计算机硬件详解：从输入输出到存储设备的全面解析
计算机硬件详解：从输入输出到存储设备的全面解析
计算机硬件是计算机系统中看得见、摸得着的物理设备，包括输入设备、输出设备、存储设备和内部组件等。本文将详细介绍计算机硬件的各个组成部分及其功能，帮助读者全面了解计算机硬件的工作原理。
什么是计算机硬件？
计算机硬件是我们可以看到和触摸的计算机的物理设备。例如显示器、中央处理器、鼠标、纵杆等。使用这些设备，我们可以控制计算机作，如输入和输出。
电脑五金零件
这些硬件组件进一步分为以下几类，它们是：
- 输入设备
- 输出设备
- 存储设备
- 内部组件
1. 输入设备
输入设备是用户与计算机交互的那些设备。或者，换句话说，在输入设备的帮助下，用户将数据或信息输入计算机。此信息或数据被输入设备接受并转换为计算机可接受的格式，并进一步发送到计算机系统进行处理。
现在我们讨论一些输入设备：
键盘： 它是计算机最常见和最主要的输入设备。通过在键盘上键入来输入数据。它总共由 104 个密钥组成。它还包含数字键、字母键和不同的功能键。早些时候，它是通过电缆连接到计算机的，现在随着技术的进步，您可以使用蓝牙连接键盘。
鼠标： 鼠标是一种指向设备，可以翻转以控制屏幕上的光标，它具有左、中、右按钮等功能键。使用这些功能键，单击即可选择对象，或者只需单击鼠标即可打开文件。它还包括一个传感器，该传感器内部将其速度通知计算机，并根据该传感器在屏幕上移动光标。
扫描仪： 顾名思义，它扫描图像、文档等，并将它们转换为数字形式，可以进一步编辑和使用。它就像施乐机器一样工作。
轨迹球：这是一个很像倒置鼠标的设备。它不像鼠标那样占用太多移动空间。由于轨迹球保持静止，并且用户向各个方向移动球，因此它会直接影响屏幕移动。
光笔： 它是一种光敏设备，它被触摸到 CRT 屏幕上，当它经过时可以检测到屏幕上的光栅，并且在这个用户的帮助下可以绘制任何东西，例如线条、图形或任何对象。
麦克风： 它是一种可以连接到计算机系统以录制声音的语音输入系统。它将人类的语音或声音转换为电信号。该电信号由计算机处理并识别单词。
光学字符阅读器：用于检测使用低频光源在纸张上书写或打印的字母数字字符。这些光被暗区吸收并被亮区反射，现在这些反射光被光电管接收。它就像一台扫描仪。
条码阅读器： 用于读取条码并将其转换为电脉冲，由计算机进一步处理。在这里，条形码是编码为白线和黑线（或浅线和暗线）的数据。
2. 输出设备
这些设备用于以人类可读的形式显示提供给计算机的任何任务的输出。
现在我们讨论一些输出设备：
监视器：监视器是主要的输出设备。它也被称为 VDU（视觉显示单元），它看起来像一个电视屏幕。Monitor 显示来自计算机的信息。它用于显示文本、视频、图像等。
打印机：打印机是一种输出设备，它通过使用纸张上的文本或图像以打印格式从计算机传输数据。有彩色和黑白打印机。此外，还有不同类型的打印机，如激光打印机、点阵打印机和喷墨打印机。
绘图仪：它类似于打印机，但陶艺家的尺寸很大。绘图仪用于在纸上生成大型图纸、建筑蓝图等，这些是高质量的图像和图纸，并且尺寸很大。
扬声器：这是一种非常常见的输出设备，它提供声音作为输出。扬声器通常用于播放音乐或任何有声音的东西。
3. 存储设备
有一些设备用于存储目的，称为辅助存储设备。其中一些在下面讨论：
1. CD（光盘）：CD 呈圆形，由薄镀层玻璃和塑料聚碳酸酯材料制成。它的数据存储容量为 600 MB 到 700 MB 的数据。它的标准尺寸为 12 厘米，中心有一个约 1.5 厘米的孔，厚度为 1.2 毫米。基本上有 3 种类型的 CD，它们是：
CD-ROM （CD – Read Only Memory）：用户无法擦除此类 CD 的内容。仅允许出版商访问此 CD 上印记的数据。CD-ROM 基本上用于商业目的，例如软件公司的音乐专辑或任何应用程序包。
CD-R （CD-Recordable）：在这种情况下，内容或数据可以存储一次。之后，它们可以被多次读取，但数据或内容不能被重写或删除。（一种一次性使用）
CD-RW（CD-Rewritable）：顾名思义，这种类型的 CD 用于重写内容或擦除以前的内容，然后多次再次写入新内容。
2. DVD（数字视频/多功能光盘）：DVD 与 CD 相同，但具有更多功能。DVD 有单层和双层两种格式。与 CD 相比，它具有更大的存储容量。单面单层 DVD 的存储容量为 – 4.7 GB，单面双层 – 8.5 GB，双面单层 – 9.4 GB，双面双层 – 17 GB。DVD 中也有一些类型，它们是：
DVD-ROM：在这种类型中，用户无法写入或删除 DVD 的内容。 DVD ROM 用于应用程序和数据库，用于大量分发它们。
DVD-R / DVD + R： DVD-R（DVD 减去 R）和 DVD+R（DVD 加 R）是两种不同类型的光盘，它们曾经是可刻录格式。此外，它们在虚拟上没有区别。
