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微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

一個完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。硬件系統(tǒng)是指組成一臺計(jì)算機(jī)的各種物理裝置，它們由各種具體的物理器件組成，是計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。軟件系統(tǒng)則指管理、控制和維護(hù)計(jì)算機(jī)的各種程序、數(shù)據(jù)以及相關(guān)資料的總稱，它決定了計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行的工作。

1946年，著名美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼提出并論證了計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基本思想：

(1)在計(jì)算機(jī)中，程序和數(shù)據(jù)采用二進(jìn)制形式表示。

(2)將程序(包括數(shù)據(jù)和指令序列)事先存放在存儲器中，當(dāng)計(jì)算機(jī)工作時，能夠自動、高效地從存儲器中取出指令并執(zhí)行指令。

(3)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)由運(yùn)算器、控制器、存儲器(可分為內(nèi)存儲器和外存儲器)、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大基本部件構(gòu)成。

這就是著名的馮·諾依曼思想，其中，最重要的內(nèi)容可總結(jié)為“存儲程序”和“程序控制”。

一、輸入設(shè)備

輸入設(shè)備是指向計(jì)算機(jī)輸入各種信息(程序、文字、數(shù)據(jù)、圖像等)的設(shè)備。常用的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、條形碼輸入器、光筆、觸摸屏等。

(一)鍵盤

鍵盤是最常用的輸入設(shè)備，用戶可以借助它來輸入數(shù)據(jù)、命令和程序。從本質(zhì)上講，鍵盤是通過按鍵把機(jī)械信號轉(zhuǎn)換為電信號的機(jī)電轉(zhuǎn)換設(shè)備。

鍵盤可分為主鍵盤區(qū)、小鍵盤區(qū)、功能鍵區(qū)、光標(biāo)編輯鍵區(qū)四個部分。

主鍵盤包括字母鍵、數(shù)字鍵和各種符號，是鍵盤操作的主要區(qū)域，各種字母、數(shù)字、符號以及漢字信息都是通過這一區(qū)域的操作輸入計(jì)算機(jī)的，數(shù)字及運(yùn)算符還可以通過小鍵盤輸入。

小鍵盤區(qū)位于鍵盤的右下角，主要由數(shù)字鍵和光標(biāo)編輯鍵組成，這一區(qū)域的按鍵主要用于輸入數(shù)字或在編輯文件時控制光標(biāo)的移動。

功能鍵是位于主鍵盤區(qū)上方的一組按鍵，主要有Esc、F1、F2……Fl2等。這些鍵在各種軟件中分別被定義成特定的功能，如許多軟件將F1定義為幫助鍵，Esc定義為終止(中斷或退出)程序鍵。它們也可以和其他鍵組合起來使用，達(dá)到某種控制功能。

光標(biāo)/編輯鍵區(qū)位于主鍵盤和小鍵盤之間，這一區(qū)域的鍵主要用于在編輯文件時控制光標(biāo)移動和進(jìn)行文字的刪除和插入操作，其功能和小鍵盤區(qū)上的光標(biāo)/編輯鍵完全一樣。

(二)鼠標(biāo)

鼠標(biāo)按接口可分為串行接口鼠標(biāo)、總線接口鼠標(biāo)和USB接口鼠標(biāo)三種。鼠標(biāo)若按其按鍵多少，可分為兩鍵鼠標(biāo)和三鍵鼠標(biāo)。從控制原理上分，主要有機(jī)械鼠標(biāo)和光電鼠標(biāo)兩種，此外，還有滾輪鼠標(biāo)和軌跡球鼠標(biāo)。鼠標(biāo)的主要性能指標(biāo)是分辨率，即每移動l英寸所能檢測出的點(diǎn)數(shù)。鼠標(biāo)的分辨率一般在200點(diǎn)至400點(diǎn)左右。

二、輸出設(shè)備

輸出設(shè)備是指用來輸出計(jì)算機(jī)處理結(jié)果的設(shè)備，其主要功能是把計(jì)算機(jī)處理后的結(jié)果轉(zhuǎn)換成人們習(xí)慣的信息形式，如字符、圖像、表格、聲音等，或能為其他機(jī)器所接受的形式。常用的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。會計(jì)報(bào)表、會計(jì)賬簿等一般可以用打印機(jī)按照指定要求打印輸出。

(1)顯示器：用于顯示計(jì)算機(jī)輸入輸出信息的屏幕設(shè)備，又稱監(jiān)視器或顯示終端。計(jì)算機(jī)的顯示系統(tǒng)由顯示器和顯示卡兩部分組成。顯示器的效果不僅取決于顯示器的質(zhì)量，更要看顯示卡的質(zhì)量。

(2)打印機(jī)：是從計(jì)算機(jī)獲得硬拷貝的輸出設(shè)備。會計(jì)報(bào)表、賬簿等一般可以用打印機(jī)按要求打印輸出。打印機(jī)的主要性能指標(biāo)有分辨率、打印速度、噪聲等。按照打印機(jī)的打印原理可分為擊打式打印機(jī)和非擊打式打印機(jī)。擊打式打印機(jī)中使用最普遍的是針式打印機(jī)，非擊打式打印機(jī)比較流行的是激光打印機(jī)和噴墨打印機(jī)。

(3)繪圖儀：是一種可以輸出圖形的硬拷貝設(shè)備。繪圖儀有筆式、噴墨式和發(fā)光二極管三大類。目前，使用最廣泛的是筆式繪圖儀。繪圖儀的性能指標(biāo)主要有繪圖筆數(shù)、圖紙尺寸、分辨率、接口形式及繪圖語言等。

三、運(yùn)算器

運(yùn)算器又稱算術(shù)邏輯單元(Arithmetic　Logic　Unit，簡稱ALu)，是指在控制器的控制下完成加減乘除運(yùn)算和邏輯判斷的計(jì)算機(jī)部件。運(yùn)算器是計(jì)算機(jī)的核心裝置之一，不斷地從存儲器中獲取數(shù)據(jù)，經(jīng)運(yùn)算后將結(jié)果返回存儲器。

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（責(zé)任編輯：中大編輯）

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