计算机系统的组成和基本结构资料
培1.5计算机系统的组成
4. 输入设备:将信息转换为二进制代码
输入计算机。
5. 输出设备:计算机内各种格式的信息
转换为人们可以识别的形式表达出来。
输入与输出设备的区分
显示器 音箱 音箱
麦克风 键盘 鼠标
计算机软件系统的组成
操作系统:既是接口又是总管。包括五个模块
系 统 语言处理系统(翻译程序):解释和编译两种 软 软 件 服务程序:提供服务性功能,如调试程序等 计 件 算 数据库管理系统:数据库、数据库系统 系 机 DBS的组成DB、DBMS、相应的应用程序 统
应 用 通用软件:Microsoft Office2000、WPS Office 2002、 AutoCAD、Photoshop 软 件 专用软件:为特殊功能和需求开发的软件
操作系统
按操作系统的功能特性分为批处理操作 系统、分时操作系统、实时操作系统等; 按同时管理用户数的多少分为单用户操 作系统和多用户操作系统; 适合管理计算机网络环境的操作系统即 网络操作系统。
1.5 计算机系统 的组成
重点:计算机系统 硬件和软件的组成
计算机系统组成示意图
硬 件 系 计 统 算 机 系 统 软 件 系 统 中央处理器 控制器CU 主机 (CPU) ROM 内存储器 RAM 外部存储器:硬盘、软盘、光盘 输入设备:键盘、鼠标、扫描仪 外部设备 输出设备:显示器、打印机、绘图仪 其他设备:调制解调器 操作系统、程序语言处理系统 系统软件 数据库管理系统、服务程序 应用软件 通用应用软件:如Office办公软件 专用应用软件:用户程序 运算器ALU
6.微机操作系统:Windows和Linux
语言处理系统(翻译程序)
高级语言 源程序
计算机系统组成部件完整讲解
1.3.1.4 驱动器接口
(1)I/O接口。 (2)并口。 (3)串口。 (4)PS/2接口。 (5)USB接口。
1.3.1.5 BIOS
BIOS是Basic Input/Output System(基本输 入/输出系统)的简称,它集成在主板的一个 ROM芯片中,其中包括了一组例行程序,如基 本输入/输出程序、系统信息设置程序、开机上 电自检程序和系统启动自举程序。另外还有内 部的诊断程序和一些应用程序。一块主板的性 能先进与否和主板的BIOS程序功能是否强劲有 着密切的关系。
赛扬 G530(散)(Intel赛扬 G530(散))
Intel 赛扬 G530(散)(Intel赛扬 G530 ( (散)) 类别:CPU 品牌:Intel 在 CPU中排名 第7(本周) 参考价格: ¥270[北京 北京] 北京 插槽类型: 插槽类型:LGA 1155 CPU主频:2400MHz 主频: 主频 制作工艺: 制作工艺:32 纳米 二级缓存: 二级缓存:2×256KB 三级缓存: 三级缓存:2M 核心代号: 核心代号:Sandy Bridge 热设计功: 热设计功:65W
1.2.2 CPU的性能指标
1.主频、倍频和外频 2. 内 存 总 线 速 度 或 系 统 前 端 总 线 速 度 (FSB) 3.工作电压 4.地址总线宽度
1.3 主板
1.3.1 主板的结构 1.3.2 主板的性能指标
图1-3 主板
1.3.1 主板的结构
1.3.1.1 控制芯片组 1.3.1.2 总线 1.3.1.3 CPU插槽(或插座)、内存插槽 和扩充插槽 1.3.1.4 驱动器接口 1.3.1.5 BIOS
连接主机和外部设备的电路称为“I/O接 口电路”,也称为“输入输出接口电路”, 有了它,主机和外部设备之间就能传输信 息、实现数据缓冲、完成不同格式的数据 转换以及设备选择、优先权处理等。 为了能保存运算信息与数据资料,计算机 系统还需要外部存储器,磁盘就是一种这 样的设备。常用磁盘有软盘、硬盘两种, 后者的容量要比前者大得多。
计算机硬件组成
计算机硬件组成计算机硬件组成包括中央处理器、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等。
一、中央处理器中央处理器是计算机的核心部件,负责执行程序中的指令,处理数据和执行计算。
它由运算器、控制器、寄存器等组成。
二、内存储器内存储器是计算机的内部存储器,用于存储程序和数据。
它分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种。
三、外存储器外存储器是计算机的外部存储器,用于存储大量的数据和程序。
它包括硬盘、软盘、光盘、U盘等。
四、输入设备输入设备是计算机的输入装置,用于将用户输入的数据转换成计算机可以识别的二进制代码。
它包括键盘、鼠标、扫描仪等。
五、输出设备输出设备是计算机的输出装置,用于将计算机处理的结果转换成用户可以识别的形式。
它包括显示器、打印机、音响等。
计算机硬件组成包括中央处理器、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等,这些部件协同工作,使得计算机能够实现各种复杂的功能和应用。
