系统结构与硬件
第四节电信系统结构及硬件设备
用户数 电缆数 5 10 10 45 100 4950 1000 50万
交换式通信系统
人工交换 交换机
用户数 电缆数
5 10 100 1000
5 10 100 1000
引入交换的终端间的通信
用户线
交换设备
用户间通过交换设备连接
多个交换节点组成的通信网
用户线
中继线
2.1.1 系统组成模型
传输链路 (用户线)
第2章第4节 认识电信网
本节内容：
–电信系统构成 –电信系统的硬件设
备
本节重/难点：
电信系统构成 电信系统的硬件设备
2.1 电信系统构成
打电话时声音信息传递的过程。 通话是如何实现的？
当通话的电话用户 越来越多时，会出 现什么问题呢？
点对点通信
话音
数据
专线相连的电话通信图
H=N x (N-1) / 2
2.1.2 电信系统的三大硬件设备
电信系统由硬件和软件组成 硬件：终端设备、传输设备、交换设 备 软件：包括网络的拓扑结构、网内信 令、协议和接口以及网的技术体制和 标准
1.终端设备
将话音、文字、数据和图像信息转变为电信号、 电磁信号或光信号发送出去； 将接收到的电信号、电磁信号或光信号复原为 原来的话音、文字、数据或图像。 电话机、电报机、移动电话机、微型计算机， 数据终端机、传真机、电视机。
ห้องสมุดไป่ตู้
（传输网） 传输链路(中继线)
传输链路 (用户线) 用户C
用户A
传输链路 (用户线)
交换机
交换机 用户B
用户D
电信系统的功能是把发信者的信息进行转换、处理、交换、 传输，最后送给收信者。
2.1.1电信系统构成
2024计算机硬件系统的构成部件ppt课件
计算机硬件系统的构成部件ppt课件contents •计算机硬件系统概述•中央处理器（CPU）•存储设备•输入输出设备•主板、总线及扩展槽•电源、散热及机箱•计算机硬件系统组装与调试•计算机硬件系统维护与升级目录01计算机硬件系统概述硬件系统定义与功能定义功能第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机硬件系统发展历程硬件系统分类及组成部分分类主机组成部分外部设备组成部分02中央处理器（CPU）它与内部存储器和输入/输出设备合称为电子计算机三大核心部件。
CPU的主要功能是进行运算和逻辑运算，控制计算机的其他部件协同工作。
CPU是计算机的核心部件，负责解释和执行指令，处理数据。
CPU基本概念及作用时钟频率越高，CPU 的运算速度就越快。
但需要注意的是，时钟频率并不是唯一的性能指标。
时钟频率核心数量缓存容量选购建议多核心CPU 可以同时执行多个任务，提高整体性能。
但也需要考虑软件的优化程度。
缓存容量越大，CPU 处理数据的速度就越快。
但缓存容量并不是越大越好，需要根据实际需求选择。
在选购CPU 时，需要综合考虑自己的使用需求、预算以及所配主板的兼容性等因素。
CPU 性能指标与选购建议IntelAMD 其他品牌型号介绍01020304常见CPU品牌及型号介绍03存储设备随机存储器（RAM）01只读存储器（ROM）02高速缓冲存储器（Cache）03硬盘存储器（HDD）容量大、价格低、读写速度较慢，适合长期存储大量数据。
固态硬盘（SSD）读写速度快、抗震性好、价格较高，适合作为系统盘或需要高速读写的应用。
移动存储设备如U盘、移动硬盘等，便携性好，适合在不同设备间传输数据。
存储设备性能指标及选购建议01020304存储容量读写速度接口类型可靠性04输入输出设备用于输入文本、数字、符号等信息。
用于控制光标移动、点击、拖拽等操作。
将纸质文档转化为数字信号，便于计算机处理。
通过触摸操作实现人机交互，直观易用。
计算机体系结构设计
计算机体系结构设计
计算机体系结构设计是指设计计算机系统中的硬件和软件组成，
包括处理器、内存、输入输出设备等。
这个过程需要考虑计算机系统
的性能、功耗、成本、可靠性等方面。
设计师需要考虑如何优化计算
机体系结构，以满足不同应用场景的需求。
其中的一些关键问题包括：
1. CPU设计：需要考虑指令集、流水线、多核心、超线程、缓
存等问题来提高计算机的性能。
2. 存储器层次结构设计：包括如何设计高速缓存、内存和硬盘
之间的交互、内部总线等。
3. 总线设计：配置和设计I/O总线，内部总线和内存总线，以
保证系统的高效运作。
4. 输入输出设备设计：诸如显示器、键盘、鼠标、打印机等的
硬件设计。
5. 软件系统设计：包括操作系统、编译器、调试器等软件要素
的设计。
优秀的计算机体系结构设计需要有深厚的硬件和软件知识，也需
要丰富的实践经验。
现代计算机体系结构是一个复杂而庞大的系统，
设计师需要进行多层次的抽象和建模，逐步验证自己的设计。
FH98主系统总体结构和硬件配置
数字模块层
➢ 数字背板提供了24个E1接口，与主控板之间通讯的
DB15插座，数字板N:1备份的跳线请。思考一下 系统同步方
➢ 每块主数字板接入一个“数字环”，式一？个枢纽主系
统最多可提供接入12个“数字环”。 ➢ 每个“数字环”最大接入50个车站分系统。 ➢ “飞鸿98”系统规定1～12块主数字板分别为33～44
