计算机硬件包括哪些

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网上科普有关“计算机硬件包括哪些”话题很是火热,小编也是针对计算机硬件包括哪些寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题 ,希望能够帮助到您。

电脑系统是以电脑为核心的能完成一定功能的完整系统。第一台电脑是1946年的宾夕法尼亚大学的电子管电脑,之后经历了晶体管电脑、集成电路电脑 、大规模集成电路电脑、超大规模集成电路电脑 。电脑系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成。

电脑的硬件是指构成电脑的物理设备,分为运算器、控制器 、存储器、输入设备和输出设备五大部分。

一、电脑的基本硬件组成 。

主机是整个电脑的主体 ,可以说用电脑来工作的时候,工作是在它内部完成的。主机外观上分为立式和卧式两种。立式机箱的结构更利于散热,更受人们欢迎一些 。

键盘是电脑中不可缺少的输入设备 ,用户可以通过键盘输入命令和数据,并可通过它控制电脑的运行。常见的键盘大多是101或104键的,一些较为新颖的104键盘往往带有两个Windows键和一个应用程序键 ,以提高在Win7操作系统上操作电脑的效率。这些键可以分为大键盘区 、编辑键区、功能键区和小键盘区 。

大键盘区共有六十一个键,这些键的排列和打字机的布局相同,包含了字母26个、数字10个 、常用标点符号、空格键以及个别的电脑专用键 ,用于输入文字、数字 ,符号,向电脑发布各种命令。

功能键区在键盘的左上方,共有十二个键 ,键上标有F1到F12,作用和功能用操作系统 、应用软件定义,按F1可以打开应用程序的帮助。

编辑键区在键盘上的右侧中间地带 ,共有十个键,用于文字编辑中,控制光标的翻页 ,移动,以及文字的插入和删除等 。

小键盘区是键盘最右边的十七个键,包括数字 、小数点、四则运算符号 。

左上方功能键右侧还有三个键:屏幕打印键、滚屏锁定键和暂停键。

键盘的接口类型有AT接口 、PS/2接口和USB接口三种 ,可与主板上相应的接口连接,连接时只要根据接口的形状和颜色进行对应就行了,一般不会接错。

目前有很多键盘是根据人体工学原理设计的 。

显示器是电脑基本的输出设备 ,是整个电脑硬件系统中不可缺少的部分。

我们现在常用的是液晶显示器 ,与传统的阴极射线管显示器相比,辐射比较低、体积小,耗电少。它利用液晶的特性 ,通电时排列变得有秩序,使光线容易通过,不通电时排列混乱 ,阻止光线通过,通过电路控制,显示图像 。它的参数有以下几项:

屏幕尺寸:指屏幕本身的大小。

可视角度:屏幕法线与用户可看清楚屏幕上的显示内容位置的夹角。液晶显示器的可视角度是左右对称 ,上下可不对称 。

分辨率:显示器所能显示的像素数量,是每行点数和每屏行数的乘积。

点距:显示器相邻的两个像素之间的距离。点距越小,显示器画面越清晰 。

响应时间:液晶显示器各个像素对输入信号反应的速度 ,即像素由暗转亮或由亮转暗的速度。

鼠标是电脑中重要的输入设备,它能方便地把鼠标指针准确定位在我们指定的屏幕位置,很方便地完成各种操作。

按其工作原理 ,鼠标分为机械鼠标、光电鼠标和光机鼠标 。目前我们常常用的鼠标是光电鼠标 。光电鼠标的下面是两个平行放置的小光源 ,这种鼠标只能在特定的鼠标垫上移动,光源发出的光经过鼠标垫反射后由鼠标接收为移动信号,送入电脑 ,使屏幕上的鼠标指针随之移动。鼠标指针和鼠标的移动方向是一致的,移动距离也成比例。光电鼠标使用时比较灵活,故障率比较低 。

鼠标一般有左 、右两个按键 ,左键最常用,右键其次,在两个按键之间有一个可滑动的滚轮 ,主要方便浏览网页。鼠标联到主机串行口后,装入了鼠标驱动程序才能使用,但对于与微软兼容的鼠标 ,在Win7安装时,已经自动地安装了与微软兼容的鼠标驱动程序,所以在Win7环境下 ,不需要安装鼠标驱动程序。按接口类型的不同 ,鼠标分为串行鼠标、PS/2鼠标、总线鼠标和USB鼠标 。

鼠标的主要性能指标是分辨率,即每移动一英寸所能检出的点数。

无线鼠标是在鼠标中用干电池无线遥控,用USB接收器通过USB连接 ,有自动休眠功能,接收范围在十米以内。3D振动鼠标由扇形底座和一个能够活动的控制器组成,具有全方位立体控制能力 ,并具有振动功能 。

