计算机硬件

冯诺依曼体系结构

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

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;


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

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

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

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

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。