计算机基本构成

概念讲解

冯·诺依曼体系结构

计算机由五大部件组成:

部件 功能
运算器 执行算术和逻辑运算
控制器 指挥协调各部件工作
存储器 存储数据和程序
输入设备 输入数据
输出设备 输出结果

注意: 运算器 + 控制器 = CPU

CPU(中央处理器)

组成 功能
运算器(ALU) 执行运算
控制器(CU) 指挥控制
寄存器 临时存储

存储器

内存(主存)

类型 特点
RAM 随机存取,断电丢失
ROM 只读,断电不丢失

外存(辅存)

类型 特点
硬盘 容量大,速度较慢
U盘 便携,容量适中
光盘 容量固定,只读或可写

输入/输出设备

类型 设备
输入设备 键盘、鼠标、扫描仪、摄像头
输出设备 显示器、打印机、音箱

存储层次

速度快 ← ─────────────────────── → 速度慢
容量小 ← ─────────────────────── → 容量大
价格高 ← ─────────────────────── → 价格低

寄存器 → Cache → 内存 → 外存

考点分析

初赛考查方式

  1. 选择题: 设备分类、存储器特点
  2. 判断题: RAM/ROM 区别
  3. 填空题: 冯·诺依曼体系结构

常见考点

  • 五大部件功能
  • RAM 和 ROM 区别
  • 输入/输出设备分类
  • 存储层次

例题精讲

例题 1:设备分类

题目: 键盘属于什么设备?

解答:

键盘是输入设备。

例题 2:存储器

题目: RAM 和 ROM 的主要区别是什么?

解答:

特性 RAM ROM
可读写 是 只读
断电丢失 是 否
用途 运行程序 存储固件

练习题

  1. 冯·诺依曼体系结构的五大部件是什么?
查看答案

冯·诺依曼体系结构的五大部件:

  1. 运算器:执行算术和逻辑运算
  2. 控制器:指挥协调各部件工作
  3. 存储器:存储数据和程序
  4. 输入设备:输入数据
  5. 输出设备:输出结果
  1. CPU 由哪两部分组成?
查看答案

CPU 由两部分组成:

  1. 运算器(ALU):执行算术和逻辑运算
  2. 控制器(CU):指挥控制各部件工作
  1. 列举三个输入设备和三个输出设备。
查看答案

输入设备:

  • 键盘
  • 鼠标
  • 扫描仪

输出设备:

  • 显示器
  • 打印机
  • 音箱

易错点

⚠️ 注意:

  1. 运算器和控制器合称 CPU
  2. RAM 断电丢失,ROM 断电不丢失
  3. 硬盘是外存,不是内存
  4. Cache 是高速缓存,不是内存