计算机硬件的组成计算机硬件系统由输入设备、输出设备、中央处理器、内存、硬盘和芯片组等部分组成。
1、输入设备:输入设备是用来输入数据和命令到计算机中的设备,例如键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪等。
2、输出设备:输出设备是用来显示或输出数据到计算机外部设备的设备,例如显示器、打印机、音响等。
3、中央处理器:中央处理器是计算机的核心部件,它负责执行程序中的指令,处理数据和执行计算。
4、内存:内存是计算机的临时存储器,它用于存储当前正在处理的数据和程序。
5、硬盘:硬盘是计算机的主要存储设备,它用于存储计算机系统和数据。
6、芯片组:芯片组是计算机的核心芯片,它由处理器、内存控制器和其他设备控制器组成,负责协调各个部件之间的通信。
计算机硬件系统的组成决定了计算机的性能和功能。
不同类型的计算机有不同的硬件组成,但它们的基本原理是相同的。
了解计算机硬件的组成有助于更好地使用和维护计算机。
计算机硬件组成教案教学目标:1、让学生了解计算机的基本硬件组成。
计算机组成原理复习资料
第一章:1.计算机系统由“硬件”和“软件”两大部分组成计算机的软件通常又可分为两大类:系统软件和应用软件2.冯诺依曼计算机的特点:计算机由运算器、储存器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成运算器、控制器、存储器—》主机控制器、运算器==》 CPU输入、输出–》 I/O3机器字长是指CPU一次能够处理数据的位数,通常与CPU的寄存器位数有关。
字长越长,数的表示范围越大,精度也越高。
4存储容量=储存单元个数*存储字长MAR的位数反映了储存单元的个数,MDR的位数反映了存储字长如MAR为16位,MDR为32位,存储容量=2的16次方*32=2M位(1M=2的20次方)储存容量2M位=2的18次方字节(一个字节=8位)=2的18次方B=256KB第一章课后题:1. 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:P3计算机系统:由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。
计算机硬件:指计算机中的电子线路和物理装置。
计算机软件:计算机运行所需的程序及相关资料。
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。
5. 冯•诺依曼计算机的特点是什么?解:冯•诺依曼计算机的特点是:P8计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成;指令和数据以同同等地位存放于存储器内,并可以按地址访问;指令和数据均用二进制表示;指令由操作码、地址码两大部分组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置;指令在存储器中顺序存放,通常自动顺序取出执行;机器以运算器为中心(原始冯•诺依曼机)。
7. 解释下列概念:主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。
解:P9-10主机:是计算机硬件的主体部分,由CPU和主存储器MM合成为主机。
CPU:中央处理器,是计算机硬件的核心部件,由运算器和控制器组成;(早期的运算器和控制器不在同一芯片上,现在的CPU内除含有运算器和控制器外还集成了CACHE)。
1.2解剖微型计算机
第2课 解剖微型计算机
课堂目标
熟悉计算机系统的组成
识别主机的内部结构 培养同学们仔细观察、积极操作 的学习习惯
一、计算机系统的组成
计 算 机 系 统
硬件系统
系统软件:
软件系统
操作系统、数据库管理系统
应用软件:
ห้องสมุดไป่ตู้游戏、文字处理软件
一、计算机系统的组成
中央处理器 主机 硬件 系统 内存储器 存储器 外存储器 外部设备 输入设备 控制器 运算器
输出设备
计算机基本结构
中央 处理器
输 入
设 备
运算器
控制器 存储器
输 出
设 备
二、主机的内部结构
主板
中央处理器
通常,运算 器和控制器 集成在一块 芯片上,构 成中央处理 器(Central Processing Unit)
简称CPU
内存
ROM:只读存储器 掉电后存储内容是永久 性的,不会丢失; RAM:随机存取存储器 可写入或读出数据, 掉电后内容会丢失, 故称为临时存储器。
辅助存储器
磁盘存储器的存储原理:
通过对磁层的磁化与否来记录二进制信息这样的存 储器叫磁表面存储器。 软盘、硬盘、USB硬盘、USB优盘、 光盘、DVD光盘
辅助存储器又称为外存,如:
总线
分类: 控制总线 数据总线 地址总线
接口
练习:
所有的计算机大都使用半导体RAM存储器!
