3计算机的组成
认识计算机各组成部件3篇
认识计算机各组成部件
第一篇:CPU、主板和内存
计算机是由多个组成部件组成的,每个部件都有其特定
的功能。
这篇文章将会介绍计算机中三个重要的部件:中央处理器(CPU)、主板和内存。
中央处理器(CPU),也称为处理器、中央处理器或微处
理器,是计算机中的主要组成部分之一。
CPU是计算机的大脑,控制计算机的运算。
它会执行程序中的指令,从主存储器中读取数据,处理这些数据并将结果存回主存储器中。
常见的CPU
包括英特尔(Intel)的酷睿(Core)系列、AMD的锐龙(Ryzen)系列等。
主板是计算机中最重要的部件之一,是所有组件(包括CPU、内存、硬盘、显卡等)的连接中枢。
主板被安装在计算
机的机箱内,给计算机提供电力和数据传输。
它为所有的硬件提供了通信渠道,并且通过总线(像PCI和PCI Express)来
控制这些硬件的操作。
主板同样包括各种不同的端口,例如USB、音频、网口和显卡输出端口。
内存是计算机中至关重要的组件之一,也被称为随机存
储器(Random Access Memory,RAM)。
内存用于快速存储计
算机正在使用的数据,例如操作系统、程序和文件。
内存能够快速读写数据,因此可以确保计算机的运行速度。
内存的大小通常以G为单位,例如8G内存、16G内存等。
在计算机中,CPU、主板和内存是重要的组成部件。
CPU
是计算机的大脑,主板为所有硬件提供连接,而内存用于快速存储数据。
这些组件之间的紧密协调确保了计算机的正常运作。
计算机导论课件-第3章 计算机系统的组成
3.2 计算机硬件系统
3.2.1 中央处理单元
5. CPU的性能参数
(2)外频:CPU的基准频率,决定着整块主板的运行速度。 (3)倍频系数:是指CUP主频和外频之间的相对比例关系。在相同 的外频下,倍频越高,CPU的频率也越高。 (4)缓存:CPU的重要指标之一,其结构和大小对CPU速度的影响 非常大,CPU缓存的运行频率极高,一般与处理器同频运作,其工 作效率远远大于系统内存和硬盘。
目前计算机的基本体系结构与基本作用机制仍然沿用冯·诺伊曼的最 初构思和设计,我们把这种结构称之为冯·诺伊曼体系结构或普林斯顿体 系结构。
冯·诺伊曼体系结构计算机主要有以下两大特征: 1.计算机要执行的指令和需要处理的数据都采用二进制表示; 2.指令与数据必须存储到计算机内部让其自动执行。
冯·诺伊曼结构计算机系统包括硬件系统和软件系统两部分,简称为 硬件和软件。硬件(HardWare)是组成计算机的各种物理设备,由五 大功能部件组成,即运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 软件(SoftWare)是指在硬件系统上运行的各类程序、数据及有关资 料的总称,由系统软件和应用软件组成。
2. 软件的特点 从应用的角度看,硬件和软件在逻辑功能上可以等效,既可以
用硬件实现,也可以用软件实现。
3.3 软件系统
2. 软件的特点 与硬件相比,软件有以下特点。 ➢ 软件容易改变或修改。 ➢ 软件易于复制,生产效率高。 ➢ 软件适宜选择多种方法和算法进行比较。 ➢ 软件适宜用在条件判断和控制转移多的情况,适宜实现复杂算法。 ➢ 软件实现的功能不如硬件实现的运行速度快。 ➢ 软件实现在安全性方面不如硬件,不适宜用在安全性要求高的情况。
3.2 计算机硬件系统
计算机组成原理目录
计算机组成原理目录
一、基本概念和术语
1.计算机组成原理概述
2.计算机硬件和软件的关系
3.信息的表示和处理
4.计算机的运行原理
二、数字逻辑电路基础
1.布尔代数和逻辑门
2.组合逻辑电路
3.时序逻辑电路
4.存储器和寄存器
三、计算机的指令系统和运算
1.指令的表示和执行
2.数据的表示和运算
3.控制逻辑和控制单元
四、存储器和存储器层次结构
1.存储器的分类和特性
2.主存储器和辅助存储器
3.存储器的层次结构和存取方法
4.存储器的高速缓存和虚拟存储器
五、输入和输出设备
1.输入和输出设备的分类和特性
2.输入设备的接口和数据采集
3.输出设备的接口和数据显示
4.输入输出设备的控制和通信
六、总线和通信
1.计算机系统中的总线
2.总线的分类和特性
3.总线的传输方式和速度
4.总线的控制和仲裁
七、处理器的结构和设计原理
1.处理器的功能和组成
2.数据通路和控制单元的设计
3.内部寄存器和处理器的运行状态
4.处理器的性能评价和优化技术
八、计算机体系结构和指令集
1.计算机的级别和体系结构
2.CISC和RISC的比较
3.指令集的设计和实现
4.多核处理器和并行计算
九、系统总线和I/O设备接口
1.系统总线的结构和功能
2.总线的控制和仲裁机制
3.I/O设备的接口和通信
4.DMA和中断处理机制
十、计算机性能评价和提高技术
1.计算机性能的度量和评价
2.程序的优化和并行化技术
3.存储器层次结构的优化
4.编译器的优化技术。
计算机组成原理复习题
计算机组成原理复习题计算机组成原理复习要点冯?诺依曼系统⼯作⽅式要点(1)计算机处理的数据和指令⼀律⽤⼆进制数表⽰(2)顺序执⾏程序计算机运⾏过程中,把要执⾏的程序和处理的数据⾸先存⼊主存储器(内存),计算机执⾏程序时,将⾃动地并按顺序从主存储器中取出指令⼀条⼀条地执⾏,这⼀概念称作顺序执⾏程序。
(3)计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输⼊设备和输出设备五⼤部分组成。
(4)⽬前基本上所有计算机⽤分诺依曼结构2、从⼤的⽅向讲,完整的计算机应包括软件系统和硬件系统3、计算机的控制器具有译码功能,所⽤器件为译码器4、计算机层次结构是什么特点?各层次之间关系紧密,上层是下层功能的扩展,下层是上层的基础。
第⼆章1、关于⼆极管和三极管⼆极管和三极管是除了电阻、电容、电感三⼤基本元件外在计算机系统中应⽤最⼴的元件,其中⼆极管具有单向导电性,在数字电路中相当于⼀个电⼦开关,三极管有三个级,分别为基极、射击、集电极,他们之间电压、电路存在⽐例关系⼆极管⽤于多种电路。
(详细查看第⼆章)2、下列数中最⼩的数是(D)。
A (0100101)2B (45)8C (1000010)BCD D (24)163、⼀个8选1数据选择器的数据输⼊端由( D)位⼆进制组成A.2B.1C.8D.34、设[X]n=1,X1X2X3X4,仅当( A)时,X>-1/2A. X1必须为1,X2X3X4⾄少有⼀个为1B. X1必须为1,X2X3X4任意C. X1必须为0,X2X3X4⾄少有⼀个为1D. X1必须为0,X2X3X4任意5、运算器的核⼼部件是算术逻辑运算单元。
