1.2.1　硬件系統(tǒng)

硬件系統(tǒng)由運(yùn)算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五個部分組成，如圖1-1所示。

1．運(yùn)算器

運(yùn)算器又稱算術(shù)邏輯單元（Arithmetic Logic Unit，ALU）。它的主要功能是對數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算。運(yùn)算器中的數(shù)據(jù)取自內(nèi)存，運(yùn)算結(jié)果又送回內(nèi)存。運(yùn)算器對內(nèi)存的讀/寫操作是在控制器的控制之下進(jìn)行的。

2．控制器

控制器（Control Unit）是指揮計算機(jī)的各個部件按照指令的要求協(xié)調(diào)工作的部件，是計算機(jī)的神經(jīng)中樞。

中央處理器（Central Processing Unit，CPU）由運(yùn)算器和控制器組成。其功能主要是解釋計算機(jī)指令以及處理計算機(jī)中的數(shù)據(jù)。CPU從存儲器或高速緩沖存儲器中取出指令，放入指令寄存器，然后對指令譯碼，并執(zhí)行指令。

3．存儲器

存儲器（Memory）是存儲程序和數(shù)據(jù)的記憶裝置，它的基本功能是按照指令的要求向指定的位置存進(jìn)（寫入）或取出（讀出）信息。存儲器通常分為內(nèi)存儲器和外存儲器。

內(nèi)存儲器又分為隨機(jī)存取存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）。RAM用于臨時存放系統(tǒng)程序及用戶的程序和數(shù)據(jù)。RAM中的信息既可以讀出，也可以寫入，斷電后其中存儲的內(nèi)容立即消失，且不可恢復(fù)。主板上的ROM中固化了操作系統(tǒng)的基本輸入輸出程序（BIOS），系統(tǒng)一旦通電便可引導(dǎo)系統(tǒng)啟動。ROM中的信息只能讀出不能寫入，系統(tǒng)斷電后也不會丟失。

外存儲器（外存）包括硬盤、光盤、移動存儲設(shè)備等。外存用于存放當(dāng)前不需要立即使用的信息，它既可作為輸入設(shè)備也可作為輸出設(shè)備使用。

外存只能與內(nèi)存交換信息，它不能被計算機(jī)系統(tǒng)中任何其他部件直接訪問。內(nèi)存可以被CPU直接訪問，外存中的程序和數(shù)據(jù)只能先調(diào)入內(nèi)存才能被CPU訪問。內(nèi)存是主機(jī)的一部分，而外存是外圍設(shè)備的一部分。

4．輸入設(shè)備

輸入設(shè)備（Input Devices）用來接收用戶輸入的原始數(shù)據(jù)和程序，并將它們轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C(jī)可以識別的形式（二進(jìn)制）存放到內(nèi)存中。常見的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀和麥克風(fēng)等。

5．輸出設(shè)備

輸出設(shè)備（Output Devices）用來把存放在內(nèi)存中的處理結(jié)果、各種數(shù)據(jù)及控制信號等轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗兡芙邮艿男问捷敵觥３Ｒ姷妮敵鲈O(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。

輸入設(shè)備與輸出設(shè)備簡稱I/O設(shè)備。