计算机系统的组成和基本结构
第2章计算机系统的组成
2.2 计算机硬件系统
算
输 入 设 备 备 设 出
输
1.1 计算机硬件
2. 2. 1
微型计算机的硬件组成
微型计算机硬件系统由主机和常用外围设备两大部分 组成。 组成。 主机由中央处理器(CPU)和内存储器 和内存储器(ROM,RAM)组 主机由中央处理器 和内存储器 组 用来执行程序、处理数据, 成,用来执行程序、处理数据,主机芯片都安装在一 块电路板上,这块电路板称为主机板(主板)。 )。为了 块电路板上,这块电路板称为主机板(主板)。为了 与外围设备连接, 与外围设备连,在主机板上还安装有若干个接口插 槽,可以在这些插槽上插入不同外围设备连接的接口 用来连接不同的外部设备。 卡,用来连接不同的外部设备。 主机与外围设备之间信息通过两种接口传输。 主机与外围设备之间信息通过两种接口传输。一种是 串行接口,如鼠标;一种是并行接口,如打印机。 串行接口,如鼠标;一种是并行接口,如打印机。
常用的总线结构有: 常用的总线结构有: (1)ISA总线 ) 总线 (2)MCA总线 ) 总线 (3)EISA总线 ) 总线 (4)VESA总线 ) 总线 (5)PCI总线 ) 总线
2. 2. 2
微型计算机的常见外设
微型计算机常用外围设备有显示器、键盘、 微型计算机常用外围设备有显示器 、 键盘 、 鼠标器 及外存储器。外存中常用的有硬磁盘(硬盘) 及外存储器 。 外存中常用的有硬磁盘 ( 硬盘 ) 、 软 磁盘(软盘)和光盘。 磁盘 ( 软盘 ) 和光盘 。 如果需要还可以根据用户的 要求配置打印机、绘图仪、投影仪; 要求配置打印机 、 绘图仪 、 投影仪 ; 同时为了联网 还可以配置调制解调器等通信设备。 ,还可以配置调制解调器等通信设备。 微机用键盘按照按键个数多少可分为84键 微机用键盘按照按键个数多少可分为 键、101键、 键 104键等几种,目前广泛使用的是 键等几种, 键等几种 目前广泛使用的是101键、104键标准 键 键标准 键盘。这两种键盘一般可分为四个区域: 键盘 。 这两种键盘一般可分为四个区域 : 主键盘区 功能键区、编辑键区、小键盘区(数字键区) 、功能键区、编辑键区、小键盘区(数字键区)。
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。
计算机系统的组成和基本结构资料
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)
计算机系统的基本组成
计算机系统的基本组成计算机系统的基本组成完整的计算机系统系统包括:硬件系统和软件系统。
硬件系统和软件系统互相依赖,不可分割,两个部分又由若干个部件组成(如图所示)。
硬件系统是计算机的“躯干”,是物质基础。
而软件系统则是建立在这个“躯干”上的“灵魂”。
(一)计算机硬件计算机硬件系统由五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。
(如下图所示)* 中央处理器( CPU —— Central Processing Unit )CPU由运算器、控制器和一些寄存器组成;1.运算器运算器是计算机中进行算术运算和逻辑运算的部件,通常由算术逻辑运算部件(ALU)、累加器及通用寄存器组成。
2.控制器控制器用以控制和协调计算机各部件自动、连续地执行各条指令,通常由指令部件、时序部件及操作控制部件组成。
运算器和控制器是计算机的核心部件,这两部分合称中央处理单元(Centre Process Unit,简称CPU),如果将CPU集成在一块芯片上作为一个独立的部件,该部件称为微处理器(Microprocessor,简称MP)。
运算器进行各种算术运算和逻辑运算;控制器是计算机的指挥系统;CPU 的主要性能指标是主频和字长。
字长表示CPU每次计算数据的能力。
如80486及Pentium系列的CPU一次可以处理32位二进制数据。
时钟频率主要以MHz为单位来度量,通常时钟频率越高,其处理速度也越快。
