工控機系統的組成

工控機雖然體積不大，卻具有許多復雜的功能和很高的性能，因此在系統組成上幾乎與大型電子計算機系統沒有什么不同，可以說是“麻雀雖小，五臟俱全”。工控機系統的組成與傳統的計算機系統一樣，也是由硬件系統和軟件系統兩大部分組成的，如圖1-1

1、硬件和軟件

（1）硬件

工控機的硬件（hardware）是指組成工控機的看得見、摸得著的實際物理設備，包括工控機系統中由電子、機械和光電元件等組成的各種部件和設備。這些部件和設備按照工控機系統結構的要求構成一個有機整體，稱為工控機硬件系統。硬件系統通常是工控機實現各種功能的物理基礎。硬件系統中的這些物理器件，大都是由集成度很高的大規?；虺笠幠＜呻娐窐嫵?。工控機進行信息交換、處理和存儲等操作都是在軟件的控制下，通過硬件實現的，沒有了硬件，軟件就失去了發揮作用的“舞臺”。

（2）軟件

工控機的軟件（software）是指為了運行、管理和維護計算機系統所編制的各種程序的總和。軟件一般分為系統軟件和應用軟件。系統軟件通常由工控機的設計者或專門的軟件供應商提供，包括操作系統、計算機的監控管理程序、程序設計語言等。應用軟件是由軟件公司、用戶，利用各種系統軟件、程序設計語言編制的，是用來解決各種實際問題的程序。

2、工控機主機與外部設備

（1）工控機主機從功能上講，工控機主機主要包括中央處理器CPU和內存儲器。

①中央處理器CPU中央處理器CPU是工控機的大腦，由運算器和控制器組成。它一方面進行各種信息的處理工作，同時也負責指揮整個系統的運行。因此，CPU的性能好壞從根本上決定了工控機系統的性能。

②內存儲器存儲器在工控機中起著存儲各種信息的作用，分為內存儲器和外存儲器兩個部分，每個部分各有自己的特點。內存儲器是直接與CPU相聯系的存儲器，一切要執行的程序和數據一般都要先裝入內存儲器。內存儲器由半導體大規模集成電路芯片組成，其特點是存取速度快，但是容量有限，所存儲的信息在斷電后自動消失，不能長期保存數據。

（2）外部設備

工控機中除了主機以外的所有設備都屬于外部設備。外部設備的作用是輔助工控機主機的工作，為工控機主機提供足夠大的外部存儲空間，提供同工控機主機進行信息交換的各種手段。外部設備作為工控機系統的重要組成部分，必不可少。工控機系統最常見的外部設備如下：

①外存儲器

外存儲器在工控機系統中通常是作為后備存儲器使用，用于擴充內存儲器的容量和存儲當前暫時不用的信息。外存儲器的特點是容量大，信息可以長期保存，信息的交換十分容易，但其速度較慢。目前工控機所使用的外存儲器主要有軟盤、硬盤、可移動硬盤等。

②鍵盤

鍵盤是微機的基本輸入設備，用戶利用鍵盤可以將各種數據、程序、命令等輸入到工控機中。

③顯示器

顯示器是工控機常用的輸出設備，用戶用鍵盤操作的情況、程序的運行狀況等信息都可以顯示在屏幕上。作為人機對話的主要界面，顯示器和鍵盤己經成為工控機必備的標準輸入、輸出設備。

④打印機

打印機也是一種常用的輸出設備。不同于顯示器的是，通過打印機可以得到能夠長期保存的文本內容，即“硬拷貝”。打印機可分為點陣式打印機、噴墨式打印機和激光式打印機三種。