计算机硬件课件
2024计算机硬件系统的构成部件ppt课件
计算机硬件系统的构成部件ppt课件contents •计算机硬件系统概述•中央处理器（CPU）•存储设备•输入输出设备•主板、总线及扩展槽•电源、散热及机箱•计算机硬件系统组装与调试•计算机硬件系统维护与升级目录01计算机硬件系统概述硬件系统定义与功能定义功能第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机硬件系统发展历程硬件系统分类及组成部分分类主机组成部分外部设备组成部分02中央处理器（CPU）它与内部存储器和输入/输出设备合称为电子计算机三大核心部件。
CPU的主要功能是进行运算和逻辑运算，控制计算机的其他部件协同工作。
CPU是计算机的核心部件，负责解释和执行指令，处理数据。
CPU基本概念及作用时钟频率越高，CPU 的运算速度就越快。
但需要注意的是，时钟频率并不是唯一的性能指标。
时钟频率核心数量缓存容量选购建议多核心CPU 可以同时执行多个任务，提高整体性能。
但也需要考虑软件的优化程度。
缓存容量越大，CPU 处理数据的速度就越快。
但缓存容量并不是越大越好，需要根据实际需求选择。
在选购CPU 时，需要综合考虑自己的使用需求、预算以及所配主板的兼容性等因素。
CPU 性能指标与选购建议IntelAMD 其他品牌型号介绍01020304常见CPU品牌及型号介绍03存储设备随机存储器（RAM）01只读存储器（ROM）02高速缓冲存储器（Cache）03硬盘存储器（HDD）容量大、价格低、读写速度较慢，适合长期存储大量数据。
固态硬盘（SSD）读写速度快、抗震性好、价格较高，适合作为系统盘或需要高速读写的应用。
移动存储设备如U盘、移动硬盘等，便携性好，适合在不同设备间传输数据。
存储设备性能指标及选购建议01020304存储容量读写速度接口类型可靠性04输入输出设备用于输入文本、数字、符号等信息。
用于控制光标移动、点击、拖拽等操作。
将纸质文档转化为数字信号，便于计算机处理。
通过触摸操作实现人机交互，直观易用。
《计算机硬件设备》课件
计算机硬件是构成计算机系统的 各种物理设备的总称，包括输入/ 输出设备、中央处理器、存储器 、运算器等主要部件。
计算机硬件的组成
中央处理器（CPU）
存储器（Memory）
是计算机的“大脑”，负责执行指令和处 理数据。
用于存储程序和数据，分为随机存取存储 器（RAM）和只读存储器（ROM）。
输入/输出设备（I/O设备）
显卡与声卡
显卡概述
显卡是用于处理图形数据的硬件设备 ，对于运行图形密集型应用程序和游 戏的计算机来说非常重要。
声卡概述
声卡是用于处理声音数据的硬件设备 ，能够提供高质量的音频输出。它负 责将数字音频信号转换为模拟信号， 以便通过扬声器或其他音频设备播放 。
机箱与电源
机箱概述
机箱是计算机的外壳，用于容纳和保护主板、处理器、内存、硬盘、显卡等硬件设备。它还提供了一些额外的功 能，如散热风扇、电缆管理、扩展卡插槽等。
用户。
显示器的种类繁多，常见的有 液晶显示器（LCD）、发光二 极管显示器（LED）、阴极射线
管显示器（CRT）等。
显示器的性能指标包括分辨率 、屏幕比例、亮度、对比度等 ，这些指标直接影响着显示效 果。
显示器的发展趋势是高清、大 屏、曲面、4K和8K等，能够提 供更加逼真和沉浸式的视觉体 验。
投影仪与电视卡
第三代计算机
集成电路计算机，出现于20世 纪60年代末期，体积更小、性 能更稳定、价格更便宜。
第四代计算机
大规模集成电路计算机，出现 于20世纪70年代中期，成为现
代计算机的主流。
02
CATALOGUE
中央处理器（CPU）
CPU的概述
CPU是计算机的核心部件，负责执行 计算机程序中的指令，处理数据和控 制计算机的各个部分。
计算机硬件PPT课件
