任务三 个人计算机

个人计算机（Personal Computer,PC）是由中央处理器、存储器、输入/输出接口及系统总线，加上基本的输入/输出设备所组成的计算机。

个人计算机可分为台式计算机和便携式计算机。台式计算机（见图1-9）的主机、键盘和显示器等是分开的，通过电缆连接在一起。其特点是价格便宜，部件标准化程度高，便于系统扩充和维护。便携式计算机把主机、硬盘、光盘、键盘和显示器等部件集成在一起，体积小，便于携带，例如笔记本电脑（见图1-10）、平板电脑等。现在的智能手机正在向个人计算机方向发展，具备了计算机的基本功能。

1.个人计算机的硬件组成

个人计算机与一般的电子计算机一样，也是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。从逻辑功能上看，个人计算机的硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。从物理构成上看，个人计算机的硬件系统由中央处理器、内存储器（包括 ROM 和 RAM）、接口电路（包括输入接口和输出接口）和外部设备（包括输入/输出设备和外存储器）几个部分组成，各部分之间通过3条总线（BUS）——地址总线（AB）、数据总线（DB）和控制总线（CB）进行连接。从外观来看，个人计算机一般由主机和外部设备组成。以台式机为例，主机包括主板、中央处理器、内存、硬盘、光驱、显卡、电源等；外部设备包括外存储器、键盘、鼠标、显示器和打印机等。

（1）主板

主板（Main Board）又称系统板、母版等，是个人计算机的主要部件。主板安装在主机箱内，是一块多层印制电路板。主板上布置了各种插槽、接口、电子元器件和系统总线。计算机通过主板把各个部件紧密连接在一起，各个部件通过主板进行数据传输。主板性能的好坏对计算机的总体指标有重要影响。

（2）中央处理器

中央处理器是个人计算机的核心部件，其主要功能是解释计算机指令及处理计算机软件中的数据。CPU 由运算器、控制器、寄存器、高速缓存及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。CPU是决定计算机性能的核心部件，一般以它为标准来判断计算机的档次。

（3）内存

内存又叫内部存储器或者是随机存储器（RAM），分为DDR内存和SDRAM内存（SDRAM容量低、存储速度慢、稳定性差，已经被淘汰）。内存属于电子式存储设备，它由电路板和芯片组成，特点是体积小、运行速度快、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。目前常见的内存有DDR3、DDR4等。

（4）硬盘

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状态，都不会丢失。硬盘容量很大，现有的已达TB级，尺寸有3.5英寸、2.5英寸、1.8英寸、1.0英寸等，接口有IDE、SATA、SCSI等，SATA最普遍。

移动硬盘是便携性的硬盘。因为采用硬盘为存储介质，移动硬盘的数据读写模式与标准IDE硬盘是相同的。移动硬盘多采用USB、IEEE1394等传输速度较快的接口，可以较高的速度与系统进行数据传输。固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列制成的硬盘，由控制单元和存储单元（Flash芯片）组成。固态硬盘在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致，但是固态硬盘比机械硬盘的运行速度更快。

（5）光驱

光驱（Optical Disk Driver）是计算机用来读写光盘内容的机器，也是在个人计算机里比较常见的一个部件，如图1-11所示。

随着多媒体的应用越来越广泛，光驱已经成为计算机中的标准配置。光驱可分为CD-ROM驱动器、DVD光驱（DVD-ROM）、康宝（COMBO）和DVD刻录机（DVD-RAM）等。

（6）显卡

显卡在工作时与显示器配合输出图形、文字，作用是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动，并向显示器提供行扫描信号，控制显示器的正确显示，是连接显示器和个人计算机主板的重要部件。

（7）电源

电源是计算机中不可缺少的供电设备，它的作用是将220V交流电转换为计算机中使用的5V、12V、3.3V直流电，其性能的好坏，直接影响其他设备工作的稳定性，进而影响整机的稳定性。

（8）声卡

声卡是组成多媒体计算机必不可少的一个硬件设备，其作用是当收到播放命令后，声卡将计算机中的声音数字信号转换成模拟信号送到音箱上发出声音。

（9）网卡

网卡是工作在数据链路层的网络组件，是局域网中连接计算机和传输介质的接口，不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码，以及数据缓存的功能等。网卡的作用是充当计算机与网线之间的桥梁，它是建立局域网并连接到Internet的重要设备之一。

