计算机系统组成概述ppt
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计算机系统的组成(共19张PPT)
鼠标：人们可以通过拖动、点按鼠标、 指挥计算机工作。
扫描仪
数码照相机
二、微机的软件系统
软件分为：系统软件和应用软件。 系统软件：操作系统、各种语言解释编 译程序、监控程序等。
如：DOS操作系统、WINDOS操作系统。
应用软件：是指为了解决某个实际问题而编 制的各种应用程序。 如：汉字处理软件、数据库管理系统软件、 各类辅助教学软件、办公自动化软件、各种多媒 体工具软件等等。
总
主机
硬件 系统 计 算 机 系 统 软件 系统 外设
结
运算器
微处理器（CPU） 内存储器（内存）
控制器
输入设备（键盘、鼠标、扫描仪等）
输出设备（显示器、打印机等） 外存储器（硬盘、软盘、光盘及它 们的驱动器）
系统软件（语言处理系统、服务系统、操 作系统等） 应用软件（辅助教学软件、辅助管理软件、 汉字处理软件、辅助设计软件等等）
谢谢观看
一、微机的硬件系统
硬件系统主要包括运算器、控制器、存储 器、输入设备和输出设备五部分。 输入设备 存储器 输出设备
中央处理器：
运 算 器
控Байду номын сангаас制 器
显示器 主机 音箱 光驱
软驱
键盘
鼠标
CPU
内存
显示器：它能把计算机 工作的结果显示出来。
键盘：人们常常通过按键的方式向计算 机输入数据指挥计算机工作。
信息技术课件
计算机系统的组成
计算机系统分为硬件和软件两大部分。
硬件是计算机系统中的各种物理装置，是
由各种实在的、看得见摸得着的器件组成的，
它是计算机系统物质基础。
软件是在硬件的基础上运行的各式各样的
程序（它是看不见摸不着的）及有关资料。
计算机组成原理(本全PPT)
应用
用作固件存储，如BIOS、固件等。
外存储器
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
分类
机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。
外存储器
应用
作为计算机的主要存储设备。
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
外存储器
分类
CD、DVD和蓝光光盘等。
应用
用于数据备份和存储。
高速缓存(Cache)
址和控制信号。
总线按照传输信号类型可以分为 数据总线、地址总线和控制总线。
总线按照连接部件可以分为内部 总线和外部总线，内部总线连接 计算机内部各部件，外部总线连
接计算机与外部设备。
主板的结构与功能
主板的结构包括
处理器插座、内存插槽、扩展插槽、硬盘接口、电源接 口等。
主板的功能包括
提供各部件之间的连接，实现数据传输和控制信号传递 ；保障系统的稳定性和可靠性；提供系统扩展能力。
I/O数据传输方式
优点
CPU可以执行其他任务，适用于高速I/O 设备。
VS
缺点
需要设置中断控制器，实现起来较为复杂 。
I/O数据传输方式
优点
CPU不直接参与数据传输，适用于大数据块 传输。
缺点
需要设置DMA控制器，成本较高。
I/O设备控制方式
要点一
优点
简单、易于实现。
要点二
缺点
CPU效率低下，适用于慢速I/O设备。
计算机组成原理(本全ppt)
• 计算机系统概述 • 中央处理器(CPU) • 存储器系统 • 输入输出系统(I/O) • 总线与主板 • 计算机系统性能评价与优化
01
计算机系统概述
计算机的发展历程
用作固件存储，如BIOS、固件等。
外存储器
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
分类
机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。
外存储器
应用
作为计算机的主要存储设备。
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
外存储器
分类
CD、DVD和蓝光光盘等。
