任务二
计算机硬件

任务描述

随着计算机的逐渐普及，使用计算机的人也越来越多，本任务要求掌握计算机的组成，了解计算机的工作原理。

任务目标

掌握计算机组成的五大部分；

了解CPU的结构及功能；

了解PC机主机的部件；

掌握常用输入设备及输出设备；

掌握常用外存储器。

任务知识

现代计算机的设计组成是由冯·诺依曼提出的，他提出了三条基本思想：

采用二进制数的形式表示程序和数据。

将程序和数据存放在存储器中。

计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。

一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成，两者缺一不可。如图1.2.1所示。

计算机硬件是指有形的物理设备，是计算机系统中实际物理装置的总称。如计算机键盘、鼠标、显示器、机箱、主板、CPU、存储器、打印机、扫描仪等。

计算机软件是相对于计算机硬件而言的，计算机软件是指在硬件上运行的程序、运行程序所需的数据和有关文档的总称。无软件的计算机也称为“裸机”，只能起摆饰作用。软件依靠硬件来执行，没有硬件的软件也就无一用处。

一、计算机的主机

硬件（hardware）是计算机系统中由电子、机械和光电元件等组成的各种计算机部件和计算机设备。这些部件和设备依据计算机系统结构的要求构成的有机整体称为计算机硬件系统（hardware system）。硬件是计算机工作的物质基础。

（一）中央处理器

中央处理器(CPU）是计算机的核心部件，是由超大规模集成电路（VLSI）工艺制成的芯片;CPU主要由运算器和控制器组成，它还包含若干寄存器等。

运算器又称为算术逻辑单元，简称ALU，其主要功能是完成对数的算术运算和逻辑运算等操作。

控制器是指挥计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作的部件，是计算机的“神经中枢”，采用内存程序控制方式。它有一个指令计数器，用来存放CPU正在执行的指令的地址。

寄存器（组）是用来存放当前运算所需的各种数据、地址信息、中间结果等内容，它的速度很快。

CPU的主要任务是执行指令，它按照指令的要求完成对数据的运算和处理。那什么是指令呢？

指令是构成程序的基本单位，是用来规定计算机执行的操作和操作对象所在存储位置的一个二进制位串。指令由操作码和操作数地址组成。

操作码：指明计算机应该执行的某种操作的性质和功能，是一个二进制代码。

操作数地址：指出被操作的数据存放的位置。

指令的执行过程分为4个步骤：

①取指令：控制单元从cache或主存储器读取一条指令并放入指令寄存器。

②指令译码：控制单元中的译码电路对指令寄存器中保存的指令的操作码部分进行解释翻译并产生控制信号。

③指令执行：执行单元取操作数，完成指令所规定的运算或操作。

④保存结果：执行单元保存运算结果到寄存器或内存储器，指令计数器自动形成下一条将要执行的指令所在的存储单元地址。

每一种CPU都有自己独特的一组指令，CPU所能执行的全部指令称为该CPU的指令系统。为了解决软件兼容性问题，通常采用“向下兼容方式”。

微型计算机系统的性能指标主要由CPU的性能指标决定，CPU的性能指标主要有时钟频率和字长。

时钟频率（主频）是指同步电路中时钟的基础频率，它以“若干次周期每秒”来度量，以MHz或GHz表示，它决定着CPU芯片内部数据传输与操作速度的快慢，通常时钟频率越高其处理数据的速度相对也越快。

字长是CPU的主要技术指标之一，指的是CPU一次能并行处理的二进制位数，字长总是8的整数倍，通常PC机的字长为16位（早期）,32位，64位。如Intel 80286型号的CPU每次能处理16位二进制数据，80386和80486型号的CPU每次能处理32位二进制数据，而Pentium 4型号的CPU每次能处理64位二进制数据。