6、若⼀个8位寄存器的数值范围是11001010,则对其循环左移位⼀位后结果为(C)A.01100101B.10010100C.10010101D.011001007、某机字长32位,其中1位表⽰符号位。
若⽤定点整数表⽰,则最⼩负整数为( A)A.-(2^31-1)B.-(2^30-1)C.-(2^31+1)D.-(2^30+1)第⼀位1表⽰负的后⾯31个1的⼆进制数对应的⼗进制就是-(2^31-1)第四章1、某芯⽚其容量为1M×8位,除电源VCC和接地端GND外,控制端有E和R/W#,该芯⽚的管脚引出线数⽬是(D)。
第1-3章计算机组成原理课后习题答案
第1章计算机系统概论什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件硬件和软件哪个更重要解:计算机系统由硬件和软件两大部分组成。
硬件即指计算机的实体部分,它由看得见摸得着的各种电子元器件,各类光、电、机设备的实物组成,如主机、外设等。
软件是看不见摸不着的,由人们事先编制成具有各类特殊功能的信息组成,用来充分发挥硬件功能,提高机器工作效率,便于人们使用机器,指挥整个计算机硬件系统工作的程序、资料、数据集合。
硬件和软件在计算机系统中相互依存,缺一不可,因此同样重要。
如何理解计算机系统的层次结构解:(1)第一级:实际机器M1 (机器语言机器),机器语言程序直接在M1上执行;(2)第二级:虚拟机器M2(汇编语言机器),将汇编语言程序先翻译成机器语言程序,再在M1-上执行;(3)第三级:虚拟机器M3(高级语言机器),将高级语言程序先翻译成汇编语言程序,再在M2、M1(或直接到M1)上执行;(4)第零级:微程序机器M0(微指令系统),由硬件直接执行微指令。
(5)实际上,实际机器M1和虚拟机器M2之间还有一级虚拟机,它是由操作系统软件构成,该级虚拟机用机器语言解释操作系统。
(6)虚拟机器M3还可以向上延伸,构成应用语言虚拟系统。
说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别及联系。
解:机器语言由0、1代码组成,是机器能识别的一种语言。
用机器语言编写程序时要求程序员对他们所使用的计算机硬件及其指令系统十分熟悉,编写程序难度很大,操作过程也极易出错。
汇编语言是符号式的程序设计语言,汇编语言是面向机器的语言,它由一些特殊的符号表示指令。
用汇编语言编写的汇编语言程序必须先被翻译成机器语言程序,才能被机器接受并自动运行。
汇编语言的每一条语句都与机器语言的某一条语句(0、1代码)一一对应。
高级语言是面向用户的语言,与具体的计算机指令系统无关、对问题的描述更接近于人们习惯,且易于掌握和书写。
它具有较强的通用性,程序员完全不必了解、掌握实际机器M1的机型、内部的具体组成及其指令系统,只要掌握这类高级语言的语法和语义,便可直接用这种高级语言来编程,给程序员带来了极大的方便。
计算机组成3输入输出和总线
计算机组成3输入输出和总线姓名:[填空题]*1.输入设备就是负责把计算机中所要处理的问题转换为计算机内部所能接受和识别的()信息。
[单选题]*A . ASCII 码B .二进制(正确答案)C.数字D .电2.最标准的输出设备是()[单选题]*A .鼠标B .投影仪(正确答案)CB - Bg.■亚不命D.数码相机3.在下列设备中,属于输出设备的是()[单选题]求A.数字扫描仪B .打印机正确答案)C .鼠标D .键盘4.显示器的一项性能指标为0.24mm,它指的是()[单选题]*A .点间距正确答案)B .对比度c .灰度级D .分辨率5.显示器的性能指标中,反应的是图像(字符)和背景的浓度差的是()I单选题]*A .对比度正确答案)B .灰度级C .点间距D .分辨率6.显示器性能指标中,表示字符每秒钟在屏幕上出现次数的是()[单选题]*A .行频B .点间距C .灰度级D .帧频正确答案)7.显示卡是()与主机之间的接口。
[单选题]*A .显示器正确答案)8.显存C . AGP接口D .内存8.系统总线中,()总线的传送是双向的。
[单选题]*A.地址和控制B .地址C .控制D .数据正确答案)9.微机系统之间或微机系统和其他系统之间信息传输的通路是()[单选题]*A.内部总线B.系统总线C .外部总线正确答案)D.控制总线10.微型计算机常用的系统总线中,()总线的数据传输速率最高。
[单选题]*A . PCI-E(正确答案)B . PCIC . AGPD . ISA11.按照总线的功能分类,总线可以分为()*A .内部总线正确答案)B .系统总线(正确答案)C.同步总线D .外部总线正确答案)12.以下设备,()是输入设备。
*A .触摸屏(正确答案)B .显示器C ,条形码阅读器正确答案)D .手写笔正确答案)13.以下指标中,()是显示器的主要性能指标。
*A .像素、分辨率正确答案)B .屏幕尺寸、帧频、扫描方式(正确答案)C .点间距、灰度级(正确答案)D .对比度、行频正确答案)14.下列关于PCI-E的叙述正确的是()*A . PCI-E是有英特尔提出,且是PCI的更高的发展,目前是为最新的总线和接口标准正确答案)B . PCI-E数据传输率高,是一种点对点串行连接的设备连接方式正确答案)B . PCI-E数据传输率高,是一种点对点串行连接的设备连接方式正确答案)c . PCI-E设备具有支持热拔插以及热交换等特性(正确答案)D .正逐步被PCI总线替代15.以下总线属于外部总线的是()*A.数据总线B . EIA-RS-232串行总线(正确答案)C . USB总线:正确答案)D.地址总线16.显示器的屏幕尺寸指的是显示器屏幕的面积,单位是英寸。
计算机组成原理目录
计算机组成原理目录目录如下:第1篇概论第1章计算机系统概论1.1 计算机系统简介1.1.1 计算机的软硬件概念1.1.2 计算机系统的层次结构1.1.3 计算机组成和计算机体系结构1.2 计算机的基本组成1.2.1 冯·诺依曼计算机的特点1.2.2 计算机的硬件框图1.2.3 计算机的工作步骤1.3 计算机硬件的主要技术指标1.3.1 机器字长1.3.2 存储容量1.3.3 运算速度1.4 本书结构思考题与习题第2章计算机的发展及应用2.1 计算机的发展史2.1.1 计算机的产生和发展2.1.2 微型计算机的出现和发展2.1.3 软件技术的兴起和发展2.2 计算机的应用2.2.1 科学计算和数据处理2.2.2 工业控制和实时控制2.2.3 网络技术的应用2.2.4 虚拟现实2.2.5 办公自动化和管理信息系统2.2.6 CAD/CAM/CIMS2.2.7 多媒体技术2.2.8 人工智能2.3 计算机的展望思考题与习题第2篇计算机系统的硬件结构第3章系统总线3.1 总线的基本概念3.2 总线的分类3.2.1 片内总线3.2.2 系统总线3.2.3 通信总线3.3 