《计算机系统组成新》PPT课件

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1、2.1 计 算 机 系 统 概 述2.2 计 算 机 的 硬 件 系 统2.3 计 算 机 的 软 件 系 统 硬 件 系 统 的 总 线 结 构 图 ;微机 系 统 五 大 组 成 部 分 及 功 能 ;计 算 机 的 主 要 性 能 指 标语 言 的 概 念 ， 系 统 软 件 、 应 用软 件 的 概 念 ， 操 作 系 统 、 汇 编 程 序 、 编 译 程 序 和 解 释程 序 的 功 能 John von Neumann冯 诺 依 曼 提 出 了 存 储 程 序 工 作 原 理 。这 一 原 理 确 立 了 现 代 计 算 机的 基 本 组 成 和 工 作 方 式 。 组 成 图

2、n硬 件n系 统 软 件n应 用 软 件层 次 图(1) 计 算 机 系 统 从 外 观 看 ， 一 台 微 机 由 主 机 （ 包 括 内 存 ） 和 外 部 设 备（ 包 括 外 存 ） 组 成 。 在 主 机 箱 内 有 主 板 （ 包 括 CPU和 内 存 、总 线 扩 展 槽 ） 、 外 存 、 输 入 输 出 接 口 电 路 等 ， 如 下 图 所 示 ：(2) 微 机 硬 件 的 基 本 组 成 插 卡 式 Slot 针 脚 式 Socket1. 中 央 处 理 器 CPU（ 核 心 ） ： 它 执 行对 信 息 的 处 理 与 控 制 ， 是 整 个 微 型 机 的 核心 ，

3、它 是 一 个 大 规 模 集 成 电 路 芯 片 。 决 定微 机 的 档 次 。 2.CPU可 分 为 ： 3.主 流 产 品 ： n Intel公 司 的 Pentium(奔 腾 ） 系 列 和AMD公 司 的 Athlon(速 龙 ） 系 列n P4 CPU:奔 腾 、 赛 扬 、 至 强 、 迅 驰 字 长CPU一 次 所 能 处 理 的 数 据 的 二 进 制 位 数 ； CPU字 长 有 8bit，16bit， 32bit， 64bit等 ， 目 前 流 行 的 微 机 主 要 采 用 32bit。 工 作 频 率 CPU主频 通 常 以 MH（ 兆 赫 ） 和 GH（ 千 兆

4、赫 ） 为 单 位 ， MH 指每 秒 执 行 百 万 条 指 令 。 目 前 流 行 的 CPU的 主 频 均 已 达 GH 数 量 级 高 速 缓 存 （ cache) 4. 主 要 性 能 指 标 ：高 速 CPU 低 速 内 存高 速 缓 存 多 核 CPU技 术64位 CPU低 功 耗 CPU嵌 入 式 CPU5. CPU技 术 的 新 发 展 计 算 机 的 存 储 器 用 来 存 放 程 序 和 数 据 ， 其 容 量 的 大小 、 存 取 数 据 速 度 的 快 慢 将 直 接 影 响 到 微 机 系 统 的 性 能 。注 意 ： 计 算 机 运 行 时 的 程 序 和 数 据

5、 均 放 在 RAM中 ， 一 旦 掉 电 ，其 中 的 内 容 将 全 部 丢 失 。 随 机 存 储 器 RAM只 读 存 储 器 ROM可 编 程 只 读 存 储 器 PROM可 改 写 只 读 存 储 器 EPROM 存储器 主 存 储 器（ 内 存 ） 光 盘 存 储 器 、 优 盘外 存 储 器（ 辅 助 存储 器 ） 磁 盘 存 储 器 ： 软 磁 盘 、 硬 磁 盘 软 盘 一 般 有 5寸 盘(5.25“ )和 3寸 盘 (3.5” )，高 密 3寸 盘 的 存 储 容 量 为1.44M， 高 密 5寸 盘 容 量为 1.2M， 现 在 一 般 采 用3寸 盘 。 在 DOS

6、中 用“ A： ” 、 或 “ B： ” 来表 示 软 盘 的 盘 符 。 读 写 窗 口 挡 板塑 料 壳 轴 盘 连 接 孔 盘片 写保护孔3.5英 寸 软 盘 示 意 图 原 理 ： 运 用 光 盘 盘 面 的 凸 凹 不 平 ， 表 示 “ 0” 和 “ 1”的 信 息 ， 光 驱 利 用 激 光 头 产 生 激 光 扫 描 光 盘 盘 面 ，读 取 “ 0” 和 “ 1” 的 信 息 。 特 点 ： 记 录 密 度 高 ， 存 储 容 量 大 ， 数 据 保 存 时 间 长 。 类 型 ： 只 读 型 光 盘 (CD-ROM、 DVD-ROM)， 数 据 采 用 专用 设 备 一 次

7、 性 写 入 到 光 盘 中 。 只 能 读 取 信 息 ， 不 能再 写 入 。 CDROM的 存 储 容 量 为 650MB，DVDROM的 存 储 容 量 为 4.3GB 17GB。一 次 写 入 型 光 盘 (CD-R、 DVD-R)， 只 能 写 一 次 ，写 后 不 能 修 改 。可 擦 写 型 光 盘 (CD-RW、 DVD-RW)， 可 以 反 复 读写 ， 但 需 要 专 用 软 件 进 行 操 作 。 优 盘 （ 又 名 闪 存 盘 ） 移 动 硬 盘特 点 ： 容 量 大 ， 单 位 存 储 成 本 低 ；速 度 快 ；兼 容 性 好 ， 即 插 即 用 ；具 有 良 好

