外部設備
外部設備也稱外圍設備,是除了主機以外的,能直接或間接與計算機交換信息的裝置
輸入設備
鍵盤:以矩陣形式排列按鍵;鼠標
輸出設備
1.顯示器
刷新頻率通常在60~120Hz,大於 30Hz纔不會感受到閃爍,
顯示存儲器(VRAM):刷新存儲器,存儲容量由圖像分辨率和灰度級決定,分辨率越高,灰度級越多,刷新存儲器容量越大
VRAM容量=分辨率*灰度級位數
VRAM帶寬=分辨率*灰度級位數*幀頻
- 陰極射線管CRT顯示器:可視角度大,無壞點,色彩還原度高,色度均勻,可調節的分辨率模式,響應時間極短。可分爲:字符顯示器,圖形顯示器
- 液晶顯示器LCD:液晶光電效應,由圖像信號電壓直接控制薄膜晶體管,再間接控制液晶分子的光學特性來實現圖像的顯示;特點:體積小,重量輕,省電,無輻射綠色環保,畫面柔,不傷眼睛
- 發光二極管(LED) :比LCD更具有優勢
2.打印機
點陣打印機
針式打印機:特點擅長多層複寫打印,實現各種票據或蠟紙等打印,工作原理簡單造價低廉耗材便宜,分辨率和速度不夠高
噴墨式打印機:特點打印噪聲小,可實現高質量色彩打印,防水性差
激光打印機:打印質量高,速度快,噪聲小處理能力強;耗材多,價格貴
外存儲器
磁表存儲器優點:存儲量大,位價格低;記錄介質可重複,記錄信息可以長期保存,可以脫機存檔;非破壞性讀出,讀出時不再生;缺點:存取速度慢,機械結構複雜,工作環境要求高
1.磁盤存儲
磁頭數(heads)即記錄面數,表示磁盤總共有多少個磁頭。用於讀取/寫入盤片上記錄面的信息,一個對應面記錄一個磁頭
柱面數(Cylinders):表示磁盤每一個盤片上有多少條磁道,在一個盤組中,不同記錄面的相同編號的諸磁道構成一個圓柱面
扇區數Sectors:表示每一條磁道上有多少個扇區
組成:由磁盤驅動器,磁盤控制器和盤片組成
數據傳輸率:單位時間內向主機傳送數據的字節數,磁盤轉數r,每條磁道容量N個字節 D=rN
磁盤地址:驅動器號 柱面(磁道)號 盤面號 扇區號
2.磁盤陣列
RAID(廉價冗餘磁盤陣列)將多個獨立的物理磁盤組成一個獨立的邏輯盤,,數據在多個物理盤上分割交叉存儲,並行訪問,具有更好的存儲性能,可靠性和安全性。
- RAID0:無冗餘和無校驗的磁盤陣列(提高磁盤數據存取速度)
- RAID1:鏡像磁盤陣列(提高可靠性)
- RAID2:採用糾錯的海明校驗碼的磁盤陣列
- RAID3:位交叉奇偶校驗的磁盤陣列
- RAID4:塊交叉奇偶校驗的磁盤陣列
- RAID5:無獨立校驗的奇偶校驗的磁盤陣列
3.光盤存儲器
利用光學原理讀寫信息的存儲裝置,採用聚焦激光束對盤式介質以非接觸的方式記錄信息
特點:存儲密度高,攜帶方便,成本低,容量大,存儲期限長和容易保存
- CD-ROM:只讀型光盤,只能讀出其中內容,不能寫入或修改
- CD-R:只可寫入一次信息,之後不可修改
- CD-RW:可讀可寫光盤
- DVD-ROM:高容量的CD-ROM,DVD表示通用數字化多功能光盤
I/O接口
I/O接口是主機和外設之間的交接界面,通過接口可以實現主機和外設之間的信息交換
1.I/O接口功能
- 實現主機和外設的通信聯絡控制
- 進行地址譯碼和設備選擇
- 實現數據緩衝
- 信號轉換
- 傳送控制命令和狀態信息
2.I/o接口的基本功能
內部接口:內部接口與系統總線相連,實際上是與內存,CPU相連,方式是並行傳輸
外部接口:通過接口電纜與外設相連,外部接口的數據傳輸可能是串行方式
3.I/o端口及其編址
是指接口電路中可以被CPU直接訪問的寄存器,主要有數據端口,狀態端口和控制端口,若干個端口加上相應的控制邏輯電路組成接口。i/o 想要被CP訪問必須有端口地址
- 同一編址:存儲器映射方式,是指把I/O端口當作存儲器的單元進行地址分配;不需設置專門的I/O指令,用統一訪存指令就可以訪問;優點:不需設置專門的I/O指令,可使CPU訪問I/o的操作更方便,靈活,還可以使端口有較大的編址空間;缺點:端口占用了存儲地址,使內存容量變小,執行速度慢
- 獨立編址:I/O映射方式,I/O端口地址與存儲器地址無關,獨立編址CPU需要設置專門的輸入輸出指令訪問端口;優點:程序編制清晰,便於理解;缺點:指令少,一般只能對端口進行傳送操作,尤其需要CPU提供存儲器讀寫,I/O設備讀寫兩組控制信號,增加了控制的複雜性。
物理地址是外部連接使用的,且唯一,邏輯地址是內部和編程使用的,並不唯一。