CPU大部分使用了美国Intel公司生产的芯片，如图1.2.3所示。

目前Intel九代酷睿有三种产品：i9/i7/i5，除了具有高性价比优势外，Intel九代酷睿还能够使笔记本电脑更具便携性、更好的无线网络连接能力、更快的数据传输速度。具体到产品上，Intel第九代酷睿H系列、HK系列基于14 nm制程工艺的Coffee Lake架构打造，包含了Intel酷睿i5-9300H、Intel酷睿i5-9400H、Intel酷睿i7-9750H、Intel酷睿i79850H、Intel酷睿i9-9880H以及Intel酷睿i9-9980HK等，其中第九代酷睿H系列处理器一般来说主要应用于游戏本，九代酷睿i5核心显卡为UHD630，支持双通道DDR4-2666内存。除了CPU主频和线程的提升，新平台通过改进的英特尔Dynamic Tuning可以发挥处理器最大性能。

（二）存储器

计算机能够把程序和数据存储起来，具有这种功能的部件就是“存储器”，计算机的存储器分为内存和外存两大类。内存的存取速度快而容量相对较小，它与CPU直接相连，用来存放等待CPU运行的程序和处理的数据。外存的存取速度慢而容量相对很大，它与CPU并不直接相连，用于永久性地存放计算机中几乎所有的信息。

内存储器由称为存储器芯片的半导体集成电路组成。半导体存储芯片主要按照是否能随机进行读写，分为随机存取存储器和只读存储器两大类。

RAM是一种既可以存入数据，也可以从中读出数据的内存，平时所输入的程序、数据等便是存储在RAM中。但计算机关机或意外断电时，RAM中的数据就会消失，所以RAM只是一个临时存储器。RAM又分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）两种。

①DRAM（动态随机存取存储器）：芯片的电路简单，集成度高，功耗小，成本较低，适合使用于内存储器的主体部分。

②SRAM（静态随机存取存储器）：电路较复杂，集成度低，功耗较大，制造成本高，价格贵，适合用作高速缓冲存储器cache。

ROM是只能从其中读出数据而不能将数据写入的内存。在关机或断电时，ROM中的数据也不会消失，所以多用来存放永久性的程序或数据。ROM内的数据是在制造时由厂家用专用设备一次写入的，一般用于存放系统程序BIOS和用于微程序控制。随着半导体技术的发展，陆续出现了可编程只读存储器PROM、可擦除的可编程只读存储器EPROM、电可擦除EPROM等，它们都需专用设备才可写入内容。ROM可分为：

①Mask ROM（掩膜ROM）：存储的数据由工厂在生产过程中一次形成，此后再也无法进行修改。

②PROM和EPROM：用户可使用专写装置写入信息，前者不能改写，后者可以通过专用设备改写其中的信息。

③Flash ROM（快擦除ROM或闪烁存储器）：新型的非易失性存储器，但又像RAM一样能方便地写入信息。

主存储器主要由DRAM芯片组成，它包含大量的存储单元，每个存储单元可以存放1个字节（8个二进制位）。存储器的存储容量就是指它所包含的存储单元的总和，单位一般是MB或者GB。计算机为了区分存储器中的各个存储单元（8位一个存储单元），把全部存储单元从0开始按顺序编号，这些编号称为存储单元的地址。每个存储单元必须由唯一的编号（称为地址）来标识。

由于CPU速度的不断提高，而主存由于容量大，读写速度大大低于CPU的工作速度，直接影响了计算机的性能。为了解决主存与CPU工作速度上的矛盾，设计者们在CPU和主存之间增设一至两级容量不大、但速度很高的高速缓冲存储器(Cache）。Cache中存放最常用的程序和数据，当CPU访问这些程序和数据时，首先从高速缓存中查找，如果在则直接读取，如果不在Cache中，则到主存中读取，同时将程序或数据写入Cache中。因此采用Cache可以提高系统的运行速度。Cache由静态存储器（SRAM）构成。

