1、第三节微型计算机硬件系统本节要点中央处理器内存储器外存储器输入设备输出设备计算机的主要性能指标主要内容计算机体系结构的基本思想:冯诺依曼原理1.二进制表示数据和指令2.存储程序控制(最重要 )指令:指挥计算机工作的命令程序:有序的指令集合工作过程:取、分析、执行3.五大部件:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备一、中央处理器1.中央处理器 (CPU)2.组成:控制器:指挥系统,从RAM 中取出指令执行运算器:算术运算、逻辑运算3.技术参数:(1) 型号: 486、 586、Pentium 、 PentiumI 、 PentiumII 、 PentiumIII 、 Pentium4(2)
2、主频: CPU 工作的时钟频率。主频越高,速度越快。单位MHZ 、 GHZ 。PentiumIII800 中的 800 即为主频。(3) 字长:字:在计算机中,作为一个整体被传送和运算的一串二进制数被称为字(WORD) 。字长:一个字所包含的二进制的位数。8 位、 16 位、 32 位 ;目前: 64 位比较常见。(4)CPU 的速度主要由字长和主频两个指标决定。4.CPU 是衡量计算机性能的最重要的指标。模拟练习例 2-9 单选:中央处理器是由运算器和()构成。A. 控制器B. 存储器C.输入设备D. 输出设备答案: A例 2-10 单选:有一台电脑,CPU 的技术指标是P4/2.1G,其中
3、 2.1G 的含义是指 ()来说的。A. 型号B. 主频C.内存D. 字长答案: B二、内存储器(内存、主存 )1.作用:在计算机内部,用于存放CPU 待加工处理的数据、中间结果以及最后结果。2.分类:ROM( 只读存储器 ):系统信息、只读不写、关机(断电 )后,信息不消失。RAM( 随机存储器 ):用户信息、可读可写、关机(断电 )后,信息消失。Cache(高速缓存 ):Cache 是位于 CPU 和内存之间的规模较小但速度很快的一种存储器,目的是解决CPU和 RAM 之间速度不匹配的矛盾。增加Cache 不会改变内存的容量3.存储容量:目前微机内存(RAM) 容量一般为64M ,128M
4、 , 256M , 512M , 1G.4.内存容量和存取时间是决定内存优劣的两个重要指标。5.内存容量的大小是衡量计算机性能的另外一个重要指标。6.CPU 和内存构成了主机。模拟化练习例 2-11 单选:RAM 的特点是 ()。A. 可读可写B.只读不写C. 只写不读D.不读不写答案: A三、外存储器(外存、辅存 )1.作用:用于永久地存放大量的程序和数据。运行时,从外存调入内存。2.外存、内存、 CPU 之间的关系3.磁盘存储器:(1) 软盘:大小和容量:3.5 英寸、 1.44MB读写设置:读写方式:封住方孔、可读可写只读方式:露出方孔、只读不写存储容量计算:特点:便于携带、容量小、读写
5、速度慢(2) 硬盘:容量: 40GB 、 60GB 、 80GB特点:固定于主机箱中、容量大、读写速度快硬盘使用注意事项:尽量不要震动,以免对数据造成破坏。4.光盘:只读光盘 (CD-ROM) :650MB光驱:数据传输率是衡量光驱的的技术指标之一。150KB/S 为一倍速。目前40 倍速以上。读写速度比较:硬盘 光盘 软盘5.磁带:6.移动存储设备和移动硬盘:(1)U 盘: ( 基于 USB 接口 )128MB 、 256MB体积小、即插即用、携带方便(2) 移动硬盘: (基于 USB 接口 ) 20GB 、40GB 、 60GB体积小、重量轻、携带方便3)存储卡:使用于数码产品(数码相机和
6、MP3) 上的存储设备。模拟练习例 2-12 单选:目前,微机硬盘的容量一般都在几十() 。A.KBB.MBC.GBD.TB答案: C四、输入设备:1.常用:鼠标、键盘、光笔、扫描仪2.鼠标:串行接口鼠标(微机常用 )、总线接口鼠标、USB 接口鼠标 (笔记本常用 )机械式和光电式两键和三键3.键盘:微机必备的输入设备之一。常用键::大小写字母转换键:转换键:回车控制键:退格键:空格键/:不能单独使用,需与其他键配合使用。模拟练习例 2-13 多选:常见的输入设备有()。A. 显示器B. 扫描仪C.绘图仪D.鼠标答案: BD五、输出设备:1.常用:显示器、打印机、绘图仪2.显示器:监视器。显示
7、系统由显示器和显卡构成。显示器:CRT :微机常用LCD :笔记本常用、轻、薄、耗电少、无辐射显卡:3.打印机:击打式:针式非击打式:喷墨、激光4.微机必备的输入输出设备是:键盘、鼠标、显示器5.兼有输入输出设备功能:外存、触摸屏6.外存、输入设备、输出设备构成了微机的外部设备模拟练习例 2-14 多选:常见的输出设备有()。A. 显示器B. 扫描仪C.绘图仪D.键盘答案: AC六、计算机的主要性能指标:1. 字长:是计算机信息处理中可以同时处理的二进制数的位数。字长越长,数据的运算精度和计算机的运算功能就越强,他的行使空间就越大,处理速度也就越大。2. 主频:是指计算机的时钟频率,即 CPU
8、 在单位时间内的平均操作次数,是决定计算机速度的重要指标,频率越高处理速度越快。3. 内存容量:内存容量越大,计算机处理时与外存交换数据的次数就越少,因此处理速度越快。4. 存储周期:存储周期越短速度越快。5. 运算速度:是指计算机每秒钟能执行的指令数,一般以每秒所能执行的百万条指令数来衡量, 单位为每秒百万条指令。 影响计算机运算速度的主要因素是中央处理器的主频和存储器的存取周期。人生最大的幸福,莫过于连一分钟都无法休息零碎的时间实在可以成就大事业珍惜时间可以使生命变的更有价值时间象奔腾澎湃的急湍,它一去无返,毫不流连一个人越知道时间的价值,就越感到失时的痛苦得到时间,就是得到一切用经济学的
9、眼光来看,时间就是一种财富时间一点一滴凋谢,犹如蜡烛漫漫燃尽我总是感觉到时间的巨轮在我背后奔驰,日益迫近夜晚给老人带来平静,给年轻人带来希望不浪费时间,每时每刻都做些有用的事,戒掉一切不必要的行为时间乃是万物中最宝贵的东西,但如果浪费了,那就是最大的浪费我的产业多么美,多么广,多么宽,时间是我的财产,我的田地是时间时间就是性命,无端的空耗别人的时间,知识是取之不尽,用之不竭的。只有最大限度地挖掘它,才能体会到学习的乐趣。新想法常常瞬息即逝,必须集中精力,牢记在心,及时捕获。每天早晨睁开眼睛,深吸一口气,给自己一个微笑,然后说:“在这美妙的一天,我又要获得多少知识啊!” 不要为这个世界而惊叹,要让这个世界为你而惊叹!如果说学习有捷径可走,那也一定是勤奋。学习犹如农民耕作,汗水滋润了种子,汗水浇灌了幼苗,没有人瞬间奉送给你一个丰收。藏书再多,倘若不读,只是一种癖好;读书再多,倘若不用,只能成为空谈。学习好似一片沃土,只要辛勤耕耘,定会有累累的硕果;如若懒于劳作,当别人跳起丰收之舞时,你已是后悔莫及了。不渴望能够一跃千里,只希望每天能够前进一步,学习的成功与失败原因是多方面的,要首先从自己身上找原因,才能受到鼓舞,找出努力的方向