音箱相当于电脑的嘴巴和喉咙,有了它电脑才能发出悦耳的声音。音箱的外壳有木质和塑料两种,两只音箱一左一右摆放在电脑两侧 ,与显示器有一定距离,才能得到立体声效果。

麦克风相当于电脑的耳朵,有了它电脑才能把外部的声音传送到电脑中 ,变换成数字波形,输入到文件或多媒体图像中 。

非对称数字用户线技术是一种在电话线基础上的宽带技术,把一条双绞线上用户频谱分为三个频段 ,上行速度低 ,下行速度高(是以前的调制解调器的150倍)而不对称。

非对称数字用户线是一种专线上网方式,可以和普通电话共存于一条电话线上,上网与接听和拨打电话互不影响 ,不需要拨号。

电话线入户信号是模拟信号,电脑所处理的信息是数字化的,所以电脑入网通信时把模拟信号转换为数字信号 ,把数字信号转换为模拟信号,分别称之为调制和解调 。所以我们把两种功能都有的硬件设备叫做调制解调器,俗称“猫 ” 。非对称数字用户线调制解调器分为内置 、外置和USB三种类型。

打印机也是一种常用的输出设备。因为显示器上显示的内容一旦关机就看不见了 ,也不方便把显示器搬来搬去给别人阅读,所以我们还是需要用打印机把自己的工作成果打印出来 。

打印机分为针式打印机、喷墨打印机和激光打印机。

针式打印机通过打印头上的针打印字符和图形,分辨率较低 ,打印速度比较慢。

喷墨打印机体积小,质量小,打印分辨率在360点/英寸以上 ,打印速度比较慢 ,效果一般 。

激光打印机是复印机、电脑和激光的组合,打印速度快,分辨率高 ,无噪声,用同步的多面镜像和完整的光学部件在硒鼓上写字符,激光扫过硒鼓时 ,通过开关的两种状态表示白色区域和黑色区域。硒鼓旋转一圈,激光打印机就打印出一行。激光打印机本身含内存,一般在64MB到2GB之间 。

扫描仪是文字和输入的主要设备 ,相当于电脑的眼睛,能够通过光电器件把光信号转换为电信号,把电信号通过模数转换器转化为数字信号传输到电脑中 ,把大量的文字 、信息输入到电脑中。

扫描仪的关键器件是电荷耦合器,采用三棱镜分色光学系统,以三棱镜来分离自然光为红、绿、蓝三原色来扫描图形。

平板式扫描仪 ,文字和固定在一个玻璃窗口中 ,扫描头在文字或下移动,接受来自文字或的反射光,这些反射线由一个镜面系统进行反射 ,通过凸透镜把光聚焦到光敏二极管上面,把光变成电流,最后再转换成数字信息存储在电脑中 ,它能一次扫描,读入一整页的文字或 。

扫描仪的性能指标包括:光学分辨率 、色彩位数 、扫描速度和幅面大小。光学分辨率也叫水平分辨率,单位为像素/英寸或点/英寸。色彩位数是扫描仪对色彩的分辨能力 。

摄像头可以分为数字摄像头和模拟摄像头两大类 ,数字摄像头可以直接捕捉影像,通过串口、并口或USB接口传到电脑里 。根据摄像头的形态,可以分为桌面底座式、高杆式和液晶挂式。摄像头还可以分为有驱动和无驱动型的摄像头。

摄像头的技术指标有图像解析度/分辨率 ,图像格式 、色彩位数、图像压缩方式,性能指标有视频捕获率、水平和垂直扫描频率 、最大活动影像分辨率、最大静态图像分辨率、信噪比和自动亮度调节等 。

数码相机是一种新型的图像处理设备,它的工作原理和一般的照相机相同 ,是利用当物体离凸透镜的距离大于两倍焦距时 ,凸透镜能成倒立缩小的实像的原理,把外界的图像感光到照相机内部的感光芯片上,经过数字处理后 ,直接存储到照相机的存储器上,并可直接放到电脑上使用,但照片质量略逊色于传统照片。镜头焦距越长 ,凸透镜和感光器移动空间越大,变焦倍数越大,能拍摄的景物就越远。

数码相机的像素数包括有效像素(真正参与感光成像的像素值 ,在镜头变焦倍率下换算出来的数值)和最大像素(感光器件的真实像素) 。

电脑的触摸屏是一种新颖的输入设备,包括表面声波触摸屏 、电阻触摸屏、电容触摸屏和红外线触摸屏。它有输入设备的功能,用手在屏幕上直接发出指令 ,离开了电脑屏幕就不能单独使用,具有输出功能。

表面声波是一种沿介质表面传播的机械波 。手指触及屏幕时,触点上的声波被阻止 ,确定坐标位置。触摸屏由玻璃平板做成 ,安装在显示器屏幕的前面,左上角和右下角是垂直和水平方向的超声波发射换能器,右上角固定了两个相应的超声波接收换能器。四个周边有45度角由疏到密间隔精密的反射条纹 。

电阻触摸屏是一块与显示器表面配合的多层复合薄膜 ,基层为一层有机或无机玻璃,表面有一层透明的导电层,盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层 ,内表面也有一层透明导电层,两层导电层之间有许多细小的透明隔离点把它们隔开绝缘。

电容触摸屏是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜体层,在导体层外加上一块保护玻璃 ,四边镀上狭长的电极,导体内形成一个低电压交流电场。