应用
用于数据备份和存储。
高速缓存(Cache)
址和控制信号。
总线按照传输信号类型可以分为 数据总线、地址总线和控制总线。
总线按照连接部件可以分为内部 总线和外部总线，内部总线连接 计算机内部各部件，外部总线连
接计算机与外部设备。
主板的结构与功能
主板的结构包括
处理器插座、内存插槽、扩展插槽、硬盘接口、电源接 口等。
主板的功能包括
提供各部件之间的连接，实现数据传输和控制信号传递 ；保障系统的稳定性和可靠性；提供系统扩展能力。
I/O数据传输方式
优点
CPU可以执行其他任务，适用于高速I/O 设备。
VS
缺点
需要设置中断控制器，实现起来较为复杂 。
I/O数据传输方式
优点
CPU不直接参与数据传输，适用于大数据块 传输。
缺点
需要设置DMA控制器，成本较高。
I/O设备控制方式
要点一
优点
简单、易于实现。
要点二
缺点
CPU效率低下，适用于慢速I/O设备。
计算机组成原理(本全ppt)
• 计算机系统概述 • 中央处理器(CPU) • 存储器系统 • 输入输出系统(I/O) • 总线与主板 • 计算机系统性能评价与优化
01
计算机系统概述
计算机的发展历程
计算机组成原理(本全)ppt课件
定点数的加减法实现
通过硬件电路实现定点数的加减法，包括加 法器、减法器等。
浮点数的加减运算
浮点数的表示方法
包括IEEE 754标准中浮点数的表示方法、规格化表示 和精度。
浮点数的加减法规则
包括阶码和尾数的运算规则、对阶操作、尾数加减运 算和结果规格化等。
浮点数的加减法实现
通过硬件电路实现浮点数的加减法，包括浮点加法器 、浮点减法器等。
指令的执行过程与周期
指令执行过程
取指、译码、执行、访存、写回等阶段 。
VS
指令周期
完成一条指令所需的时间，包括取指周期 、间址周期、执行周期等。
07
中央处理器（CPU）
CPU的功能与组成
控制器
负责指令的取指、译码和执行，控制 数据和指令在CPU内部的流动。
运算器
执行算术和逻辑运算，包括加、减、 乘、除、与、或、非等操作。
多核处理器与并行计算
多核处理器
将多个处理器核心集成在一个芯片上，每个核心可以独立执行指令，提高处理器的并行 处理能力。
并行计算
利用多核处理器或多个处理器同时处理多个任务或数据，加速计算过程，提高计算效率 。
08
输入输出系统
I/O接口与I/O设备
I/O接口的功能
实现主机与外设之间的信息交换，包括数据 缓冲、信号转换、设备选择等。
乘法与除法运算
浮点数的乘除法运算
包括浮点数的乘法、除法和平方根运算等。
定点数的乘除法运算
包括原码一位乘法、补码一位乘法、原码除 法和补码除法等。
乘除法运算的实现
通过硬件组成与设计
运算器的基本组成
包括算术逻辑单元（ALU）、寄存器组、数据总线等。
运算器的设计原则
计算机的组成(ppt课件)
外存：硬盘、光盘、优盘，数据永久性，速度慢，容量大
6、ห้องสมุดไป่ตู้示卡
通过总线连接CPU与显示 器之间的接口电路,
显存：16M, 32M，64M
显示器：超平，纯平，液晶 分辨率: 像素 dpi（dot per inch） bps (bit per second)
声效卡
7、网卡、Modem
音箱、打印机、扫描仪 键盘、鼠标、
3、内存
•内存:指的就是主板上的存储部件，使CPU直接与之沟通，存放 当前正在使用的（即执行中）的数据和程序。
•分类：ROM——固化在芯片上，存放一些监控程序。（主板上）
•
RAM——内存条，只用于暂时存放程序和数据，一旦关
闭电源或发生断电，其中的 程序和 数据 就会丢失。
内存储器
• CPU 与内存储器 频繁的数据交换
容量
计量单位：字节(Byte) B、KB、MB、GB、TB 1B=8 bit 即1 字节 (Byte) = 8 位（bit） 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB
5、硬盘、光驱、软驱
内存与外存的不同特点：
内存： RAM内存条
数据易失性，速度快，容量小
第二章 计算机硬件和软件
• 计算机完整的系统由 硬件 和 软件 组成