➢ 背板提供了和其它层电路板通讯的接口，系统跳线和 ATX电源线插座等。
模拟扩展层
➢ 模拟扩展层由背板和各模拟接口板组成 。
➢ 模拟模块层可安装15块模拟接口板，从左至右模块号
依次为16~30。
想想数字层
➢ 背板提供了DB37插座，40P为总什线么插从座，33备份跳线和 模块开始？
ATX电源线插座。
完全一样。
主控层背板
➢ 40P总线接口 ：与模拟模块层各模拟接口板通讯。 ➢ DB15插座 ：与数字层各数字板通讯。 ➢ DB9串口 ：连接维护台。 注意：串口和A、B平面的对应关系。
主控层背板
知识点总结
要
❖ 各层背板主要接口作用。
点
❖ 主要接口的连接方法和对应关系。
重
❖ 备份跳线的方法。
点
主系统的容量
模块（从左至右）。 其中33模块一般采集时钟用。
模拟模块层
➢ 模拟模块层由背板和各模拟接口板组成。
➢ 模拟模块层可安装请15块注模意拟模接拟口层板电，从左至右模块号 依次为1~15。 源是由主控层的 电源板提供！
➢ 包括U口板，共电板，六路母板和磁石，音频，模调插 板等。电路板位置不固定，可安装到任何槽位。
数字背板
➢ 提供12个主数字板槽位 。 ➢ 提供24个E1数字接口 。 ➢ 提供与主控层通讯的DB15接口 。 ➢ 备份用跳线 。
灵长类动物神经系统结构与功能的硬件学研究
灵长类动物神经系统结构与功能的硬件学研究灵长类动物即为目前人类所属的类动物，其神经系统结构及功能对于人类行为及思维方式有着重要影响。
因此，对灵长类动物神经系统的硬件学研究，无疑是近年来重要的研究领域之一。
一、灵长类动物神经系统结构灵长类动物大脑的基本解剖结构包括大脑皮质、丘脑、小脑和脑干四个部分。
大脑皮质是大脑的最外层，由六个主要区域组成，它们是额叶、顶叶、颞叶、枕叶、岛叶和扣带回。
丘脑位于脑干的隆起部分上方，包括覆盖丘和下丘脑。
小脑位于脑干和大脑之间，起控制运动和协调运动的作用。
脑干包括中脑、桥脑和延髓，它们控制着许多人的自主功能。
灵长类动物神经系统结构中，较为重要的是大脑皮质。
大脑皮层面积相对于体重不同物种之间有很大差异，人脑的皮层面积大约是雪貂脑的53倍，农山榴莲剑齿虎脑的196倍。
大脑皮质由神经元和胶质细胞构成，神经元负责信息传递，而胶质细胞则负责维护神经元的环境、饮食和代谢等方面。
除此之外，大脑皮质中还存在着多种神经元类别，如刺突神经元、横向神经元、巨大神经元等。
二、灵长类动物神经系统功能灵长类动物的神经系统对于其行为及思维方式的形成有着重要影响。
在时间维度上，灵长类动物前额叶相关区域、顶枕区等皮质区域在人类与大猩猩等灵长类动物之间同步发育，这些脑区域的发育与灵长类动物行为和认知特征之间有着紧密的关联。
在空间上，灵长类动物神经系统的许多区域都被广泛认为是与不同信息加工阶段相关的。
例如，视觉信息可以被分为传递到灰质与白质中的低级处理和“高级”加工。
在视觉系统中，越靠近后枕的皮层分区越能发现对视线的不同表现形式的加工，主要涉及物体识别和特征编码；而在前额叶的区域则相对更多地参与注意力和看待复杂问题的决策等方面。
三、神经系统硬件学研究与传统的模式识别研究不同，神经系统硬件学研究主要针对于神经系统的生理学和动力学原理，以期建立更为真实的仿生智能系统，从而实现人类对自身神经系统的进一步探索。
神经系统硬件学研究的主要难题在于，神经元活动和神经元之间的连接是非常复杂的动力学过程。
简述计算机系统的结构
简述计算机系统的结构
计算机系统的结构可以分为以下几个层次：
1. 硬件层：计算机系统的物理设备，包括处理器、内存、硬盘、输入设备和输出设备等。
2. 操作系统层：管理计算机硬件资源的软件，提供文件管理、进程管理、设备管理等基本功能。
3. 应用软件层：运行在操作系统之上的软件，包括办公软件、游戏、浏览器等。
4. 用户界面层：用户与计算机系统交互的接口，包括命令行界面、图形用户界面等。
5. 网络通信层：支持计算机系统之间的通信和数据交换，包括网络协议、通信接口等。
这些层次之间相互协作，共同构成了一个完整的计算机系统。
其中，硬件层是计算机系统的基础，操作系统层是计算机系统的核心，应用软件层是计算机系统
的功能体现，用户界面层是计算机系统与用户之间的桥梁，网络通信层则是计算机系统与外部世界之间的联系纽带。
变电所综合自动化系统的结构和硬件配置ppt课件
S E L
110kV进 线 一
S E L
110kV进 线 二
S E L
110kV进 线 三
S E L
110kV进 线 四
进 线 开 关 柜
通 信 管 理 机
S E L
通 信 管 理 机
S E L
通 信 管 理 机
S E L
R S -232
P R O F IB U S
232 485
R S -232
M O D B U S
集中式结构框图
显示器
打印机
各保护装置
监控主机
调度 键盘 中心
MODEM
模入接口 开入接口 输出接口 A/D模块 输入接口 输出接口
TV TA
TV TA
主线 变路
断 路
器
与
与
状
态
保 护 出 口
模 拟 量 输 入
断 开路 信继 关器 息电 状和 输保 态隔 入护
离