总线特性及性能指标3.3.1 总线特性3.3.2 总线性能指标3.3.3 总线标准3.4 总线结构3.4.1 单总线结构3.4.2 多总线结构3.4.3 总线结构举例3.5 总线控制3.5.1 总线判优控制3.5.2 总线通信控制思考题与习题第4章存储器4.1 概述4.1.2 存储器的层次结构4.2 主存储器4.2.1 概述4.2.2 半导体存储芯片简介4.2.3 随机存取存储器4.2.4 只读存储器4.2.5 存储器与CPU的连接4.2.6 存储器的校验4.2.7 提高访存速度的措施4.3 高速缓冲存储器4.3.1 概述4.3.2 Cache—主存地址映射4.3.3 替换策略4.4.1 概述4.4.2 磁记录原理和记录方式4.4.3 硬磁盘存储器4.4.4 软磁盘存储器4.4.5 磁带存储器4.4.6 循环冗余校验码4.4.7 光盘存储器思考题与习题附录4A 相联存储器第5章输入输出系统5.1 概述5.1.1 输入输出系统的发展概况5.1.2 输入输出系统的组成5.1.3 I/O设备与主机的联系方式5.1.4 I/O设备与主机信息传送的控制方式5.2 I/O设备5.2.1 概述5.2.2 输入设备5.2.3 输出设备5.2.4 其他I/O设备5.2.5 多媒体技术5.3 I/O接口5.3.1 概述5.3.2 接口的功能和组成5.3.3 接口类型5.4 程序查询方式5.4.1 程序查询流程5.4.2 程序查询方式的接口电路5.5 程序中断方式5.5.1 中断的概念5.5.2 I/O中断的产生5.5.3 程序中断方式的接口电路5.5.4 I/O中断处理过程5.5.5 中断服务程序的流程5.6 DMA方式5.6.1 DMA方式的特点5.6.2 DMA接口的功能和组成5.6.3 DMA的工作过程5.6.4 DMA接口的类型思考题与习题附录5A ASCⅡ码附录5B BCD码附录5C 奇偶校检码第3篇中央处理器第6章计算机的运算方法6.1 无符号数和有符号数6.1.1 无符号数6.1.2 有符号数6.2 数的定点表示和浮点表示6.2.1 定点表示6.2.2 浮点表示6.2.3 定点数和浮点数的比较6.2.4 举例6.2.5 IEEE754标准6.3 定点运算6.3.1 移位运算6.3.2 加法与减法运算6.3.3 乘法运算6.3.4 除法运算6.4 浮点四则运算6.4.1 浮点加减运算6.4.2 浮点乘除法运算6.4.3 浮点运算所需的硬件配置6.5 算术逻辑单元6.5.1 ALU电路6.5.2 快速进位链思考题与习题附录6A 各种进位制6A.1 各种进位制的对应关系6A.2 各种进位制的转换附录6B 阵列乘法器和阵列除法器附录6C 74181逻辑电路第7章指令系统7.1 机器指令7.1.1 指令的一般格式7.1.2 指令字长7.2 操作数类型和操作类型7.2.1 操作数类型7.2.2 数据在存储器中的存放方式7.2.3 操作类型7.3 寻址方式7.3.1 指令寻址7.3.2 数据寻址7.4 指令格式举例7.4.1 设计指令格式应考虑的各种因素7.4.2 指令格式举例7.4.3 指令格式设计举例7.5 RISC技术7.5.1 RISC的产生和发展7.5.2 RISC的主要特征7.5.3 RISC和CISC的比较思考题与习题第8章 CPU的结构和功能8.1 CPU的结构8.1.1 CPU的功能8.1.2 CPU结构框图8.1.3 CPU的寄存器8.1.4 控制单元和中断系统8.2 指令周期8.2.1 指令周期的基本概念8.2.2 指令周期的数据流8.3 指令流水8.3.1 指令流水原理8.3.2 影响流水线性能的因素8.3.3 流水线性能8.3.4 流水线中的多发技术8.3.5 流水线结构8.4 中断系统8.4.1 概述8.4.2 中断请求标记和中断判优逻辑8.4.3 中断服务程序入口地址的寻找8.4.4 中断响应8.4.5 保护现场和恢复现场8.4.6 中断屏蔽技术思考题与习题第4篇控制单元第9章控制单元的功能9.1 微操作命令的分析9.1.1 取指周期9.1.2 间址周期9.1.3 执行周期9.1.4 中断周期9.2 控制单元的功能9.2.1 控制单元的外特性9.2.2 控制信号举例9.2.3 多级时序系统9.2.4 控制方式9.2.5 多级时序系统实例分析思考题与习题第10章控制单元的设计10.1 组合逻辑设计10.1.1 组合逻辑控制单元框图10.1.2 微操作的节拍安排10.1.3 组合逻辑设计步骤10.2 微程序设计10.2.1 微程序设计思想的产生10.2.2 微程序控制单元框图及工作原理10.2.3 微指令的编码方式10.2.4 微指令序列地址的形成10.2.5 微指令格式10.2.6 静态微程序设计和动态微程序程序设计10.2.7 毫微程序设计10.2.8 串行微程序控制和并行微程序控制10.2.9 微程序设计举例思考题与习题附录10A PC整机介绍10A.1 主板10A.1.1 主板的主要组成部件10A.1.2 CPU芯片及插座(插槽)10A.1.3 内存条插槽10A.1.4 扩展插10A.1.5 配套芯片和器件10A.1.6 主板结构的改进10A.2 芯片组10A.2.1 芯片组的功能10A.2.2 芯片组的组成《计算机组成原理》是2008年1月1日高等教育出版社出版的图书,作者是唐朔飞。
计算机组成原理-第3章_存储系统
存储周期 RW 刷新1 RW 刷新2 …
500ns 500ns
刷新间隔2ms
用在低速系统中
各刷新周期分散安排 在存取周期中。
… RW 128 RW
例如上图所示的DRAM有128行,如果刷新周期为 2ms,则每一行必须每隔2ms÷128=62.5us进行一次。
5、存储器控制电路
DRAM刷新需要硬件电路支持,它们集成在一个芯片 上,形成DRAM控制器,是CPU和DRAM间的接口电路。
写周期:实现写操作,要求CS和WE同时有效,有效期间地址 和数据信号不能变化;为了保证CS和WE变为无效前能把数据 可靠的写入,数据必须提前一段时间在数据总线上稳定存在; 而在WE变为高电平后再经过一段时间地址信号才允许改变。
*** DRAM存储器
1、DRAM存储元的记忆原理
SRAM存储器的存储元是一个 触发器,它具有两个稳定的状态。
外存储器:简称“外存”,大容量辅助存储器;磁表面存储
器或光盘存储器;存放需联机保存但暂时不需要的程序和数 据。容量从几十MB到几百GB,甚至更大。存取速度为若干
ms。
其他功能的存储器:如微程序控制器的控存、在显示和印刷 输出设备中的字库和数据缓冲存储器。
*** 主存储器的技术指标
主要性能指标:存储容量、存取时间、存储周期和存储器带宽。
地址信息到达时,使T5、T6、T7、T8导通,存储 元的信息被送到I/O与I/O线上, I/O与I/O线接上一个 差动读出放大器,从其电流方向,可以得出所存信息 是“1”或“0”。也可I/O或I/O一端接到外部,看其 有无电流通过,得出所存信息。