第一节 计算机的硬件构成
1、主板 2、CPU(中央处理器） 3、内存 4、硬盘 5、光驱、软驱 6、显卡、声卡 7、网卡 8、外设
显
示
器
声卡网卡
显卡
内存
电 源
主 板
键 盘
鼠标
CPU
硬 盘 光驱 软驱
1、主板
主板上有许多插槽， 可以插“即插即用”设备， 比如网卡、声卡、显卡、 内存等，还提供各种部 件的接口，一些数据线 也是插在主板上。计算 机的绝大部分部件都是 集成在主板上的！
计算机系统组成ppt课件
硬盘
选择读写速度快、容量适中的硬 盘，考虑是否需要固态硬盘。
组装流程演示
安装处理器和散热器
将处理器安装到主板上，并安 装好散热器。
安装主板和显卡
将主板安装到机箱内，并连接 好各种接口和线缆，安装显卡 并连接好显示器。
准备工作
准备好所需硬件和工具，确保 工作环境静电安全。
安装内存和硬盘
将内存插入主板内存插槽，将 硬盘安装到机箱内并连接好数 据线和电源线。
02 计算机硬件系统
中央处理器
01
02
03
组成
包括运算器和控制器，是 计算机的核心部件。
功能
负责解释计算机指令以及 处理数据，执行各种算术 和逻辑运算。
性能指标
主频、外频、倍频、缓存 等。
存储器
分类
功能
内存储器
外存储器
内存储器和外存储器。
用于存储程序和数据， 供CPU调用。
包括RAM（随机存储器） 和ROM（只读存储器）。
进行系统配置
根据个人需求进行系 统配置，如设置网络、 分辨率、声音等参数。
常见故障排查及维修方法
开机无显示 检查硬件连接是否正常、电源是否通 电等可能原因，并逐一排查解决。
系统蓝屏或死机
可能是硬件冲突、驱动程序问题或病 毒感染等原因导致，需要针对不同情 况进行排查和修复。
硬盘故障
硬盘出现故障可能导致数据丢失或无 法启动等问题，需要及时进行数据备 份和更换硬盘等操作。
系统调优
针对特定应用场景，对计算机系统进行综合调优，实现最佳性能表 现。
可靠性、可用性与可维护性评估
可靠性评估
通过故障率、平均无故障时间等指标，评估计算机系统的稳定性。
可用性评估
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「计算机的硬件系统
只读存储器(Read Only MemoryzROM)。ROM的特点是只能读出原有 内容，不能再写入新内容。ROM的数据 是厂家在生产芯片时”以特殊的方式固 化在上面的，用户一般不能修改。ROM中一般存放系统管理程序，即使断电，ROM中的数据也不会丢先t匕如固化在 主板上的BIOS程序。
微处理器是利用超大规模集成电路技 术z把计算机的CPU部件集成在一小块 芯片上,形成一个独立的部件。
微处理器是微型计算机的核心z它的 性能决定了整个计算机的性能。
■衡量微处理器性能的最重要的指标之一 是字长。微处理器中每个字包含的二进 制位数称为字长。微处理器的字长有8位、16位、32位和64位z字长越长z运算精 度越高,处理能力越强。
厂操作系统
~随机存储器（RAM）
（内存）彳只读存储器（ROM）
L高速缓冲存储器（Cache）厂软嶽
（外存）｛硬盘
丄光盘
-键率
（Input）-鼠标
L扫描仪
「显示器、投影机
（Output）4打印机
L绘图仪
语言处理程序 数据库管理系统 网络通信管理稈序
-应用软件包
L用户程序
■计算机的硬件系统一般由控制器、运算 器、存储器、输பைடு நூலகம்设备和输出设备5大 部分组成：
电子商务基础
第一章 计算机与网络基础知识 第二章电子商务基础知识 第三章网络营销基础知识 第四章物流基础知识
第五章电子商务安全基础知识 第六章电子商务法律法规
第一卓
■第一节计算机系统的组成
■第二节计算机硬件的基本组成
■第三节计算机软件的基本组成
■第四节计算机网络基础知识 第五节通信技术
一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。
为了便于表示大容量存储器,实际当中还常用KB、MB、GB、TB作为单位,其关系为：
1KB = 1O24Bz1MB=1024KBz
1GB = 1024MBz1TB二1024GB丄.’