出 口 继 电 器
➢采 用 PP管 及 配 件： 根据给 水设计 图配置 好PP管 及配件 ，用管 件在管 材垂直 角切断 管材， 边剪边 旋转， 以保证 切口面 的圆度 ，保持 熔接部 位干净 无污物
➢采 用 PP管 及 配 件： 根据给 水设计 图配置 好PP管 及配件 ，用管 件在管 材垂直 角切断 管材， 边剪边 旋转， 以保证 切口面 的圆度 ，保持 熔接部 位干净 无污物
（二）、数据与信息的采集和处理
➢ 在变电所系统中．数据信息的采集和处理是变 电所综合自动化系统的主要功能之一。
➢ 供电系统中数据信息的采集主要有模拟量和开 关量。
2、变电站综合自动化系统结构
结构形式：集中式、分布集中组屏和分布分散式。
冯诺依曼体系结构的计算机硬件系统
冯诺依曼体系结构的计算机硬件系统
冯诺依曼机（也称作“发明机”）是第一台真正实用的计算机，由威廉·冯·诺依曼于1936年发明。
它的体系结构被普遍认为是当今计算机的基石。
虽然冯诺依曼机的设计有多种不同的变体，但它们的主要特点都是类似的：它们同时具有计算、存储、控制以及输入/输出功能。
第二部分电路
冯诺依曼体系结构的电路通常由两个主要部分组成：指令格子和数据格子。
指令格子包括控制单元和算术逻辑单元，它们负责处理指令；数据格子包括存储单元和输入/输出单元，它们负责存储和处理数据。
电路不仅可根据指令对数据进行运算，而且还可以根据数据对指令进行解释，从而实现动态指令表（Dynamic Instruction Table）。
第三部分软件
冯诺依曼机的软件主要是操作系统和应用程序。
操作系统负责控制机器，它提供指令集和指令格式，以及调度机器的内部操作。
应用程序是用来实现用户任务的，它们可以是用户自定义的，也可以是由操作系统提供的。
此外，冯诺依曼机的软件还可以包括所谓的“冯·诺依曼模拟器”，它们用来模拟冯·诺依曼机的功能，从而允许使用普通计算机来处理冯·诺依曼机上的任务。
第四部分总结
冯诺依曼机的体系结构是当今计算机的基础，其电路由指令格子和数据格子组成，用来运行操作系统和应用程序。
它的软件可以是用
户自定义的，也可以是由操作系统提供的，它们用来实现用户的任务。
冯·诺依曼机的模拟器还可以用来模拟冯·诺依曼机的功能，从而使用普通计算机处理冯·诺依曼机上的任务。
计算机硬件系统结构框图
价格 高 低
随机读写存储器(RAM: Random cess Memory)
特性:1.可读可写
2.开机前为空,开机后用于存储程序、数据，以 及程序运行的中间结果和最后结果等,关机后其中的 内容将全部丢失。
内 存
只读存储器(ROM: Read Only Memory)
特性:1、只能读不能写
2、用于存储计算机所必须的一些基本程序（由 厂家固化在里面，一般无法修改，若要修改，必须 使用专用的工具），关机后内容不会丢失。
高级语言源程序
解释程序 解释
目标程序（机器语言）
外存储器
程序 数据
输入 设备
内存储器
输出 设备
结果
运算器 控制器 CPU
计算机硬件系统
数据线 控制线
内存和外存对比
速度 内存（主存） 快 外存 （辅存） 慢
容量 小 大
1Byte=8Bit (1字节=8比特) 1KB=1024Bytes 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB
嵌入式系统硬件体系结构设计
嵌入式系统硬件体系结构设计一、嵌入式计算机系统体系结构体系主要组成包括：硬件层中涵盖嵌入式微处理器、存储器（sdram、rom、flash等）、通用设备USB和i/oUSB（a/d、d/a、i/o等）。
在一片嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路和存储器电路，就构成了一个嵌入式核心控制模块。
其中操作系统和应用程序都可以固化在rom中。
硬件层与软件层之间为中间层，也称作硬件抽象化层（hardwareabstractlayer，hal）或板级积极支持纸盒（boardsupportpackage，bsp），它将系统上层软件与底层硬件拆分开去，并使系统的底层驱动程序与硬件毫无关系，上层软件开发人员无须关心底层硬件的具体情况，根据bsp层提供更多的USB即可展开研发。
该层通常涵盖有关底层硬件的初始化、数据的输出/输入操作方式和硬件设备的布局功能。
3.系统软件层系统软件层由实时多任务操作系统（real-timeoperationsystem，rtos）、文件系统、图形用户USB（graphicuserinterface，gui）、网络系统及通用型组件模块共同组成。
rtos就是嵌入式应用软件的基础和研发平台。
功能层主要由实现某种或某几项任务而被开发运行于操作系统上的程序组成。
一个嵌入式系统装置通常都由嵌入式计算机系统和继续执行装置共同组成，而嵌入式计算机系统就是整个嵌入式系统的核心，由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层共同组成。
继续执行装置也称作被控对象，它可以拒绝接受嵌入式计算机系统收到的掌控命令，继续执行所规定的操作方式或任务。
