一、冯•诺依曼理论
自第一台计算机诞生以来，计算机的制造技术已经发生了很大的变化。但到目前为止，计算机 硬件系统的构成依然基于冯•诺依曼原理
（一）计算机由五个部分组成
运算器：进行算术运算和逻辑运算
控制器：计算机的指挥中心，控制着整个计算机的各个部件有条不紊的工作 存储器：主要用来存放数据和程序
输入设备：接收用户输入的原始数据和程序，并转为二进制存入内存 输出设备：用于将存放在内存中的数据转变为易于被人理解的表现形式
（二）采用进制数
计算机采用二进制
（三）思想
采用存储程序的方式，任务启动时程序和数据同时送入内存储器中，计算机在无须操作人员干 预的情况下，自动地逐条取出指令和执行任务。
二、计算机系统的构成
三、硬件系统详述
（一）微型计算机的主要性能指标
1. 运算速度
通常所说的计算机运算速度（平均运算速度），是指每秒钟所能执行的指令条数，一般用“百万条指令／秒”（mips，MillionInstructionPerSecond）来描述。
2. 主频
微型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，Pentium41.5G
的主频为 1.5GHz。一般说来，主频越高，运算速度就越快。3.字长
一般说来，计算机在同一时间内处理的一组二进制数称为一个计算机的“字”，而这组二进制数 的位数就是“字长”。在其他指标相同时，字长越大计算机处理数据的速度就越快，精度越高。
4. 内存储器的容量
内存储器，也简称主存，是 CPU 可以直接访问的存储器，需要执行的程序与需要处理的数据就是存放在主存中的。内存储器容量的大小反映了计算机即时存储信息的能力。内存容量越大，系统 功能就越强大，能处理的数据量就越庞大。
5. 外存储器的容量
外存储器容量通常是指硬盘容量（包括内置硬盘和移动硬盘）。外存储器容量越大，可存储的信 息就越多，可安装的应用软件就越丰富。
6. 存取周期
把信息代码存入存储器，称为“写”，把信息代码从存储器中取出，称为“读”。存储器进行一次“读”或“写”操作所需的时间称为存储器的访问时间（或读写时间），而连续启动两次独立的“读” 或“写”操作（如连续的两次“读”操作）所需的最短时间，称为存取周期。
7. I/O 的速度
主机I／O 的速度，取决于 I/O 总线的设计。这对于慢速设备（例如键盘、打印机）关系不大， 但对于高速设备则效果十分明显。
8. 性价比
性价比=性能/价格。商品品质好、性价比高。
（二）主板
1. 简介
主板，（又叫主机板)、系统板或母板；它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一。主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有 BIOS 芯片、I/O 控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等 元件。
2. 芯片组
（1） 南桥芯片
主要负责管理 PCI 插槽、USB 总线、IDE 接口、网卡、BIOS 以及其他周边设备的数据传输
（2） 北桥芯片
负责管理 CPU、AGP 总线以及内存之间的数据传输。
3. 总线
（1） 数据总线（DB）
CPU 和内存储器、I/O 接口间传送数据的通路
（2） 地址总线（AB）
CPU 向内存储器和 I/O 接口传送地址信息的通路
（3） 控制总线（CB）
CPU 向内存储器和 I/O 接口传送命令以及接收来自外围设备向 CPU 传送状态信号的通路。
4. CMOS 与 BIOS
（1） CMOS
用来保存当前计算机系统的硬件配置和用户对某些参数的设置。
（2） BIOS
为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制。
（三）中央处理器
1. 简介
中央处理器（CPU）是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心和控制核心。
2. 功能
处理指令：这是指控制程序中指令的执行顺序。
执行操作：根据指令的功能，产生相应的操作控制信号，发给相应的部件。 控制时间：对各种操作实施时间上的定时。
处理数据：数据进行算术运算和逻辑运算，或进行其他的信息处理。
3. 组成控制器运算器
4. 性能指标
字长：CPU 能一次处理的数据的二进制数。主频：CPU 内核运行时的时钟频率
外频：CPU 与主板之间同步运行的速度。核数：双核技术、四核技术等
缓存：大幅度提升 CPU 内部读取数据的命中率
（四）存储器
1. 内存储器
（1） 作用
内存储器又称主存储器，简称内存。内存位于系统主板上，可以直接与 CPU 进行信息交换，内存储器主要用于存放计算机系统中正在运行的程序及所需要的数据和中间计算结果，以及与外部存 储器交换信息时作为缓冲。
（2） 特点
速度较快，容量相对较小。
（3） 主要技术指标
内存容量：内存容量反映内存存储数据的能力
读/写时间：从存储器读一个字或向存储器写入一个字所需的时间称为读/写时间。
（4） 分类
只读存储器 ROM：永久保存数据，存储微型机的重要信息
随机存储器 RAM：断电丢失数据，存储当前运行的程序信息（SRAM、DRAM）
高速缓存存储器 CACHE：介于 CPU 与主存储器之间的规模较小，但速度很快的存储器
2. 外存储器
（1） 作用
外存储器又称辅助存储器，简称外存。CPU 不能直接访问。主要用于存放等待运行或处理的程序文件
（2） 特点
存储容量大，存取速度相对内在要慢得多。
（五）输入设备
1. 功能
把外部数据传输到计算机中所用的设备称之为输入设备
2. 分类
键盘、鼠标和扫描仪等
（六）输出设备
1. 功能
将存放在内存中的数据转变为声音、文字、图像等易于被人们理解的表现形式。
2. 分类
显示器、打印机