（10）调制解调器

调制解调器（Modem）俗称“猫”（见图1-12）、类型有内置式、外置式、有线式和无线式。调制解调器是通过电话线上网时必不可少的设备之一。它的作用是将计算机上处理的数字信号转换成电话线传输的模拟信号。随着ADSL宽带网的普及，内置式调制解调器逐渐退出了市场。

（11）显示器

显示器（Monitor）是一个输出设备，是计算机必不可缺少的部件之一，其作用是把计算机处理完的结果显示出来。显示器可分为阴极射线管（Cathode Ray Tube,CRT）显示器、液晶显示器（Liquid Crystal Display,LCD）和发光二极管（Light Emitting Diode,LED）显示器三大类。

（12）键盘

键盘（Keyboard）是主要的人工学输入设备，分为有线和无线两种，通常为104或105键，用于把文字、数字等输入计算机，以及操控计算机。常见的计算机键盘如图1-13所示。

（13）鼠标

当人们移动鼠标（Mouse）时，计算机屏幕上就会有一个箭头指针跟着移动，并可以快速地在屏幕上定位。鼠标是人们使用计算机不可缺少的部件之一，分为光电和机械两种（机械已基本被淘汰），其接口有PS/2和USB两种。

（14）音箱

音箱（Loud Speaker）是一种将音频信号变换为声音的设备。一般的计算机音箱可按箱体个数分为2、2.1、3.1、4、4.1、5.1、7.1这几种，音质也各有差异。

（15）打印机

打印机（Printer）是计算机重要的输出设备之一，通过它可以把计算机中的文件打印到纸上。打印机有针式打印机、喷墨打印机（见图1-14）、激光打印机三类主流产品。

（16）视频设备

视频设备如摄像头、扫描仪、数码相机、数码摄像机、电视卡等，用于处理视频信号。

（17）闪存盘

闪存盘（Flash Disk），通常也被称作优盘、U盘、闪盘，它是一个通用串行总线USB接口的无须物理驱动器的微型高容量移动存储产品，它采用的存储介质为闪存（Flash Memory）存储介质。闪存盘一般包括闪存、控制芯片和外壳。闪存盘具有可多次擦写，存取速度快且防磁、防震、防潮的优点。闪存盘采用流行的USB接口，体积一般只有大拇指大小，不用驱动器，无须外接电源，即插即用，目前常见的存储容量有1GB、2GB、4GB、8GB和128GB等，可满足不同的需求。

（18）存储卡及读卡器

存储卡是利用闪存技术达到存储电子信息的存储器，一般应用在数码相机、MP3、MP4等小型数码产品中作为存储介质，因其样子小巧，犹如一张卡片，所以称之为闪存卡。由于闪存卡本身并不能直接被计算机辨认，需要读卡器（Card Reader）作为两者间的沟通桥梁。读卡器支持热拔插，与普通USB设备使用方法一样，只需插入计算机的USB端口即可以使用。

2.个人计算机的主要性能指标

（1）运算速度

运算速度是衡量计算机性能的一项重要指标。通常所说的计算机运算速度（平均运算速度），是指每秒所能执行的指令条数，一般用“百万条指令/秒”（Million Instruction Per Second,MIPS）来描述。同一台计算机，执行不同的运算所需要的时间可能不同，因而对运算速度的描述常采用不同的方法。常用的有CPU时钟频率（主频）、每秒平均执行指令数（IPS）等。

个人计算机一般采用主频来描述运算速度，例如，Pentium/133的主频为133MHz,Pentium Ⅲ/800的主频为800MHz,Pentium 4 1.5G的主频为1.5 GHz。一般来说，主频越高，运算速度就越快。

（2）字长

字长是CPU一次能直接传输、处理的二进制数据位数，是计算机性能的一个重要指标。字长代表机器的精度，字长越长，可以表示的有效位数就越多，运算精度越高，处理能力越强。目前，个人计算机的字长一般为32位或64位。

（3）内存容量

内存容量是指随机存储器RAM的存储容量。内存容量越大，所能存储的数据和运行的程序就越多，程序运行速度也越快，计算机处理信息的能力越强。目前PC的内存容量一般为4GB、8GB、16GB等。（4）外存容量

外存容量通常是指硬盘容量（包括内置硬盘和移动硬盘）。外存容量越大，可存储的信息就越多，可安装的应用软件就越丰富。目前，硬盘容量一般可达到TB级。