本网关硬件环境以单片机s3c2440芯片和dm9000以太网控制芯片为主，实现rj45接口和rs232接口的数据传输。
内容包括硬件环境的初始化，数据的收发控制，封包解包设计，操作系统的移植等。
硬件框图就是直观的将每个功能模块列举，也就是一个基本的模块女团，可以简约的每个模块的功能彰显出。
计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成
重点 是：硬件环境和操作系统的结构
一、计算机系统的层次结构 ( 识记 )
现代的通用计算机系统是由硬件和软件组成的一种层次式结构，最内层是硬件系统，最外层是使用计算机系统的人，人与硬件系统之间是软件系统
中央处理器存储信息的速度依次为：存取寄存器中的信息速度最快；通过系统总线存取主存储器的速度居中；使用辅助存储器的信息速度最慢。
寄存器用来存放临时的工作信息和系统必须的控制信息。
主存储器中存放操作系统的核心部分，以及当前需执行的程序和数据。
辅助存储器是存放操作下的非核心部分和其他程序和数据。
在 管态 下，中央处理器可执行包含特权指令在内的一切指令；在 目态 下，中央处理器不准执行特权指令。
操作系统在管态下工作，用户程序在目态下工作。
<3> 存储保护
硬件中设置了两个寄存器来限定用户程序执行时可以访问的空间范围。这两个寄存器是 基址寄存器 和 限长寄存器 。
中央处理器在目态下执行程序时，只有在判定访问地址符合以下关系式时候才允许访问：
<1>作业控制语言和控制命令
操作系统提供给用户表示作业执行步骤的手段有两种： 作业控制语言 和 操作控制命令 。
用户用作业控制语言编写"作业控制说明书"，从而形成批处理作业。用户使用键盘输入操作控制命令或者选择菜单命令，进行交互处理。
<2> 系统调用
操作系统编制了许多 不同功能的子程序 ，供用户程序在执行中调用，这些子程序称为"系统功能调用"程序或"系统调用"。
DCS系统结构及硬件
DCS系统结构及硬件一、DCS系统网络结构图
NT6000系统硬件体系
机柜结构
机柜分类
NT6000系统机柜按类型可分为：控制柜、电源柜
电源柜：
本电厂，每台机组配置一个电源柜，给系统中的各控制柜提供电源，所有供电电源关都集中放置在电源分配柜内。
而电源线缆各自从电源分配柜连接到控制柜。
控制柜：主机柜、扩展柜、远程柜三种
主机柜：即放置控制器（KM950）的机柜
扩展柜：同一DPU控制且与主机柜放置同一地点的机柜
主机和扩展柜又称本地机柜
一对DPU可以带24条分支
1.主机柜，1-6分支（DPU+I/O）
2.扩展柜，7-12分支(I/O)
3.远程柜，13-24分支(I/O)
8块卡件安放在一列成为一个分支
机柜正反面布置，一面可以安放3个分支，一个机柜最多可安装6条分支
一个机柜最多可装48块卡件
接地柜
保护地：（CG）是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。
NT6000系统所有机柜、计算机站点等均应接保护地。
屏蔽地：(AG)屏蔽掉信号传输过程中所受到的电磁干扰，以提高信号质量。
进入DCS系统中的I/O信号应屏蔽接地。
控制器KM950
1.电源
电压：一对控制器共用两路冗余电源，额定24V DC,范围19~29V 2.控制网络
单网络域可连接冗余DPU节点数目≤64
网络域最大数目：8
3.I/O网络
I/O模块数量≤24；其中本地分支数≤12；可连接模块数：≤192 4.工作环境
环境温度：-20℃~70℃
相对湿度：5%RH~90%RH(不结露)
I/O模件。
计算机硬件系统结构框
02
中央处理器（CPU）
CPU结构与工作原理
01
02
03
04
控制器
负责指令的读取、解析和执行 ，控制计算机各部件协同工作
。
运算器
执行算术运算和逻辑运算，处 理数据。
寄存器
高速暂存数据的部件，用于暂 存指令、数据和地址。
CPU工作原理
通过取指、译码、执行和写回 等步骤，循环执行程序中的指 令，实现数据的处理和计算。
THANKS
感谢观看
• 第四代：大规模集成电路机（1970年至今）。硬件方面，逻辑元件采用大规模 和超大规模集成电路（LSI和VLSI）。软件方面出现了数据库管理系统、网络管 理系统和面向对象语言等。1971年世界上第一台微处理器在美国硅谷诞生，开 创了微型计算机的新时代。应用领域从科学计算、事务管理、过程控制逐步走 向家庭。
06
计算机硬件系统应用与发 展趋势
嵌入式系统应用与发展趋势
嵌入式系统的应用
嵌入式系统已广泛应用于工业自动化 、智能家居、医疗设备、交通运输、 航空航天等领域，实现了设备的智能 化、网络化和自动化。
发展趋势
随着物联网、5G通信等技术的快速发 展，嵌入式系统将更加智能化、小型 化、低功耗化，实现与其他智能设备 的无缝连接和协同工作。
常见CPU类型及特点
x86架构
ARM架构
由Intel和AMD等公司开发， 广泛应用于PC和服务器领域， 具有高性能和丰富的软件生 态。
由ARM公司开发，主要应用 于移动设备、嵌入式系统和 物联网等领域，具有低功耗 和高度集成化的特点。
