计算机基础知识3.ppt
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1、第四节 微型计算机系统,天津医科大学计算中心,微型计算机系统,计算机硬件系统 计算机软件系统,控制线,数据线,CPU,内存,输 入 设 备,输 出 设 备,运算器,控制器,程序 数据,输 出 结 果,主机,计算机的基本结构,微型计算机系统组成,微机硬件系统结构,计算机由五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备 基本工作原理都是存贮程序控制,基本结构属冯诺依曼(John von Neumann美籍匈牙利科学家)型计算机 指令和数据均以二进制数的形式存储,总线( BUS),所谓总线,就是一组公共信息传输线路 根据总线传输信息的信息的类别,可以把总线分为数据总线、地址总线和控制总线。
2、数据总线用于传送程序或数据;地址总线用于传送主存储器地址码或外围设备码;控制总线用于传送各种控制信息。,微机中常见总线,ISA:16位标准总线,数据传输率8MB/s 主要用于IBM-PC/XT、AT及兼容机 MCA总线:32位标准总线,数据传输率40MB/s,适用于PC386、486等 EISA总线: 32位标准总线,数据传输率33MB/s,适用于32位微处理器 VESA总线:为486微机开发的32位标准总线,数据传输率132MB/s,可扩充至64位,微机中常见总线(),PCI总线:32/64位标准总线,数据传输率132MB/s,主要用于Pentium机,微型计算机的硬件系统,主机:包括CPU
3、和内存储器 外存储器 输入设备 输出设备,CPU: (Central Processing Unit)-中央处理器是微型计算机的核心部件,赛扬(CELERON)代 2.4GHz,AMD Athlon 2.0GHz,CPU:由运算器和控制器构成,运算器又称算术逻辑部件(Arithmetic Logic Unit)简称ALU 控制器(Controller)是微型计算机的指挥和控制中心。它负责从内存中取指令,确定指令类型并对指令进行译码;按时间的先后顺序,向微机的各个部件发出控制信号,使整个计算机系统各个部件协调一致地工作,从而一步一步地完成各种操作,CPU的功能和主要性能指标,CPU的主要功能:,
4、ALU实现各种算术和逻辑运算,控制器对全机进行控制,CPU的主要性能指标:,主频:运算速度,例PentiumIII500MHz,字长:处理数据的位数,存储器,功能:,用于存放各种程序和数据,是计算机中各种信息存放和交流的中心。,分类:,内存(主存储器)-半导体存储器,外存(辅助存储器)-磁盘 、磁带、光盘,关系:,CPU,内存,外存,主机,RAM(Random Access Memory)随机存储器。存放正在执行的程序和数据CPU随时可存取RAM中的内容关机后信息丢失,ROM(Read Only Memory)只读存储器。其内容只能读出,不能写入存放常使用但不允许修改的程序关机后信息不丢失,存
5、储器由存储单元组成 每个存储单元有一个地址 每个单元存放一个数据,见下页,内存分为,Cache(高速缓冲存储器)与CPU速度接近。功能:加快CPU的读写速度,内存储器,只读存储器有以下几类,普通ROM PROM(Programmable ROM):可编程ROM EPROM(Erasable PROM):可擦除 PROM 电可改写ROM(Electrically Alterable Read-Only Memory ):其中的信息可用电而不用紫外灯擦除,但它的编程及擦除要使用特殊的仪器,随机存储器从制造工艺上可分为两类,双极型RAM:用普通的晶体管构成,存取速度快,但集成度低、功耗大、成本高 M
6、OS型RAM:它由MOS型场效应管组成,集成度高、功耗小、成本低,速度比双极型RAM低 静态RAM(SRAM):只要电源不切断,信息可以长时间稳定地保存,不需刷新,速度较快.常用于CACHE 动态RAM(Dynamic RAM即DRAM):由于电容上的电荷会随时间延长而泄漏,因此要定时刷新所存信息,如100次/s,内存图片,三星 Rambus 256MB,DDR 现代 256MB,暂时不用的程序和数据以文件形式存放在外存,需要时调入内存。,微机常用外存:,5.25英寸 软盘,3.5英寸 软盘,硬盘 (主机箱内),光盘,磁盘写保护后,其中的信息只能读出,不能写入.,外存储器,软磁盘存储器,返回,
7、一个扇区有512个字节,软盘存储容量的计算:,容量=面数磁道数扇区数每个扇区字节数,一个磁道有若干个扇区,硬磁盘存储器(P37),一个硬磁盘由多个盘片组成,每个盘片的每面各对应于一个磁头,使用时要将盘片划分为磁道(因由多个盘片组成,称为柱面Cylinder)硬盘容量分档较多,常见的有40GB、60GB、80GB、160GB等多种,硬磁盘存储器(),新硬盘必须经过低级格式化、分区和FORMAT格式化后方能使用 低级格式化的作用是设置硬磁盘的工作参数 分区:将硬磁盘划分为几个不同的存储区域 FORMAT格式化的作用是对硬磁盘进行初始化,使记录格式能够为DOS所接受,检查是否有坏道,建立目录、文件分
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