红外线触摸屏由装在触摸屏外框上的红外线发射与接受感测元件构成,手可以改变触点上的红外线 ,实现触摸屏操作 。

电脑上的操作不再单一依靠键盘与鼠标,光笔适合习惯书写用户的操作,具有全范围的鼠标功能 ,与电脑的串行口相连 。

光笔可以在电脑屏幕上直接操作 ,或在反射板上进行操作。用光笔,用户可以用与习惯的书写方式一样来输入文字,无须掌握输入法。

投影仪是由凸透镜 、平面镜、光屏等元件组成的光学仪器 ,它可以将投影片上的图像或文字放大后投射到银幕上,是利用物体离开凸透镜的距离小于两倍焦距大于焦距时,凸透镜成倒立放大的实像的原理 ,技术指标是光亮度,是描述单位时间内光源辐射产生视觉响应强弱的能力,国际单位制里 ,它的单位是流明 。

投影仪与主机的显示卡相连,视频输出是接显示器上的十五针D型接口电缆,使显示器像原来一样工作。

液晶是介于液态和固态物质之间的物质 ,投影仪利用液晶的光电效应,产生具有不同灰度层次、颜色的图像,分为液晶光阀投影仪和液晶板投影仪。

绘图仪是按照人们要求自动绘制图形的设备 。它可以把电脑的输出信息以图形的形式输出。绘图仪主要用于绘制各种管理图表和统计图 、大地测量图 、建筑设计图、电路布线图、各种机械图与电脑辅助设计图等。

现代的绘图仪已具有智能化的功能 ,它自身带有处理器 ,可以使用绘图命令,具有直线和字符演算处理以及自检测等功能 。在绘图软件的支持下,绘图仪可以绘制出复杂而精确的图形 ,是各种电脑辅助设计不可缺少的工具。绘图仪的性能指标主要有绘图笔数 、绘图纸尺寸、分辨率、接口形式及绘图语言等。绘图仪的种类很多,按照结构和工作原理,绘图仪可以分为滚筒式和平台式两大类 。

二 、主机的基本硬件组成。

打开主机箱 ,我们可以看到主机由电源、主板、中央处理器 、内存、硬盘、显示卡和声卡等部件组成。

电源一般都安装在主机箱内,它的作用是把交流220V电压转换成供电脑元器件工作的±5V 、±12V等直流电压 。电源的质量对电脑的稳定性来说至关重要,因为电源故障很容易造成电脑工作不正常 ,严重时甚至烧毁主板、中央处理器等贵重部件 。

电源上一般都带有一个风扇,通过机箱上的相应开口向外吹风,它的作用除了冷却电源本身外 ,还用于机箱内的空气流通和降温,因此通常希望风扇的风量尽可能大,噪声尽可能小。

我们现在用的是一种新的电源结构 ,叫做ATX电源。ATX电源功能十分强大 ,不但有更强的电源管理能力,而且还支持软关机 。有了它,在你用鼠标确认关机之后 ,用不着再用手去按主机箱上的POWER按钮,电脑就已经可以自动关闭了。

现在的多媒体电脑使用350瓦特的电源。

微型电脑的主机内一般安装着系统主板,是安装在主机中最大的一块印刷电路板 ,上面分布着构成电脑系统电路的各种元器件和插接件 。

主板上面有许多大规模集成电路、超大规模集成电路器件和电子线路 、其中包括芯片组 、中央处理器插座、内存插槽、总线扩展槽 、外设端口和BIOS芯片。许多主板带有电源管理功能,在规定时间内,无键盘、鼠标和磁盘操作时 ,系统自动切断磁盘驱动器和显示器的电源,使屏幕变黑,系统只给中央处理器供电。总线是用一串插接器组成一组导线 ,所有的插接器与每条线相连 。当一块总线适配卡插入到某个扩展槽中,就与总线的公共导线接上了,它能接收到微机内部传来的公共信号和信息。ISA扩展槽的颜色一般是黑的 ,是主板中最长的扩展槽 ,是早期主板必备的插槽之一。PCI扩展槽长度短,颜色一般为白色,位宽一般为32位或64位 。目前只有显示卡才有AGP总线。

并行通信端口 ,即LPT1,俗称打印口,因为它常接打印机 ,它是同时传送八路信号,一次并行传送完整的一个字节信息。

串行通信端口,即COM1、COM2 ,一般接鼠标,外置Modem或其他串口设备 。它在一个方向上只能传送一路信号,一次只能传送一个二进制位 ,传送一个字节信息时,只能一位一位地依次传送 。

USB端口,可用于U盘 、数码相机、手机、还可以用于打印机。现在的打印机可以通过USB端口直接连接电脑 ,安装相应的打印机驱动程序即可使用。

在主板上 ,一般都有ROM-BIOS,是固化在只读存储器中的系统引导程序 。它保存着电脑最重要的基本输入输出的程序,系统设置信息 ,开机上电自检程序和系统启动自举程序。只读存储器平时是只读不写的。

中央处理器是电脑的心脏,由运算器和控制器组成,内部结构分为控制器 、运算器和存储器 ,这三个部分相互协调,可以进行判断、运算和并控制电脑各部分协调工作 。

目前流行的中央处理器为英特尔酷睿中央处理器,分为双核、四核和八核。双核中央处理器是基于单个半导体的一个处理器上拥有两个一样功能的处理器核心。

衡量中央处理器的指标是字长 ,字长是电脑能直接处理的二进制数据的位数,标志着电脑处理数据的能力,字长决定了电脑运算的能力和精度 ,字长越长,电脑的运算能力越强,精度越高 ,有效数据的存储单元数越多 ,寻找地址的能力越强 。现在个人电脑的字长分为十六位 、三十二位和六十四位。