MIPS架构
由MIPS公司开发，被广泛应 用于高性能计算和嵌入式系 统等领域，具有简洁的指令 集和高效的流水线设计。
计算机系统结构与组成了解计算机的层次结构和各个组成部分的功能与相互关系
计算机系统结构与组成了解计算机的层次结构和各个组成部分的功能与相互关系计算机系统结构与组成：了解计算机的层次结构和各个组成部分的功能与相互关系计算机系统是由硬件和软件两部分组成的，它们共同实现计算、控制、存储和输入/输出等功能。
在这个系统中，计算机的层次结构和各个组成部分具有紧密的功能联系和相互依赖关系，下面将介绍计算机系统结构的层次和各个组成部分的功能。
一、计算机系统结构的层次计算机系统结构可以划分为五个层次：硬件层、微程序层、指令系统层、操作系统层和应用层。
1. 硬件层：硬件层包括中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备等，它们是计算机系统的基本组成部分，负责数据的处理和信息的存储。
2. 微程序层：微程序层主要包括微操作和微指令，它们是控制中央处理器工作的关键，通过微指令的执行来完成指令的解码和执行操作。
3. 指令系统层：指令系统层包括指令格式、寻址方式、指令集等，它规定了计算机的指令集和指令执行的方式，为高级语言提供了底层支持。
调计算机硬件和软件资源，提供用户与计算机系统之间的接口，为应用程序提供服务。
5. 应用层：应用层是计算机系统的最上层，包括各种应用软件（如文字处理、电子表格、数据库等），它们通过操作系统层来实现与底层硬件的交互。
二、计算机系统各部分的功能与相互关系1. 中央处理器（CPU）：CPU是计算机的核心，它负责进行算术逻辑运算、控制计算机的工作流程和解释执行指令等。
CPU由运算器和控制器组成，其中运算器负责进行算术和逻辑运算，控制器负责指令的解码和执行。
2. 存储器：存储器用于存储数据和程序，包括主存储器（例如RAM）和辅助存储器（例如硬盘、光盘等）。
主存储器是CPU直接访问的存储空间，而辅助存储器用于长期存储和备份数据。
3. 输入输出设备：输入设备用于将外部数据输入到计算机系统中，如键盘、鼠标等；输出设备则用于将计算机处理的结果输出到外部，如显示器、打印机等。
输入输出设备与计算机系统通过接口进行数据传输和控制操作。
日本横河CSDCS系统结构及硬件介绍PPT课件
模块名称
模拟输入模块（4～20mA,非隔离） 模拟输入模块（1～5V,非隔离）
模拟输入模块（-10～10V，非隔离） 模拟输入输出模块（4～20mA输入，4～20mA输出，非隔离）
模拟输入输出模块（1～5V输入，4～20mA输出，非隔离） 模拟输出模块（-10～10V，非隔离） 模拟输入模块（4～20mA,统一隔离） 模拟输出模块（4～20mA,统一隔离） 模拟输入模块（-10～10V，统一隔离） 模拟输出模块（-10～10V，统一隔离）
PW48X
SB401 SB401 PW48X
PW48X
EC401 EC401 CP451 CP451
PW48X
PW48X
ESB 总线
本 地 节 点
第22页/共52页
EC401:ESB总线接口（PCU侧） SB401:ESB总线接口（I/O插件箱侧）
EB401:ER总线接口（FCS侧） EB501:ER总线接口（远程节点侧）
系统介绍
第10页/共52页
CS3000硬件组成
第11页/共52页
HIS 人机接口站的构 成
第12页/共52页
人机接口HIS 人机接口包括操作站及工程师站。主要用来操作和监视过程变量、控制参
数及报警信息等。主要由通用PC机、 VF701卡、操作员键盘组成。 HIS命名规则为： HIS域号站号。其中域号设置与FCS相同。站号为01-64
主要内容
• 横河DCS及其发展历程 • CS3000系统结构 • CS3000硬件组成
• HIS • CS • ES • Vnet-IP • CS3000系统特点
第1页/共52页
横河DCS系统及其发展历程
第2页/共52页
横河 DCS系统发展史
信息技术体系结构
信息技术体系结构信息技术体系结构是指信息技术（IT）系统中所涉及的所有硬件、软件、网络、数据、安全和其他技术元素的组合，它们结合在一起支撑一个企业的业务流程、业务目标和任务完成。
这一系统可以涵盖企业内部，也可以把客户和供应商连接起来，使企业的业务流程可以持续优化。
信息技术体系结构包括硬件层、操作系统层、应用软件层和网络层。
硬件层是信息技术体系结构的基础，它是信息技术系统的实体部分，包括电脑、显示器、打印机、存储设备、网络设备等。
操作系统层是信息技术体系结构的核心，它是信息技术系统的管理部分，包括操作系统、中央处理器、数据库管理系统等。
应用软件层是信息技术体系结构的重要组成部分，它是信息技术系统的应用，包括文件管理软件、办公软件、网络软件等。
网络层是信息技术体系结构的外部，它是信息技术系统的数据传输，包括有线、无线网络、互联网等。
信息技术体系结构非常复杂，其中包含了大量的硬件、软件、网络、数据以及安全技术元素，这些元素之间必须有一个紧密的联系。
