Python必知詞彙：硬體

硬體是電腦的實體裝置，是指計算機系統中由電子，機械和光電元件等組成的各種實體裝置的總稱。這些實體裝置按系統結構的要求構成一個有機整體，為計算機軟體運作提供物質基礎。系統軟體存儲在硬體内，包含固件以及作業系統，系統軟體使應用軟體可以提供使用者所需的功能。

計算機硬體包括計算機的實體，有形部件或元件，例如機櫃，中央處理單元，螢幕，鍵盤，計算機資料存儲器，圖形卡，聲霸卡，揚聲器和主機闆[1]。相比之下，軟體是可以由硬體存儲和運作的指令。硬體被認為是因為它在變化或修改方面，“硬”或嚴格;而軟體是“軟”的，因為它很容易更新。軟體和硬體之間的中間是“固件”，它是與計算機系統的特定硬體強耦合的軟體，是以最難以改變，但在界面的一緻性方面也是最穩定的。計算機系統中從“硬度”到“柔軟度”的級别的進展與計算中的抽象層的進展相似。

馮·諾依曼提出了計算機制造的三個基本原則，即采用二進制邏輯、程式存儲執行以及計算機由五個部分組成（運算器、控制器、存儲器、輸入裝置、輸出裝置），這套理論被稱為馮·諾依曼體系結構。其中運算器的主要負責執行計算機的指令，是處理和運算資訊的重要部件；控制器有序列的執行計算機内各部件的程式，其目的是實作計算機的自動化運作過程；儲存器為硬體系統中儲存資訊的部件，它的主要作用是存放程式、運算結果并參與運算；輸入裝置輸入圖形、數字、聲音等資訊并對這些資料進行處理；而輸出裝置則是将這些資訊的處理結果進行輸出。直到今天，雖然各種計算機的系統結構有所不同，但是原理上并沒有脫離馮·諾依曼體系結構。

硬體通常由軟體訓示以執行任何指令或指令。硬體和軟體的組合形成可用的計算系統，盡管存在僅具有硬體元件的其他系統。

資料來源：

• 維基百科詞條：硬體

  [1]鮑特,孫笑微.關于計算機硬體性能發展的分析[J].數字通信世界,2018,(6):120