内存储器
存储器的层次结构
| 典型的存取时间 | 用途 | 存储容量 |
|---|---|---|
| 1ns | 寄存器 | KB |
| 2ns | cache存储器 | MB |
| 10ns | 主存储器（RAM和ROM） | GB |
| 10ms | 辅助存储器(闪存、硬盘、U盘） | 100GB~几个T |
| 10s | 后备存储器(磁带库、光盘库) | 10~100TB |
内存：寄存器cache存储器，主存储器 辅助存储器：闪存、硬盘、U磁带库、光盘库
DRAM、SRAM、ROM
内存由半导体集成电路组成，具有高速读写和字节随机访问的特点，又称随机存储（RAM），断电即失，属于易失性存储器。RAM根据保存数据的机制分为DRAM和SRAM。 DRAM：动态随机存储器（主存储器），芯片单路简单，集成度高，功耗低，成本低，适用于内存的主要部分，即主存储器。其运行速度比CPU慢，匹配CPU速度，有各种不同的结构DRAM，以提高其性能。 SRAM：静态随机存储器（cache存储器)，和DRAM相比之下，电路复杂，集成度低，功耗大，制造成本高，价格高，但运行速度快CPU差不多，用于高速缓冲存储器cache，目前大多与CPU在同一芯片中集成。
除易失性外RAM除了存储器，还有非易失性存储器。其中EEPROM(可电擦可编程只读存储器)按位擦写信息，但速度慢，容量小，价格便宜，一般用于IC卡中。另一种flash memory(快速擦除存储器或闪存存储器，简称闪存)EEPROM改进版速度快，容量大，可以像RAM同样的写入信息，工作原理:存储在低压下的信息可读但不可写，类似于此时ROM，在高电压下，存储信息可以删改，这时类似于RAM。 flash还有两种类型的存储器：或非型（NOR flash）和与非型（NAND flash）。 NOR flash随机存储在字节中的程序可以直接存储在字节中CPU执行可用作内存(如存储)BIOS程序的flash存储器）。 NAND flash以页面(块)为单位存取，读取速度慢，通常先读入程序或数据RAM再处理，但在使用寿命和成本上有很大的优势。，主要用于存储卡，U盘或固态硬盘（SSD）智能手机的辅助存储器等辅助存储器都是NAND闪速存储器。
主存储器
主要由主存储器组成DRAM芯片组成，包含大量的单元，每个单元可以存储一个字节，存储容量是存储单元的总和，单位是MB(1MB=220字节)或GB（1GB=230字节）。 存储器的存取时间是指从CPU给出存储器地址，开始读取存储器的数据地址CPU所需要的时间。主存储器的单位是ns，1ns=10-9s。
解决主存储器和CPU速差大的方法。 1）采用cache(高速缓冲存储器)。cache是制作的CPU芯片中的一种小容量高速存储器几乎与CPU同样快，当计算机启动执行程序时，从主存中提前批读数据和指令cache。当CPU当需要阅读数据或指令时，首先检查cache是否有，如果有，直接读取而不访问主存，这将大大提高CPU的效率。 2)改进存储芯片的结构和控制。 3）改进CPU与主存芯片的连接加速了CPU数据传输与主存之间。
I/O总线与I/O接口
I/O操作和I/O总线
I/O操作任务是将输入设备输入的数据输入计算机内存，或从内存读取到输出设备。I/O操作是CPU执行I/O指令启动I/O完成了控制器。I/O指示启动哪个设备，执行上述操作，数据传输到哪里，输出多少数据等。辅助存储器与内存储器之间的数据传输也属于I/O操作，硬盘，U光盘、通信网络也可以视为I/O设备。 在CPU的指挥下，计算机的I/O设备可以同时工作，即多个I/O该设备可与内存同时传输数据，称为I/O总线。I/O总线主要完成高速传输，衡量总线带宽I/O总线的重要指标。 PCI-E是PCI总线改进版以点对点的方式串行传输，PCI-E包括X1，X4，X8，X16、4、8、16个传输通道等规格。 PCI-E总线呈树状结构，有多个分支，主控制器为树根CPU连接芯片，连接整个芯片I/O统一增加了计算机的可移植性和模块化。PCI-E集成在主控制器中CPU在芯片中，支持先进的电源管理和热插拔。PCI-EX1和PCI-EX16成为电脑的主配。