因此，在构建信息技术体系结构时，必须明确相关元素之间的联系，并且按照一定的逻辑性和标准进行构建，以确保体系结构的完整性。
此外，信息技术体系结构中的各元素必须通过网络实现互联互通，以便实现企业的信息共享和业务流程的优化。
因此，网络的设计是信息技术体系结构中不可或缺的一部分，它是促进企业信息化的有效技术手段。
同时，为了保护组成信息技术体系结构的各元素，并使它们能够正常和安全地运行，安全技术也必不可少。
要实现企业信息安全，可以采用硬件安全、软件安全、网络安全、数据安全以及安全管理等技术，以便保护企业的业务流程和数据不受侵害。
总之，信息技术体系结构是企业信息化的基础，其中涉及大量复杂的技术元素，这些元素之间必须有一个紧密的联系，并且需要网络实现互联互通，同时采用安全技术以保护企业信息安全。
因此，要构建一个完整的信息技术体系结构，就需要对各元素之间的联系进行深入探索，并且按照一定的标准和逻辑进行构建，以实现企业的信息化和业务流程的优化。
计算机系统的组织结构图
计算机硬件系统和软件系统
1.计算机系统组织结构图
存储器
外部设备 输入设备：键盘、鼠标、摄像头、麦克风、扫描仪等
输出设备：显示器、打印机、耳机、音响、绘图仪等 运算器
中央处理器（CPU ）
控制器 主机 内存储器 计
算
机
系
统
硬盘
外存储器：光盘、U 盘（USB ）、内存卡等 存储器 各种板卡：主板、显卡、声卡、网卡等 随机存储器（RAM ） 只读存储器（ROM ） 硬件 软件操作系统：DOS 、Windows 、Unix 、Linux 、Ios 等
驱动程序：显卡驱动、声卡驱动、网卡驱动等 编程语言：C 语言、C#语言、Pascal 语言、数据库语言等 系统软件 应用软件：office 、WPS 、flash 、Photoshop 、图书馆管理系统等 、
2.计算机工作原理示意图
冯·诺依曼工作原理：数据通过输入设备，进入计算机的存储器，然后送到运算器，
运算完毕把结果送到存储器存储，最后经过输出设备呈现出来，整个过程由控制器进行控
制。
3.计算机的发展
①诞生：世界上第一台电子计算机ENIAC 于1946年诞生在美国宾夕法尼亚大学，主要
用于军事。
②计算机的发展：计算机从诞生至今其主要元器件先后经历了四代。
第一代是电子管计算机，主要元器件：电子管。
第二代是晶体管计算机，主要元器件：晶体管。
第三代是小规模集成电路计算机，主要元器件：小规模集成电路。
第四代是大规模集成电路及超大规模集成电路计算机，主要元器件：大规模集成电路
及超大规模集成电路。
结果 数据
内存储器
控制器 运算器
输入设备 输出设备 主 机。
系统结构与硬件(答案)(新)
系统结构与硬件1.绘图仪属于A: 输出设备B: 输入设备和输出设备C: 输入设备D: 计算机正常工作时不可缺少的设备2.计算机的存储系统一般指主存储器和A: 累加器B: 寄存器C: 辅助存储器D: 鼠标器3.把硬盘上的数据传送到计算机的内存中去，称为A: 打印B: 写盘C: 输出D: 读盘4.CPU 是计算机硬件中的（）部件。
A: 核心B: 辅助C: 主存D: 输入输出5.CPU 中的运算器的主要功能是 ( )。
A: 负责读取并分析指令B: 算术运算和逻辑运算C: 指挥和控制计算机的运行D: 存放运算结果6.CPU 中的控制器的功能是( )。
A: 进行逻辑运算B: 进行算术运算C: 控制运算的速度D: 分析指令并发出相应的控制信号7.以下全是输入设备的是A: 键盘、扫描仪、打印机B: 键盘、硬盘、打印机C: 鼠标、硬盘、音箱D: 扫描仪、键盘、只读光盘8.现代计算机系统是以（）为中心的。
A: 中央处理器B: 内存C: 运算器D: 控制器9.计算机中必要的、使用最广泛的、用于人机交互的输出设备是A: 打印机B: 显示器C: 绘图仪D: 声卡10.半导体只读存储器（ROM）与半导体随机存储器（RAM）的主要区别在于A: ROM 可以永久保存信息，RAM 在掉电后信息会消失B: ROM 掉电后，信息会消失，RAM 不会C: ROM 是内存储器，RAM 是外存储器D: RAM 是内存储器，ROM 是外存储器11.CPU 的中文意思是A: 中央处理器B: 主机C: 控制器D: 计算机器12.内存与外存的主要不同在于A: CPU 可以直接处理内存中的信息，速度快，存储容量大；外存则相反。
B: CPU 可以直接处理内存中的信息，速度快，存储容量小；外存则相反。
C: CPU 不能直接处理内存中的信息，速度慢，存储容址大，外存则相反。
D: CPU 不能直接处理内存中的信息，速度慢，存储容量小，外存则相反13.能够将图片输入到计算机内的装置是A: 打印机B: 扫描仪C: 鼠标D: 键盘14.微型机中硬盘工作时，应特别注意避免A: 光线直射B: 环境卫生不好C: 强烈震动D: 噪声15.ROM 指的是A: 只读存储器B: 硬盘存储器C: 随机存储器D: 软盘存储器16.I/O 设备的含义是A: 输入输出设备B: 通信设备C: 网络设备D: 控制设备17.计算机突然停电，则计算机____全部丢失。
简析智能手机系统及硬件结构
