1.3.3 计算机硬件系统

计算机硬件系统通常由五大部件组成，各部分之间的关系如图1-2所示。

1.运算器

运算器是计算机中进行算术运算和逻辑运算的部件，通常由算术逻辑运算部件（ALU）、累加器和通用寄存器组成。

图1-2 计算机硬件系统

2.控制器

控制器用于控制和协调计算机各部件自动、连续地执行计算机指令。它通常由指令部件、时序部件及操作控制部件组成。

运算器和控制器是计算机的核心部件，二者合称中央处理器（CPU）。如果将CPU集成在一块芯片上作为一个独立的部件，该部件称为微处理器。

CPU的性能指标决定微型计算机系统的性能指标。CPU的性能指标主要有字长和时钟频率。

3.存储器

存储器的主要功能是用于保存各类程序和数据信息。存储器可分为主存储器、辅助存储器和高速缓冲存储器。中央处理器只能直接访问内存和高速缓冲存储器中的数据，外存的数据只有先调入内存后，才能被CPU访问和处理。

（1）主存储器也称内存储器，属于主机的一部分。它用于存放系统当前正在执行的程序，以及与此程序相关的数据和中间信息。内存中的信息不能长期保存（断电即丢失）。

（2）辅助存储器也称外存储器，属于外部设备。它用于存放暂时不用的数据和程序，属于永久存储器。特点是容量大，能长期保存。目前常用的外存有磁盘、磁带、光盘和U盘等。

（3）高速缓冲存储器。用于存放正在运行的一段程序及其相关的数据。由于系统主板上的响应时间远低于CPU的速度，高速缓冲存储器起到协调它们之间速度的作用，即起缓冲作用。它在CPU与主存之间不停地进行程序和数据交换，把需要的内容调入，用过的内容返还。它具有存储容量小、存取速度快、价位高、信息不能长期保留的特点。

4.输入/输出设备

输入设备用于将程序和数据等信息转化成适用于计算机的编码，并顺利送往内存。目前常用的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等。输出设备用于将计算机处理后的结果信息，转换成外界能够识别和使用的数字、字符、声音、图形和图像等信息形式。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。