随机存储器
随机存储器分为静态内存(SRAM)和动态 内存(DRAM)。 静态RAM利用其中触发器的两个稳态来表示0和1; 集成度低、价格高,但存取速度快,常用来做 高速缓冲存储器。 动态RAM则用半导体器件中分布电容上有无电荷 来表示0和1,由于电容的漏电现时使用电荷逐渐 消失,所以需周期性地给电容充电,称为刷新。
计算机的基本组成
计算机的基本组成计算机是一种电子设备,它的功能包括存储、处理和传输信息。
为了更好地理解和使用计算机,我们需要了解它的基本组成。
1、硬件系统计算机的硬件系统是它的物理部分,包括中央处理器(CPU)、存储器(内存和硬盘)、输入/输出设备(键盘、鼠标、显示器、打印机等)和总线(用于连接各个部件)。
中央处理器是计算机的“大脑”,负责执行程序中的指令并处理数据。
存储器分为内存和硬盘。
内存包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
RAM用于存储运行中的程序和数据,ROM用于存储固件和操作系统。
硬盘是用于长期存储数据的外部存储器。
输入/输出设备允许用户与计算机交互。
键盘和鼠标是最常见的输入设备,而显示器和打印机是最常见的输出设备。
总线是用于连接各个部件的通信通道。
2、软件系统计算机的软件系统是它的程序部分,包括系统软件和应用软件。
系统软件包括操作系统、编译器和数据库管理系统等,它们为应用程序提供了一个运行环境。
应用软件是为特定任务设计的程序,例如办公软件、图像处理软件和游戏等。
3、网络系统现代计算机通常通过互联网与其他计算机连接,形成一个网络。
网络系统包括硬件(如路由器和调制解调器)和软件(如浏览器和电子邮件客户端),这些部件可以帮助用户连接到其他计算机并共享资源。
计算机的基本组成包括硬件系统、软件系统和网络系统。
这些组件协同工作,使计算机成为一种强大的信息处理工具,可以满足我们的工作、学习和娱乐需求。
计算机系统的基本组成计算机系统是一种复杂的电子系统,它由多个不同的部分组成,这些部分协同工作,使计算机能够执行各种任务。
以下是计算机系统的基本组成:1、硬件系统硬件系统是计算机系统的物理组成部分,包括中央处理器(CPU),内存,硬盘,显卡,声卡,网卡,电源,主板,显示器,键盘,鼠标等。
这些硬件组件通过各种接口和线路连接在一起,形成一个完整的计算机系统。
中央处理器(CPU)是计算机系统的核心,它负责执行程序中的指令,处理数据和执行计算。
《计算机系统》知识点资料整理总结
《计算机系统》知识点资料整理总结一、计算机系统由“硬件”和“软件"两大部分组成。
二、"硬件”,是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、外部设备等。
三、“软件”它看不见摸不着,由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。
通常把这些程序寄寓于各类媒体(如RAM、ROM、磁带、磁盘、光盘,甚至纸带等),它们通常存放在计算机的主存或辅存内。
计算机的软件通常又可以分为两大类:系统软件和应用软件。
系统软件又称为系统程序,主要用来管理整个计算机系统,监视服务,使系统资源得到合理调度,高效运行应用软件又称为应用程序,它是用户根据任务需要所编制的各种程序如科学计算程序数据处理程序过程控制程序、事务管理程序等。
四、冯.诺依曼计算机的特点,它的特点可归结如下:五、●计算机由运算器、存储器、控制器、输人设备和输出设备五大部件组成。
六、●指令和数据以同等地位存放于存储器内,并可按地址寻访。
七、●指令和数据均用二进制数表示。
八、●指令由操作码和地址码组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置。
九、●指令在存储器内按顺序存放。
通常.指令是顺序执行的在特定条件下,可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序。
●机器以运算器为中心,输人输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。
1.1、如何理解计算机组成和计算机体系结构?答:计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性,它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。
指令系统体现了机器的属性,这是属于计算机结构的问题。
