电脑系统架构有哪些_电脑系统结构分为哪几种

2024-06-06 07:01:43

1.计算机系统由哪几部分组成

2.计算机系统由哪几部分组成？

3.计算机体系结构有哪三种？

4.计算机系统的组成部分有哪些？

5.一个完整的计算机系统由什么组成？

6.计算机系统由哪几部分构成?并简述各部分的作用。

电脑系统架构有哪些_电脑系统结构分为哪几种

计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。

由硬件系统和软件系统所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类，较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。

计算机的组成

计算机是由硬件系统（hardwaresystem）和软件系统（softwaresystem）两部分组成的。

传统电脑系统的硬体单元一般可分为输入单元、输出单元、算术逻辑单元、控制单元及记忆单元，其中算术逻辑单元和控制单元合称中央处理单元（CenterProcessingUnit,CPU)。

扩展资料：

计算机的主要特点

一、运算速度快：计算机内部电路组成，可以高速准确地完成各种算术运算。当今计算机系统的运算速度已达到

每秒万亿次，微机也可达每秒亿次以上，使大量复杂的科学计算问题得以解决。例如：卫星轨道的计算、大型水坝的计算、24小时天气算需要几年甚至几十年，而在现代社会里，用计算机只需几分钟就可完成。

二、计算精确度高：科学技术的发展特别是尖端科学技术的发展，需要高度精确的计算。计算机控制的导弹之所以能准确地击中预定的目标，是与计算机的精确计算分不开的。一般计算机可以有十几位甚至几十位（二进制）有效数字，计算精度可由千分之几到百万分之几，是任何计算工具所望尘莫及的。

三、逻辑运算能力强：计算机不仅能进行精确计算，还具有逻辑运算功能，能对信息进行比较和判断。计算机能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来，并能根据判断的结果自动执行下一条指令以供用户随时调用。

四、存储容量大：计算机内部的存储器具有记忆特性，可以存储大量的信息，这些信息，不仅包括各类数据信息，还包括加工这些数据的程序。

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计算机系统由哪几部分组成

一个完整的计算机系统由硬件和软件系统构成，其中硬件系统。硬件系统是计算机系统的内核，进行信息处理的实际物理装置，包括中央处理器、存储器、输入输出控制系统和各种外部设备。连接人与硬件系统之间的接口界面就是软件系统，主要包括系统软件、支撑软件和应用软件。

中央处理器是对信息进行高速运算处理的主要部件，其处理速度可达每秒几亿次以上操作。存储器用于存储程序、数据和文件。各种输入输出外部设备是人机间的信息转换器。操作系统是对各种软硬件资源的实施管理和控制，应用软件是用户按其需要自行编写的专用程序。

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计算机的特点

1、运算速度快，可以高速准确地完成各种算术运算。

2、计算精确度高，一般计算机可以有十几位甚至几十位（二进制）有效数字，计算精度可由千分之几到百万分之几。

3、存储容量大，计算机内部的存储器具有记忆特性，可以存储大量的信息，这些信息，不仅包括各类数据信息，还包括加工这些数据的程序。

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计算机系统由哪几部分组成？

计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成，硬件系统主要由中央处理器、存储器、输入输出控制系统和各种外部设备组成。

软件分为系统软件、支撑软件和应用软件。系统软件由操作系统、实用程序、编译程序等组成。支撑软件有接口软件、工具软件、环境数据库等，它能支持用机的环境，提供软件研制工具。