8、 的 抗 震 性 能 。特 点 ： 防 潮 、 耐 高 低 温 、 抗 震 、 防 电 磁 波 、 容 量 大 、 携 带 方 便 等 外 存 是 一 种 长 期 保 留 数 据 的 装 置 ， 属 外 部 设 备 。 既是 输 入 设 备 ， 又 是 输 出 设 备 ， 主 要 用 于 和 内 存 储 器交 换 信 息 。 有 硬 盘 、 软 盘 、 光 盘 、 U盘 、 移 动 硬 盘 。CPU、 内 存 、 外 存 间 的 关 系 ：CPU 外 存内 存交 换 数 据 交 换 数 据不 能 直 接 交 换 n 外 存 和 内 存 的 比 较 ： 速 度 较 内 存 慢 、 容 量 一 般

9、 较 内 存 大 ，且 价 格 比 内 存 便 宜 。 软 盘 容 量 为 1.44M， 常 见 硬 盘 达 GB级 以 上 ， 光 盘 容 量 有 500600MB， 有 可 擦 写 光 盘 。 主 板 是 计 算 机 中 重 要 的 部 件 。 主 要 功 能 是 传 输电 子 信 号 。 计 算 机 的 性 能 、 功 能 、 兼 容 性 都 取 决 于主 板 设 计 。 目 前 主 板 的 系 统 结 构 为 控 制 中 心 结 构 。主 流 产 品 是 ATX主 板 。 1-3-5-7n 三 大 芯 片北 桥 芯 片 决 定 主 板 性 能 高 低南 桥 芯 片 决 定 主 板 功

10、能 多 少BIOS芯 片 决 定 主 板 兼 容 性 好 坏 输 入 设 备输 出 设 备 小 无线光电鼠标器 主 要 用 于 视 窗 界 面 的 操 作 环 境 中 ， 通 过 在 桌 面 上 移动 鼠 标 器 带 动 光 标 移 动 来 实 现 各 种 需 要 的 操 作 。 鼠 标 器 通 过 串 行 通 讯 接 口 与 主 机 相 连 ， 有 机 械 式 和光 电 式 两 种 。 如 同 一 台 电 视 机 ， 能 及 时 显 示 计 算 机 的提 示 信 息 和 程 序 的 运 行 结 果 ， 是 向 用 户 提 供信 息 的 重 要 设 备 。 主 要 由 显 示 监 视 器 和

11、显 示适 配 器 （ 显 卡 ） 两 部 分 组 成 ： 一 种 用 来 管 理 计 算 机 系 统 软 硬 件 资 源 、 提 高 计 算 机 工作 效 率 的 系 统 软 件 。5大 功 能 ： 1.进 程 与 处 理 器 (CPU)管 理 2.作 业 管 理 3.存 储 管 理4.设 备 管 理 5.文 件 管 理 单 用 户 操 作 系 统 ： DOS 多 用 户 多 任 务 ： windows XP/2000/98网 络 操 作 系 统 ： Unix, netware,Windows NT, Linux 系 统 软 件 主 要 有 ： 操 作 系 统 、 语 言 处 理 程 序（ 如

12、 VB、 C、 VFP等 ） 、 工 具 软 件 等 应 用 软 件 是 针 对 某 一 具 体 应 用 目 的 而 编 制 的 软 件 。 如： 财 务 软 件 、 工 资 管 理 软 件 、 文 字 处 理 软 件 、 CAD软 件 以 及各 种 游 戏 软 件 等 。 分 专 用 和 通 用 型 。特 点 ： 运 行 于 操 作 系 统 之 上 ， 通 过 一 些 编 程 工 具 开 发 实 现 。分 类 ： 办 公 自 动 化 软 件 、 多 媒 体 应 用 、 辅 助 设 计 、 企 业 应 用、 网 络 应 用 、 安 全 防 护 、 系 统 工 具 、 娱 乐 休 闲 等 。 是

13、 对 计 算 机 进 行 程 序 控 制 的 。指 令 格 式操 作 码 操 作 数机 器 执 行 什 么 操 作 执 行 对 象 （ 具 体 数 、 存 放 位 置 ） 字 长 ： 计 算 机 一 次 可 并 行 处 理 的 二 进 制 数 码 的 位 数 （ 分 32位 、 64位 等 几 种 字 长 ）主 （ 内 ） 存 贮 器 的 容 量 ： 128MB/256MB/512MB/1GB等运 算 速 度 （ 或 时 钟 频 率 ） MIPS（ 每 秒 百 万 条 指 令 ） 主 频 ， 即 主 时 钟 频 率 。 80486： 33MHZ66MHZ之 间 Pentium 4： 2.4GHZ 频 率 越 高 ， 速 度 越 快 。外 部 设 备 配 置n 性 能 指 标此 外 ， 还 有 功 能 指 标 、 可 靠 性 指 标 、 兼 容 性 指 标 等 。 换档键字母锁定键空格键退格键功能键光标键制表定位键控制键小键盘数字锁定键 功能键区 数字键0至9字母键A至Z特殊符号键功能控制键功能控制键 退格键回车键 跳格键组合控制键 锁定键上挡键 空格键徽标键鼠标右键 小键盘区工作状态指示区