但指令的实现,即如何取指令、分析指令、取操作数、运算、送结果等,这些都属于计算机组成问题。
计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性,即概念性的结构与功能特性。
计算机系统的属性通常是指用机器语言编程的程序员(也包括汇编语言程序设计者和汇编程序设计者)所看到的传统机器的属性,包括指令集、数据类型、存储器寻址技术、I/O机理等,大都属于抽象的属性。
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
1.2 计算机系统的组成
1.2计算机系统的组成1.2.1 计算机系统的组成概述1.计算机系统的基本组成一个完整的计算机系统是由计算机硬件系统和计算机软件系统两部分组成。
仅有硬件而没有配备软件的计算机称为裸机。
硬件是软件发挥作用的物质基础,软件是硬件与用户之间的接口,是计算机系统发挥强大功能的灵魂,两者相辅相成,缺一不可。
2.计算机硬件系统的组成计算机的硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备与输出设备五部分组成。
其中由控制器、运算器、寄存器组成中央八处理器(CPU)3.计算机软件系统的组成软件系统包括系统软件和应用软件。
系统软件包括操作系统(OS)、程序设计语言、系统检测诊断程序、编译系统、通用数据库管理系统等。
应用软件包括管理软件、办公软件、应用数据库管理软件、图形图像处理软件及为用户需求开发设计的软件等。
应用软件是在系统软件的支持下工作的,决定了计算机发挥的作用,因而,目前应用软件开发正在向标准化、模块化方向发展,提高应用软件的兼容性与可扩充性。
1.2.2 计算机的工作原理1.冯.诺依曼原理美籍匈牙利科学家冯.诺依曼被人们称为“现代计算机之父”。
他提出了“程序存储和程序控制”的计算机体系设计思想,主要内容包括以下三个方面:(1)计算机硬件设备由控制器、运算器、存储器、输入设备与输出设备五部分组成;(2)计算机内部采用二进制;(3)程序存储和程序控制冯.诺依曼机的工作原理:数据或指令通过输入设备输入计算机,存储在存储器中。
在运行过程中,数据从存储器读入运算器运算,中间结果也要存入存储器中,最终将结果经输出设备输出。
人们用机器自身具有的指令编排的指令序列,即程序,也是数据的形式由存储器送入控制器,再由控制器向机器的各个部分发出相应的控制信号。
另一种信息是控制信息,它由控制器发出,用来控制机器的各部件执行指令规定的各种操作。
2.计算机的工作过程微型计算机工作过程如下:(1)CPU访问输出输入接口(2)读入数据并运行(3)暂存结果(4)输出结果1.2.3中央处理器1.运算器运算器是负责对数据进行算术运算和逻辑运算的部件。
计算机系统的组成概要
CPU图片
2.存储器 存储器是用来存储数据和程序的主要部件。 一般来说,存储器的存储速度越快越好,但速度 越快生产成本也就越高。 为了节约成本,计算机系统中的存储设备是由各 档次的存储设备互相搭配构成的一个存储体系。 按存储器速度快慢的顺序来说,主要由三级存储 器构成,即Cache、主存和外存。
① 硬盘存储器由硬磁盘和硬盘驱动器组成。 硬盘存储器采用温彻斯特 技术,即将硬磁盘和硬磁盘 驱动器整体密封在一个金属 腔体中,统称为硬磁盘。
1)温氏硬盘的结构 a. 内部结构 硬盘内部包括:浮动磁头组件、磁头驱动机构、 盘体及主轴驱动机构、前置读写控制电路和接口 电路等。封装在硬盘的净化腔体内。
主 要 性 能 指 标
内存容量
存取时间
性能价格比
存储器的可靠性
(2)Cache(高速缓冲存储器) Cache位于主存和CPU之间,其容量小、速度快, 可与CPU相匹配,但其成本高。 采用Cache的原因:由于CPU的运算速度远远高 于主存的读写速度,因此,在CPU对主存进行 读写操作时会造成CPU的空闲等待。为了解决 速度与成本的矛盾,就引入了Cache技术。
1.3 计算机系统的组成
1、一个完整的计算机系统是由相互独立而又密 切相连的硬件系统和软件系统两大部分组成。 2、硬件是指由电子元器件和机械零部件构成的 机器实体,也称作硬设备、机器系统或裸机。 3、软件则是各种程序的统称,是指各种各样的 指挥计算机工作的程序或指令的集合。
计算机系统的组成示意图
1.3.1 冯.诺依曼计算机的结构与原理
(1)主存储器又称内存储器,简称内存或主存, 它和CPU合在一起称为主机。 主存可以直接和CPU交换信息,通常存放常用的 和当前要用的程序和数据。任何程序要运行都 必须首先读入内存;任何数据要想被计算机处 理,也必须预先读入内存。 主存储器分为随机存储器和只读存储器两种。