支撑软件也可认为是系统软件的一部分。应用软件是用户按其需要自行编写的专用程序，它借助系统软件和支援软件来运行，是软件系统的最外层。

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计算机系统的特点：

1、计算：一切复杂的计算，几乎都可用计算机通过算术运算和逻辑运算来实现。

2、判断：计算机有判别不同情况、选择作不同处理的能力，故可用于管理、控制、对抗、决策、推理等领域。

3、存储：计算机能存储巨量信息。

4、精确：只要字长足够，计算精度理论上不受限制。

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计算机体系结构有哪三种？

主板，内存，硬盘，CPU，显卡，光驱，软驱，机箱电源。

详细点说就是：

1 硬件系统：电脑的硬件系统由输入设备、主机和输出设备组成。外部信息经输入设备输入主机，由主机分析、加工、处理，再经输出设备输出。

①输入输出设备：电脑只能识别二进制数字电信号，而人们习惯于接受图文声像信号。输入输出设备起着信号转换和传输的作用。我们常用键盘输入文字，用麦克风输入声音，用数码像机、扫描仪和摄影机输入图像。常用输出设备有显示器、打印机和喇叭。

② 主板：也称主机板，是安装在主机机箱内的一块矩形电路板，上面安装有电脑的主要电路系统。主板的类型和档次决定着整个微机系统的类型和档次，主板的性能影响着整个微机系统的性能。主板上安装有控制芯片组、BIOS芯片和各种输入输出接口、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽及直流电源供电接插件等元件。 CPU、内存条插接在主板的相应插槽（座）中，驱动器、电源等硬件连接在主板上。主板上的接口扩充插槽用于插接各种接口卡，这些接口卡扩展了电脑的功能。常见接口卡有显示卡、声卡等。

③ CPU： CPU（中央处理器）是电脑的核心，电脑处理数据的能力和速度主要取决于CPU。通常用位长和主频评价CPU的能力和速度，如PⅡ300 CPU能处理位长为32位的二进制数据，主频为300MHz。 #1 系统总线：系统总线是连接扩充插槽的信息通路。 ISA和PCI总线是目前PC机常用系统总线，主板上相应有ISA和PCI插槽。 #1 输入输出接口：简称I/O接口，是连接主板与输入输出设备的界面。主机后侧的串口、并口、键盘接口、PS/2接口、USB接口以及主机内部的硬盘、软驱接口都是输入输出接口。 #1 串行通讯接口（RS－232－C）：简称串行口，是电脑与其它设备传送信息的一种标准接口。现在的电脑至少有两个串行口COM1和COM2。 #1 并行通讯接口：简称并行口，是电脑与其它设备传送信息的一种标准接口，这种接口将8位数据位同时并行传送，并行口数据传送速度较串行口快，但传送距离较短。并行口使用25孔D形连接器，常用于连接打印机。

④ EIDE接口：也称为扩展IDE接口，主板上连接EIDE设备的接口。常见EIDE设备有硬盘和光驱。目前较新的接口标准还有Ultra DMA/33、Ultra DMA/66。 #1 AGP：即“加速图形端口”，是Intel公司在1996年7月提出的显示卡接口标准，通过主板上的AGP插槽连接AGP显示卡。PCI总线的传输速度只能达到132MB/s，而AGP端口则能达到528MB/s，传输速度四倍于前者。 AGP技术使图形显示（特别是3D图形）的性能有了极大的提高，使PC机在图形处理技术上又向前迈了一大步。

⑤光盘驱动器：读取光盘信息的设备。是多媒体电脑不可缺少的硬件配置。光盘存储容量大，价格便宜，保存时间长，适宜保存大量的数据，如声音、图像、动画、视频信息、**等多媒体信息。光盘驱动器有三种，CD－ROM、CD－R和MO，CD－ROM是只读光盘驱动器；CD－R只能写入一次，以后不能改写；MO是可写、可读光盘驱动器。 #1 内存储器：简称内存，用于存放当前待处理的信息和常用信息的半导体芯片。容量不大，但存取迅速。内存包括RAM、ROM和Cache。

⑥ RAM： RAM（随机存取存储器）是电脑的主存储器，人们习惯将RAM称为内存。RAM的最大特点是关机或断电数据便会丢失。内存越大的电脑，能同时处理的信息量越大。我们用刷新时间评价RAM的性能，单位为ns（纳秒），刷新时间越小存取速度越快。 586电脑常用RAM有EDO RAM和SDRAM，存储器芯片安装在手指宽的条形电路板上，称之为内存条。内存条安装在主板上的内存条插槽中。按内存条与主板的连接方式有30线、72线和168线之分。目前装机常用168线、刷新时间为10ns、容量为32M（或64M）的SDRAM内存条。

