現代電腦裝置的組成部分

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現代電腦裝置的組成部分：運算器、控制器、儲存空間、輸入裝置、輸出裝置

 

運算器：arithmetic unit，電腦中執行各種算術和邏輯運算操作的組件。運算器的基本操作包括加、減、乘、除四則運算，與、或、非、異或等邏輯操作，以及移位、比較和傳送等操作，亦稱算術邏輯組件（ALU）。

控制器（英文名稱：controller）是指按照預定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動機的啟動、調速、制動和反向的主令裝置。由程式計數器、指令寄存器、指令解碼器、時序產生器和操作控制器組成，它是發布命令的“決策機構”，即完成協調和指揮整個電腦系統的操作。

儲存空間（Memory）是現代資訊技術中用於儲存資訊的記憶裝置。其概念很廣，有很多層次，在數字系統中，只要能儲存位元據的都可以是儲存空間；在整合電路中，一個沒有實物形式的具有儲存功能的電路也叫儲存空間，如RAM、FIFO等；在系統中，具有實物形式的存放裝置也叫儲存空間，如記憶體條、TF卡等。電腦中全部資訊，包括輸入的未經處理資料、電腦程式、中間運行結果和最終運行結果都儲存在儲存空間中。它根據控制器指定的位置存入和取出資訊。有了儲存空間，電腦才有記憶功能，才能保證正常工作。電腦中的儲存空間按用途儲存空間可分為主儲存空間（記憶體）和輔助儲存空間（外存）,也有分為外部儲存空間和內部儲存空間的分類方法。外存通常是磁性介質或光碟片等，能長期儲存資訊。記憶體指主板上的儲存組件，用來存放當前正在執行的資料和程式，但僅用於暫時存放程式和資料，關閉電源或斷電，資料會丟失

輸入裝置：向電腦輸入資料和資訊的裝置。是電腦與使用者或其他裝置通訊的橋樑。輸入裝置是使用者和電腦系統之間進行資訊交換的主要裝置之一。鍵盤，滑鼠，網路攝影機，掃描器，光筆，手寫輸入板，遊戲杆，語音輸入裝置等都屬於輸入裝置。輸入裝置（InputDevice）是人或外部與電腦進行互動的一種裝置，用於把未經處理資料和處理這些數的程式輸入到電腦中。電腦能夠接收各種各樣的資料，既可以是數值型的資料，也可以是各種非數值型的資料，形、映像、聲音等都可以通過不同類型的輸入裝置輸入到電腦中，進行儲存、處理和輸出。

輸出裝置（Output Device）是電腦硬體系統的終端裝置，用於接收電腦資料的輸出顯示、列印、聲音、控制外圍裝置操作等。也是把各種計算結果資料或資訊以數字、字元、映像、聲音等形式表現出來。常見的輸出裝置有顯示器、印表機、繪圖器、影像輸出系統、語音輸出系統、磁記錄裝置等。

 

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中央處理器（CPU，Central Processing Unit）是一塊超大規模的整合電路，是一台電腦的運算核心（Core）和控制核心（ Control Unit）。它的功能主要是解釋電腦指令以及處理電腦軟體中的資料。

匯流排（Bus）是電腦各種功能組件之間傳送資訊的公用通訊幹線，它是由導線組成的傳輸線束， 按照電腦所傳輸的資訊種類，電腦的匯流排可以劃分為資料匯流排、地址匯流排和控制匯流排，分別用來傳輸資料、資料地址和控制訊號。匯流排是一種內部結構，它是cpu、記憶體、輸入、輸出裝置傳遞資訊的公用通道，主機的各個組件通過匯流排相串連，外部裝置通過相應的介面電路再與匯流排相串連，從而形成了電腦硬體系統。在電腦系統中，各個組件之間傳送資訊的公用通路叫匯流排，微電腦是以匯流排結構來串連各個功能組件的。

memory：編址存放裝置

readahead（英語，意思就是提前讀入）是Linux核心的一個系統調用功能，通過把所需要的系統檔案預先讀入檔案緩衝（page cache）裡，解決磁碟存取速度的瓶頸問題，從而加快啟動時的速度。因為系統所需檔案已從硬碟提早讀進了主記憶，而主記憶的管線頻寬比周邊系統的管線頻寬為高，令系統耗費在存取周邊裝置的時間減少了。

I/O輸入/輸出(Input/Output),分為IO裝置和IO介面兩個部分。 在POSIX相容的系統上，例如Linux系統，I/O操作可以有多種方式，比如DIO(Direct I/O),AIO(Asynchronous I/O 非同步I/O),Memory-Mapped I/O(記憶體映設I/O)等，不同的I/O方式有不同的實現 方式和效能，在不同的應用中可以按情況選擇不同的I/O方式。

 

 

 

現代電腦裝置的組成部分