可以进行高速数据交换的存储器叫做缓存,也叫高速缓存。中央处理器一般会从缓存读取数据,中央处理器没有数据时才会向内存调用数据 。缓存容量越大 ,中央处理器的性能越好。中央处理器的缓存分为一级缓存和二级缓存。酷睿处理器中,四个核心的内存控制器和缓存都在单一的晶元上面 。

内存是电脑的记忆部件,用于存放电脑运行中的原始数据、中间结果以及指示电脑工作的程序 。

内存可以分为随机访问存储器和只读存储器 ,前者允许数据的读取与写入,磁盘中的程序必须被调入内存后才能运行,中央处理器可直接访问内存 ,与内存交换数据。电脑断电后,随机访问存储器里的信息就会丢失。后者的信息只能读出,不能随意写入 ,即使断电也不会丢失 。

由于电路的复杂性因素,电脑中都使用二进制数,只有0和1两个数码 ,逢二进一 ,最容易用电路来表达,比如0代表电路不通,1代表电路通畅。我们平时用电脑时感觉不到它是在用二进制计算是因为电脑会把你输入的信息自动转换成二进制 ,算出的二进制数再转换成你能看到的信息显示到屏幕上。

在存储器中含有大量的基本单元,每个存储单元可以存放八个二进制位,即一个零到二百五十五之间的整数、一个字母或一个标点符号等 ,叫做一个字节 。存储器的容量就是以字节为基本单位的,每个单元都有唯一的序号,叫做地址。中央处理器凭借地址 ,准确地操纵着每个单元,处理数据。由于字节这个单位太小了,我们定义了几个更大的单位 ,这些单位是以2的十次幂做进位,单位有KB 、MB 、GB、TB等 。

常见的内存包括同步动态随机存储器、双倍速率同步动态随机存储器 、接口动态随机存储器。

外存储器就像日记本一样,用来存放一些需要长期保存的程序或数据 ,断电后也不会丢失 ,容量比较大,但存取速度慢。当电脑要执行外存里的程序,处理外存中的数据时 ,需要先把外存里的数据读入内存,然后中央处理器才能进行处理 。

硬盘的磁性圆盘由硬质材料制成,有很高的精密度。硬盘连同驱动器一起封闭在壳体内 ,它的容量比优盘和光盘大得多,读写速度比优盘和光盘快得多。

硬盘是由几片硬盘片环绕一个共同的轴心组成的盘片组,两个盘片之间仅留出安置磁头的距离 。每个盘片有两个盘面 ,盘面上划分着许多同心圆,称为磁道 。这些同心圆周长不同,但存储量却相同。每个磁道被分为很多区域 ,每个区域叫做一个扇区,每个扇区存储五百十二个字节的信息。在硬盘中,几个盘片上相同磁道号的集合叫做柱面 ,这些磁道有一个相同的磁场旋转方向 。每个盘面对应一个磁头 ,但现在的硬盘,两个磁头可以读取一个盘片。所以硬盘容量由柱面数、盘面数、每磁道的扇区数决定。硬盘容量等于柱面数乘以盘面数乘以每个磁道的扇区数乘以512,一般以GB 、TB为单位 ,很多硬盘厂商计算GB和TB时是十进制的,1GB是1000MB,1TB是1000GB 。

硬盘内部由磁储存盘片组成 ,数量从一片到三片不等,每个盘片有一定的容量,叫做单碟容量 ,几个盘片的容量之和就是硬盘总容量。

硬盘的主轴马达带动盘片高速旋转,产生浮力使磁头飘浮在盘片上方,硬盘通过磁头来读取盘片上的数据 ,转速越快,数据读取的时间也就越短。转速在很大程度上决定硬盘的速度 。

硬盘的磁头移动到盘面指定的磁道所用的时间叫做平均寻道时间,单位为毫秒 ,这个时间越小越好。

数据传输率是电脑从硬盘中准确找到相应数据并传输到内存的速率 ,包括内部数据传输率和外部数据传输率,是用单位时间可传输几兆字节衡量的。硬盘的接口有IDE接口和SCSI接口 。