（三）主板与芯片组

PC机通常由机箱、显示器、键盘、鼠标器和打印机等组成；机箱内有主板、硬盘、软驱、光驱、电源、风扇等；主板上安装了CPU、内存、总线、I\O控制器等。它们是PC机的核心。

主板又称母板，在主板上通常安装有CPU插座、CPU调压器、主板芯片组、第2级高速缓存（有的已做在CPU中）、存储器插座（SIMM或DIMM）、总线插槽、ROM BIOS、时钟/CMOS、电池、超级I/O芯片等。

主板由印刷电路板、CPU插座、控制芯片、CMOS只读存储器、各种扩展插槽、键盘插座、各种连接开关以及跳线等组成。

主板上有两块特别有用的集成电路芯片：

1.CMOS存储器

CMOS存储器存放用户对计算机硬件所设置的一些参数，包括当前的日期和时间、系统的口令，系统中安装的软盘、硬盘驱动器的数目、类型及参数等。CMOS是易失性存储器，必须用电池供电，才能使计算机关机后数据不丢失。

2.BIOS ROM（只读存储器）

BIOS ROM存放BIOS，它是PC机软件中最基础的部分。BIOS是基本输入/输出系统，它是存放在主板上只读存储器芯片中的一组机器语言程序，具有启动计算机工作、诊断计算机故障及控制低级输入输出操作的功能。

主要包括四个部分的程序：

①POST（加电自检）程序：负责在机器加电后自动对硬件进行检测。

②系统自举（装入）程序：负责从外部存储设备中读取引导程序，从而完成操作系统的启动，将操作系统装入贮存。

③CMOS设置程序：负责设置和更改CMOS中存储的系统参数。

④基本外围设备的驱动程序。

当接通计算机电源时，系统首先执行POST程序，目的是测试系统各部件的工作状态是否正常，从而决定计算机的下一部操作。POST程序通过读取主板上的CMOS中的内容来识别硬件的配置，并根据配置信息对系统各部件进行测试和初始化。

（四）I/O总线和I/O接口

1.I/O（输入/输出设备）总线

组成计算机的硬件部件有CPU、主存、辅存、输入/输出设备等，要使这些部件能够正常工作，必须要把它们有机地连接起来形成一个系统，在计算机中通过总线将它们连接为一个系统。总线就是系统部件之间传送信息的公共通道，各部件由总线连接并通过总线传递数据和控制信号。

CPU芯片与北桥芯片相互连接的总线称为CPU总线（前端总线）,I/O设备控制器与CPU、存储器之间相互交换信息、传输数据的一组公用信号线称为I/O总线，也叫主板总线。

总线有数据总线、地址总线和控制总线三类，分别传递数据、地址和控制信息。协调和管理总线操作的是总线控制器。

总线的最重要的性能是它的传输速率，也称为总线的带宽，即单位时间内总线上可传输的数据量。

总线带宽=数据线宽度/8×总线工作频率×每个总线周期的传输次数

2.I/O接口

I/O设备与主机一般需要通过连接实现互联，计算机中用于连接I/O设备的各种插头/插座以及相应的通信规程及电器特性，就称为I/O设备接口，简称I/O接口。包括插头、插座的形式、通信规程和电器特性等。

I/O接口的分类：

①从数据传输方式来看：串行（一位一位地传输数据，一次只能传输1位）和并行（8位或16位、32位一起传输）；

②从数据传输速率来看：低速和高速；

③从能否连接多个设备来看：总线式（可串接多个设备，被多个设备共享）和独占式（只能连接1个设备）；

④从是否符合标准来看：标准接口和专用接口之分。

3.USB接口

USB接口（通用串行总线接口），是一种可以连接多个设备的总线式串行接口。最多可连接127个设备。可连接多种不同类型的外部设备，也是一种外部设备总线标准，USB接口使用4线连接器。

