。

2. 微型机 它是以微处理器为核心，配上外围控制电路、存储模块电路、输入输出接口电路并通过微型机的系统总线的连接就组成了微型机。

3. 微型机系统 微型机系统是在微型机的基础上，配置所需的外部设备、电源和辅助电路，以及系统软件和应用软件而构成的。

4.3 常用外部设备

1. 键盘

键盘是计算机系统中最基本的输入设备，通过一根电缆线与主机相连接。它用来键入命令、程序、数据。按键的开关类型看，一般可分为：机械式、电容式、薄膜式和导电胶皮四种。如图1.4.4所示。

2. 鼠标器(Mouse)

是一种“指点”设备(Pointing Device)，现在多用于Windows操作系统环境下，可以取代键盘上的光标移动键移动光