2024年9月21日

会电脑是指会哪些(关于电脑的最基本了解)

PC 包含笔记本、台型计算机,乃至平板和手机等手执计算机

计算机一名词是指能接受一些键入从而产生一些输出目标。实际上,人的大脑自身就是一台繁杂的计算机,专家每年都会更多地了解它是如何工作的。但是,大家最常见的计算机一名词是叙述包括微控制器的电子产品。

微控制器是一种中小型电子产品,还可以在眨眼之间建立模型。你可以在每天用的诸多设备上寻找微控制器,比如车辆、冰箱和电视机。深受承认的含有微控制器的机器是本人计算机或PC。实际上,计算机这个概念基本上已经成为PC一词汇的近义词。

当你听闻 PC 时,您可能会构想一个含有额外短视频显示屏、键盘和某类类别的表针机器设备(如电脑鼠标或触控板)的封闭式机器设备。您也可以构想不同类型的本人计算机,比如台型计算机、立式计算机、笔记本和手持终端。专业术语PC与某些知名品牌密切相关,比如英特尔处理器或微软操作系统。可是,在本文中,我们将要PC界定为主要有以下特点的更通用性计算机器设备:

设计成一次供一个人应用运作电脑操作系统以连接用户和微控制器具备本文描绘的一些普遍内部结构组件,比如 CPU 和 RAM运作致力于特殊工作或者休闲活动而开发的软件应用软件容许依据需要添加和删除硬件配置或软件

最开始,计算机非常大,消耗了含有额外终端大房间,容许好几个页面访问。在1970年代,一个名叫Ed Roberts的人开始市场销售根据intel定制的微控制器芯片计算机模块。罗伯兹称它的计算机为Altair 8800,并且以395美金的价格出售了未安装的模块。大家电子器件在 1975 年发表了一篇关于该套件的报导,令绝大部分人吃惊的是,这种模块马上深受欢迎。因而,个人计算机的年代正式开始。

尽管Altair 8800是第一台个人计算机,但多年后Apple II的出台意味着PC做为吃香的家用电器的逐渐。科学家史提夫·苹果乔布斯(Steve Jobs)和史提夫·沃兹尼亚克(Steve Wozniak)的Apple II验证了家庭和学校对计算机的需要。不久后,IBM和德州仪器公司等老牌计算机企业进入PC销售市场,Commodore和Atari等自主品牌也加入这款游戏。

在本文中,我们将要查询PC内部结构,以了解产品构件以及作用。我们还将查验用于设备启动运作PC的最基本手机软件。随后,我们将要详细介绍挪动 PC,并研究 PC 技术性未来的发展。

具体内容

关键计算机组件端口、外接设备和扩展扩展槽为电脑通电电脑系统个人计算机未来的发展携带式本人测算

关键计算机组件

PC 组件包含电脑硬盘驱动器(左上角)、主板(中)、CPU(主板上边)、RAM(左下方)和 CPU 风机(右下方)

要知道PC工作原理,我们要从构成设备的一部分逐渐,其实就是计算机硬件配置。下列是电脑一般按拼装次序排列最常见的组件:

箱:如果你采用的是笔记本,则电脑主机包含键盘和显示屏。针对电脑台式机,机壳一般是某类类别的小盒子,含有灯、通风孔和连接电缆的区域。外壳的规格能从中小型桌面上模块到高楼不一。更多的实例并不一定是代表着更强的计算机;最重要的是里面的内容。PC 生产商依据应适宜内部主板种类设计方案或者选择主机箱。

母板:电脑内部的重要线路板是主板。全部组件,内部和外部,都以某种方式根据主板联接。当前页面上列举的别的组件是可拆卸的,因而无需更换主板就可以拆换。可是,几个重要的组件相互连接到主板上。主要包括相辅相成金属材料氧化物半导体(CMOS),他在计算机断电时存放一些信息,比如时钟信号。主板也有不同的的尺寸和规范,在撰写文中时最常见的就是ATX和MicroATX。从那里逐渐,主板因设计方案用于内部结构处理可移动的组件类型以及可用于联接外围设备的端口而不同。针对高级用户,也有E-ATX外观设计,生活中有更大的空间用于端口和扩展扩展槽,但是需要一个大的PC机箱来容下它。

开关电源:除开由主板里的可更换CMOS电源供电的CMOS(相辅相成金属材料氧化物半导体或微芯片)外,PC中的每一个组件都依赖于其开关电源。开关电源传送到某类类别的开关电源,不论是挪动计算机电池或是电脑台式机的电源插头。在台型 PC 中,您可以看到电源安装在主机箱内,外界有电源插头联接,内部结构有轻微连接电缆。其中一些电缆线相互连接到主板,但是其他电缆线则传送到驱动器和风机等其它组件。