目前的主流CPU的时钟频率已发展到500MHz以上,甚至高达2GHz以上。
*存储器存储器的主要功能是用来保存各类程序的数据信息。
存储器可分为主存储器和辅助存储器两类。
①主存储器(也称为内存储器),属于主机的一部分。
用于存放系统当前正在执行的数据和程序,属于临时存储器。
①辅助存储器(也称外存储器),它属于外部设备。
用于存放暂不用的数据和程序,属于永久存储器。
存储器与 CPU的关系可用 (图 1)来表示。
( 图 1)( 1)内存储器一个二进制位( bit)是构成存储器的最小单位。
电脑基本组成部分
电脑基本组成部分电脑基本结构及组成什么是电脑的基本组成,电脑系统,电脑基础知识的解释1.了解电脑的基本组成⼀般我们看到的电脑都是由:主机(主要部分)、输出设备(显⽰器)、输⼊设备(键盘和⿏标)三⼤件组成。
⽽主机是电脑的主体,在主机箱中有:主板、CPU、内存、电源、显卡、声卡、⽹卡、硬盘、软驱、光驱等硬件。
从基本结构上来讲,电脑可以分为五⼤部分:运算器、存储器、控制器、输⼊设备、输出设备。
2. 了解电脑系统电脑系统分为硬件和软件两⼤部分,硬件相当于⼈的⾝体,⽽软件相当于⼈的灵魂。
⽽硬件⼀般分为主机和外部设备,主机是⼀台电脑的核⼼部件,通常都是放在⼀个机箱⾥。
⽽外部设备包括输⼊设备(如键盘、⿏标)和输出设备(如显⽰器、打印机)等。
软件⼀般分为系统软件和应⽤软件。
3.组装⼀台电脑需要选购哪些基本部件1)机箱,⼀般电脑的主要零件都放在这⾥。
2)显⽰器,⽤来看电脑的⼯作过程,要不然,你都不知道电脑究竟在做什么。
3)键盘和⿏标,向电脑输⼊有⽤的命令,让它去为我们⼯作。
4)主板,这是⼀块很重要的东西,虽然它长得有点“丑”,这⾥是决定你这台电脑性能的重要零件之⼀哦。
5)内存,当电脑⼯作时,电脑会在这⾥存上存储数据,相当于⼈的记忆。
6)CPU,也称中央处理器,是电脑运算和控制的核⼼。
7)显卡,电脑通过这个玩意传送给显⽰器。
8)声卡,电脑通过这个玩意传送声⾳给⾳箱的哦。
9)硬盘,平常⼈们常说我的硬盘有多少G多少 G,是指这个硬盘的容量,⽽G数越多能装的东西便越多。
10)光驱,听CD当然少不了这个,还有有时候你要安装某些软件都是在光盘上的,所以这个⽤处⼤⼤。
11)电源,主要⽤于将220V的外接电源转换为各种直流电源,供电脑的各个部件使⽤4. 如何评价⼀台电脑的好和坏当然,⼀台电脑的好坏,是要从多⽅⾯来衡量的,不能仅看其中某个或者⼏个性能指标。
⽽⼀般评价⼀台电脑的好坏的性能指标有如下⼏种:1、CPU的类型和时钟频率这是电脑最主要的性能指标,它决定了⼀台电脑的最基本性能。
计算机硬件体系结构_图文
3.2 微型计算机主机结构
3.2.4 内存储器 内存储器在主机内部(简称内存),一般由半
导体材料构成。内存储器可分为只读存储器和 随机读写存储器。
内存储器分类
3.2 微型计算机主机结构
1. 只读存储器 •特点:存储的信息只能读出,不能随机改写或 存入,断电后信息不会丢失,可靠性高。 •ROM分类
3.1 计算机系统的构成 典型的计算机硬件体系结构如下 :
CPU
(含运算 器和控制
器)
地址总线(AB )
数据总线(DB)
控制总线(CB)
RAM
ROM
I/O接口
I/O设备
3.1计算机系统的构成
冯·诺依曼计算机体系结构的主要特点是: (1) 采用二进制形式表示程序和数据。 (2) 计算机硬件是由运算器、控制器、存储器、输 入设备和输出设备五大部分组成 。 (3) 程序和数据以二进制形式存放在存储器中。 (4) 控制器根据存放在存储器中的指令 (程序) 工作 。
② 数据总线。传输的是数据,一般是双向传输 。CPU进行“读”时,数据由外设流向CPU,当CPU进 行“写”时,数据由CPU流向外设。
③ 控制总线。传输的是对外设进行控制和状态 检测的信号,有的是CPU向内存或外部设备发出的信 号;有的是内存或外部设备向CPU发出的信号。对每 条控制线而言信号是单向传送,但作为整体是双向的 。
3.2 微型计算机主机结构