USB 1.0传输速率为1.5 Mb/s（慢速），连接低速设备;USB 1.1传输速率为1.5 Mb/s（全速），连接中速设备;USB 2.0与USB 1.1兼容，速率高达480 Mb/s。由Intel、微软、惠普、德州仪器、NEC、ST-NXP等业界巨头组成的USB 3.0 Promoter Group宣布制定了新一代USB 3.0标准已经正式完成并公开发布。USB 3.0的理论速度为5.0Gb/s，其实只能达到理论值的50%，那也是接近于USB 2.0的10倍了。

USB接口的特性：

①高速、串行传输、可连接多个设备。

②所有设备共享总线的带宽。

③可通过USB接口由主机向外设提供电源。

④符合即插即用规范，支持热插拔。

二、外存储器

外部存储器也称辅助存储器，简称外存或辅存，属于永久性存储器，外存不直接与CPU交换数据，当需要时先将数据调入内存，再通过内存与CPU交换数据。外存与内存相比，其存储容量大、价格较低、存取速度较慢，但在断电情况下可以长期保存数据。常用的外存储器有软盘、硬盘、U盘以及光盘等。

（一）软盘存储器

软盘存储器由软盘片、软盘驱动器、软盘控制器三部分组成。软磁盘又称软盘片，简称软盘，它是一种两面涂有磁性物质的聚酯薄膜圆形盘片，被封装在一个方形的保护套中。软盘按其尺寸大小可分为5.25英寸和3.5英寸盘，目前已经不再使用。

一个软盘片有两个磁面，磁面上有许多同心圆，这些同心圆称为磁道，每个圆周为一个磁道，数据存储在软盘的磁道上，通常软盘的磁道数为80，磁道编号由外圈向内圈增大，最外面为0磁道，最大为79，即0~79。将同心圆等分为若干个扇区，扇区是磁盘地址的最小单位。一般每个扇区可存储512字节的数据，与主机交换信息是以扇区为单位进行的。

图1.2.7中的快门是可左右移动的金属片，保护读写窗口。写保护口则对软盘中数据进行读写保护，缺口关闭，可读出数据，也可写入数据；缺口打开，只能读出数据而不能写入数据，此时处于保护状态。

磁盘的存储容量可用如下公式计算：

容量=软盘面数×每面磁道数×每磁道扇区数×每扇区内存字节数

例如：一张3.5英寸的双面高密度软盘，每面80个磁道，每磁道18个扇区，每个扇区存储512字节的数据，所以其存储容量是：

存储容量=2×80×18×512B=1.44 MB

新磁盘在使用前首先要进行格式化操作，格式化的作用主要是将磁盘分区，给磁道和扇区编号，设置目录表和文件分配表，检查有无坏磁道且给坏磁道标上不可用标记。如果软磁盘已经存储有数据，对其进行格式化时原有数据将被删除。有些新磁盘在出厂前已经格式化，可直接使用。

（二）硬盘存储器

1.硬盘

硬盘存储器简称硬盘，由硬盘盘片（存储介质）、主轴与主轴电机、移动臂、磁头和控制电路等组成。硬盘存储器硬盘上的一块数据要用三个参数定位：柱面号、扇区号和磁头号。

硬盘的盘片由铝合金或玻璃材料制成，盘片的上下两面都涂有一层很薄的磁性材料，通过磁性材料粒子的磁化来记录数据。磁性材料粒子有两种不同的磁化方向，分别用来记录“0”和“1”。盘片表面由外向里分成许多同心圆，每个圆称为一个磁道，盘面上一般都有几千个磁道，每条磁道还要分为几千个扇区，每个扇区的容量一般为512字节或4 KB。盘片两侧各有一个磁头，两面都可记录数据。