微处理器(CPU):CPU,一般称之为Cpu,是包含微控制器的组件。微控制器是PC所有操作的关键,硬件与软件性能都依赖于芯片的特性。因特尔和AMD是极大的PCCPU生产商,虽然您也可以在市场中找到其他生产商。二种比较常见的 CPU 架构设计是 32 位与 64 位,您会发现一些手机软件取决于这类架构设计差别。当代 CPU 设计方案通常包含四个或多个核心,以容许他们一次高效地完成好几个每日任务。

随机存取存储器 (RAM):即便是最快的Cpu也需要一个缓冲区域来存储处理数据。RAM 对于 CPU,如同橱柜台面对于主厨:这是您正在使用的食材专用工具等待地区,直至你需要拿出并用他们。快速地 CPU 和充沛的 RAM 针对快速地 PC 都是必不可少的。每一台 PC 都有其能够解决的主要 RAM 量,主板里的扩展槽标示 PC 所需要的 RAM 种类。DDR-4 是现代大部分主板支撑的 RAM 处理芯片 DD 种类,但一些系统也正在更新到升级更快地 DDR-5 规范。

驱动器:驱动器是一种用于在不使用时存放数据的机器。电脑硬盘驱动器或固体驱动器存放PC的操作系统软件,大家稍候将更细心地科学研究。在很多系统内,还有空间组装额外驱动器以拓展存放。此类型还包含电脑光驱,比如用于读取和写入 CD、DVD 和高清蓝光介质电脑光驱。驱动器依据其使用的驱动器控制板技术类别(包含较老旧 IDE 标准及较新的 SATA 规范)传送到主板。现阶段的笔记本和小型计算机很有可能应用紧凑NVME SSD,这种SSD根据直接安装在主板里的M.2射频连接器管脚相连接。

冷却系统:你的计算机解决越多,它的热量也就越多。CPU和其它组件能够解决一定热量。可是,假如PC没有正确制冷,它会超温,并对组件和线路导致成本高额的毁坏。风机是用于制冷 PC 的最常见机器设备。除此之外,CPU被称作暖气片的钢块遮盖,该块将热量从CPU中抽走。一些严肃认真的计算机客户,如玩家,有时会有更昂贵热管理解决方案,如冷却系统,致力于解决更强烈的制冷要求。

电缆线:到现在为止,我们提到的全部组件都通过某种电缆线组成联接。这种电缆设计用于传送数据、开关电源或两者并行不悖。PC 的构造应以电缆线在主机箱内工整伸缩,而且不会堵塞全部主机箱的气旋。

PC 一般远不止这些关键组件。下面,我们将要详细介绍允许您与计算机交互的端口和外部设备,如何更好地应用扩展槽添加更多组件。

端口、外接设备和扩展扩展槽

端口是电脑外界能够插进电缆部位

到现在为止,我们研究的关键组件形成了PC的中心处理量。可是,PC需要额外的组件来和人类消费者和别的计算机进行交互。以下属于完成此目的 PC 构件:

图型组件:虽然一些主板具备板载显卡,但是其他主板包含所谓扩展槽,你可以在在其中滑进独立的视频卡,又称为GPU(图型控制部件)。在以上情况下,PC 里的短视频组件都是会处理一些进到显示器的繁杂图形数据,从而减轻 CPU 的一些负荷。主板接纳根据特殊接口视频卡,比如较老旧 AGP 标准或较新的 PCI 标准之一。当代视频卡很有可能会占用 PC 主机箱里的很多室内空间,由于它们需要专用短视频 RAM 和额外散热器风扇才能提供性能卓越。

端口:端口一词一般用于叙述计算机外界能够插进电缆地区。按用途叙述端口,比如 USB 端口或以太网接口端口。(一定要注意,当两个硬件配置试着通讯时,端口一词也用于叙述手机软件联接。很多端口立即固定于主板上。你能电脑上查到的一些端口包含:

插口端口互联网端口,一般是以太网接口短视频端口,一般是VGA,DVI,HDMI或DisplayPort的一种组成声频端口,一般是一些组合迷你型模拟音频插口或光纤音频。HDMI和DisplayPort规范除开短视频外,还自带数字音频输出。传统式端口或遵照当代计算机中很少使用的老旧标准化的端口,比如并行处理复印机端口和键盘鼠标的PS2端口

外接设备:一切没有安装在PC机箱内的硬件配置都称为外部设备。主要包括你的基本上输入输出机器设备:显示屏、键盘鼠标。它还包含复印机、音箱、手机耳机、话筒、网络摄像机和 USB 闪存芯片驱动器。大家可以插进PC端口的所有的内容是PC的外部设备之一。最基本的外部设备(如显示屏)在电脑上面不是必不可少的,反而是搭载了他们。