1.2.2 中央处理器（CPU）
▪ CPU是计算机系统的控制中心和运算中心。它
是决定微型计算机档次的一个最主要性能指 标。
▪ CPU中做决定微型计算机性能的主要指标有： ▪ 1）主频 ▪ 主频是CPU内部时钟晶体震荡频率，用MHz或
GHz表示，他是控制和同步各部件行动的基准。
▪ 主频越高，计算机的工作速度就越快
但断电后，存放的内容就会全部丢失。
▪ 256MB，512MB，1G，2G……
1.2.3 存储器
▪ （2）ROM ▪ 只能读出不能写入，断电后，其中的内容不
会丢失。
▪ 通常用于存放固定不变的、执行特殊任务的
程序。（例如：系统初始化及引导程序）
▪ 目前，常用的只读可通过编程器 将数据或程序写入EPROM。
通过USB接口与主机相连。
▪ 可像软盘一样读写，无需驱动器和额外电源。 ▪ （4）光盘存储器 ▪ CD、DVD ▪ 只读型光盘、只写一次型光盘、可擦写型光
盘
1.2.4 输入设备
将数据、程序或命令转化为计算机能够识别的形式送到计算机的存储器中。输 入设备的种类很多，最常用的是鼠标和键盘。此外，还有数码摄像机、扫描仪、 麦克风、录音机、手写笔识别系统、光学字符阅读器和触摸屏等
1.2.3 存储器
▪ （1）软盘存储器 ▪ 由磁性材料在制作，通过磁化记录信息。读
写数据慢、容量小、易损坏
▪ （2）硬盘存储器 ▪ 主要用于存放操作系统及其它系统软件、各
种应用软件和用户数据文件
▪ 容量大、存取速度快、可靠性高、存取成本
低。
▪ 选择时考虑因素：容量、转速
1.2.3 存储器
▪ （3）移动硬盘和U盘 ▪ 移动硬盘和U盘是两种可随身携带的外存储器，
计算机硬件知识PPT课件
“神州龙芯”：争议声中寻找中国自产 CPU的未来
作业：
设备
设计购机方案
组装电脑配置清单
品牌型号 价格 选购理由
提示：浏览以上网址，走访电脑城
….
….
….
….
知多一点点：
主要电脑硬件的指标，参数 CPU 主频 = 外频× 倍频
主板 架构分类 芯片组
内存 规格（SDRAM 、DDR ）工作频率 硬盘 容量 转速rpm 传输速率
光驱 读写速度(倍速)、缓存容量、兼容性 显示器 尺寸(吋数) 分辨率 点距 防辐射标准
“神州龙芯”：争议声中寻找中国自产 CPU的未来
兼容以及采用RISC结构这两个具体目标。今年8月，中科院计算 所协同综艺股份、北京汇博轻舟软件公司、北京智浩联科开发中 心等组成一家新公司——北京神州龙芯集成电路设计有限公司， 全面负责“龙芯”的规模化生产。据悉，计算所的计划是“2003 年研制出1000M奔腾III水平的通用CPU，2005年在高性能通用 CPU设计方面接近当时国际先进水平”。 知识产权壁垒
课后阅读材料
“神州龙芯”：争议声中寻找中国自产 CPU的未来
发表日期：2002-09-07 作者 : 王宏亮 经济观察报
正式发布“龙芯”新版本的日子日渐临近，围绕中国应 不应该开发具有自主知识产权CPU的论争却反而多起来。中 国科学院计算所“龙芯”项目组的成员因此变得格外审慎， 甚至称在推出正式版本之前，将不再公布任何细则。 记者日前从其他渠道获悉，龙芯的测试工作目前还在进 行当中。从测试结果看，一些性能已超过Intel公司奔腾二代 的水平，一些则没有达到。据了解，至迟在9月上旬，计算 所将举行专家鉴定会，对“龙芯”性能作出全面鉴定。计算 所最早开始筹备CPU设计始于去年11月。起初，该所所长李 国杰就定了“高性能、通用、一步到位”的目标；后来，又
硬件系统课件完整版
编码和数制
二、八与十六进制之间旳转换
整数从右向左 小数从左向右
二进制
三位并一位 一位拆三位
八进制
二进制
四位并一位 一位拆四位
十六进制
编码和数制
100 110 110 111 . 010 100 ( 4 6 6 7 . 2 4 )8
计算机编码
字符编码