⑦Cache： Cache（高速缓冲存储器）是位于CPU与主内存间的一种容量较小但速度很高的存储器。由于CPU的速度远高于主内存，CPU直接从内存中存取数据要等待一定时间周期，Cache中保存着CPU刚用过或循环使用的一部分数据，当CPU再次使用该部分数据时可从Cache中直接调用，这样就减少了CPU的等待时间，提高了系统的效率。 Cache又分为一级Cache（L1 Cache）和二级Cache（L2 Cache），L1 Cache集成在CPU内部，L2 Cache一般是焊在主板上，常见主板上焊有256KB或512KB L2 Cache。

⑧ ROM： ROM（只读存储器）是一种存储计算机指令和数据的半导体芯片，但只能从其中读出数据而不能写入数据，关机或断电后ROM的数据不会丢失。生产厂商把一些重要的不允许用户更改的信息和程序存放在ROM中，例如存放在主板和显示卡ROM中的BIOS程序。

BIOS： BIOS是一个程序，即微机的基本输入输出系统，BIOS程序的主要功能是对电脑的硬件进行管理。 BIOS程序是电脑开机运行的第一个程序。开机后BIOS程序首先检测硬件，对系统进行初始化，然后启动驱动器，读入操作系统引导记录，将系统控制权交给磁盘引导记录，由引导记录完成系统的启动。电脑运行时，BIOS还配合操作系统和软件对硬件进行操作。 BIOS程序存放在主机板上的ROM BIOS芯片中。当前586主板大多使用Flash ROM存储BIOS程序，Flash ROM中的程序（数据）可以通过运行程序更新。 #1 CMOS： CMOS是主板上一块可读写的RAM芯片，用于保存当前系统的硬件配置信息和用户设定的某些参数。CMOS RAM由主板上的电池供电，即使系统掉电信息也不会丢失。对CMOS中各项参数的设定和更新需要运行专门的设置程序，开机时通过特定的按键（一般是Del键）就可进入BIOS设置程序，对CMOS进行设置。CMOS设置习惯上也被叫做BIOS设置。 #1 显示卡：又称显示器适配卡，是连接主机与显示器的接口卡。其作用是将主机的输出信息转换成字符、图形和颜色等信息，传送到显示器上显示。显示卡插在主板的ISA、PCI、AGP扩展插槽中，ISA显示卡现已基本淘汰。

声卡：多媒体电脑中用来处理声音的接口卡。声卡可以把来自话筒、收录音机、激光唱机等设备的语音、音乐等声音变成数字信号交给电脑处理，并以文件形式存盘，还可以把数字信号还原成为真实的声音输出。声卡尾部的接口从机箱后侧伸出，上面有连接麦克风、音箱、游戏杆和MIDI设备的接口。

视频捕获卡：用于捕获从电视天线、录像机、影碟机等输入的动态或静态视频影像的接口卡，是多媒体制作的重要工具。高级的视频捕获卡还能在捕获影像的同时进行MPEG压缩，制作VCD。

中断：中断是计算机处理特殊问题的一个过程。当在计算机执行程序的过程中，出现某个特殊情况（或称为“事件”）时，暂时中止现行程序，转去执行这一事件的程序，处理完毕之后再回到原来程序的中断点继续执行的整个过程叫做中断。

IRQ：即“中断请求”，是其它设备发出的请求计算机响应的信号。计算机将根据IRQ的级别和优先程度决定何时发生响应。原则上每个设备有自身的唯一的中断请求通道，即IRQ值（又叫IRQ号），如果两个硬件设备使用同一个中断通道，必定会发生IRQ冲突。