计算机系统由硬件和软件两大部分组成
计算机系统由硬件和软件两大部分组成.(1)硬件的组成(输入设备,输出设备,存储器,运算器,控制器)输入设备:使计算机从外部获得信息的设备如鼠标,键盘,光笔,扫描仪,话筒,数码相机,摄像头,手写板输出设备:把计算机处理信息的结果以人们能够识别的形式表示出来的设备如显示器,打印机,绘图仪,音箱,投影仪存储器:如硬盘,光驱,U盘运算器:算术运算,逻辑运算控制器:如从存储器中取出指令,控制计算机各部分协调运行控制器和运算器整合在CPU中(2)软件的组成软件定义:程序和有关文档资料的合称软件分类:系统软件(使用和管理计算机的软件)和应用软件(专为某一应用编制的软件)eg:常见的系统软件有:操作系统,数据库管理系统和程序设计语言计算机的发展历史一、第一台计算机的诞生第一台计算机(ENIAC)于1946年2月,在美国诞生。
ENIAC PC机耗资100万美圆600美圆重量30吨10kg占地150平方米0.25平方米电子器件1.9万只电子管100块集成电路运算速度5000次/秒500万次/秒二、计算机发展历史1、第一代计算机(1946~1958)电子管为基本电子器件;使用机器语言和汇编语言;主要应用于国防和科学计算;运算速度每秒几千次至几万次。
2、第二代计算机(1958~1964)晶体管为主要器件;软件上出现了操作系统和算法语言;运算速度每秒几万次至几十万次。
3、第三代计算机(1964~1971)普遍采用集成电路;体积缩小;运算速度每秒几十万次至几百万次。
4、第四代计算机(1971~ )以大规模集成电路为主要器件;运算速度每秒几百万次至上亿次。
三、我国计算机发展历史从1953年开始研究,到1958年研制出了我国第一台计算机在1982年我国研制出了运算速度1亿次的银河I、II型等小型系列机。
计算机的历史计算机是新技术革命的一支主力,也是推动社会向现代化迈进的活跃因素。
计算机科学与技术是第二次世界大战以来发展最快、影响最为深远的新兴学科之一。
《计算机系统的组成》教案讲解全解析
《计算机系统的组成》教案讲解全解析。
一、教案简介《计算机系统的组成》教案是计算机科学基础课程中一份重要的教材,它主要涵盖了以下内容:1.计算机基本结构及其功能模块2.计算机的辅助设备3.存储器的层次结构4.操作系统的概念与作用5.计算机网络的概念与分类6.计算机应用领域的发展与前景教案共分为6个章节,每个章节下又分为多个小节,层次清晰,内容详尽。
下面将对每个章节的内容进行分析。
二、计算机基本结构及其功能模块计算机的基本结构包括中央处理器(CPU)、内存、外部设备等。
教案中对于每个模块的作用、功能、结构都有详细的介绍。
其中比较重要的是CPU的结构,包括指令寄存器、程序计数器、算术逻辑单元、寄存器、控制部件等。
除此之外,教案对于指令集、指令执行过程、流水线技术、多核技术等内容也进行了详细讲解。
这些内容是CPU核心知识,要求学生掌握并能进行实际操作才能理解计算机的基本工作原理。
三、计算机的辅助设备计算机的辅助设备主要包括输入设备、输出设备、存储设备。
教案中对于这些设备的种类、工作原理、优缺点均进行了讲解。
其中比较重要的是硬盘和固态硬盘的区别,学生需要掌握它们的特点及优缺点,并能应用于实际操作。
四、存储器的层次结构存储器的层次结构是计算机系统中非常重要的一部分,它包含了寄存器、高速缓存、内存、外存等多个级别。
教案中对于每个层次的结构、特点、寻址方式、读写速度和容量等内容都进行了详细的介绍。
这一章节不仅要求学生掌握存储器的具体结构和性能指标,还能在计算机系统调优、应用程序优化等实际操作中灵活运用。
五、操作系统的概念与作用操作系统是计算机系统中至关重要的一部分,它直接关系到计算机的性能和稳定性。
教案中对于操作系统的概念、特点、种类、功能、任务调度等内容进行了详细的讲解。
在实际操作中,学生需要熟练掌握操作系统中的文件管理、进程管理、内存管理等相关操作知识,并对计算机系统的资源分配有较为深入地了解。
六、计算机网络的概念与分类计算机网络是现代社会中不可缺少的一部分,它极大地改变了人们之间的交流方式和业务处理流程。
计算机系统的组成
五大部件之三——存储器件 外存储器 3
光盘
一种新颖的存储器,是由 有机玻璃制成的薄圆片,一面涂 由反光性很好的铝膜,另一面通 过激光来读写。
基本原理:利用聚焦激 光束在存储介质上进行光学读写 。
存储容量大 可靠性高 存取速度快
五大部件之四——输入设备
3
输入设备
任务是把输入操作者提供的 原始信息转换成电信号,并通过 计算机的接口电路将这些信号顺 序送入存储器中.