简析智能手机系统及硬件结构作者：姜晓艳来源：《科技资讯》 2011年第12期姜晓艳（湖北工业大学湖北武汉 430068）摘要：随着移动计算技术的不断发展，智能手机也随之成为最活跃的一个领域。
本文论述了几个主要的智能手机系统Symbian、Windows Mobile、Palm、Linux、iPhone OS，对这几个智能手机系统进行了归纳与分析，从硬件要求、软件开发、系统稳定性等各方面进行了优缺点分析。
同时对比传统手机分析了智能手机的硬件结构，为智能手机技术的进一步发展提供了一个基础。
关键词：智能手机手机系统硬件结构智能手机集移动电话和PDA功能于一体，充分体现了3C（3C指的是计算机（Computer）、通讯（Communication）和消费类电子产品（Consumer Electrics））融合以及移动计算产品微型化、多功能和网络化的发展趋势。
随着 3G 和超 3G 网络技术的快速发展，智能手机将高速无线网络与PDA的计算、存储和扩展能力相结合，给人们提供了一个集办公、通讯、娱乐于一体的全新计算平台。
对智能手机的研究开发是当前移动计算技术发展中最为活跃的领域。
所谓智能手机[1]，是指"像个人电脑一样，具有独立的操作系统，可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序，通过此类程序来不断对手机的功能进行扩充，并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入的这样一类手机的总称"。
简单的说，智能手机，就是一部像电脑一样可以安装和删除软件的手机。
目前，全球多数手机厂商都有智能手机产品，而芬兰诺基亚、美国苹果、加拿大RIM（黑莓）、美国摩托罗拉更是智能机中的佼佼者。
目前的智能手机系统主要包括 Symbian，Windows Mobile、Palm、Linux、iPhone OS等。
Symbian：中文名是塞班，Symbian 很像是 Windows 和 Linux 的结合体，有着良好的界面，采用内核与界面分离技术，对硬件的要求比较低，支持 C++、VB 和 J2ME。
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系统结构与硬件（答案）
系统结构与硬件
1.绘图仪属于
A：输出设备
B：输入设备和输出设备
C：输入设备
D:计算机正常工作时不可缺少的设备
2.计算机的存储系统一般指主存储器和
A:累加器
B:寄存器
C：辅助存储器
D:鼠标器
3.把硬盘上的数据传送到计算机的内存中去，称
为
A:打印
B:写盘
C:输出
D:读盘
4.CPU是计算机硬件中的（）部件。
A:核心
B:辅助
C:主存
D:输入输出
5.CPU中的运算器的主要功能是（）A：负责读取并分析指令
B:算术运算和逻辑运算
C:指挥和控制计算机的运行
D:存放运算结果
6.CPU中的控制器的功能是（）。
A:进行逻辑运算
B:进行算术运算
C:控制运算的速度
D:分析指令并发出相应的控制信号7.以下全是输入设备的是
A:键盘、扫描仪、打印机
B:键盘、硬盘、打印机
C:鼠标、硬盘、音箱
D:扫描仪、键盘、只读光盘
8.现代计算机系统是以（）为中心的。
A:中央处理器
B:内存
C:运算器
D:控制器
9.计算机中必要的、使用最广泛的、用于人机交
互的输出设备是
A：打印机
B:显示器
C：绘图仪
D：声卡
10.半导体只读存储器（ROM与半导体随机存储
器（RAM的主要区别在于
A: ROM 可以永久保存信息，RAM 在掉电后信息会消失
B： ROM掉电后，信息会消失，RAM不会
C： ROM是内存储器，RAM是外存储器
D： RAM是内存储器，ROM是外存储器
11.CPU的中文意思是
A:中央处理器
B:主机
C:控制器
D:计算机器
12.内存与外存的主要不同在于
A: CPU可以直接处理内存中的信息，速度快，存储容量大；外存则相反。
B: CPU可以直接处理内存中的信息，速度快，存储容量小；外存则相反。
C： CPU不能直接处理内存中的信息，速度慢, 存储容址大，外存则相反。
D： CPU不能直接处理内存中的信息，速度慢, 存储容量小，外存则相反
13.能够将图片输入到计算机内的装置是
A：打印机
B:扫描仪
C:鼠标
D:键盘
14.微型机中硬盘工作时，应特别注意避免
A:光线直射
B:环境卫生不好
C:强烈震动
D:噪声
15.ROM指的是
A：只读存储器
B:硬盘存储器
C:随机存储器
D:软盘存储器
16.I/O设备的含义是
A:输入输出设备
B:通信设备
C:网络设备
D:控制设备
17.计算机突然停电，则计算机____ 全部丢失' A:硬盘中的数据和程序
B: ROM中的数据和程序
C: ROM 和RAM 中的数据和程序
D: RAM中的数据和程序
18.显示器的大小是指显示器
A:正面四边形对角线长度
B:正面四边形的长
C:正面四边形的宽
D:背面的大小
19.磁盘的主要作用是
A:存放FAT表
B:后台运行程序
C：存储文件
D：备份程序运行的中间结果
20.下列各类存储器中，断电后其中信息会丢失
的是
A: RAM
B: ROM
C:硬盘
D:软盘