DMA：即“直接内存访问”，是计算机内的一种数据传输操作。整个数据传输操作过程在“DMA控制器”控制下进行，不通过CPU。数据传输过程中CPU只在数据传输开始和结束时作一点处理。DMA技术使计算机系统的效率大大提高。 DMA传输通过DMA通道进行，如软驱、声卡均占用DMA通道传输数据。两个设备不能同时用同一DMA通道传输数据，否则会发生DMA冲突。

主频与外频：主频指CPU内核工作时钟频率。外频指CPU与外部（主板芯片组）交换数据、指令的工作时钟频率。系统时钟就是CPU的“外频”，我们将系统时钟按规定比例倍频后所得到的时钟信号作为CPU的内核工作时钟（主频）。例如某电脑使用Pentium 233 CPU，那么这台电脑的外频是66MHz，而它的主频则是（66×3.5）=233MHz。系统时钟（外频）是电脑系统的基本时钟，电脑中各分系统中所有不同频率的时钟都与系统时钟相关联。如当前100 MHz 外频系统中，系统内存工作于100 MHz （或66MHz），L2 Cache工作于100 MHz，PCI 工作于33MHz，AGP工作于66MHz。可以看出，上述频率都与外频有一定的比例关系。提高系统时钟（外频）可以提高整个电脑的性能，但提高外频必然将改变其它各分系统时钟频率，影响各分系统的实际运行情况，这一点对CPU超外频运行时应该加以充分重视。

DVD：即数字通用光盘。DVD光驱指读取DVD光盘的设备。DVD盘片的容量为4.7GB，相当于CD－ROM光盘的七倍，可以存储133分钟**，包含七个杜比数字化环绕音轨。DVD盘片可分为：DVD－ROM、DVD－R（可一次写入）、DVD－RAM（可多次写入）和DVD－RW（读和重写）。目前的DVD光驱多采用EIDE接口，能像CD－ROM光驱一样连接到IDE1或IDE2口上。

计算机系统的组成部分有哪些？

结构

（1）单处理器的体系结构

在分级存储的计算机中，对一个CPU来说，决定持续存储器带宽的关键因素是cache的未命中等待时间。目前，采用cache的机器其存储系统有了显著的变化，存储器访问中等待时间与传输时间之比大大改变，1990年20MHz的机器等待时间和传输时间大致相等，1995年100MHz的机器中等待时间占了绝大部分。

（2）共享内存的体系结构

向量机属于共享内存体系结构（分布式共享内存机器除外）。它大大简化了cache的一致性难题和所造成的等待时间（处理延迟）。但是，向量机要比共享存储器或分级存储器的超标量机昂贵。

具有cache的机器和向量共享存储器计算机都有固定的存储器带宽限制，也就是说它的机器均衡性数值随着处理器数目增加而加大，因而处理器数目有一个极限值。典型的情况是，共享存储器系统在各个处理器之间是非阻塞的（non?blocking），从而允许多个CPU并发活动，这样可以补偿由于等待时间造成的较大延迟。当使用多个处理器时，机器的cache命中率由等待时间、带宽限制和总线/网络/交叉开关控制器的限制共同决定。在向量计算机中，限制主要在带宽上而不是等待时间。

（3）对称多处理（SMP）共享存储器系统

对称多处理(SMP)节点包含两个或两个以上完全相同的处理器，在处理上没有主/从之分。每个处理器对节点计算资源享有同等访问权。节点内的处理器和内存之间的互联必须利用可以保持一致性的互联方案。一致性意指无论在任何时候，处理器只能为内存的每个数据保持或共享唯一一个数值。

SMP共享存储器系统把多个处理器与一个集中的存储器相连。在SMP环境中，所有处理器都通过总线访问同一个系统的物理存储器，这就意味着SMP系统只运行操作系统的一个拷贝。为单处理器系统编写的应用程序可以毫无改变地在SMP系统中运行。因此SMP系统有时也被称为均匀存储器。对于所有处理器来说，访问存储器中的任何地址所需的时间都是一致的。