扩充:存储芯片规格的表示
在很多内存产品介绍文档中,都会用M×W的方式来表示芯 片的容量。
计算机组成原理-填空期末考题
1、计算机的硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分。
2、总线一般可分为三类,它们分别是地址总线、数据总线和控制总线。
3、将二进制数01100100转换成十进制数是 100 ,转换成八进制数是 144 ,转换成十六进制数是 64H 。
4、在一个8位的机器系统中,补码表示数的范围从 -128 到 +127 。
5、CPU能直接访问主存和 Cache ,但不能访问外存和 I/O设备。
6、Cache的映射方式有直接映像、全相联映像和组相联映像三种。
其中组相联映像方式,适度地兼顾了前两者的优点又尽量避免其缺点,比较理想。
7、磁盘的寻址信息格式由驱动器号、盘面号、磁道号、扇区号四部分组成。
8、目前的CPU包括运算器,控制器和CACHE(一级)。
9、在程序执行过程中,控制器控制计算机的运行总是处于取指令、分析指令和执行指令的循环之中。
10、微程序入口地址是译码器根据指令的操作码产生的。
11、微程序控制器的核心部件是控制存储器,它一般用只读存储器构成。
16、计算机中各功能部件是通过总线连接的,它是各部件间进行信息传输的公共通路。
和共享。
21、一个定点数由符号位和数值域两部分组成。
根据小数点位置不同,定点数据有23、码距的定义是编码系统中任两个合法码之间的最少二进制位数的差异。
24、8421码用二进制求和时,当和超过 9 时,需要做加6调整修正。
25、有二进制数D4D3D2D1,奇偶校验值用P表示,则奇校验为 P=D4+D3+D2+D1,偶校验为P=D4+D3+D2+D1,奇偶校验只能检测奇数个错,无法检测偶数个错。
26、在浮点加减法运算中,当运算结果的尾数的绝对值大于1时,需要对结果进行向右规28、一个完整的磁盘存储器由三部分组成,其中磁盘驱动器又称磁盘机或磁盘子系统,是独立于主机的一个完整的设备,磁盘控制器是磁盘机与主机的接口部件,磁记录介质用于保存信息。
29、CPU中保存当前正在执行的指令的寄存器为指令寄存器IR,保存下一条指令地址的寄存器为程序计数器PC。
《计算机组成原理》教案
《计算机组成原理》教案I.教学目标1.了解计算机的基本组成和工作原理;2.掌握计算机的存储器结构和运算器结构;3.能够使用流水线技术提高计算机的工作效率;4.了解计算机的输入输出结构和口令分析模块。
II.教学重点1.计算机的基本组成和工作原理;2.计算机的存储器结构和运算器结构;3.使用流水线技术提高计算机的工作效率。
III.教学难点1.计算机的输入输出结构和口令分析模块;2.计算机的工作原理和存储器结构。
IV.教学准备1.设计完整的教学计划;2.提前准备好教具和实验材料;3.确定教学时间和地点;4.预习教师教材,准备教案。
V.教学过程第一节:计算机的基本组成和工作原理1.计算机的定义和作用(15分钟)-计算机是一种能根据程序操作数据,完成各种复杂任务的工具;-计算机的基本作用是处理数据,进行数值计算、文字处理、图形图像处理等。
2.计算机的基本组成(15分钟)-主要包括中央处理器、存储器和输入输出设备三部分;-中央处理器包括运算器和控制器;-存储器分为内存和外存;-输入输出设备包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。
3.计算机的工作原理(30分钟)-主要包括数据的输入与存储、程序的执行和数据的输出三个阶段;-按照指令流水线的方式进行处理。
4.计算机的硬件和软件(15分钟)-硬件是指计算机的实际物理部件;-软件是指控制计算机硬件运行的程序和数据。
第二节:计算机的存储器结构和运算器结构1.存储器结构(30分钟)-存储器的基本功能是存储数据和指令;-主要分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
2.运算器结构(30分钟)-运算器的主要功能是进行算术和逻辑运算;-包括算数逻辑单元(ALU)和寄存器。
3.流水线技术(30分钟)-流水线技术可以将多个操作分成几个子操作,从而提高计算机的工作效率;-分为指令流水线和数据流水线两种模式。
第三节:计算机的输入输出结构和口令分析模块1.输入输出结构(30分钟)-输入输出设备与计算机之间的数据传输方式;-输入输出设备的分类和特点。
计算机组成原理第三版教学设计
计算机组成原理第三版教学设计一、教学目标本教学设计主要针对计算机组成原理课程的学生。
通过本课程的学习,学生能够了解计算机的基本组成部分,理解计算机的运行原理,掌握计算机各个组成部分的功能和工作原理,能够对计算机进行简单的硬件和软件维护。
二、教学内容和方法1. 教学内容本课程主要涵盖以下内容:1.计算机的基本组成部分和层次结构2.计算机内存和存储器3.计算机中央处理器4.计算机的输入输出系统5.计算机总线和I/O系统2. 教学方法本课程采用以下教学方法:1.讲授理论知识:通过教师的讲授,向学生介绍计算机组成原理的相关理论知识。
2.实验教学:通过实验室实践,让学生亲手操作计算机硬件,加深对计算机组成原理的理解。
3.互动教学:通过课堂讨论和交流,促进学生之间的互动交流,激发学生的学习兴趣和积极性。
4.自主学习:通过布置相关阅读资料和作业,让学生自主学习和独立思考。
三、教学重点和难点1. 教学重点本课程的教学重点是:1.掌握计算机的基本组成部分和层次结构;2.理解计算机内存和存储器的工作原理;3.掌握计算机中央处理器的组成和工作原理;4.理解计算机输入输出系统的功能和原理;5.了解计算机总线和I/O系统的工作方式。
2. 教学难点本课程的教学难点是:1.深入理解计算机内部各个组成部分的工作原理;2.理解计算机硬件和软件之间的相互关系;3.掌握计算机各个组成部分的调试和维护方法。
四、教学评估本课程的教学评估将采取以下方式:1.作业评估:通过布置相关作业,检测学生对本课程的掌握情况。
2.实验评估:通过实验室实践,检测学生对本课程实践操作的掌握情况。
3.期末考试:对学生的理论知识、实践技能和综合素质进行综合评估。
五、教学资源本课程所需的教学资源包括:1.教材:《计算机组成原理》第三版;2.实验指导书:《计算机组成原理实验指导书》;3.实验设备:计算机硬件实验设备;4.教学软件:计算机模拟软件。