3.2.5 总线 总线:是一组连接各个部件的公共通信线路,是计 算机内部传输指令、数据和各种控制信息的高速通 道,是计算机硬件的一个重要组成部分。 总线按所传输信号不同可分为: 数据总线 地址总线 控制总线。
3.2 微型计算机主机结构
① 地址总线。传输的是地址信号,一般是单向 传输。当CPU需要访问某个外设时,它向地址总线发 出相应外设的地址信号,以选择某个外设。
简述现代计算机系统的组成及其层次结构
简述现代计算机系统的组成及其层次结构
现代计算机系统是由硬件(Hardware)、软件(Software)、系统软件(System Software)等几个层次组成的,它们结合在一起形成一个统一的系统。
硬件层次是计算机系统中最基本、最底层的层次,由中央处理器(Central Processing Unit, CPU)、主存储器(Main Memory)、硬盘(Hard Disk)等多种元件组成。
软件层次是计算机系统中的关键层次。
软件由应用程序,如文字处理程序和单元测试程序等组成,它们的功能是让计算机系统实现实际的操作功能。
系统软件层次由操作系统(Operating System)、文件管理系统(File Management System)、网络系统(Networking System)等组成,它们的功能是控制硬件的操作,提供用户使用计算机资源的便利性,并且为应用程序等提供底层支持。
计算机系统结构组成
鼠标
如图所示
因外形与老鼠相似而得名,适合菜单式命令的 选择和图形界面的操作,是进行定位的输入设备。 基本操作:定位、单击、双击、右击、拖放
机械鼠标:价格低,易磨损 光电鼠标:定位准,价格较高 无线鼠标:用红外线信号与计算机传递信息
返回输入设备页 继续
分类
输出设备
将计算机的运算结果转换成人类能接收
•
•
应用软件
以系统软件为基础,为实现某方面的 应用而编写的软件称为应用软件。
常见的应用软件:word,excel, access,power point,wps,人事管理系统, 辅助教学软件等。
返回系统结构图
继续
小结
本节课我们重点介绍了一个
完整的计算机系统的组成结构,
同时也对每一部分做了详细讲解,
几种典型的操作系统:
①Ms-dos:磁盘操作系统,单用户、单任务。 ②Windows:微软公司开发,单用户、多任务。 ③Linux:网络操作系统,多用户、多任务,源代码开放。 ④Unix:网络操作系统,多用户、多任务。 ⑤Netware:网络操作系统,多用户、多任务。
返回系统结构图 继续
2、程序设计工具集 • 程序设计语言发展的三个阶段
① 机器语言: 计算机能够直接识别与执行的语言;由0 和1构成的二进制代码;执行速度快,但通用性和可移植 性差。 ② 汇编语言: 不能被计算机识别与执行;也是面向机器 的语言,与机器语言均属于低级语言。 ③ 高级语言: 不能被计算机直接识别与执行;接近自然 语言,容易理解,通用性和可移植性好。如:c语言, c++, vc,vb,c#,java语言等。 语言处理系统 ①汇编程序:将汇编语言编写的程序编程机器语言程序。 ② 编译程序:将高级语言编写的程序翻译成机器语言目标 程序。相当于“笔译”。 ③解释程序:将高级语言编写的程序一句一句翻译成机器 语言程序。相当于“口译”。 编辑、连接、调试程序 返回系统结构图 继续
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。
2 计算机系统的基本组成
二、计算机系统的基本组成大纲要求:1. 计算机系统的概念;2. 硬件系统1)计算机的“存储程序”工作原理;2)硬件系统组成框图中央处理器功能;存储器功能及分类:内存储器(RAM、ROM、EPROM、EEROM、Cache);外存储器(软盘、硬盘、光盘、优盘等);外部设备功能及分类:键盘、鼠标、显示器、打印机、软驱、光驱和其他常用外设;总线结构(数据总线、地址总线、控制总线);通用串行总线接口USB;3)微机的主要性能指标(运算速度、字长、内存容量、外设配置、软件配置、可靠性及性价比等)。