闪存盘是具有USB接口的无须驱动器的微型高容量移动存储产品。采用Flash芯片为存储介质,通过USB接口与电脑连接 ,实现即插即用。

电脑把二进制数字信号转为复合二进制数字信号(加入分配、核对、堆栈等指令)读写到USB芯片适配接口,通过芯片处理信号分配给EEPROM存储芯片的相应地址存储二进制数据,实现数据的存储 。EEPROM数据存储器 ,其控制原理是电压控制栅晶体管的电压高低值,栅晶体管的结电容可长时间保存电压值,断电后能保存数据的原因主要就是在原有的晶体管上加入了浮动栅和选择栅 。在源极和漏极之间电流单向传导的半导体上形成贮存电子的浮动栅。浮动栅包裹着一层硅氧化膜绝缘体。它的上面是在源极和漏极之间控制传输电流的选择/控制栅 。数据是0或1取决于在硅底板上形成的浮动栅中是否有电子。有电子为0 ,无电子为1。闪存就如同其名字一样,写入前删除数据进行初始化 。具体说就是从所有浮动栅中导出电子。即将有所数据归“1”。写入时只有数据为0时才进行写入,数据为1时则什么也不做 。写入0时 ,向栅电极和漏极施加高电压,增加在源极和漏极之间传导的电子能量。这样一来,电子就会突破氧化膜绝缘体 ,进入浮动栅。读取数据时 ,向栅电极施加一定的电压,电流大为1,电流小则定为0 。浮动栅没有电子的状态(数据为1)下 ,在栅电极施加电压的状态时向漏极施加电压,源极和漏极之间由于大量电子的移动,就会产生电流。而在浮动栅有电子的状态(数据为0)下 ,沟道中传导的电子就会减少。因为施加在栅电极的电压被浮动栅电子吸收后,很难对沟道产生影响 。

优盘的容量通常为1GB到8GB 。

光盘的容量大,大约700兆到50GB ,携带方便 、成本低廉,其容量相当于几百张软盘或优盘的容量之和。

光盘主要分为五层:基板、记录层、反射层 、保护层和印刷层。光盘的材料为塑料,数据面镀了一层铝 ,数据被记录在高低不同的凹凸起伏槽上,通过光盘驱动器的激光头来读取数据 。光头发出的激光照射到凹凸面上,然后聚焦到反射层的凹进和凸起上。凸面会把激光原封不动地反射回去 ,凹进面是把光发散出去。光盘驱动器依据“反射”和“发散 ”来识别数据 ,光强度由高到低,由低到高的变化为1,持续一段时间的连续光强度为0 。

光盘驱动器包括只读光盘驱动器、刻录机、DVD驱动器等。光盘驱动器一般是内置式的 ,前端面板上带有一个耳机插孔 、音量控制转盘 、LED指示灯、播放/跳过按钮、加载/退出CD按钮。显示卡的基本作用是控制电脑的图形输出,安装在电脑主板的扩展槽中,或者集成在主板上 ,工作在中央处理器和显示器之间 。

显示卡主要包括图像处理器 、显存、数模转换器、AGP总线接口等几个部分,数据流从中央处理器流出后,要把中央处理器传来的数据送到图像处理器中进行处理 ,把芯片处理完的数据送入显存,把显存读取出数据送到数模转换器进行数据转换的工作,从数模转换器进入显示器。

显存是显示卡的核心部件 ,存放显示芯片处理后的数据,显存越大,显示卡支持的最大分辨率越大。显存的容量至少是“水平分辨率*垂直分辨率*log2颜色数/8” 。

网卡分为以太网网卡和笔记本网卡 ,一块网卡都具有LED指示灯 ,表示网卡的不同工作状态。笔记本电脑一般配有内置网卡和无线上网功能,可用网线通过笔记本上的RJ-45接口连接网络,无线上网时 ,需要检查笔记本无线上网的开关是否打开。

现在的主流网卡为PCI接口的网卡,理论带宽是32位133MB,目前的主流是10/100/1000MbpsPCI自适应网卡 ,可根据需要自动识别连接网络设备的工作频率,自动工作在10/100/1000Mbps的网络带宽下 。

台式电脑的主板上有网卡,主机的后面有一个RJ45水晶接口 ,通过网线与网络连接 。

声音是一种模拟信号,电脑对声音进行处理时,要经过模拟/数字的转换 ,把它变成一系列的数字量,叫做数字化。在电脑里,要想较完美地处理声音信息 ,就必须配备声卡。

声卡是多媒体电脑的基本配置 。它的主要功能有三部分。音乐合成发音功能 、模拟音频输入输出功能、混音效果器功能。

以往 ,在采用十六位声卡时,采样频率为44.1千赫,一秒钟的声音切分为44100等分 ,十六位的位长可以把信号幅度切分成65536等分 。如果是二十四位的位长,可以把信号幅度切分成16777216等分。这就像长度的测量一样,用英尺做单位肯定比用英寸做单位显得粗糙。所以 ,在相同的采样频率下,位长越大,效果越好 。相同位长的情况下 ,采样频率越高,效果越好。

视频卡和显示卡不一样,包括视频捕获卡、视频叠加卡 、电视接收卡、电视编码卡、DVD回放卡等 ,用于多媒体电脑中的视频辅助功能。

视频捕获卡的主要功能是把影视图像数字化后,送给电脑加工处理 。它能把标准的视频信号在电脑显示器上播放,进行视频图像的捕获。当视频捕获卡和显示卡相连后 ,可以对显示内容进行颜色和对比度方面的调整 ,并可以进行特技效果及字幕叠加等处理。

视频叠加卡通过视频输入接口把标准的视频信号输入,与电脑本身的VGA信号进行叠加,把综合处理的信号送入显示器 。

电视接收卡接收PAL和NTSC制式的电视信号 ,可以在电脑屏幕前看电视 。

电视编码卡是把电脑屏幕上的信号转换为电视信号,在电视上观看电脑屏幕上的画面。它的输出端接在大屏幕电视机的视频输入端上。

希望我能帮助你解疑释惑 。

相机分类有哪几种?单反相机是什么意思?