六、教学进度安排本课程的教学进度安排如下表所示:教学内容授课时间实验时间计算机的基本组成部分和层次结构2课时2课时计算机内存和存储器4课时8课时计算机中央处理器4课时8课时教学内容授课时间实验时间计算机的输入输出系统4课时8课时计算机总线和I/O系统2课时4课时七、教学总结本教学设计通过对计算机组成原理的课程目标、内容、方法、重点和难点、评估、资源和进度进行详细的规划和安排,旨在提高教学效果,促进学生的学习兴趣和积极性,为学生的综合素质提高奠定良好的基础。
计算机组成原理3
存储体
IR 1 4 2 7 3 9
CU
ALU
控制 单元
PC
I/O
MAR
MDR
X
运算器
控制器
8
主存储器
第一章 第三节 计算机性能评价指标
基本性能指标
一些与硬件相关的性能指标。 主频
衡量计算机工作速度的主要指标之一 CPU的工作节拍是由时钟来控制的,时钟不断产生固定频率 的时钟脉冲,这个时钟的频率就是CPU的主频 通常用一秒钟内发出的电子脉冲数来表示,常用单位是兆赫 兹(MHz) CPU主频对系统性能的影响 :t= n × 1/f
运算器
A 硬件系统
C
内存储器
主机 外设
输入设备的功能是将程序和数据 从人们熟悉的形式转换成计算机 能接受的信息形式,输入到计算 机内部,如键盘和鼠标等。
输出设备用于输出计算机的处 理结果,它把内部的信息转换 成人们所需要或其它设备能接 受的信息形式,并传送到计算 机外部,如显示器和打印机。
输出设备
E
设计出了适合于各种类型应用的基准测试程序套件,且先后推出了多个版本。 如:SPEC89、SPEC92、SPEC95、SPEC2000和SPEC CPU2006等。 SPEC CPU2006有29个程序,其中整数程序12个(CINT2006),浮点程序17个 (CFP2006)。
计算机的性能指标
常见的输出设备:显示器,打印机等。
模型机硬件组织示意图(一台假想的简化了的计算机)
主机完成一条指令的过程 以取数指令为例
CPU
…
ACC MQ 5 6
存储体
IR 1 4
CU
ALU
2 7
3
8
计算机组成原理 (3)
计算机组成原理您的姓名:[填空题]*[2018-01]以下哪一种设备属于输出设备:()[单选题]*A.扫描仪B.键盘C.鼠标D:打印机(正确答案)[2018・03] 1MB等于()。
[单选题]*A.1000字节B.1024字节C.1000X1000 字节D.1024X1024字节:正确答案)[2017-02]计算机存储数据的基本单位是()。
[单选题]*A.bitB.Byte(正确答案)C.GBD. KB[2017-06]下列不属于面向对象程序设计语言的是()。
[单选题]*A.C(正确答案)B.C++C.JavaD. C#[2016-05]以下不是存储设备的是()。
[单选题]*A.光盘B.磁盘C.固态硬盘D.鼠标(正确答案)[2016-09]以下是32位机器和64位机器的区别的是()o[单选题]*A.显示器不同B.硬盘大小不同C.寻址空间不同(正确答案)D.输入法不同|2015・01] 1MB等于()o1单选题1A.1000字节B.1024字节C.1000 X 1000 字节D.1024 X 1024字节正确答案)[2015.03]操作系统的作用是()。
[单选题]*A.把源程序译成目标程序B.便于进行数据管理C.控制和管理系统资源(正确答案)D.实现硬件之间的连接12015-04]在计算机内部用来传送、存贮、加工处理的数据或指令都是以()形式进行的。
[单选题]*A.二进制码(正确答案)B.八进制码C.十进制码D.智能拼音码[2015・05]下列说法正确的是()o[单选题]*A. CPU的主要任务是执行数据运算和程序控制(正确答案)B.存储器具有记忆能力,其中信息任何时候都不会丢失C.两个显示器屏幕尺寸相同,则它们的分辨率必定相同D.个人用户只能使用Wifi的方式连接到Internet[2015・08]所谓的“中断”是指()。
[单选题]A.操作系统随意停止一个程序的运行B.当出现需要时,CPU暂时停止当前程序的执行转而执行处理新情况的过程正确答案)C.因停机而停止一个程序的运行D.电脑死机[2015.09]计算机病毒是()。
计算机组成原理_第三章
第三章 存储器及存储系统3.1 存储器概述3.1.1存储器分类半导体存储器 集成度高 体积小 价格便宜 易维护 速度快 容量大 体积大 速度慢 比半导体容量大 数据不易丢失按照 存储 介质 分类磁表面存储器激光存储器随机存储器 主要为高速缓冲存储器和主存储器 存取时间与存储元的物理位置无关 (RAM)按照 存取 方式 分类串行访问存 储器 SAS 只读存储器 (ROM)存取时间与存储元的物理位置有关 顺序存取器 磁带 直接存储器 磁盘 只能读 不能写 掩模ROM: 生产厂家写可编程ROM(PROM): 用户自己写 可擦除可编程ROM EPROM :易失性半导体读/写存储器按照 可保 存性 分类存储器非易失性 存储器包括磁性材料半导体ROM半导体EEPROM主存储器按照 作用 分类辅助存储器缓冲存储器 控制存储器3.1.23级结构存储器的分级结构Cache 高速缓冲 存储器 主 存 主机 外 存1 高速缓 冲存储器 2 主存 3 外存CPU 寄 存 器3.2主存储器3.2.1 主存储器的技术指标1 存储容量 字存储单元 字节存储单元 2 存取时间 字地址 字节地址访问 写操作/读操作从存储器接收到访问命令后到从存 储器读出/写 入所需的时间 用TA表示 取决于介质的物理特性 和访问类型 3 存取周期 完成一次完整的存取所需要的时间用TM表示 TM > TA, 控制线路的稳定需要时间 有时还需要重写3.2.2 主存储器的基本结构地 址 译 码 器地址 CPUn位2n位存储体 主存 m位 数据寄存器 m位 CPUR/W CPU 控制线路3.2.3 主存储器的基本操作地址总线k位MAR数据总线n位主存容量 2K字 字长n位MDRCPUread write MAC 控制总线主存3.3半导体存储芯片工 艺速度很快 功耗大 容量小 PMOS 功耗小 容量大 电路结构 NMOS 静态MOS除外 MOS型 CMOS 静态MOS 工作方式 动态MOS 静态存储器SRAM 双极型 静态MOS型 双极型依靠双稳态电路内部交叉反馈的机制存储信息TTL型 ECL型存储 信息 原理动态存储器DRAM 动态MOS型功耗较小,容量大,速度较快,作主存3.3.1 静态MOS存储单元与存储芯片1.六管单元 1 组成T1 T2 工作管 T2 T4 负载管 T5 T6 T7 T8 控制管 XY字线 选择存储单元 T7 WY地址译码线 X地址 译码线Vcc T3 T4 A T1 T2 T8 W B T6T5WW 位线完成读/写操作2 定义 “0” T1导通 T2截止“1” T1截止 T2导通X地址 译码线Vcc T3 T4 A T1 T7 T2 T8Y地址译码线3 工作 XY 加高电平 T5 T6 T7 T8 导通 选中该 单元T5T6 BWW写入 在W W上分别读出 根据W W上有 加高 低电平 写1/0 无电流 读1/04保持XY 加低电平 只要电源正常 保证向导通管提供电流 便能维 持一管导通 另一管截止的状态不变 称静态2.