3.软件系统1)系统软件;2)应用软件.4.程序设计基础1)指令和程序的概念;2)程序设计语言的分类及区别:机器语言、汇编语言、高级语言(面向过程)、4GL(非过程化,面向对象);3)数据类型、控制结构的基本概念。
大纲知识点:一、计算机系统的概念;计算机系统由硬件(Hardware)系统和软件(Software)系统两大部分组成。
硬件系统主要包括控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备等。
软件系统主要包括系统软件和应用软件。
二、硬件系统1. 计算机的“存储程序”工作原理;美籍匈牙利数学家冯.诺依曼是著名的数学家和计算机学家。
他的思想奠定了现代计算机设计的基础。
他提出设计一个全新的通用电子计算机EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer)方案。
核心思想有3点:计算机是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个基本功能部件组成;程序和数据采用二进制代码表示;按预先设定的存储程序控制实现计算机的自动工作。
后来人们将采用这种设计思想的计算机称为冯.诺依曼型计算机。
计算机的工作原理:将计算机工作的指令存放在存储器中,控制器从存储器中逐条取出指令,然后向其他部件发出指令,指挥各部件协调地工作,从而完成信息输入、信息加工处理(运算)和信息输出等任务。
2. 硬件系统组成框图1)中央处理器功能;中央处理器(CPU)是由控制器和运算器组成。
计算机系统的组成,计算机硬件组成
1、计算机系统的组成计算机是由硬件系统(hardware system)和软件系统(software system)两部分组成的。
硬件部分1、中央处理器中央处理器(Central Processing Unit,CPU)制作在一块集成电路芯片上,也称为微处理器(Micro Processor Unit,MPU)。
计算机利用中央处理器处理数据,利用存储器来存储数据。
CPU是计算机硬件的核心,主要包括运算器和控制器两大部分,控制着整个计算机系统的工作。
计算机的性能主要取决于CPU的性能。
运算器又称为算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)。
操作时,控制器从存储器取出数据,运算器进行算术运算或逻辑运算,并把处理后的结果送回存储器。
控制器的主要作用是使整个计算机能够自动的运行。
执行程序时,控制器从主存中取出相应的指令数据,然后向其他功能部件发出指令所需的控制信号,完成相应的操作,再从主存中取出下一条指令执行,如此循环,直到程序完成。
2、存储器存储器是计算机中的记忆存储部件。
存储器既能够接受和保存数据,又能够向其他部件提供数据。
存储器分为内存和外存两大类。
在计算机系统中,习惯上把内存、CPU合称为主机。
(1)内存储器内存储器分为随机读/写存储器(Random Access Memory,RAM)、只读存储器(Read OnlyMemory,ROM)和高速缓冲存储器(Cache)三类。
内存一般指的是RAM。
硬盘一般指ROM。
(2)外存储器外存储器主要包括硬盘、光盘、U盘和移动硬盘等。
ROM和RAM是计算机内存储器的两种型号,ROM表示的是只读存储器,即:它只能读出信息,不能写入信息,计算机关闭电源后其内的信息仍旧保存,一般用它存储固定的系统软件和字库等。
RAM表示的是读写存储器,可其中的任一存储单元进行读或写操作,计算机关闭电源后其内的信息将不在保存,再次开机需要重新装入,通常用来存放操作系统,各种正在运行的软件、输入和输出数据、中间结果及与外存交换信息等,我们常说的内存主要是指RAM。
计算机体系结构