初"
「计算机的硬件系统
■(1)主存储器
主存储器简称主存/是计算机系统的 信息交流审心。
随机存储器(Random Access Memory,RAM)0RAM的主要特点是既可以从中 读出数据,又可以写入数据；RAM是短 期存储器,只要断电,其存储内容将全 部丢失。
硬件系统是组成计算机系统的各种物理 设备的总称，是计算机系统的物质基础;软件系统是为了运用、管理和维护计算 机而编制的各种程序、数据和相关文档 的总称;
通常把不装备田可软件的计算机称为裸机。
-中央处理器（CPU）€豊豊畫
硬件系统
计算机系统
软件系统
外设系统软件应用软件
」内存储器
一外存储器
输入设备
-输出设备
■从外观上看,微型计算机的基本硬件包 括主机、显示器、键盘、鼠标。主机箱 还包括主板、硬盘、光存储器、电源和 插在主板I/O总线扩展槽上的各种功能扩 展卡。
■微型计算机还可以包含其他一些外部设
■主板(MainBoard)
微机的主机及其附属电路都装在一块 电路板上，称为主机板，又称为主板和 系统板。
■微处理器(Microprocessor)
控制器
控制器是计算机的指挥中心,负责从 存储器中取出指令,并对指令进行译码; 根据指令的要求，按先后顺序，负责向 其他各部件发出 控制信号;保证各部件 协调一致地工作。控制器主要由指令寄 存器、译码器、程序计数器和操作控制 器等组成。
■运算器
运算器是计算机的核匕、部件,它负责 对信息的加工处理。它在控制器的控制 下，与内存交换信息，并进行各种算术 运算和逻辑运算，所以在运算器内部有 —个算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)。运算器还具有暂存运算 结果的功能，它由加法器、寄存器、累 加器等逻辑电路组成。
■微处理器另一个重要性能指标是主频。主频是指微处理器的工作时钟频率”在 很大程度上决定了微处理器的运行速度。 主频越高,微处理器的运算速度越快。
主频通常用MHz（兆赫兹）表示。
计算机的硬件系统
■存储器
存储器是计算机记忆或暂存数据的部件”它 负责存放程序和数据。
存储器容量的基本单位是字节（Byte,B）o存储器中存储的一般是二进制数据,二进制数 只有0和1两个代码,常把T立二进制数称为_ 位（1bit） ,1个字节包含8位,即lByte=8bito
(1)软盘存储器
软盘存储器由软盘驱动器和软磁盘组 成。常用的软盘驱动器都是3.5英寸z容 量1.44MBO
辅助存储器
(2 )硬盘存储器
硬盘存储器由硬盘片、硬盘驱动器和 适配卡组成。硬盘片和硬盘驱动器简称 为硬盘,是计算机最主要的外部存储器。
辅助存储器
(3)光盘存储器
光盘存储器是由光盘驱动器(CD-
ROM)和光盘组成。光驱的核部件是 由半导祐澈光器和乂除系统组应的乂学 头，光盘片采用激光材料，数据存放在 光盘片中连续的曝旋形轨道上
辅助存储器
(4)移动存储器
目前,常用的移动存储器有移动硬盘、 闪存(U盘)和记忆棒。
「计算机的硬件系统
■输入设备
输入设备用于接受用户输入的原始程 序和数据,负责将输入的程序和数据转 换成计算机能识别的二进制代码,并放 入内存中。常见的输入设备有键盘、鼠 标、描i义等。
思考：摄像头属于输入设备么?
■控制器和运算器之间在结构关系上是非 常密切的。到了第四代计算机，由于半 导体工艺的进步,将运算器和控制器集 成在一个芯片上”形成中央处理器
(Central Processing UnitzCPU )。
■微型计算机也就是通常所说的PCz它产 生于20世纪70年代末。
■从基本的硬件结构上看,微型计算机的 核心是薇址理器(Microprocessor)。
只读存储器(Read Only MemoryzROM)。ROM的特点是只能读出原有 内容，不能再写入新内容。ROM的数据 是厂家在生产芯片时”以特殊的方式固 化在上面的，用户一般不能修改。ROM中一般存放系统管理程序，即使断电，ROM中的数据也不会丢先t匕如固化在 主板上的BIOS程序。
微处理器是利用超大规模集成电路技 术z把计算机的CPU部件集成在一小块 芯片上,形成一个独立的部件。
微处理器是微型计算机的核心z它的 性能决定了整个计算机的性能。
■衡量微处理器性能的最重要的指标之一 是字长。微处理器中每个字包含的二进 制位数称为字长。微处理器的字长有8位、16位、32位和64位z字长越长z运算精 度越高,处理能力越强。
厂操作系统
~随机存储器（RAM）
（内存）彳只读存储器（ROM）
L高速缓冲存储器（Cache）厂软嶽
（外存）｛硬盘
丄光盘
-键率
（Input）-鼠标
L扫描仪
「显示器、投影机
（Output）4打印机
L绘图仪
语言处理程序 数据库管理系统 网络通信管理稈序
-应用软件包
L用户程序
■计算机的硬件系统一般由控制器、运算 器、存储器、输பைடு நூலகம்设备和输出设备5大 部分组成：
电子商务基础
第一章 计算机与网络基础知识 第二章电子商务基础知识 第三章网络营销基础知识 第四章物流基础知识
第五章电子商务安全基础知识 第六章电子商务法律法规
第一卓
■第一节计算机系统的组成
■第二节计算机硬件的基本组成
■第三节计算机软件的基本组成
■第四节计算机网络基础知识 第五节通信技术
一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。
为了便于表示大容量存储器,实际当中还常用KB、MB、GB、TB作为单位,其关系为：
1KB = 1O24Bz1MB=1024KBz
1GB = 1024MBz1TB二1024GB丄.’