工业相机中cmos相机和ccd相机有哪些区别

要想知道区别先要知道什么是CMOS什么是CCD

所以首先来说CCD: CCD的英文全称是“Charge-coupledDevice”,中文全称是电行耦合元件 ,通常称为CCD图像传感器。CCD是一种半导体器件,能够把光学影像转化为数字信号,CCD上植入的微小光敏物质称作像素(Pixel) ,一块CCO上包含的像素数越多,其提供的画面分辨率也就越高。CCD作用就像胶片一样,但它是把图像像素转换成数字信号 ,CCD上有许多排列整齐的电容,能感应光线,并将影像转变成数字信号 。经由外部电路的控制 ,每个小电容能将其所带的电行转给它相邻的电容。

CCD图像传感器可直接将光学信号转换为模拟电流信号 ,电流信号经过放大和模数转换,实现图像的获取.存储 、传输.处理和重现,如上图所示 ,CCO图像传感器具有如下特点:

(1)体积小重量轻

(2)功耗小,工作电压低;抗冲击与震动,性能稳定 ,寿命长

(3)灵敏度高,噪声低,动态范围大

(4)响应速度快 ,有自扫描功能,图像畸变小,无残像

(5)应用超大规模集成电路工艺技术生产 ,像素集成度高,尺寸精确,商品化生产成本低。

然后来说CMOS:CMOS(CompementaryMetalOxideSemiconductor)指互补金属氧化物半导体 ,是电压控制的一种放大器件 ,是组成CMOS数字集成电路的基本单元 。在数字影像领域,CMOS作为一种低成本的感光元件技术被发展出来,市面上常见的数码产品 ,其感光元件主要就是CCD或者CMOS,尤其是低端摄像头产品,而通常高端摄像头都是CCD感光元件。

CMOS制造工艺被应用于制作数码影像器材的感光元件 ,是将纯粹逻辑运算的功能转变成接收外界光线后转化为电能,再造过芯片上的模一数转换器(ADC)将获得的影像讯号转变为数字信号输出。

CMOS与CCD主要有以下不同:

(1)成像过程中产生的噪声高

(2)集成性高

(3)读出速度快,地址选通开关可随机采样 ,获得更高的速度

(4)噪声:由于CMOS图像传感器集成度高,各元件、电路之间距离很近,干扰比较严重 ,噪声对图像质量影响很大 。随着CMOS电路消噪技术的不断发展,为生产高密度优质的CMOS图像传感器提供了良好的条件。

下面从几个角度来说说具体区别:

一、cmos和ccd的区别——技术角度比较

1)信息读取方式

CCD电荷耦合器存储的电荷信息,需在同步信号控制下一位一位地实施转移后读取 ,电荷信息转移和读取输出需要有时钟控制电路和三组不同的电源相配合 ,整个电路较为复杂。CMOS光电传感器经光电转换后直接产生电流(或电压)信号,信号读取十分简单 。

2)速度

CCD电荷耦合器需在同步时钟的控制下,以行为单位一位一位地输出信息 ,速度较慢;而CMOS光电传感器采集光信号的同时就可以取出电信号,还能同时处理各单元的图像信息,速度比CCD电荷耦合器快很多 。

3)电源及耗电量

CCD电荷耦合器大多需要三组电源供电 ,耗电量较大;CMOS光电传感器只需使用一个电源,耗电量非常小,仅为CCD电荷耦合器的1/8到1/10 ,CMOS光电传感器在节能方面具有很大优势。

4)成像质量

CCD电荷耦合器制作技术起步早,技术成熟,采用PN结或二氧化硅(SiO2)隔离层隔离噪声 ,成像质量相对CMOS光电传感器有一定优势。由于CMOS光电传感器集成度高,各光电传感元件 、电路之间距离很近,相互之间的光 、电、磁干扰较严重 ,噪声对图像质量影响很大 ,使CMOS光电传感器很长一段时间无法进入实用 。近年,随着CMOS电路消噪技术的不断发展,为生产高密度优质的CMOS图像传感器提供了良好的条件。

二、cmos和ccd的区别——结构区别

1.内部结构(传感器本身的结构)

CCD的成像点为X-Y纵横矩阵排列 ,每个成像点由一个光电二极管和其控制的一个邻近电荷存储区组成。光电二极管将光线(光量子)转换为电荷(电子),聚集的电子数量与光线的强度成正比 。在读取这些电荷时,各行数据被移动到垂直电荷传输方向的缓存器中。每行的电荷信息被连续读出 ,再通过电荷/电压转换器和放大器传感。这种构造产生的图像具有低噪音 、高性能的特点 。但是生产CCD需采用时钟信号、偏压技术,因此整个构造复杂,增大了耗电量 ,也增加了成本。

CMOS传感器周围的电子器件,如数字逻辑电路、时钟驱动器以及模/数转换器等,可在同一加工程序中得以集成。CMOS传感器的构造如同一个存储器 ,每个成像点包含一个光电二极管 、一个电荷/电压转换单元、一个重新设置和选择晶体管,以及一个放大器,覆盖在整个传感器上的是金属互连器(计时应用和读取信号)以及纵向排列的输出信号互连器 ,它可以通过简单的X-Y寻址技术读取信号 。

2.外部结构(传感器在产品上的应用结构)