I/O接口
用于连接I/O该设备的连接器也被称为插头/插座。插座通常在主机上，通过数据线和I/O设备连接也可以通过WIFI、用于蓝牙或红外连接。I/O用于实现设备的连接器和I/O通信规程的控制电路称为I/O简称设备接口I/O接口。 USB通过总线串行传输接口，USB接口借助USB集线器（hub）多个设备可以通过树形连接同时进行I/O操作时，它们以主从的方式工作，由主设备启动，由设备响应。最大的特点是即插即用和热插拔。
输入设备
输出设备
显示器
CRT显示器:笨重、耗电、辐射 液晶显示器（LCD）：液晶是一种介于固体和液体之间的物质，具有液体的流动性和固体晶体排列的方向性。特点：工作电压低、电磁辐射小、功耗低、无闪烁、轻。 LCD显示性能指标：显示尺寸、分辨率、刷新率、响应时间、颜色、亮度和对比度、背光源类型、辐射和环保。
显示卡(显示控制器)
显示卡主要由显示控制电路和图形处理器组成（GPU）、显示存储器和接口电路由四个部分组成。显示控制电路负责控制显示卡的操作，包括光栅扫描、同步、画面刷新等液晶显示器。主机接口电路负责显示卡和CPU与内存进行数据传输，接口一般采用PCI-EX16高速接口。 显示接口：VGA接口(模拟接口)DVI接口(数字接口)HDMI(全高清多媒体接口)
打印机
针式打印机
类型：击打式打印机 优点：耗材成本低，可多层套打，适合票据打印 缺点：印刷质量低，工作噪音大，速度慢 应用:银行、证券、邮电等
激光打印机
类型：非打击打印机 原理：激光技术与复印技术的结合 优点：分辨率高，印刷质量好，速度高，噪音低，价格适中 缺点：彩色输出价格高 接口:过去是并行接口，现在很流行USB接口 应用:办公室和家庭应用:办公室和家庭应用: 工作原理:计算机输出的二进制信号在激光二极管上，脉冲激光通过反射聚焦在感光鼓上，记录在表面。感光鼓表面吸收不同厚度的碳粉，最后表面文字或图像的碳粉通过温度和压力的结合粘附在纸上。
喷墨打印机
类型:非打击打印机，大部分是彩打 优点：可打印近似全彩图像，经济，效果好，噪音低，低压环保 缺点：墨水成本高，消耗快 应用:家庭、办公
打印机性能指标
印刷精度(分辨率)、印刷速度、色彩性能等(成本、功耗、噪音、主机接口)
声音输出
大多数智能手机都有内置的双扬声器，用前扬声器打电话，用后扬声器听歌看电视。普通扬声器，数字扬声器(避免干扰)。
力反馈输出
在虚拟键盘输入、来电等场合，手机中有一个微型电机，会产生力反馈使手机振动，提醒用户知道。
辅助存储器
硬盘存储器
组成：磁盘板（存储介质）、主轴和主轴电机、移动臂、磁头和控制电路都密封在盒装置中。 原理：盘子两侧涂有一层磁性材料，通过磁性材料颗粒的磁化记录数据。 接口：PC串行是串行的ATA（简称SATA）接口
移动硬盘
接口：USB接口 优点：容量大，兼容性好，速度快，体积小，重量轻，安全可靠
使用注意事项
读写硬盘时，不能关闭电源，保持使用环境清洁，注意防尘，防止硬盘振动，及时整理硬盘数据，防止计算机病毒损坏硬盘，定期检测备份数据。
U盘
通过USB接口与计算机连接，安全可靠。
固态硬盘（SSD）
接口：SAT-2、STAT-3或PCI-E接口，也可以使用USB3.0连接 优点：速度快、功耗低、无噪音、抗震 缺点：价格贵、容量低、一旦损坏难以恢复、寿命短
光盘存储
组成：光盘片和光盘驱动 接口：SATA接口，外接光驱使用USB接口与主机相连 分类：
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CD光盘
- 只读（DVD-ROM）
- 可写一次（CD-R）
- 可多次读写（CD-RW） DVD光盘
- 只读（DVD-ROM）
- 一次性（DVD-R、DVD+R）
- 可复写光盘（DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW） 蓝光光盘
- 只读（BD-ROM）
- 一次性（BD-R）
- 可复写光盘（BD-RE）
蓝光光盘的容量：单层25G，双层50G。新的3层和4层分别达到100G和128G。