4.计算机软、硬件的相互关系
1.硬件是软件的物资基础,没有硬件系统,软件 就无法运行。
2.软件是硬件功能的完善和扩充,计算机的硬件 只有与软件结合,才能发挥它的功能。
3.硬件和软件相互补充、相互渗透、相互促进。
谢谢观看
3
外存储器
存储器
计算机用来存放程序和 数据的记忆装置。存储 器的操作方式有读和写 (或者说存和取)
外存储器 :(辅助存储器,简称外存或 辅存)不能直接与CPU相连的存储器。是微机存储 器的重要组成部分,用于长期存储程序和数据。
外存大多采用磁性和光学材料制成。
特点:存储容量大,存取速度较慢,信息 可长期保存,断电后不丢失信息,价格便宜 ,外存不直接与CPU打交道。
外存储器(硬盘、软盘、光盘及它
系 统
们的驱动器)
硬件与用户之间的接口
系统软件(语言处理系统、服务系统、
软件系统
操作系统等)
应用系统(辅助教学软件、辅助管理软件、
汉字处理软件、服装设计软件等)
2. 硬件系统
冯・若依曼体系结构
1)计算机处理的数据和指令一律用二进制数表示。 2)顺序存储程序:计算机运行时,会把要执行的程 序和处理的数据先存入主存储器,执行程序时,将 自动地按顺序从主存储器中提取指令一条一条地执 行。 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。
小学六年级信息技术《计算机基础知识 电脑组成及启动》
② 关闭窗口
③ 最小化窗口 ④ 最大化窗口
⑤ 恢复窗口
⑥ 改变窗口尺寸 ⑦ 移动窗口 ⑧ 切换窗口
将鼠标指针移到窗口的标 题栏上,按住鼠标左键并 拖动窗口到一个新位置, 松开鼠标即可。
窗口的几种基本操作
① 打开窗口
② 关闭窗口
③ 最小化窗口 ④ 最大化窗口
文件和文件夹的命名规则
在文件和文件夹的名字中,最多可使用256个字符。 可使用多间隔的扩展名。 如:Photo1.my.999.bmp.arj 文件名中除去开头以外的任何地方都可以有空格,但不能有以下 符号: ? \ * “ < > | Windows XP中文版保留用户指定的名字的大小写格式,但不能利 用大小写区别文件名。 如:Myfile.doc 和 MYFILE.DOC 查找和排列文件时,可以使用通配符“ ?”和 “ * ” ?代表文件名中的每一单一字符 * 代表文件名中任意长的一个字符串。
② 关闭窗口
③ 最小化窗口 ④ 最大化窗口
⑤ 恢复窗口
⑥ 改变窗口尺寸 ⑦ 移动窗口 ⑧ 切换窗口
最右部的“关闭”按钮 。 方法2:选择窗口中“文 件”选单中的“关闭” 命令。 方法3:双击标题栏最左 端的“控制选单按钮” 。 方法4:单击“控制选单 按钮”,选择“关闭” 命令。
只读存储器(ROM Read only memory) 只能读出不能写入,掉电后信 息保留,常用它来存放至关重 要的、经常要用到的程序和数 据。
随机存储器(RAM Random access memory) 可随时进行读出和写出写入,是对 信息进行处理的场所。掉电后,信 息不再保留,且不可恢复。
计算机的组成
按存贮信息的种类分: 按存贮信息的种类分:
80 型光盘 容量:39--54MB 不等 名片光盘 容量:39--54MB 不等 双弧形光盘 容量:30MB/50MB 异型光盘 容量: 50MB/87MB/140MB/200MB
可读写光盘 不仅可读还可以写入数据,它又分为两类。一类是 只可以写一次,但可以重复读的光盘 重复读的光盘,如 CD-R。这 重复读的光盘 种光盘一旦写好,就不可以修改,但可以添加、删除文 件。另一类是可以反复擦写的光盘 反复擦写的光盘,如 CD-RW,用起 反复擦写的光盘 来就像软盘一样方便,当然容量大得多,可储存 650MB。 可读写光盘在写入的时候需要一台刻录机,刻录好 的光盘可以在普通的光驱里读出,若使用音乐 CD 格式 刻录的光盘,则可以在 CD 唱机中直接播放。
它通过总线连接CPU与显示器之间 它通过总线连接CPU与显示器之间 CPU 的接口电路,显存: 的接口电路,显存:8M,16M,32M 显卡如何装在主板上? 显卡如何装在主板上? 当声卡插在插槽上时, 当声卡插在插槽上时,需要 将档板螺丝拧紧。 将档板螺丝拧紧。
显示器:15 ,17 超平,纯平; ,17”; 显示器:15”,17 ;超平,纯平; 像素、 像素、分辨率
③三级存储结构及其与CPU的关系
⑶总线(BUS): 把同一台计算机的CPU、内存、软盘、硬盘、光盘、各 种外部设备的“接口”等各部件连接起来,二进制信息通过 总线流向计算机的各个硬件,是计算机中传输信息的数据通 道,这种“总线”中实际上包含了许多连线。 性能指标:字长 单位:位 主板上的总线 数据线 电源线
内存条如何装在主板上? 内存条如何装在主板上?