CCD电荷耦合器需在同步时钟的控制下 ,以行为单位一位一位地输出信息,速度较慢;而CMOS光电传感器采集光信号的同时就可以取出电信号,还能同时处理各单元的图像信息 ,速度比CCD电荷耦合器快很多。

CMOS光电传感器的加工采用半导体厂家生产集成电路的流程,可以将数字相机的所有部件集成到一块芯片上,如光敏元件、图像信号放大器 、信号读取电路、模数转换器、图像信号处理器及控制器等 ,都可集成到一块芯片上,还具有附加DRAM的优点。只需要一个芯片就可以实现很多功能,因此采用CMOS芯片的光电图像转换系统的整体成本很低 。

CCD和CMOS在制造上的主要区别是CCD是集成在半导体单晶材料上 ,而CMOS是集成在被称做金属氧化物的半导体材料上,工作原理没有本质的区别 。CCD只有少数几个厂商例如索尼 、松下等掌握这种技术。而且CCD制造工艺较复杂,采用CCD的摄像头价格都会相对比较贵。事实上经过技术改造 ,目前CCD和CMOS的实际效果的差距已经减小了不少 。而且CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少,所以很多摄像头生产厂商采用的CMOS感光元件。成像方面:在相同像素下CCD的成像通透性、明锐度都很好,色彩还原、曝光可以保证基本准确。而CMOS的产品往往通透性一般 ,对实物的色彩还原能力偏弱 ,曝光也都不太好,由于自身物理特性的原因,CMOS的成像质量和CCD还是有一定距离的 。但由于低廉的价格以及高度的整合性 ,因此在摄像头领域还是得到了广泛的应用。

三 、cmos和ccd的区别—— 总结

CMOS结构相对简单,与现有的大规模集成电路生产工艺相同,从而生产成本可以降低。从原理上 ,CMOS的信号是以点为单位的电荷信号,而CCD是以行为单位的电流信号,前者更为敏感 ,速度也更快,更为省电 。现在高级的CMOS并不比一般CCD差,但是CMOS工艺还不是十分成熟 ,普通的 CMOS 一般分辨率低而成像较差。

目前的情况是,许多低档入门型的数码相机使用廉价的低档CMOS芯片,成像质量比较差。普及型 、高级型及专业型数码相机使用不同档次的CCD ,个别专业型或准专业型数码相机使用高级的CMOS芯片 。代表成像技术未来发展的X3芯片实际也是一种CMOS芯片。CCD与CMOS孰优孰劣不能一概而论 ,但一般而言,普及型的数码相机中使用CCD芯片的成像质量要好一些。

由两种感光器件的工作原理可以看出,CCD(电荷藕合器件图像传感器:Charge Coupled Device) ,它的优势在于成像质量好,但是由于制造工艺复杂,只有少数的厂商能够掌握 ,所以导致制造成本居高不下,特别是大型CCD,价格非常高昂 。 在相同分辨率下 ,CMOS(互补性氧化金属半导体:Complementary Metal-Oxide Semiconductor)价格比CCD便宜,但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些 。到目前为止,市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器;CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上 ,若有哪家摄像头厂商生产的摄像头使用CCD感应器,厂商一定会不遗余力地以其作为卖点大肆宣传,甚至冠以“数码相机 ”之名。一时间 ,是否具有CCD感应器变成了人们判断数码相机档次的标准之一。

CMOS针对CCD最主要的优势就是非常省电 ,不像由二极管组成的CCD,CMOS 电路几乎没有静态电量消耗,只有在电路接通时才有电量的消耗 。这就使得CMOS的耗电量只有普通CCD的1/3左右 ,这有助于改善人们心目中数码相机是"电老虎"的不良印象。CMOS主要问题是在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而过热。暗电流抑制得好就问题不大,如果抑制得不好就十分容易出现杂点 。

此外 ,CMOS与CCD的图像数据扫描方法有很大的差别。例如,如果分辨率为300万像素,那么CCD传感器可连续扫描300万个电荷 ,扫描的方法非常简单,就好像把水桶从一个人传给另一个人,并且只有在最后一个数据扫描完成之后才能将信号放大。CMOS传感器的每个像素都有一个将电荷转化为电子信号的放大器 。因此 ,CMOS传感器可以在每个像素基础上进行信号放大,采用这种方法可节省任何无效的传输操作,所以只需少量能量消耗就可以进行快速数据扫描 ,同时噪音也有所降低。这就是佳能的像素内电荷完全转送技术。

数码相机是怎样成像的?