静态MOS存储器的组成1 存储体 2 地址译码器 3 驱动器 4 片选/读写控制电路存储器外部信号引线D0 A0传送存储单元内容 根数与单元数据位数相同 9地址线 选择芯片内部一个存储单元 根数由存储器容量决定7数据线CS片选线 选择存储器芯片 当CS信号无效 其他信号线不起作用 R/W(OE/WE)读写允许线 打开数据通道 决定数据的传送方向和传 送时刻例.SRAM芯片2114 1K 4位Vcc A7 A8 A9 D0 D1 D2 D3 WE1外特性18 12114 1K 410 9地址端 数据端A9 A0 入 D3 D0 入/出 片选CS = 0 选中芯片 控制端 = 1 未选中芯片 写使能WE = 0 写 = 1 读 电源 地线A6 A5 A4 A3 A0 A1 A2 CS GND2内部寻址逻辑寻址空间1K 存储矩阵分为4个位平面 每面1K 1位 每面矩阵排成64行 16列 64 16 64 16 6 行 位 行 译 X0 地 1K 1K 码址 X63 X63 Y0 Y1564 161K64 161K列译码 4位列地址两 级 译 码一级 地址译码 选择字线 位线 二级 一根字线和一组位线交叉 选 择一位单元W W W WXi读/写线路 Yi存储器内部为双向地址译码 以节省内部 引线和驱动器 如 1K容量存储器 有10根地址线 单向译码需要1024根译码输出线和驱动器双向译码 X Y方向各为32根译码输出线和 驱动器 总共需要64根译码线和64个驱动器3.3.2 动态MOS存储单元与存储芯片1.四管单元 1 组成T1 T2 记忆管 C1 C2 柵极电容 T3 T4 控制门管W T3 T1C1 C2W A B T2 T4字线 W W 位线 Z 2 定义 “0” T1导通 T2截止 C1有电荷 C2无电荷 “1” T1截止 T2导通 C1无电荷 C2有电荷 3 工作 Z 加高电平 T3 T4导通 选中该单元Z写入 在W W上分别加高 低电平 写1/0 读出 W W先预 充电至高电平 断开充电回路 再根据W W上有 无电流 读1/0 W T3 T1C1 C2T4 T2W4保持Z 加低电平 需定期向电容补充电荷 动态刷新 称动态 四管单元是非破坏性读出 读出过程即实现刷新Z2.单管单元 C 记忆单元 T 控制门管 1 组成Z 字线 W 位线 W T Z C2定义“0” C无电荷 电平V0 低 “1” C有电荷 电平V1 高3工作写入 Z加高电平 T导通 读出 W先预充电 断开充电回路 Z加高电平 T导通 根据W线电位的变化 读1/0 4 保持 Z 加低电平 单管单元是破坏性读出 读出后需重写3.存储芯片例.DRAM芯片2164 64K 1位 外特性GND CAS Do A6 16 1 A3 A4 A5 A7 9 82164 64K 1空闲/刷新 Di WE RAS A0 A2 A1 VccA7—A0 入 分时复用 提供16位地址 数据端 Di 入 Do 出 = 0 写 写使能WE 高8位地址 = 1 读 控制端 行地址选通RAS =0时A7—A0为行地址 片选 列地址选通CAS =0时A7—A0为列地址 电源 地线 低8位地址 1脚未用 或在新型号中用于片内自动刷新 地址端动态存储器的刷新1.刷新定义和原因 定期向电容补充电荷 刷新动态存储器依靠电容电荷存储信息 平时无电源 供电 时间一长电容电荷会泄放 需定期向电容 补充电荷 以保持信息不变 注意刷新与重写的区别 破坏性读出后重写 以恢复原来的信息 非破坏性读出的动态M 需补充电荷以保持原来的 信息2.最大刷新间隔 2ms 3.刷新方法各动态芯片可同时刷新 片内按行刷新 刷新一行所用的时间 刷新周期 存取周期4.刷新周期的安排方式 1 集中刷新 2ms内集中安排所有刷新周期R/W R/W50ns刷新 刷新 2ms 死区用在实时要 求不高的场 合2分散刷新用在低速系 统中各刷新周期分散安排在存取周期中 R/W 刷新 R/W 刷新100ns3异步刷新 各刷新周期分散安排在2ms内 每隔一段时间刷新一行每隔15.6微秒提一次刷新请求 刷新一行 2毫秒内刷新完所有 15.6 微秒 行例. 2ms 128行R/W R/W 刷新 R/W R/W 刷新 R/W 15.6 微秒 15.6 微秒 15.6 微秒 刷新请求 刷新请求 DMA请求 DMA请求用在大多数计算机中3.3 只读存储器1掩模式只读存储器 MROM采用MOS管的1024 8位的结构图 UDDA0 A1 A90 地 址 译 1 码 驱 动 1023 器读出放大器读出放大器cs D7D0D12可编程读存储器 PROM用户可进行一次编程 存储单元电路由熔丝 相连 当加入写脉冲 某些存储单元熔丝熔 断 信息永久写入 不可再次改写3.EPROM 可擦除PROM用户可以多次编程 编程加写脉冲后 某些存 储单元的PN结表面形成浮动栅 阻挡通路 实 现信息写入 用紫外线照射可驱散浮动栅 原 有信息全部擦除 便可再次改写4.EEPROM 可电擦除PROM 既可全片擦除也可字节擦除 可在线擦除信息 又能失电保存信息 具备RAM ROM的优点 但写 入时间较长 .NOVRAM 不挥发随机存取存储器 实时性好 可以组成固态大容量存储装置 Flash Memor 闪存 集成度和价格接近EPROM,按块进行擦除 比普 通硬盘快的多3.4 主存储器组织存储器与微型机三总线的连接 1 数据线D0 2 地址线A0 3.片选线CS 连接地址总线高位ABN+1 4 读写线OE WE(R/W) 连接读写控制线RD WR微型机n nDB0 AB0Nn连接数据总线DB0ND0 A0 CSnNN连接地址总线低位AB0ABN+1 R/ WR/ W 存储器1存储器芯片的扩充用多片存储器芯片组成微型计算机系统所要求的存储器系统 要求扩充后的存储器系统引出线符合微型计算机 机的总线结构要求 一.扩充存储器位数 例1用2K 1位存储器芯片组成 2K 8位存储器系统 例2用2K 8位存储器芯片组成2K 16位存储器系统例1用2K 1位存储器芯片组成 2K 8位存储器系统当地址片选和读写信号有效 可并行存取8位信息例2用2K 8位存储器芯片组成2K 16位存储器系统D0D8715D0 R/W CE A0107R/W CE A010D0 R/W CE A0107地址片选和读写引线并联后引出 数据线并列引出二.扩充存储器容量字扩展法例用1K 4位存储器芯片组成4K 8位存储器系统存储器与单片机的连接存储器与微型机三总线 的一般连接方法和存储器 读写时序 1.