**DVD-RB / DVD + RW：**这是一种可擦写光盘，最多允许 1,000 次重写。
DVD-RAM：DVD RAM 的访问方式与硬盘类似。它提供高数据安全性和存储容量。这是一种可重写光盘，它允许多达 1,00,000 次重写。
3. 硬盘：硬盘是一种非易失性存储设备，它使用其读/写头将数字数据存储在刚性板的磁性表面上。台式机的尺寸通常为 3.5 英寸，笔记本电脑的尺寸为 2.5 英寸。硬盘可以进一步分为 3 种类型，它们是：
内部硬盘：它具有常见的存储容量，表示为 GB 或 TB。系统机箱或机柜是它所在的位置。它可以执行更快的作，并且其存储是固定的。它主要用于存储大数据文件和程序。
内部磁带盒：内部硬盘无法轻易从系统机柜中取出。为了解决这个问题，引入了内部磁带。因此，内置卡式磁带很容易取出 CD。它的存储容量为 2 GB 到 160 GB。它用作内部硬盘的替代品。
硬盘包：银行和政府部门组织等组织使用它来存储大量数据。它的存储容量范围为 PB（ Peta Bytes）。
硬件组件
下面讨论一些称为内部组件的重要硬件设备：
1. CPU（中央处理器）
CPU 也被称为计算机的心脏。它由三个单元组成，通常称为控制单元、算术逻辑单元 （ALU） 和内存单元。以下是给出的 CPU 框图：
如图所示，输入通过输入设备提供给 CPU。此输入进入内存，控制单元从内存中获取指令。控制单元现在决定如何处理输入或指令，并将其传输到 ALU。现在，ALU 执行各种运算，如加法、减法、乘法、除法、逻辑运算等。之后，最终结果存储在内存中，最后传递给 output devices 以给出输出。所以，这就是 CPU 的工作原理。
2. 主板
它是计算机内部的主电路板，它包含大部分电子元件。计算机的所有组件都直接或间接地连接到主板。它包括 RAM 插槽、控制器、系统芯片组等。
3. RAM（随机存取存储器）
它也被称为临时内存或易失性内存。它保存当前正在处理或正在处理的程序和数据。一旦计算机关闭或发生电源故障，所有数据都会被删除。可以更改存储在此内存中的数据。有两种类型的 RAM：-
SRAM（静态 RAM）：SRAM 基本上由使用晶体管或 MOSFET （MOS） 的触发器组成。它速度快，访问时间更短。在此刷新中，不需要 circuits。但它成本高昂，并且需要更多空间。例如，缓存内存。
DRAM（动态 RAM）：DRAM 由电容器组成，数据以电容器的形式存储。 电容器在数据为 1 时充电，如果数据为 0，则不充电。它需要刷新电路，因为电容器中可能会发生电流泄漏，因此需要刷新它们的数据。它速度较慢，访问时间较长。与 SRAM 相比，它更便宜。例如，主内存。
4. 视频图形阵列端口
计算机监视器上常用的视频输入称为视频图形阵列 （VGA） 端口。验证是否有松动的连接、损坏的电缆或损坏的显示器是 VGA 端口故障排除的一个步骤。计算机专家也可以将压缩空气喷射到 VGA 端口内，以确保其无尘。
5. 电源
计算机系统的所有部件都由电源供电。通常，电源线用于将计算机塔连接到电源插座。通过关闭计算机、拔下并分离电源线，或者尝试使用其他电源线或插座，技术人员可以诊断电源。
6. 冷却风扇
防止过热的计算机系统使用冷却风扇。为了帮助大量使用计算机的客户（例如在流式传输视频或玩游戏时），许多计算机都包含多个冷却风扇。如果用户检测到他们的计算机过热，计算机专家可能需要修理冷却风扇。可以检查刀片是否有任何损坏并清除任何异物。技术人员的标准故障排除方法可能涉及更换计算机风扇。
7. 硬盘
在计算机系统上，文件、程序和其他类型的信息存储在硬盘驱动器上，硬盘驱动器是数据存储设备。他们使用硬盘驱动器，硬盘驱动器是用于存储数字信息版本的磁性涂层光盘。当硬盘驱动器死机时，计算机技术人员可能会怀疑硬盘损坏。
计算机硬件和软件之间的关系
- 硬件和软件相互 依赖。每个都应该正常运行，以便计算机产生输出。
- 如果没有硬件的支持，就无法进行软件利用。
- 应将相关软件加载到硬件中以获取最新软件。
- 硬件是一次性费用，而软件则不是。
- 软件开发非常昂贵，而硬件如果使用一次就无法开发。
- 许多软件应用程序及其子应用程序可以加载到硬件上以运行不同的作业。
- 该软件充当用户和硬件之间的接口。
计算机硬件常见问题解答
Q.1 为什么计算机硬件很重要？
答：
计算机系统硬件一词是指支持关键作的实际物理工具和组件，包括输入、处理（内部存储、计算和控制）、输出、辅助存储（用于数据和程序）和通信。
Q.2 SCCM 如何处理硬件库存？
答：
SCCM 的硬件清单收集有关整个 IT 基础架构中使用的硬件组件的数据。您必须先启用一些参数，然后才能开始收集硬件清单数据。启用硬件清单设置后，可以轻松地将清单数据存储在 SCCM 数据库中。
Q.3 硬件的基本用途是什么？
答：
硬件 描述计算机或其交付系统的物理部分，用于存储和执行软件的书面指令。
Q.4 如何使计算机运行得更快？
答：
如果您之前已经清除了内部的碎屑并卸载了任何多余的文件或应用程序，请考虑为您的计算机提供额外的 RAM。您的 CPU 通常会在额外内存下更高效地运行，这可能会提高性能。