编码和数制
二进制编码 旳十进制数
中文编码
数据在计算机中旳表达方式
+77
01 0011 01
符号位
真值
机器数
编码和数制
机 器 数 / 真 值
即：+77 0 1001101
数据在计算机中旳表达方式
编码和数制
-77
原码 反码 补码
11 001101 10 110010 10 110011
原
反
码
RAM ROM
总线 控制电路
主机板
总线
键盘接口 并行接口 串行接口 I/O插槽
键盘 打印机 鼠标 用户电路
输入设备
鼠标
打印机
显示器
硬件系统
键盘
软盘 硬盘
键盘旳使用
字符键 功能键 控制键
硬件系统
位、字节、字及字长
位 字节（8位）
字，字长
存储位
硬件系统
存储单元 （字节）
存储体
存储体构造图
计算机软件系统
微型计算机旳工作基础
系统综述
微型计算机旳工作原理 程序旳执行过程 计算机系统旳层次构造 顾客与计算机软硬件旳关系 系统维护
工作基础
计算机组成原理(本全)ppt课件(2024)
I/O设备的分类
按数据传输方式可分为字符设备和块设备；按设备 共享属性可分为独占设备和共享设备。
I/O接口与I/O设备的连 接方式
包括并行接口和串行接口，其中并行接口传 输速度快，但传输距离短，而串行接口传输 速度慢，但传输距离长。
I/O控制方式与中断技术
I/O控制方式
包括程序查询方式、中断方式和DMA方式。程序查询方 式需要CPU不断查询I/O设备的状态，效率低下；中断方 式可以在I/O设备准备好数据后主动通知CPU，提高了 CPU的利用率；DMA方式则允许I/O设备与内存直接交 换数据，进一步提高了数据传输效率。
计算机的发展
计算机经历了从电子管、晶体管、集成电路到超大规模集成 电路等多个发展阶段，性能和体积不断得到优化和改进。目 前，计算机已广泛应用于各个领域，成为现代社会不可或缺 的工具。
计算机系统的组成
要点一
硬件系统
计算机硬件是计算机系统的物质基础，包括中央处理器、 内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等部分。其中 ，中央处理器是计算机的核心部件，负责解释和执行指令 ；内存储器用于暂时存储数据和程序；外存储器用于长期 保存数据和程序；输入设备用于将数据和信息输入到计算 机中；输出设备则将计算机处理结果以人们能够识别的形 式输出。
人们日常生活中最为熟悉的数制，每一位上的数码都是 0~9之间的数字。
十六进制表示法
在二进制基础上发展起来的一种数制，每一位上的数码由 0-9和A-F（对应十进制中的10-15）组成，常用于表示内 存地址和机器码等信息。
数的定点表示与浮点表示
定点表示法
小数点固定在某一位置的数制表示方 法，包括定点整数和定点小数，适用 于表示范围较小的数值。
总线技术
计算机基础-计算机硬件系统(ppt课件)
计算机应用基础1.3.1计算机硬件系统信息工程系2017.09.03俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器，既可以进行数值计算，也可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。
它能够按照程序运行，是自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
由硬件系统与软件系统组成。
1946年，世界第一台电子数字计算机ENIAC（埃尼阿克）在美国宾夕法尼亚大学诞生。
电子管计算机→晶体管计算机→集成电路计算机→大规模、超大规模集成电路计算机→人工智能计算机→生物计算机。
按功能和用途，分为通用计算机和专用计算机。
按规模和处理能力，分为巨型机、大型机、小型机和微型机。
按工作原理分类，分为数字计算机、模拟计算机和混合计算机。