21.下列存储器中，存取速度最快的是
A: CD-ROM
B：内存储器
C:软盘
D:硬盘
22.微型计算机的核心部件是
A:键盘
B：外存贮器
C:中央处理器
D:显示器和打印机
23.在微机系统中，对输入输出设备进行管理的
基本程序模块（BIOS）存储在
A: RAM 中
B: ROM 中
C:硬盘中
D:寄存器中
24.微型计算机在工作中尚未进行存盘操作，突
然电源中断，则计算机（）全部丢失，再次通电后也不能完全恢复。
A: ROM和RAM中的信息
B: ROM的信息
C：已输入的数据和程序
D:硬盘中的信息
25.硬盘驱动器是一种
A：外部存储器
B：内部存储器
C: CPU的一部分
D：数据通讯设备
26.（）是指计算机的时钟频率，它在很大程度
上决定了计算机的运算速度。
A：字长
B:主频
C:存取周期
D:运算速度
27.一台计算机的CPU型号为Pentium IV /2.4G，
其中2.4G表示的是
A:硬盘容量
B：内存大小
C:主频速度
D:显示行数
28.CD-ROM是
A:半导体只读存储器
B:只读型光盘
C:可读写光盘
D:只读型大容量软盘
29.中央处理器的主要生产商是
A: In tel 和AMD
B: SONY
C: NEC
D: HP
30.（）总线用来传送控制信号和时序信号。
A:数据
B:地址
C:控制
D:电源
31.一台完整的计算机是由（）、存储器、输入
设备、输出设备等部件构成。
A:硬盘
B:键盘
C:控制器和运算器
D:打印机
32.CPU是计算机硬件系统的核心，它是由什么
组成的？（）
A:运算器和存储器
B:控制器和存储器
C:运算器和控制器
D:加法器和乘法器
33.下面（）组设备包括输入设备、输出设备和
存储设备。
A:麦克风、音箱、光盘
B:磁盘、鼠标器、键盘
C: CPU、打印机、鼠标
D: RAM ROM CPU
34.计算机存储器是一种
A:运算部件
B：输入部件
C：输出部件
D:记忆部件
35.CPU始终围绕着速度与（）两个目标进行设
计。
A：实用
B：兼容
C:性能
D:质量
36.所谓"裸机”是指
A:单片机
B:单板机
C：不安装任何软件的计算机
D：只安装操作系统的计算机
37.在计算机中，用户程序必须调入（）中才能
被处理。
A:内存RAM
B:内存ROM
C:硬盘
D:软盘
38.通常所说的PC机是指
A:小型计算机
B：单板机
C：个人计算机
D：工作站
39.CPU是指计算机的
A:运算器
B:控制器
C:运算器和控制器
D:运算器、控制器和存储器
40.通常所说的1GB优盘中的1GB指的是
A:厂家代号
B:商标号
C:磁盘编号
D:磁盘容量
41.键盘是一种
A：输出设备
B：外存储器
C：输入设备
D：内存储器
42.微型计算机采用总线结构连接CPU内存和夕
卜设，总线由三部分组成，它们是
A:数据总线、地址总线、控制总线
B：数据总线、通信总线、传输总线
C:地址总线、逻辑总线、传输总线
D:控制总线、逻辑总线、运算总线
43.计算机的主存储器是指
A: RAM和磁盘
B: ROM
C: ROM 和RAM
D:硬盘和控制器
44.一个计算机系统的硬件一般是由哪几部分
构成的？（）
A: CPU、键盘、鼠标和显示器
B:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备
C:主机、显示器、打印机和电源
D:主机、显示器和键盘
45.计算机硬盘的容量比软盘大得多，读写速度
与软盘相比
A:慢一些
B:差不多
C:慢得多
D:快得多
46.()是微机中各种部件之间共享的一组公共数
据传输线路。
A:数据总线
B:地址总线
C:控制总线
D:总线
47.在以下各组中，都属于硬件的是
A:鼠标，Word, ROM
B:软盘，硬盘和光盘
C: RAM, DOS CPU
D: ROM RAM JAVA
48.微型机的常用外部设备主要有硬盘、键盘、
)和打印机等组成。
A:显示器
B: ROM
C:控制器
D: RAM
49.主板()芯片将决定主板兼容性的好坏。
A: BIOS
B: DRAM
C: AC97
D: LAN
50.—个完整的计算机系统包括
A:计算机及其外部设备
B:主机、键盘、显示器
C:系统软件和应用软件
D:硬件系统和软件系统
51.计算机的基本工作原理是
A:高速度
B:高精度
C:存储程序与自动控制
D:记忆力强
52.以下设备不属于外部设备的是
A:显示器
B: CPU
C:磁盘驱动器
D：打印机
53.把内存中的数据传送到计算机的硬盘上，称
为
A:显示
B:读盘
C：输入
D:写盘
54.微型计算机中，控制器的基本功能是
A:进行算术运算和逻辑运算
B：存储各种控制信息
C:保持各种控制状态
D:控制机器的各个部件协调一致地工作
55.主板功能的多少，往往取决（）芯片与主板
上的一些专用芯片。
A: CPU
B:南桥
C:北桥
D:内存
56.能够直接与CPU进行数据交换的存储器称
为（）。
A:外存
B:内存
C：缓存
D:闪存
57.主板性能的高低主要由（）芯片决定
A: CPU
B：南桥
C:北桥D:内存。