扩展槽:有时候,你能想要把组件导入到主板中没有特定扩展槽笔记本电脑。这也是为什么主板其中包括一系列扩展槽的主要原因。设计方案用于安装在扩展槽里的脱卸式组件称之为卡,很有可能是因为它们具备扁平卡状结构。应用扩展槽,您可以加额外视频卡、网口、复印机端口、电视接收器和其他一些自定添加功能。卡一定要和拓展扩展槽种类配对,不论是传统 ISA/EISA 种类、更常见的 PCI、PCI-X 或 PCI Express 种类,或是较新的 M.2 规范。

现在我们已经检查了PC的部件,使我们按住电源键,看看是什么使它运行。

为电脑通电

初次开启主机电源时,设备要经过好多个内部结构全过程,之后才能供你应用。这称为启动电路或运行PC。Boot 是 bootstrap 的简称,是指历史悠久的名言,“通过引导使自己振奋起来”,这就意味着重新开始。启动电路由PC的最基本输入输出系统(BIOS)操纵。

BIOS 是保存在闪存里的手机软件。在 PC 中,BIOS 置入在主板上。有时候,PC 生产商会发布 BIOS 更新,大家可以细心依照表明应用升级更新的手机软件“更新 BIOS”。

除开操纵启动电路外,BIOS 更为 PC 硬件组件提供基本的配置界面。在这个页面中,您可以配置例如运行的时候载入驱动器顺序及其容许Cpu运转的速度等具体内容。查看电脑的文本文档,了解如何进入其 BIOS 页面。初次运行计算机时,此信息通常也会表明,并显示一条消息,比如“按 DEL 进到设置界面”。

以下属于PC中启动电路的引言:

电源键激话 PC 里的开关电源,将开关电源发送至主板和其它组件。计算机实行系统自检(POST)。系统自检是 BIOS 里的中小型计算机程序流程,用于查验硬件问题。系统自检后发出一声蜂鸣音,表明一切正常。别的蜂鸣音编码序列表明硬件问题,PC 检修专家将这种编码序列与数据图表进行对比,来确认哪一个组件出现异常。PC 在相连的显示器上表明相关启动电路的详细信息的数据。主要包括 BIOS 制造商和改版、Cpu规格型号、安装 RAM 量以及接收到的驱动器。很多计算机已经将表明此信息替换为显示生产商logo的初始显示屏。如果你想看到文字,还可以在 BIOS 设置里关掉原始显示屏。BIOS 试着浏览确定为引导盘的驱动器的第一个磁道。假如驱动器从第一个可以用存储地址逐渐按序载入,则第一个磁道是硬盘顺序前千字节数。启动盘一般是包括软件的同一电脑硬盘或固体驱动器。大家可以通过配备 BIOS 或者使用键编码序列终断正确引导全过程(一般在引导屏上标示)来变更引导盘。BIOS 确定正确引导硬盘的第一个磁道上存在正确引导载入程序流程或正确引导载入程序流程,并将该正确引导载入程序流程加载到运行内存 (RAM) 中。正确引导载入流程是一个小程序,致力于查找和运行PC的操作系统。一旦正确引导载入程序流程在内存中,BIOS 就会将其工作移交给正确引导载入程序,正确引导载入程序流程又开始把操作系统加载到内存中。当正确引导载入程序流程完成其任务后,他会将PC控制权移交操作系统。随后,操作系统已准备好开展用户交互。

如今我们都插电了,下一步是什么?PC 的工作状态在很大程度上取决于您使用的操作系统。在下一节中,使我们科学研究操作系统在PC上的工作状态。

计算机操作系统

微软公司Windows依然是世界上受人欢迎操作系统

PC启动时,大家可以通过操作系统(通称操作系统)对它进行操纵。在撰写文中时,大部分非Apple PC都运作Microsoft Windows或Linux发行版版本。这种操作系统设计方案在各种各样PC硬件上运作,而Mac OS X主要是为了Apple硬件开发的。

操作系统承担多种每日任务。这些任务分为以下几类:

Cpu管理方法将Cpu的任务分解成可管理工作的块,并且在把它们发送至 CPU 以前明确它们优先。代码优化融洽出入 RAM 的数据流分析,以确定什么时候应用硬盘上的虚拟运行内存来补充不足的 RAM。设备维护在计算机中的结构组件和传送到计算机每一个机器设备中间提供基于手机软件的接口。实例包含表述电脑键盘或电脑鼠标键入也将图形数据调整至正确分辩率。网线端口(包含管理方法网络连接)也是属于设备维护存储桶。存储系统标示数据信息应永久性保存在磁盘驱动器、固体控制器、USB 控制器和其他形式的存放上的位置。比如,存储系统每日任务有利于建立、载入、编写、挪动、复制和删除文档。应用程序接口给予软件系统和PC之间的数据互换。一定要对应用软件开展程序编写,便于与你正在使用的操作系统的应用程序接口搭配使用。应用软件通常也是为特定版本操作系统定制的。您将于应用程序的要求中见到这一点,其中包括“Windows 10 或更高版本号”或“只适用于 64 位操作系统”等语句。操作界面 (UI) 提供了一种与计算机交互的方法。比如,图形界面设计(GUI)用户可以根据标志或声频而非文字指令与计算机或手持终端进行交互。苹果是第一个使用它的,但现在所有操作系统都是这样做。