计算机的发展计算机的分类计算机的概念知识回顾算机的硬件系是指成算机的各种子器件、机械部件等物理。
通俗的，就是那些看得、摸得着的。
算机硬件系是算机工作的物基。
1.3.1计算机硬件系统的组成你想要什么的配置？什么的CPU？多大的内存？多大的硬？什么的鼠？独立卡是集成卡？算机硬件系中央理器存器入出1、中央处理器算机硬件系中央理器运算器控制器•中央理器，称CPU或微理器，算机的核心•理、运算算机内部所有的数据•主大小决定算机的性能，位GHz•运算器又称算数元，用于数据行加工和理•控制器用来和指整个算机系的操作2、存储器内存器算机硬件系存器外存器•存器是算机用来存放程序和数据的装置•基本功能：能按照指定位置存入或取出信息•存器大小的衡量位：KB、MB、GB、TB内存器内存器，也称主存器，称内存。
用于存放当前正在使用（行中）的数据和程序，它与CPU能直接行数据的。
一般来，内存的大小影响着同行多个程序的速度。
内存器分随机存取存器（RAM）和只存器（ROM）。
计算机硬件组成精品PPT课件
硬件组装步骤和注意事项
连接主板和其他设 备
将主板安装到机箱中，并连接好前面板、电源、显卡等设 备。
检查组装情况
在组装完成后，检查所有设备是否连接正确，螺丝是否拧 紧，确保没有遗漏。
防止静电
在组装过程中要防止静电对电子元件造成损坏，可以佩戴 防静电手环或在地面上铺设防静电垫。
备份驱动程序
在安装驱动程序前可以备份原有的驱动程序，以便在出 现问题时可以恢复原有的驱动设置。
使用系统还原点
在调试软件时可以创建系统还原点，以便在出现问题时 可以恢复到之前的状态。
常见故障排查方法与维护建议
要点一
观察法
要点二
替换法
观察电脑是否有异常声响、异味等现象，判断可能出现故 障的部位。
使用正常的部件替换可能出现故障的部件，观察故障是否 消失。
06
计算机网络连接设备
网卡类型和速度选择
网卡类型
PCI网卡、USB网卡、无线网卡等， 根据计算机接口类型和网络需求选择 。
速度选择
10M/100M/1000M自适应网卡，根 据实际网络环境和需求选择合适的速 度。
调制解调器、路由器和交换机原理及应用场景
1 2
调制解调器（Modem）
将数字信号转换为模拟信号进行传输，用于电话 线拨号上网等场景。
Wi-Fi技术、蓝牙技术、ZigBee技术 等，提供不同范围和速率的无线传输 解决方案。
07
计算机硬件组装与维护
硬件组装步骤和注意事项
准备工具和零件
螺丝刀、镊子、硅脂、散热器等，确保所有零件齐全且兼容。
安装CPU和散热器
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计算机硬件课件
计算机硬件课件
一、教材使用
计算机的硬件系统是七年级上册第二章第二节的内容，由于第一节中二进制的知识学生较难掌握，因此，我将其用一节课的时间来讲，而将工作原理和计算机的硬件系统一节合并一起来讲，这样安排既符合学生的认知规律，也便于学生接受。
该节课在整个信息技术课程的学习过程中起重要作用，通过本节课的学习，揭开计算机的神秘面纱，使学生充分了解计算机的硬件系统组成和简单的工作原理，为后续知识的学习和操作，打下坚实的基础。
二、教学目标
知识与技能：
1、掌握计算机的基本结构及工作原理。
2、掌握计算机的硬件组成及其作用。
过程与方法：
1、通过对实物的观察，培养学生认真观察思考能力。
2、通过以小组为单位的竞赛活动，培养学生的团队意识。
3、通过学生合作式学习，给学生提供互动的空间，让学生相互交流、学习，同时，使学生学会分享。
情感、态度与价值观：
1、使学生在相互讨论、小组合作学习的过程中，培养学生的团队合作精神。
2、让学生在探究式学习中，体验成功的快乐，从而增强学生的学习兴趣。
三、学习者特征分析
学生通过第一章网络的学习，已经掌握了基本的网络搜索信息的能力。