通常，一块硬盘由1~5张盘片组成，所有盘片上相同半径处的同一磁道称为“柱面”。所以，硬盘上的数据需要使用三个参数来定位：柱面号、扇区号和磁头号。硬盘上的所有单碟都固定在主轴上。主轴底部有一个电机，当硬盘工作时，电机带动主轴，主轴带动盘片上转动。盘片高速旋转时带动的气流将盘片两侧的磁头托起，磁头是一个质量很小的薄膜组件，它负责盘片上数据的写入或读出。移动臂用来固定磁头，并带动磁头沿着盘片的径向高速移动，以便定位到指定的磁道。

目前常见硬盘容量有1TB、2TB等，按其接口可分为SATA和SCSI两种硬盘。

还有一种可移动使用的硬盘，存储容量大（512GB~4TB），采用USB或IEE 1394接口，即插即用，支持热插拔（必须先停止工作），小巧而便于携带，速度快，安全可靠。

2.硬盘的主要性能指标

①容量：硬盘的容量以兆字节（MB）或千兆字节（GB）为单位，1 GB=1 024 MB,1 TB=1 024 GB。但硬盘厂商在标称硬盘容量时通常取1 G=1 000 MB，因此我们在BIOS中或在格式化硬盘时看到的容量会比厂家的标称值要小。

②转速（rotation speed或spindle speed），是硬盘内电机主轴的旋转速度，也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数。转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一，它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一，在很大程度上直接影响到硬盘的速度。硬盘转速以每分钟多少转来表示，单位表示为RPM,RPM是revolutions per minute的缩写，是转/每分钟。RPM值越大，内部传输率就越快，访问时间就越短，硬盘的整体性能也就越好。家用的普通硬盘的转速一般有5 400 rpm、7 200 rpm几种，高转速硬盘是台式机用户的首选；而对于笔记本用户则是以4 200 rpm、5 400 rpm为主。

③平均等待时间：数据所在的扇区转道磁头下的平均时间，它是盘片旋转周期的1/2。

④平均寻道时间：把磁头移动道数据所在磁道所需要的平均时间。

⑤平均访问时间：平均寻道时间与平均等待时间之和，它表示硬盘找到数据所在扇区所需要的平均时间。

⑥cache容量：缓存（cache memory）是硬盘控制器上的一块内存芯片，具有极快的存取速度，它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。由于硬盘的内部数据传输速度和外界介质传输速度不同，缓存在其中起到一个缓冲的作用。缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素，能够大幅度地提高硬盘整体性能。

⑦数据传输速率：传输速率（data transfer rate）硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度，单位为兆字节每秒（MB/s）。硬盘数据传输率又包括了内部数据传输率和外部数据传输率。内部传输率（internal transfer rate）也称为持续传输率（sustained transfer rate），它反映了硬盘缓冲区未用时的性能。内部传输率主要依赖于硬盘的旋转速度。外部传输率（external transfer rate）也称为突发数据传输率（burst data transfer rate）或接口传输率，它标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率，外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。

3.硬盘使用的注意事项

①硬盘正在读写时不能关掉电源。

②保持使用环境的清洁卫生，注意防尘，控制环境温度，防止高温、潮湿和磁场的影响。

③防止硬盘受震动。

④及时对硬盘进行整理，包含目录的整理、文件的清理、磁盘碎片整理等。

⑤防止计算机病毒对硬盘的破坏，对硬盘定期进行病毒检测。

（三）光盘存储器

光盘是利用激光进行读写信息的辅助存储器，呈圆盘状。在IT行业和用户中占有十分重要的地位，它的高存储容量、数据持久性、安全性一直深受广大用户的青睐。光盘存储系统由光盘片和光盘驱动器组成。

光盘驱动器也叫光驱，主要类型有CD只读光驱、DVD只读光驱、CD光盘刻录机、DVD光盘刻录机、组合光驱、蓝光光驱BD等。

常见的光盘的类型如下：

①CD光盘

CD-ROM：只读型光盘，与ROM类似，光盘中的数据由厂家事先写入，用户只能读取其中的数据而无法修改。光盘上有一条由内向外的螺旋状细槽，细槽中布满了细小的光学坑洞，数据就是存放在这一细槽中，CD-ROM特点是存储容量可达640 MB，复制方便，成本低。最早应用于数字音响领域。