如今,让我们看一下PC的总体将来,及其PC生产商摆脱移动计算的便携式探索的方法。

个人计算机未来的发展

自打第一台 PC 上市后,升级更强的型号在制造之后的好多个月之内使旧型号规格落伍了。SATA等控制器技术性替代了IDE,PCI拓展扩展槽替代了ISA和EISA。但是,考量PC科技进步的最突出指标值则是CPU和CPU里的微处理器。

自 1950 年代开始,硅微处理器一直是测算世界的核心。在这段时间,微处理器生产商把更多的晶体管和扩展功能放进了微处理器上。1965年,intel创办人戈登·克分子(Gordon Moore)预测分析微处理器的复杂性将每四年翻一番。从那时起,这类多元性每18个月翻一番,技术专家称这一预测分析为颠覆性创新。很多预则,因为硅微处理器物理限定,颠覆性创新很快就会走到最后[由来:PBS]。

但是,在撰写文中时,芯片的晶体管容积继续上升。主要是因为芯片生产商不断寻找将晶体管蚀刻加工到单晶硅片上新方法。这种细微的晶体管现在以纳米技术为基准,即十亿分之一米。分子自身大约为0.5纳米技术。晶体管越低,一个CPU上能容纳的晶体管也就越多,从而提高相对性解决能力。2023 年,intel上线了第 13 代 Raptor Lake CPU 架构设计,该架构设计应用 10 纳米技术厚度晶体管。除此之外,IBM还创立了含有两纳米技术晶体管原型处理芯片。这只有四个分子,但消费者运用最少要很长的时间。

那样,在我们抵达颠覆性创新的尽头时会怎么样呢?一种新的数据分析方法能够确保再次取得突破。隐性的接班人是这些被证明实行Cpu基本上测算功能性的更加强大方式得人。50多年以来,硅微处理器一直依靠传统双态晶体管,但超级计算机等创造发明悄然改变游戏的规则。

超级计算机不局限于 1 或 0 两种状态。它们将信息编码为量子比特或量子比特。量子比特能是 1 或 0,还可以与此同时存在 1 和 0 或介于两者之间的叠加态中。量子比特表明协调工作的原子,这些既当做计算机内存又充当微处理器。因为量子计算机能够同时包含这种多种多样情况,因而生活中有其实比现如今最厉害的高性能计算机强劲上百万倍。

现阶段的超级计算机看起来像是极大的金色六层,比您家里的一切一台PC都更像是一件繁杂的珠宝。这一技术还年轻,大多数存在于实验环境中。但是,IBM现阶段正在升级量子科技设备,大学和研究中心能够通过云插口浏览这些机器,并完成例如求得繁杂方程式或运作物理模拟之类的事情。

时间会证明量子计算机的能力会不会做到一般PC。与此同时,因为挪动PC,您依然可以随身携带很多解决能力,我们会在下边进行分析。

携带式本人测算

甚至是在PC出现的时候,电子计算机生产商就已经开始整合性便携式计算机。恰好是12磅(5KG)的IBM PC Convertible将笔记本电脑定义带进了1986年生产。从那以后,笔记本电脑变得越来越小,愈来愈轻,它们解决能力与电脑台式机一起得到了提高。

今日,it行业意识到其他类型移动电子计算机。一类,笔记本电脑,基本上已经变成笔记本电脑的象征。该专业术语最开始用以表明笔记本电脑的比较小,更较轻远房亲戚。另一类,上网本,可能比笔记本电脑比较小,并且也比较便宜,作用越弱。该归类很有可能因其目标群体取名:那些想要一个非常基本上的页面来使用网络得人。

移动计算可能比笔记本电脑和上网本走的更远。很多智能手机和平板电脑的解决能力与笔记本电脑一样多,封装形式在较小的包装中。主要区别包含较小的显示屏尺寸和屏幕分辨率,更低的外界端口号,蜂窝电话性能和触摸屏技术,及其电脑键盘或取代电脑键盘。因为空间不足,手机上一般也身负比较少的RAM。

在软件方面,PC操作系统也在提高便携式。比如,Google Chrome OS根据依靠对Web程序和云端存储的访问来最大程度地减少对磁盘空间的需要。这就意味着仅限 64 GB 固体驱动器的上网本有可能和具备 500 GB 硬盘驱动器的笔记本电脑一样有效。自然,不兼容 Web 大型应用软件就是这种方便使用竞争力的除外。