当内存条插在插槽上时, 当内存条插在插槽上时,需要将槽两端的扳手扣住内存 反之,拔出内存条前,也要将两端搭叩扳开。 条。反之,拔出内存条前,也要将两端搭叩扳开。
大学计算机基础-计算机的系统组成及工作原理课件
2)只读存储器(ROM) 只读存储器简称为ROM(Read Only Memory)。包括ROM、PROM、EPROM和 E2PROM。计算机中一些固定不变的程序或数 据常采用ROM存储。
EDO内存条及插槽
SDRAM内存条
SDRAM内存插槽
DDR 内存条
RDRAM内存(上)、ECC内存(下)
计算机基础
-计算机系统的组成及工作原理
基本内容
1.1 计算机系统的组成 1.2 微型机的硬件系统 1.3 计算机的软件系统
1.1 计算机系统的组成
输入设备:键盘、鼠标器、扫描仪、触摸屏、光笔等 输出设备:显示器、打印机、绘图仪、音箱等 硬件 存储器 外存——软盘、硬盘、光盘、磁带等 内存——RAM,ROM,Cache等 运算器 控制器 操作系统:MS-DOS,Windows等 系统软件 软件 语言处理系统:C,BASIC,Java等 数据库管理系统:Access等 各种字处理软件:Word,WPS等 外设
硬盘主要性能指标
(3)平均等待时间
数据所在扇区转到磁头下的平均时间,约3ms~6ms
(4)平均寻道时间
把磁头移动到数据所在磁道(柱面)所需要的平均时间, 约5ms~10ms。
(5)平均访问时间
硬盘找到数据所在扇区所需要的平均时间。
=(3)+(4)
注意:不少广告中用平均寻道时间代替此项
硬盘主要性能指标
SCSI
SCSI接口的硬盘较贵,传输速度更快,CPU占 用率低,需购买SCSI卡,适用于服务器。
硬盘主要性能指标
(1)容量(单位 GB) (2)转速 硬盘内电机主轴的转动速度(每分钟盘片 旋转次数),目前ATA(IDE)硬盘的主轴转速 一般为 5400~7200rpm,主流硬盘的转速为 7200RPM。至于SCSI硬盘的主轴转速一般可达 7200~10 ,000RPM。
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输出设备
微型计算机硬件系统的基本结构
中央处理器
概述 CPU的功能结构 CPU的主要技术参数
中央处理器
简称CPU(Central Processing Unit),是计算 机系统的核心,包括运算器和控制器两部分。 中央处理器是计算机的心脏。
运算器完成各种算术运算和逻辑运算。由进 行运算的运算器件和用来暂时寄存数据的寄 存器、累加器等组成。
固化在里面。 主要用于检查计算机系统的配置情况并提供
最基本的输入/输出控制程序。 特点是计算机断电后存储器中的数据仍然存在。 其他形式的只读存储器:可编程只读存储器PROM、可
擦除的可编程的只读存储器EPROM、闪存(Flash)本意是指互补金属氧化物半导体), 主板上的一块可擦写的RAM芯片,用来保存 当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设 定。 CMOS可由主板的电池供电,即使系统掉电, 信息也不会丢失。 CMOS RAM本身只是一块内存,只有数据保 存功能,而对CMOS中各项参数的设定要通过 专门的程序。
计算机系统的组成 和基本结构
计算机系统的组成和基本结构
1. 计算机系统的构成 2. 计算机硬件系统 3. 计算机软件系统 4. 计算机工作原理 5. 选配一台计算机
计算机系统构成结构
计算机系统
软件系统(程序、文档) 硬件系统(设备)
何为硬件系统? 何为软件系统?