CD-R：可记录式光盘，用户可以写入数据，但只能写入一次，一旦写入后CD-R就同CD ROM一样了。

CD-RW：可重复擦写型光盘存储器，其功能与磁盘类似，可对其反复进行读/写操作。

②DVD光盘

DVD-ROM：可以读取一般光盘及DVD光盘中的数据。

DVD+/-R：限写一次的DVD。

DVD-RAM：可多次读写的光盘。

③蓝光光盘

蓝光光盘是全高清晰度影片的理想存储介质。

（四）U盘

U盘，也叫优盘，全称USB闪存盘，英文USB flash disk，采用Flash存储器（闪存）芯片，体积小，重量轻，容量可以按需要而定，一般几百MB到几十GB，具有写保护功能，数据保存安全可靠，使用寿命长，使用USB接口，即插即用，支持热插拔（必须先停止工作），读写速度比软盘快，可以模拟软驱和硬盘启动操作系统。如图1.2.10所示。

三、常用输入输出设备

（一）常用输入设备

输入设备用于向计算机输入命令、数据、文本、声音、图像和视频等信息，主要有键盘、鼠标、扫描仪、数码相机、光笔、条码阅读机、话筒等。

1.键盘

键盘是用于操作计算机设备运行的一种指令和数据输入装置，也指经过系统安排操作一台机器或设备的一组功能键（如打字机、电脑键盘）。键盘也是组成键盘乐器的一部分，也可以指使用键盘的乐器，如钢琴、数位钢琴或电子琴等，键盘有助于练习打字。

键盘是计算机最常用也是最主要的输入设备，可输入字母、数字、标点符号等。一般都是104键，也有了108键的键盘。

键盘上的按键大多是电容式的，电容式键盘的优点是：击键声音小，无接触，不存在磨损和接触不良等问题，寿命较长，手感好。按键采用密封组装，键体不可拆卸，可避免灰尘。

键盘接口主要有PS/2、USB、无线接口等。

PC键盘中主要控制键的作用如表1.2.1所示。

2.鼠标

鼠标器是一种指示设备，能方便地控制屏幕上的鼠标箭头准确地定位到指定位置处，并通过按钮完成各种操作。鼠标器的技术指标之一是分辨率，用dpi表示，它指鼠标每移动一英寸距离可分辨点的数目。分辨率越高，定位精度越好。鼠标通常有两个按键，称为左键和右键，还有滚轮，以电信号形式传送给主机。

鼠标根据工作原理可分为机械式鼠标、光机式鼠标、光电式鼠标。鼠标器与主机的接口有两种：PS/2接口、USB接口。

与鼠标器作用类似的还有操纵杆和触摸屏等。

3.数码相机

数码相机是一种利用感光元件，通过镜头将聚焦的光线转换成数字图像信号的照相机。它所拍出来的底片不是存储在传统的底片上，而是存储在相机的内存中。这些存储在数码相机内存中的数字图像信息输入计算机，然后通过打印机可直接打印也可通过图像处理软件做各种编辑或特殊效果的处理。

数码相机的主要性能指标：CCD像素数目和存储器容量。像素数目决定数字图像能够达到的最高分辨率，像素越高图像越清晰，数据量也越大，现在市场上较常见的都是 500万~1 000万像素；存储器容量越大，存储的照片越多。常用存储介质有：SM卡、CF卡、记忆棒、SD卡等。