数据总线与地址总线 为两组独立总线AB0 DB0NDB0 AB0n ND0 A0 CSn NABN+1 R/ W 微型机 地址输出 数据有效采 样 数 据R/ W 存储器nR/W2.微型机复用总线结构 数据与地址分时共用一 组总线AD0nD0Di Qi G 地址 锁存器nA0nALE R/W 单片机R/W 存储器ALE锁 存地 址 数据 有效 采 样 数 据 地址 输出 存锁 址地AD0n地址 输出数据 有效 采 样数 据R/W半导体存储器逻辑设计需解决 芯片的选用 地址分配与片选逻辑 信号线的连接例1.用2114 1K 4 SRAM芯片组成容量为4K 8的存储 器 地址总线A15 A0 低 ,双向数据总线D7 D0 低 ,读/写信号线R/W 1.计算芯片数 1 先扩展位数 再扩展单元数 2片1K 4 1K 8 8片 4组1K 8 4K 82 先扩展单元数 再扩展位数4片1K 4 4K 4 4K 8 2组4K 4 2.地址分配与片选逻辑存储器寻址逻辑8片芯片内的寻址系统(二级译码) 芯片外的地址分配与片选逻辑 由哪几位地址形成芯 片选择逻辑 以便寻 找芯片为芯片分配哪几位地址 以便寻找片内的存储单元 存储空间分配4KB存储器在16位地址空间 64KB 中占据 任意连续区间芯片地址 任意值 片选 A15…A12A11A10A9……A0 0 0 0 …… 0 0 0 1 …… 1 0 1 0 …… 0 0 1 1 …… 1 1 0 0 …… 0 1 0 1 …… 1 1 1 0 …… 0 1 1 1 …… 164KB1K 1K 1K 1K 4 4 4 4 1K 1K 1K 1K 4 4 4 44KB需12位地址 寻址 A11— A0低位地址分配给芯片 高位地址形成片选逻辑 芯片 芯片地址 片选信号 片选逻辑 1K A9 A0 CS0 A11A10 A11A10 1K A9 A0 CS1 A11A10 1K A9 A0 CS2 1K A9 A0 CS3 A11A103.连接方式1 扩展位数 2 扩展单元数 4 形成片选逻辑电路D7~D4 D3~D0 4 4 4 1K 4 4 R/W 1K 4 4 4 1K 4 4 4 1K 4 43 连接控制线1K 4 A9~A0 CS0 10 CS11K 4 10 CS21K 4 10 CS31K 4 10A11A10A11A10A11A10A11A10例2.某半导体存储器 按字节编址 其中 0000H 07FFH为ROM区 选用EPROM芯片 2KB/片 0800H 13FFH为RAM区 选用RAM芯片 2KB/片和1KB/片 地址总线A1 A0 低 给出地址分配和片选逻辑1.计算容量和芯片数ROM区 2KBRAM区 3KB2.地址分配与片选逻辑 存储空间分配 先安排大容量芯片 放地址低端 再安排小容量芯片便于拟定片选逻辑64KBA15A14A13A12A11A10A9…A00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 …… 0 …… 1 …… 0 …… 1 0 … 0 1 … 12K 2K 1KROM 5KB 需13 位地 RAM 址寻 址低位地址分配给芯片 高位地址形成片选逻辑 芯片 芯片地址 片选信号 片选逻辑 2K A10 A0 CS0 A12A11 2K A10 A0 CS1 A12A11 1K A9 A0 CS2 A12A11 A10 A15A14A13为全03.4.2 高速缓冲存储器。
计算机应用基础知识
计算机应用基础知识计算机应用基础知识
章节一:计算机基础知识
1-1 计算机的定义和发展历史
1-2 计算机的组成和体系结构
1-3 计算机的工作原理
1-4 计算机的分类和性能指标
章节二:计算机操作系统
2-1 操作系统的基本概念和作用
2-2 常见的操作系统类型和特点
2-3 操作系统的管理及其功能
2-4 操作系统的安装与配置
章节三:计算机网络基础
3-1 计算机网络的定义和发展历史
3-2 常见的计算机网络类型和拓扑结构3-3 网络通信协议与协议栈
3-4 常用的网络设备及其功能
章节四:数据库基础知识
4-1 数据库的概念和特点
4-2 数据库的模型及其关系代数
4-3 数据库管理系统和常见的数据库软件4-4 数据库的设计和操作
章节五:程序设计基础
5-1 程序设计的基本概念和步骤
5-2 编程语言的选择和使用
5-3 程序开发工具和集成开发环境
5-4 常用的编程范式和设计模式
【附件】
本文档提供以下附件供参考:
附件一:计算机基础知识详解
附件二:操作系统安装与配置指南
附件三:常用网络设备功能介绍
附件四:数据库设计和操作实例
附件五:程序设计案例代码
【法律名词及注释】
1-法律名词:知识产权
注释:指由法律保护的创造性思维成果,包括专利权、商标权、著作权等。
2-法律名词:用户隐私保护
注释:指针对个人信息的采集、使用、存储、传输和分享等
行为进行法律限制和保护的措施。
3-法律名词:著作权法
注释:指规定了著作权人享有对其创作作品享有复制、发行、出租、展览、表演等权利,并保护其作品免受侵权行为的法律。
粤教版-信息技术-三年级上册计算机的组成
2、存储器 分为内存储器和外存储器
1、输入设备:用来向计算机传递信息的设备。
2、输出设备:计算机向外界传递信息的设备。
练习题:连线
输入设备输出设备源自显示器 键盘 打印机 音箱 鼠标
1、台式计算机
2、笔记本
3、掌上计算机
计算机由硬件和软件两部分组成,一台
计算机硬件由显示器、主机、键盘、鼠标等部 分组成。在实际生活中,根据人们的需要,还 配有其他的外部设备,如:音箱、打印机、扫 描仪、话筒、摄像头等。
显 示 器
键 盘
鼠 标
主 机
音 箱
1、中央处理器(CPU)
CPU是计算 机的核心, 相当于人的 “大脑”
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边马乡中心校教学设计(通案+个案)教学年级:七年级1、2、3、4 班主备教师:袁文梅二次备课教师
第 3 课时编写时间17年9月5日授课周次:第4 周组长审签年月日教学内容(课题)第3课计算机的组成课型:精讲
教学目标:
(1)知识目标:了解计算机组成各部分的名称和作用。
(2)能力目标:知道什么是计算机软件,了解计算机软件的作用。
(3)情感目标:通过本课的学习让学生充分的了解计算机的奥秘,更加热爱计算机。
教学重点与难点:重点:计算机是由特定功能的各种设备组合在一起的一个整体。
难点:计算机硬件和软件的概念。
教学方法与学法:讨论法、谈话法、启发法、讲授法
教具准备:多媒体计算机
教学内容与板书设计
二次备
课设计
教学过程
一、导入
同学们,计算机这个词对
于我们来说已经不再陌生了,它已经渗透到我们生活中的每个环节中去了。
那么你们知道哪些有关计算机的名词呢?
