计算机工程师的基础知识,2015岩土工程师：计算机基础知识

计算机基础知识

硬件的组成和功能

计算机的硬件由以下部分组成：中央处理器(即CPU)、内存储器、输入输出设备、外存储器。

中央处理器包括运算器和控制器。控制器的主要作用，是使计算机能自动地执行存放在内存储器的程序。运算器的作用则是进行加、减、乘、除等算术运算和与、或、非、比较、移位等逻辑运算。目前普遍使用的微型计算机，其中央处理器都集成在一块芯片上，称为微处理器，芯片的型号代表了微机的型号。

内存储器通常又简称为内存，它的功能是保存要处理的程序和数据等信息。内存分成一个个存储单元，每个单元存放一定位数的二进制数据，每个单元有惟一的地址。内存分为随机访问存储器(Random Access Memory，简称RAM)和只读存储器(Read Only Memory，简称ROM)。计算机内存中的大部分是由RAM组成，用户输入的信息都存放在RAM中。断电后，RAM中的信息全部丢失。内存中有少量的ROM组成，它里面固化了一个基本输入输出系统，称为BIOS.断电后，ROM中的信息仍保留。现代的内存储器通常由若干个集成电路芯片组成，内存的容量和访问速度是衡量计算机性能的很重要指标。

当需要永久保存信息时，一般使用外存储器。外存储器有很多形式，常见的有磁盘、光盘、磁带等。

高速缓冲存储器(Cache)为解决高速的CPU与相对速度较低的RAM之间矛盾而引入的。Cache介于CPU与内存之间，它存取速度比内存快，但容量不大，主要存放当前内存中使用最多的程序块和数据块，并以接近CPU的速度向CPU提供程序指令和数据。输入输出设备包括输入设备、输出设备和既能输入又能输出的设备。它们起着把各种信息(程序、数据、命令等)输入计算机以及把各种处理结果从计算机中输出的重要功能。常见的输入输出设备有键盘、扫描仪、显示器、打印机、绘图仪等；磁盘驱动器既是输入设备又是输出设备。

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