4.扫描仪

扫描仪是一种通过光学扫描，将图形、图像或文本输入到计算机中，供计算机存储、处理的设备，一台扫描仪的主要指标是分辨率和分色能力。

分辨率是用来衡量扫描仪品质的指标，分辨率越高，扫描出来的图像越清晰，分辨率通常以“dpi”为单位，表示在一英寸长度内取样的点数。

分色能力是一台扫描仪分辨颜色的细腻程度，以“位”作为单位，这个数值越大，扫描出的图像色泽越接近于原稿。目前扫描仪一般有24位以上的分色能力。

（二）常用输出设备

输出设备能将计算机的数据处理结果转换为人或被控制设备所能接受和识别的信息。常用的输出设备有显示器、打印机、投影仪、绘图仪等。

1.显示器与显示卡

显示器是必不可少的一种图文输出设备，其作用是将数字信号转换为光信号，使文字与图形在屏幕上显示出来。

显示器又分为阴极射线管显示器CRT显示器和液晶显示器LCD。目前主流的是液晶显示器，液晶显示器是借助液晶对光线进行调制而显示图像的一种显示器。

计算机显示器通常由两部分组成：监视器和显示控制器。

显示器的主要性能指标：

①显示器的尺寸：显示器屏幕对角线来度量，有 15 英寸、17 英寸、19 英寸和 21 英寸等。

②屏幕横向与纵向的比例：普通屏一般是4∶3，宽屏则为16∶10或 16∶9。

③显示器的分辨率：整屏显示像素的多少，一般用“水平分辨率×垂直分辨率”来表示，分辨率越高，图像越清晰。

④刷新速率：显示的图像每秒钟更新的次数，刷新率越高，图像的稳定性就越好。

⑤可显示颜色数目：一个像素可显示出多少种颜色，由表示这个像素的二进制位数决定。

⑥辐射和环保：显示器工作时一般会产生一定的电磁辐射，可能导致信息泄露，影响信息安全，也会对人体造成一定伤害，所以显示器必须达到国家显示器能效标准，以节约能源、保证人体安全和防止信息泄露。

选择液晶除了考虑屏幕大小、分辨率、刷新速率、可显示颜色数目以外还应考虑坏点、对比度和亮度、响应时间等。

LCD使用时需要注意不要遇水，一旦遇水会导致液晶电极腐蚀；关机后注意断电，不要让液晶长时间显示一种固定的图像，像素会过热而损坏，液晶屏非常脆弱，注意抗撞击。

显示卡主要由显示控制电路、绘制处理器、显示存储器和接口电路四个部分组成。大多数使用PCI-Ex16接口。显示卡的核心是绘图处理器，又称为帧存储器，刷新存储器或简称VRAM。

显示卡是主机与显示器的桥梁，GPU是一种专用处理器，它使用一组用于图像和图形处理的专用指令，采用硬件技术实现，所以速度很快。

2.打印机

打印机是计算机的重要输出设备，可以将程序、数据、字符、图形打印输出在纸上。目前使用的打印机有针式打印机、喷墨打印机和激光打印机三种。

针式打印机：主要由打印头、运载打印头的小车机构、色带机构、输出纸机构和控制电路等组成。打印头是点阵打印机的核心部分，由若干根钢针组成，通过钢针击打色带，从而在打印纸上打印出字符。根据钢针的数目，点阵打印机可分为9针和24针打印机等。优点是耗材成本低、可多层打印。缺点是打印机速度慢，噪音大，打印质量差。主要应用于银行、证券、邮电、商业等领域，用于打印存折和票据等。

喷墨打印机：是一种非击打式输出设备，其打印头上有数个墨水喷头，每个喷头前都有一个电极，打印时电极会控制墨水喷头的动作将墨点喷打在打印纸上。优点是整机价格低，可以打印近似全彩色图像，经济，效果好，低噪音，使用低电压，环保，打印速度和打印质量高于点阵式打印机。缺点是墨水成本高，消耗快。主要应用于家庭及办公。喷墨打印机的关键技术是喷头。喷墨打印机根据工作方式可分为压电喷墨技术和热喷墨技术两大类，按喷墨材料的性质又分为水质料、固态油墨和液态油墨等。