(根据学生的回答,教师作出相应的小结)。
同学们,你们所说的这些名词有的是计算机的硬件,有的是计算机的软件,还有一些则是计算机的应用,今天我们就要学习计算机的组成,计算机是由硬件和软件两个部分组成的。
通过大家的共同努力,我相信大家都会成为一个计算机小行家。
二、新授(以台式微机为例) 1.硬件
计算机硬件从外观上看,计算机由主机、显示器、键盘、鼠标器等部分组成。
(结合实物讲解)
硬件就是我们实实在在能够看到的计算机部分。
学生看书,结合图片自学各部分名称及作用。
教师补充,区分输入、输出设备。
(1)主机
主机是计算机的心脏和大脑,在里面有很多的部件,分别实现各种连接和处理功能。
它能存储输入和处理的信息,进行运算,控制其他设备的工作。
打开计算机主机箱,里面有一块印刷电路板,这就是计算机的主机板(简称主板),一般地,计算机的重要控件都做在计算机的主板上。
主板上还许多部件,如ROM、RAM、总线槽、插座、电池等。
机箱内还有硬盘、软驱、光驱、电源和小喇叭等。
其中核心部分是微处理器和内存储器。
微处理器是计算机中集成程度最高的芯片,平时我们所说的“486”、“586”都是指微处理器的档次和型号。
Inter公司是生产微处理器的最著名的厂商,1993年生产出了80586,取名Pentium(奔腾),1995年推出了Pentium Pro芯片,接着,又推出了Pentium Ⅲ处理器,现在又有了Pentium Ⅳ处理器。
内存是暂时存放数据用的,通常有8MB、16MB、32MB、64MB、128MB、256MB等各种规格。
(2)输入设备
键盘主要用来输入文字和命令,是一种输入设备。
其实输入设备还有很多,我们常用的还有鼠标器、话筒、扫描仪、手写笔等。
(3)输出设备
显示器可以把计算机处理的数据给我们看,它是一种输出设备。
输出设备还有打印机、音箱等。
打印机通常有针打、喷打、激打之分。
一个计算机系统,通常由输入设备、主机、输出设备三部分组成。
主机是计算机的核心,输入/输出设备中除了显示器、键盘必不可少外,其他的可根据需要配备,当然,多一样设备,多一种功能。
以上都是能够看到的部分,我们把它们叫做硬件。
2.软件
计算机光有硬件还不行,它等于是一具尸体,没有生命力,要是想让计算机完成我们想做的工作,使它“活”起来,必须给它安装一些无形的东西,这些就是软件。
比如,要用计算机画画,我们必须给计算机安装画画软件。
在课堂上演示安装Windows的画图程序。
计算机其实由软件和硬件构成,硬件是可以看到的,是物质基础,软件则是它的思想灵魂。
计算机软件大体上可以分为系统软件和应用软件两大类。
(1)系统软件
系统软件是一种综合管理计算机硬件和软件资源,为用户提供工作环
境和开发工具的大型软件。
系统软件主要有操作系统和程序设计语言两类。
操作系统是计算机的大管家,它负责管理和控制计算机各个部件协调一致地工作,是一个最基本、最重要的系统软件。
一台计算机必须安装了操作系统才能正常工作。
DOS、Windows、Unix、Linux等都是计算机上使用的操作系统软件。
现在我们最常用的是美国微软公司的Windows系列操作系统。
我国也有了自己的操作的系统—红旗Linux,现在正在推广运用当中。
(2)应用软件
应用软件是计算机用户为了解决某些具体问题而编制的软件。
有了应用软件,才能在计算机上画图、写文章,制作多媒体报告、玩游戏等,如WPS、Word、PowerPoint等都是应用软件。
三、计算机信息处理过程
计算机的硬件组成有点像人的大脑、眼睛、耳朵及笔、纸等,计算机处理信息的过程也类似于人脑处理信息的过程。
比如我们要把书上的一段文字在Word中用拼音输入法输入到计算机中,我们首先应该用眼睛看这段文字,眼睛把看到的字传给大脑,大脑要对这个字进行处理,看看认识不认识这个字,如果认识,大脑就可以产生这个字的拼音编码(不认识可以利用字典查出这个字的读音),然后大脑指挥手利用键盘输入这个字。
这样继续下去一段文字就会输入进去了。
人在这一连串的动作中眼睛相当于输入设备;大脑相当于主机进行各种处理工作;手就相当于输出设备,把大脑的处理表现出来
(利用键盘输入字)。
计算机的工作过程也像人一样,在输入字的这个过程中,首先通过输入设备键盘把这个字的编码信息输入主机,由主机对信息进行加工处理,再把加工处理后的信息通过输出设备输出
(在屏幕出打印这个字)。
由此可见,计算机的工作过程可以用“输入、处理、输出”6个字来概括。
四、小结
五、练习
(1)填空
①内存储器一般可以分为和两类。
②奔腾Ⅰ、奔腾Ⅱ、奔腾Ⅲ、奔腾Ⅳ是指计算机的型号。
③常见的外存储器有、和等几种。
(2)你能说出计算机硬件由哪些设备组成吗?
基础练习简单的应用程序安装
布置作业
拓展练习放假回家后看看家里的电脑的硬件及软件配置情况课后反思:。