w5：计算机硬件都有哪些？

（1）中央处理器 CPU

CPU是计算机的大脑，负责执行指令和运算。常见的品牌有Intel（酷睿系列）和AMD（锐龙系列）

CPU由如下4个部分组成：

• 运算器：执行算术与逻辑运算（ALU）。
• 控制器：指令译码与时序控制（CU）。
• 寄存器：暂存指令与数据（如PC、IR）。
• 缓存：多级高速缓存（L1/L2/L3）减少内存访问延迟。

CPU的性能指标

• 主频：时钟频率（GHz），影响单周期指令速度。
• 核心/线程数：并行任务处理能力（如四核八线程）。
• IPC：每时钟周期指令数，与架构效率相关19。
• 制程工艺：纳米级（如7nm）影响功耗与集成度。

CPU有CISC与RISC两种架构：

• CISC（复杂指令集）：单指令完成多操作（如x86），硬件复杂度高。
• RISC（精简指令集）：单周期执行简单指令，能效比高（如ARM、RISC-V）。

（2）内存（RAM）

内存的作用是临时存储运行中的数据，影响电脑的多任务处理能力。日常办公8GB就可以，玩游戏和设计工作提议内存在16G及以上。

内存分为如下三种：

• ROM（只读存储器）：固件存储（如BIOS），断电数据不丢失。如：PROM、EPROM（紫外线擦除）、EEPROM（电擦除）。
• RAM（随机存取存储器）：主存，需刷新（如DDR4/DDR5）。如：SRAM。
• Cache（高速缓存）：速度快、成本高。作用是减少CPU访问主存的延迟（命中率>90%）。

（3）主板与显卡

那么独立显卡 vs 集成显卡有什么区别呢？

（4）硬盘

硬盘是计算机最主要的存储设备。它是由一个或多个铝制或者玻璃制的碟片组成。

硬盘类型有：

• 机械硬盘（HDD）：磁头+盘片，容量大（TB级），速度慢。
• 固态硬盘（SSD）：闪存芯片，速度快（NVMe协议），耐用性高。
• 接口：SATA（通用）、M.2（高速）、PCIe（高性能）。

一般我们拿到的硬盘容量和供应商所标的并不一致，容量差异缘由是：厂商按十进制（1GB=10³MB）标称，系统按二进制（1GB=2³⁰B）计算，导致约7%差异（如1TB标称≈931GB系统显示）。

常见的外部存储器除了硬盘之外，还有软盘、磁带、光盘、u盘等。

（5）BOIS

BOIS是计算机启动时加载的第一个程序，存储在主板的ROM或Flash芯片中。它作为硬件与软件之间的桥梁，负责初始化硬件、自检系统并引导操作系统启动。

不同的电脑品牌进入BOIS的方式一般不同。

• 惠普（HP）： 惠普电脑一般使用F2键或F10键进入BIOS设置。用户可以在开机时按下F2键或F10键（具体取决于电脑型号和BIOS版本），即可进入BIOS设置界面。
• 戴尔（Dell）： 戴尔电脑一般使用F2键或F12键进入BIOS设置。用户可以在开机时按下F2键进入BIOS设置界面，或者按下F12键选择启动设备。
• 联想（Lenovo）： 联想电脑一般使用F2键或Fn+F2键（对于某些带有功能键的型号）进入BIOS设置。用户可以在开机时按下相应的键，即可进入BIOS设置界面。
• 华硕（ASUS）： 华硕电脑一般使用F2键或Del键进入BIOS设置。用户可以在开机时按下F2键或Del键（具体取决于电脑型号和BIOS版本），即可进入BIOS设置界面。
• 宏碁（Acer）： 宏碁电脑一般使用F2键或Del键进入BIOS设置。与华硕电脑类似，用户可以在开机时按下F2键或Del键来进入BIOS设置界面。

（6）总线（BUS）

总线是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束，按照计算机所传输的信息种类，总线分为如下三种：

• 地址总线：传输内存/设备地址（单向）。位宽：32位可寻址4GB空间5。
• 数据总线：传输指令或数据（双向）。位宽：64位提升数据传输效率5。
• 控制总线：信号类型：读写控制（Read/Write）、时钟同步（Clock）、片选（Chip Select）5。

（7）输入/输出设备

• 输入设备：键盘、鼠标、扫描仪等。

• 输出设备：显示器、打印机、声卡、语音输入、手写识别等。