相机细致的分类方式如下:

1.照相机根据其成像介质的不同

可以分为胶片相机与数码照相机以及宝丽来相机 。胶片相机主要是指通过镜头成像并应用胶片记录影像的设备。

而数码照相机则是应用半导体光电耦合器件和数字存储方法记录影像的摄影设备 ,有使用方便,照片传输方便,保存方便等特点。宝丽来相机又称一次成像相机 ,是将影象直接感光在特种像纸上,可在一分钟内看到照片,合适留念照等 。

2.按照相机使用的胶片和画幅尺寸

可分为35mm照相机(常称135照相机)、120照相机、110照相机 、126照相机、中幅照相机、大幅照相机 、APS相机、微型相机等 。135照相机使用35mm胶片 ,其所拍摄的标准画幅为24mmX36mm,一般每个胶卷可拍照36张或24张。

3.按照相机的外型和结构

可分为平视取景照相机(VIEWFINDER)和单镜头反光照相机(单反相机)。此外还有折叠式照相机、双镜头反光相机 、平视测距器相机(RANGFINDER)、转机、座机等等 。

4.按照相机的快门形式

可分为镜头快门照相机(又称中心快门照相机) 、焦平面快门照相机、程序快门照相机等。

5.按照相机具有的功能和技术特性

可分为自动调焦照相机,电测光手控曝光照相机 ,电测光自动曝光照相机等。此外还有快门优先式、光圈优先式 、程序控制式 、双优先式、电动卷片(自动卷片、倒片)照相机,自动对焦(AF)照相机,日期后背照相机 ,内装闪光灯照相机等 。

有时也可按照相机的用途来分,如专业相机和消费类相机(傻瓜相机) 、一步成象照相机、立体照相机;有时也可按镜头的特性分为变焦或双焦点照相机。实际上一架现代照相机往往具有多方面的特征,因此应以综合性的方式来定义。

粗略可分为单反相机、数码相机 、微单相机、胶片(卡片)相机、运动相机等五个大类 。

单反相机 ,它是指用单镜头 ,并且光线通过此镜头照射到反光镜上,通过反光取景的相机。所谓“单镜头”是指摄影曝光光路和取景光路共用一个镜头,不像旁轴相机或者双反相机那样取景光路有独立镜头。

扩展资料:

微单和单反 、卡片机、数码机的区别:

1、微单和单反

微单和单反的主要区别在于微单是没有反光镜的 ,所以体积相对做的更小巧便携一些,单反光学取影的优点是对焦快,响应快 ,适合抓拍 。

微单是体积更小巧,成像基本可以与数码单反相比,但取景反应相对较慢 ,对运动的拍摄可能会造成困难,另外一个镜头的尺寸也变小,采用了较小于单反结构的尺寸 ,镜头的成像没这么好,但满足家用也没有问题。

2 、微单和卡片

微单可以理解为可以换镜头的卡片机,但是微单的功能上要比卡片机更强 ,画质更好 ,但是对操作的要求会更高些,可以理解为单反的小版本。

但是在一些操作上,理论知识上和单反差不多是互通的 。如果有一定摄影基础 ,或者对摄影有深入的星期,那建议微单,但是如果只是到此一游 ,那还是卡片吧,稍微也小点 。

3、微单和数码

最大的区别就是CCD的大小不同,数码相机通常称之为卡片机 ,主要就是CCD传感器尺寸小,相素密度大,而微单传感器 ,通常是数码相机的4倍以上CCD大小,单个像素面积大,成像质量就高。

?百度百科-照相机

?百度百科-单镜头反光相机

百度百科-微单

数码相机是通过光学成像和数字信号处理技术实现成像的。下面简单介绍数码相机的成像过程:

1. 光学成像:当按下快门按钮时 ,数码相机内的快门会打开 ,让光线通过镜头进入相机 。光线穿过镜头后,会经过一组透镜,透过光圈进入相机内的图像传感器。

2. 感光元件:相机内的图像传感器通常分两种类型:CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体)。当光线进入图像传感器后 ,会激发传感器内的感光元件产生电荷 。这些电荷的多少与光线的强弱成正比。

3. 信号转换:当感光元件产生电荷后,这些电荷会被传送到相机内的模数转换器(ADC)中,将模拟信号转换为数字信号。ADC将数字信号转换为由0和1组成的数字代码 ,这些代码描述了图像的颜色和亮度等信息 。

4. 数字信号处理:当数码相机转换出数字信号后,会进行数字信号处理。数字信号处理是数码相机中最重要的环节之一,可以校正图像的颜色、亮度 、锐度等参数。数字信号处理还可以进行图像压缩 ,从而减小图像的文件大小 。

5. 存储:当数字信号处理完成后,数码相机会将图像保存在内置的存储卡中。存储卡通常采用SD卡 、CF卡、Memory Stick等标准格式。存储卡的容量越大,可以存储的照片数量就越多 。

6. 显示:数码相机内置了一个液晶屏幕 ,可以在拍摄后查看照片 。液晶屏幕还可以用来设置照片的参数,如曝光时间、光圈大小 、焦距等。

7. 输出:数码相机还可以将照片输出到计算机或者打印机上。用户可以使用数据线或者卡片读卡器将照片传输到计算机中,并进行后期处理或者打印 。也可以通过PictBridge直接将照片传输到支持PictBridge的打印机上进行打印。

总的来说 ,数码相机的成像过程主要包括光学成像、感光元件、信号转换 、数字信号处理、存储、显示和输出。这些环节紧密相连 ,相互作用,共同完成了数码相机的成像过程 。

关于“计算机硬件包括哪些”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了 ,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!

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  • 友文
    友文 2025年02月03日

    我是大班号的签约作者“友文”!

  • 友文
    友文 2025年02月03日

    希望本篇文章《计算机硬件包括哪些》能对你有所帮助!

  • 友文
    友文 2025年02月03日

    本站[大班号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • 友文
    友文 2025年02月03日

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