激光打印机：是激光技术与复印技术相结合的产物。由激光扫描系统、电子照相系统和控制系统三大部分组成，其打印原理是将每一行要打印出来的墨点记录在光传导体的滚筒上，筒面经激光照射过的位置吸住碳粉，再将附着碳粉的筒面转印到纸张上，如此即可将数据打印出来。激光打印机的优点是打印速度更快、打印质量更高、噪音更低、分辨率更高、价格适中等。缺点是彩色输出价格还比较高。激光打印机多数使用并行接口或USB接口；激光打印机分为黑白和彩色两种。

打印机的性能指标：

①打印精度：用每英寸多少点（像素）表示，单位：dpi，一般产品为400 dpi、600 dpi、800 dpi，高的甚至达到1 000 dpi以上。

②打印速度：激光打印机和喷墨打印机的速度单位是每分钟打印多少页纸，针式打印机的打印速度用CPS（每秒钟打印的字符数目）来表示。

③色彩数目：打印机可打印的不同彩色的总数。

④其他：打印成本、噪音、打印幅面大小、可打印字体的数目及种类、功耗及节能功能、可打印的拷贝数目、与主机的接口类型等。

练习

1.CPU主要由寄存器组、运算器和控制器等部分组成，其中控制器的基本功能是___。

A.进行算术运算和逻辑运算

B.存储各种数据和信息

C.保持各种控制状态

D.指挥和控制各个部件协调一致地工作

2.关于内存与外存，下列叙述中错误的是___。

A.内存中的数据可直接被CPU访问

B.所有内存储器都是易失性存储器

C.外存中的程序不能直接被CPU执行

D.所有外存储器都是非易失性存储器

3.计算机硬件系统中指挥、控制计算机工作的核心部件是___。

A.输入设备

B.输出设备

C.存储器

D.CPU

4.若一台计算机的字长为32位，则表明该计算机___。

A.CPU总线的数据线共32位

B.能处理的数据最多由4个字节组成

C.在CPU中定点运算器和寄存器为32位

D.在CPU中运算的结果最大为2的32次方

5.下面关于PC机内存条的叙述中，错误的是___。

A.内存条上面安装有若干DRAM芯片

B.内存条是插在PC主板上的

C.内存条两面均有引脚

D.内存条上下两端均有引脚

6.芯片组集成了主板上许多的控制功能，下列关于芯片组的叙述中，错误的是___。

A.芯片组提供了多种I/O接口的控制电路

B.芯片组由超大规模集成电路组成

C.芯片组已标准化，同一芯片组可用于多种不同类型和不同性能的CPU

D.主板上所能安装的内存条类型也由芯片组决定

7.下面是关于BIOS的一些叙述，正确的是___。

A.BIOS是存放于ROM中的一组高级语言程序（闪烁存储器）

B.BIOS中含有系统工作时所需要的全部驱动程序

C.BIOS系统由加电自检程序，系统主引导记录的装入程序，CMOS设置程序，基本外围设备的驱动程序组成

D.没有BIOS的PC机也可以正常启动工作

8.下列关于USB接口的叙述，正确的是___。

A.USB接口是一种总线式串行接口

B.USB接口是一种并行接口

C.USB接口是一种低速接口

D.USB接口不是通用接口

9.下面关于鼠标器的叙述中，错误的是___。

A.鼠标器输入的是其移动时的位移量和移动方向

B.不同鼠标器的工作原理基本相同，区别在于感知位移信息的方法不同

C.鼠标器只能使用PS/2接口与主机连接

D.触摸屏具有与鼠标器类似的功能

10.下列有关CRT和LCD显示器的叙述中，正确的是___。

A.CRT显示器的屏幕尺寸比较大

B.CRT显示器耗电比较少

C.CRT显示器正在被LCD显示器所取代

D.CRT的辐射危害比较大 9LGLKSdsu79udHYNr5LVQ2nHSS9XYe5ZhFEJuFAXuEQOWNsW1gs+NW4qzvKYoz5s