学生对于理论性强的知识的学习总是不那么感兴趣。
因此，增强本节课的趣味性，以激发学习的学习热情是很重要的。
我校学生来自省内四面八方，学生的信息技术技能差异很大，课堂教学要求每位学生在原有都有进步。
四、教学策略选择与设计
本课教学中通过向学生展示计算机的内部部件，创设情境，设置任务，让学生通过自学、教师点拨，小组合作，完成任务，使教学内容合理流畅，水到渠成。
教学中，启发、诱导贯穿始终，充分调动学生的学习积极性。
我采用的主要教学方
法有实物展示法、情景教学法、任务驱动法、自我探究法、小组合作学习法、竞争激励法等。
五、教学资源与工具设计
教学资源：计算机元器件及图片、课件、学习材料、多媒体机房、已经拆开的计算机。
学生分组：按机房机器的摆放，将学生分成每五位学生为一组，每组由学生推选一个小组长。
六、教学过程
（一）情景导入（2分钟）
将事先准备好的CPU、内存条、硬盘等计算机元器件一一展示给学生。
伴随问题：你知道这是什么吗？它的作用是什么？
这些都是主机箱内的元器件，你打开过电脑的主机箱吗？你知道这些元器件在机箱里的位置吗？这节课老师给大家一个探秘的机会。
【设计意图】用学生感兴趣的、学生能够回答的计算机元件实物引入本课内容，把学生注意力吸引到本节新授内容上来。
（二）任务探究
1.机箱探秘（7分钟）
活动：（由于学生对拆机的注意事项不很清楚，课堂时间有限，这节课只让学生观看拆开的主机。
）学生分组观察主机内部元件，同时，观看大屏幕上以幻灯片的形式展示的计算机元器件的实物图片及作用说明。
教师组织学生有秩序地进行观察。
★探究任务一 :通过实物观察、阅读课文，尝试说出计算机有哪些设备组成，它们有何作用？回想我们的日常用的计算机，还有哪些设备是和计算机相连，一起为我们服务的？
检验方法：给每组学生发一页纸，从前到后，学生不断补充答案，由组长负责。
教师活动：活动结束时，将学生的答案汇总，并在大屏幕上显示出来。
紧接着提出问题：计算机系统可以有这么多设备，我们能不能对它们进行分类呢？按什么标准进行分类呢？
由此导入到五大功能部件的学习。
2. 冯·诺依曼计算机的结构组成及工作原理(13分钟)
★探究任务二 :引导学生思考：我们人体的四肢、五官及大脑的作用。
接下来让学生阅读课本第24页内容，（3分钟）回答问题：
冯·诺依曼计算机的结构组成？
运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备的作用分别相当于人体哪一部分？
为了加深印象，接下来我以竞赛活动的形式对计算机设备进行归类并要求学生说明其功能。
竞赛、抢答活动：（5分钟）（该活动以小组为单位加分）
依照冯·诺依曼结构，对我通过投影仪展示的设备归类并说明其作用。
★探究任务三 : 接下来给出自学任务（5分钟）：
学生活动：五大功能部件是如何有条不紊地工作的`呢？阅读课本内容，同时，类比人脑的工作过程，用自己的语言表述计算机的工作原理。
教师活动：在学生表述的基础上进行总结，最后，以flash动画的形式演示计算机的工作流程，以加深学生对工作原理的理解。
（三）课堂总结（3分钟）
该节课术语多，理论性强。
引导学生对本节课的知识点进行系统归纳总结，让学生对学生的总结进行补充、修正。
在我对学生的总结进行评价的基础上，以板书的形式，将课堂知识点系统化、条理化。
（四）拓展延伸（7分钟）
自计算机的产生以后，计算机的各个组件都在不断的发展变化，尤其是CPU的更新，内存、硬盘的增大，兼容性的提高都在影响着我们的生活。
通过阅读课后阅读材料、浏览相关网站、查阅计算机相关书籍刊物、咨询老师、同学、朋友，选择其中的一个方面对其发展历程及前景以论文的形式进行阐述。
（这是留给学生的课后作业，可以培养学生对信息的搜集、加工能力，并能够以科学、发展的眼光看待计算机的发展。
）给学生时间网上搜索资料。