计算机组成原理：外围设备详解

"本章详细介绍了计算机组成原理中的外围设备，包括输入设备、输出设备、I/O兼用设备、外存设备、数据通信及网络设备、过程控制设备六类，并探讨了它们的功能、特点以及组成结构。外围设备通常由信息载体、驱动装置和控制电路构成，工作速度较慢，信息类型和结构格式各异，且电气特性各不相同。" 在计算机系统中，外围设备起着至关重要的作用，它们是计算机与外界交互的桥梁。第八章"外围设备"深入讲解了这些设备的基本概念和功能。首先，外围设备被定义为与计算机连接并受其控制的装置，它们包括输入设备、输出设备、I/O兼用设备、外存设备、数据通信及网络设备以及过程控制设备。 输入设备是将程序、数据和指令送入计算机的设备，如键盘、鼠标、扫描仪和数字相机等。这些设备的工作速度通常远低于主机，因为它们涉及到机械或机电操作，例如键盘的按键速度是以秒计，而CPU则是以微微秒计。此外，输入设备的信息类型和结构格式多样，如字符、数字、图像、声音等，传输方式也有串行和并行之分。 输出设备如针式打印机、激光打印机、显示器等，负责将计算结果呈现给用户。I/O兼用设备，如显示器和键盘打印机，既能接收输入也能提供输出。外存设备如磁盘、光盘、磁带等，用于长期存储信息，它们需要驱动装置来移动信息载体，并通过控制电路进行读写操作。 过程控制设备，如模数转换器(A/D)和数模转换器(D/A)，用于模拟信号与数字信号之间的转换，常用于工业控制和实时系统。数据通信及网络设备，如调制解调器和网卡，使得计算机能够进行远程通信和接入互联网。 外围设备的一个显著特点是它们的电气特性各不相同，这要求接口电路能适应各种信号类型、电平极性和高低。这些特性决定了外围设备与主机之间如何正确、高效地交换信息。 总结来说，外围设备是计算机系统不可或缺的一部分，它们的多样性、速度差异、信息处理方式以及电气特性使得计算机能够处理各种复杂任务并与用户进行交互。了解这些设备的工作原理和特性对于理解和设计高效的计算机系统至关重要。