SMP体系结构的缺点是可伸缩性有限，因为存储器接口达到饱和时增加处理器并不能获得更高的性能。SMP处理器数目一般最多可达到32个。

一个完整的计算机系统由什么组成？

计算机系统的硬件结构主要由五部分组成：控制器、运算器、内存储器、输入设备和输出设备。

随着半导体集成电路技术的出现和广泛的应用，Intel公司最先将控制器和运算器制作在同一芯片上（Intel 4004），就是我们常说的中央处理器。中央处理器也叫微处理器，英文名是“Central Processing Unit”，简称CPU。它是计算机硬件系统的指挥中心。它主要包括控制器和运算器两个部分，其中控制器的功能是控制计算机各部分协调工作，运算器则是负责计算机的算术运算和逻辑运算，而运算的最终结果和中间结果要送入内存中保存。

内存储器也叫内存是计算机用于存储程序和数据的部件，由若干大规模集成电路存储芯片或其它存储介质组成。内存储器直接与中央处理器交换资料，存取速度快，管理较复杂。内存又分为随机存储器和只读存储器两大类。但人们常说的内存往往是指随机存储器（Random Access Memory）简称RAM，用于存储当前计算机正在使用的程序和数据，信息可以随时存取，一旦断电，RAM中的资料全部丢失，且无法挽救；只读存储器（Read only Memory）简称ROM，资料一般下只能读出，不能写入。通常，厂商把计算机最重要的系统信息和程序数据存储在ROM中，即使机器断电，ROM的资料也不会丢失。

内存存储资料的容量以字节（BYTE）为单位表示，简记为“B”，比如640KB，1MB，32MB，1GB等等。其中1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB，1TB=1024GB。内存储器的主要技术指针是存取资料的速度和存储容量。

输入、输出设备在中央处理器的控制下，通过接口线路与内存交换信息。输入设备的任务是将程序和原始信息提供给计算机，并将其转换成计算机可识别和存储的形式。

主要有以下几种：

①键盘输入设备。

②图形信息输入装置：如光笔、扫描仪、条码阅读器、数字化仪等。

③外存储器：外存在中央处理器控制下与内存交换资料，存取速度较慢，存储容量大。光盘、磁盘、磁带等外存储器，均可作为输入设备。

④语音信息识别设备。

输出设备的任务是将计算机处理的结果进行输出以及将计算机内部的信息转换成人们可接受的形式。

主要有以下几种：

①打印设备：如针式打印机、激光打印机、喷墨打印机、绘图仪等。

②显示设备：如 CRT显示器、LCD液晶显示器等。

③外存储器：光盘、磁盘、磁带等外存储器同样可作为输出设备。

④声音输出设备。

计算机只有硬件系统是无法正常工作的，还需要软件来管理和应用，计算机软件包括计算机运行所需的各种程序及数据。软件分为系统软件和应用软件。系统软件包括操作系统、硬件检测和诊断程序、各种算法语言的解释和编译程序等。每台计算机必须在相应系统运行后才能为用户提供服务。应用软件是为解决用户具体应用问题而设计的程序。

系统软件有DOS、NOVELL Netware、WINDOWS3.X、WINDOWS9X、WINDOWS2000、WINDOWS NT，Mac OS，Unix，Linux等。

应用软件就更多了有OFFICE 97 、OFFICE 2000、WPS2000、东方快车、金山词霸、杀毒软件、超级解霸、财务管理软件、游戏软件、CAD/CAM等。

计算机系统由哪几部分构成?并简述各部分的作用。

1、计算机系统的组成

硬件系统（看得见摸得着的设备）和软件系统（开机后才能看见的电脑桌面上的软件，一般时图标和文字组成）两部分组成。

2、计算机的基本构成

包括：中央处理器（cpu），内存，硬盘，软盘和光盘，显示器，显示卡，声卡，键盘和鼠标，打印机。

3、计算机（电脑）硬件

看得见找得着的实物：显示器（液晶）、主机、键盘和鼠标、打印机、音响等。

4、电脑主机

一般看到的是主机外箱，掌握主机上的开关位置在哪里即可，主机上的开关位置在上面、中间和下面都有。

5、显示器