硬件系统是指由电子器件和机电装置组 成的计算机实体; 软件系统是指为计算机运行工作服务的 全部技术资料和各种程序。
分类:按其工作特点分为只读存储器ROM (Read-Only Memory)和随机存取存储器 RAM (Random Access Memory) 。
随机存取存储器( RAM)
既能读又能写数据的存储器,是计算机工作的存储 区,一切要执行的程序和数据都要装入该存储器内。
主要特点 存储器中的数据可以反复使用,只有向存储器写 入新数据时存储器中的内容才被更新; 存储器中的信息会随着计算机的断电自然消失 。
控制器用来协调和指挥整个计算机系统的操 作。主要由指令寄存器、译码器、程序计数 器、操作控制器等组成。
能够处理数据位数是CPU的一个最重要的品 质标志。
CPU图片
内存储器
基本概念 RAM的种类 内存条 高速缓冲存储器(Cache) 只读存储器(ROM) CMOS存储器
内存储器
概念:内存是微型计算机主机的组成部分, 用来存放当前正在使用的或随时要使用的 程序或数据。CPU可直接访问内存。
硬件的基本功能
接受计算机程序的控制来实现数据 输入、运算、数据输出等一系列根 本性的操作。
计算机硬件系统结构图
硬件
运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备
CPU
内存储器 外存储器
主机
外部设备
主机 硬 件
外部设备
运算器
CPU
控制器
内存(ROM / RAM /Cache)
总线
I/O接口
外存储器
输入设备
硬盘的交叉因子。
硬盘有固态硬盘(SSD)、机械硬盘(HDD)、混 合硬盘(HHD);SSD采用闪存颗粒来存储,HDD 采用磁性碟片来存储,混合硬盘(HHD: Hybrid Hard Disk)是把磁性硬盘和闪存集成到一起的一种硬盘。
硬盘容量 = 柱面数(一个柱面等于所有盘面相同编号 的磁道) × 磁头数(盘面数) × 扇区数(大概是指每 个磁道的扇区数 可能一块硬盘每个磁道中的扇区数 都是一样的)× 扇区大小(512B/4KB)
随机存取存储器( RAM)
动态内存 DRAM:周期性地给电容充电。 集成度较高、价格较低,存取速度慢。
静态内存 SRAM:利用双稳态的触发器 来存储0和1。不需要像DRAM那样经常刷 新。速度快、较稳定,价格比DRAM贵。
内存条
内存集成电路比CPU芯片小一些,通常 封装在一条形电路板上。
高速缓冲存储器( Cache )
计算机系统的组成框图
计算机的主要性能指标
主频 运算速度
其它
……
内存容量
字长
外围设备的配置 系统的可靠性 系统软件的配置情况 存取周期
➢ 字长:CPU能够同时处理的比特数目。
➢ 主频(时钟频率):时钟脉冲发生器所产生的时钟信 号频率。
➢ 内存容量:内存储器中能够存储信息的总字节数。
➢ 运算速度:计算机每秒运算的次数。
➢ 系统的可靠性:系统在正常条件下不发生故障或失效 的概率。
➢ 外设配置:指计算机的输入、输出设备,以及外存储 器等的配置。
➢ 软件配置:包括操作系统、计算机语言、数据库管理 系统等各种应用软件。
➢ 存取周期:对内存进行一次访问(存取)操作所需的 时间。
计算机硬件系统
中央处理器 内存储器 外存储器 系统主板 I/O总线与扩展槽 输入输出设备
面) = 1440 ×1024 bytes = 1440 KB = 1.44MB
硬盘
Hard Disk Drive 简称HDD,全名温彻斯 特式硬盘。
硬盘片由涂有磁性材料的铝合金构成, 也划分成面、磁道、扇区。
一个磁盘由若干个磁性圆盘组成,每个 圆盘有两个面,每个面各有一个读写磁 头,各面上磁道号相同的磁道合称为一 个柱面。
外存储器
软盘 硬磁盘存储器 光盘存储器
软盘
软盘存储器由软磁盘驱动器、软磁盘控制器、软 磁盘片构成。见书13页图。
磁道:从0~79,共80道。 扇区:每个磁道划分18个扇区。 簇:若干扇区构成一个簇。 格式化:对软盘的初始化操作。 写保护口:控制对软盘的读写功能。 软盘容量计算公式如下: 80(磁道)×18(扇区) ×512 bytes(扇区的大小) ×2(双
硬盘
光盘
只读型光盘CD-ROM 一次性可写入光盘CD-R DVD-ROM 衡量光盘驱动器传输数据速率的指标,
CPU与内存之间设置一级或两极高速小容量存储器, 固化在主板上。
计算机工作时,先将数据由外存读入RAM中,再由RAM 读入Cache 中,然后CPU直接从Cache中取数据。
设置目的是解决CPU速度与RAM的速度不匹配问题
只读存储器( ROM)
只能读数据不能写数据的存储器。 由设计者和制造商事先编制好的一些程序