初"
「计算机的硬件系统
■(1)主存储器
主存储器简称主存/是计算机系统的 信息交流审心。
随机存储器(Random Access Memory,RAM)0RAM的主要特点是既可以从中 读出数据,又可以写入数据；RAM是短 期存储器,只要断电,其存储内容将全 部丢失。
硬件系统是组成计算机系统的各种物理 设备的总称，是计算机系统的物质基础;软件系统是为了运用、管理和维护计算 机而编制的各种程序、数据和相关文档 的总称;
通常把不装备田可软件的计算机称为裸机。
-中央处理器（CPU）€豊豊畫
硬件系统
计算机系统
软件系统
外设系统软件应用软件
」内存储器
一外存储器
输入设备
-输出设备
■从外观上看,微型计算机的基本硬件包 括主机、显示器、键盘、鼠标。主机箱 还包括主板、硬盘、光存储器、电源和 插在主板I/O总线扩展槽上的各种功能扩 展卡。
■微型计算机还可以包含其他一些外部设
■主板(MainBoard)
微机的主机及其附属电路都装在一块 电路板上，称为主机板，又称为主板和 系统板。
■微处理器(Microprocessor)
控制器
控制器是计算机的指挥中心,负责从 存储器中取出指令,并对指令进行译码; 根据指令的要求，按先后顺序，负责向 其他各部件发出 控制信号;保证各部件 协调一致地工作。控制器主要由指令寄 存器、译码器、程序计数器和操作控制 器等组成。
■运算器
运算器是计算机的核匕、部件,它负责 对信息的加工处理。它在控制器的控制 下，与内存交换信息，并进行各种算术 运算和逻辑运算，所以在运算器内部有 —个算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)。运算器还具有暂存运算 结果的功能，它由加法器、寄存器、累 加器等逻辑电路组成。
■微处理器另一个重要性能指标是主频。主频是指微处理器的工作时钟频率”在 很大程度上决定了微处理器的运行速度。 主频越高,微处理器的运算速度越快。
主频通常用MHz（兆赫兹）表示。
计算机的硬件系统
■存储器
存储器是计算机记忆或暂存数据的部件”它 负责存放程序和数据。
存储器容量的基本单位是字节（Byte,B）o存储器中存储的一般是二进制数据,二进制数 只有0和1两个代码,常把T立二进制数称为_ 位（1bit） ,1个字节包含8位,即lByte=8bito
(1)软盘存储器
软盘存储器由软盘驱动器和软磁盘组 成。常用的软盘驱动器都是3.5英寸z容 量1.44MBO
辅助存储器
(2 )硬盘存储器
硬盘存储器由硬盘片、硬盘驱动器和 适配卡组成。硬盘片和硬盘驱动器简称 为硬盘,是计算机最主要的外部存储器。
辅助存储器
(3)光盘存储器
光盘存储器是由光盘驱动器(CD-
ROM)和光盘组成。光驱的核部件是 由半导祐澈光器和乂除系统组应的乂学 头，光盘片采用激光材料，数据存放在 光盘片中连续的曝旋形轨道上
辅助存储器
(4)移动存储器
目前,常用的移动存储器有移动硬盘、 闪存(U盘)和记忆棒。
「计算机的硬件系统
■输入设备
输入设备用于接受用户输入的原始程 序和数据,负责将输入的程序和数据转 换成计算机能识别的二进制代码,并放 入内存中。常见的输入设备有键盘、鼠 标、描i义等。
思考：摄像头属于输入设备么?
■控制器和运算器之间在结构关系上是非 常密切的。到了第四代计算机，由于半 导体工艺的进步,将运算器和控制器集 成在一个芯片上”形成中央处理器
(Central Processing UnitzCPU )。
■微型计算机也就是通常所说的PCz它产 生于20世纪70年代末。
■从基本的硬件结构上看,微型计算机的 核心是薇址理器(Microprocessor)。