3 系列机简介 1)要有统一的汇编语言或机器语言; 2)要确定好一种概念结构并有扩充余地; 3)要具有兼容性:将以前编写的软件不改或少许修 改就能在新机上运行的性能称兼容性(或向前兼容)。 ①向后兼容:目前编写的软件能在今后生产的计算机 上不加修改就能运行。 ②向上兼容:在低档机上编写的软件能在高档机上不 加修改地运行。 对一个系列机是否具有强大的生命力,主要取决 于软、硬件交界面选择是否恰当。其中,中大型机以 IBM360、370,微机以IBM—PC兼容机做的十分成功。
§3 影响计算机系统结构发展的因素
一、程序的可移植性的影响
1. 含义:程序的可移植性也就是程序的可继承性。 2. 解决可移植性的办法: 1)统一高级语言 高级语言是面向问题与算法的,与机器的具体结构关 系不大。 2)采用模拟技术 利用现有计算机的指令串来解释新计算机的指令功能 3)采用仿真技术 用现有计算机的微指令串来解释新计算机的指令功能 4)利用系列机
关于本课程考试
第一章 概述 §1 计算机系统和系统结构
一、计算机系统的组成
由硬件和软件组成。 1. 硬件:可视为多种资源: 1)处理信息资源—CPU; 2)存储信息资源—存储器; 3)交换信息资源—I/O设备。 2. 软件:即程序 1)系统软件:各用户共同使用,如操作系统 (OS),编译/解释程序,汇编程序,诊断程序等; 2)应用软件:为解决用户问题编写的程序。
3 操作重迭化
1)一条指令的几个过程段 ①取指令 ②译码分析 ③执行
2)传统机器的执行方式存在的问题
取 译 执 取 译 执
第i条
第i+1条
3)重迭执行 重迭执行可以提高指令的吞吐率,图示如 下:
i i+1 i+2 取 译 取 执 译 取 执 译 执
第一章 计算机基础知识(二)(计算机系统组成)
输入设备——键盘
键盘是计算机最常用的输入设备之一,其作用是向计算机输入命令,数据和程序,通常配合显 示器使用。 键盘由一组按阵列方式排列在一起的按键组成。键盘内装有自己的微处理器(一般是单片机), 有通断和译码功能,根据所击的键进行译码,转换成相应的机内码,送到内存和显示器。 目前大多数PC配备101键或103键标准键盘。
(FLASH芯片、DRAM芯片)而制成的硬盘。其存取速
度快,抗震性能好,但寿命偏短,容量偏小,价格偏高, 目前应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网 络终端、电力、医疗、航空等、导航设备等领域。
固态硬盘
机械式硬盘
微型机的硬 件系统组成
现代硬盘的雏形产生于1956年,是IBM生产的IBM 350 ,它相当于两个冰箱的体积,其储存容量只有 5MB。1973年IBM 3340问世,它拥有“温彻斯特”这 个绰号,也称温盘。这是今天硬盘的祖先。
常用键功能
25
第一款键盘: QWERTY键盘 1868年:美国新闻工作者克里斯托夫•肖尔斯(C.Sholes)发明了沿用至今 的QWERTY键盘 。
1873年使用此布局的第一台商 用打字机成功投放市场。这就 是为什么有今天键盘的排列方 式。
输入设备——鼠标
鼠标分有线和无线两种,鼠标的使用是为了使计算机的操作更加简便快捷,来代替键盘输入繁 琐的指令。因形似老鼠而得名“鼠标”。 鼠标可按键数分为两键鼠标、三键鼠标、五键鼠标和新型的多键鼠标
记录面数×磁道数/面×扇区数/道×字节数/扇区
目前常用的3英寸硬盘转速一般在5400~7200转/分钟之间。
存储容量可达10TB。 硬盘的磁道、扇 区示意图
0 1 2… i光盘
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
计算机系统的组成和基本结构
1. 2.
3.
4. 5.
计算机系统的构成 计算机硬件系统 计算机软件系统 计算机工作原理 选配一台计算机
计算机系统构Байду номын сангаас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。
内置modem 外置modem
输入输出接口:
串行端口:是采用串行通信方式的扩展接口。 并行端口:指采用并行传输方式来传输数据的接口标准。 串口一般用于接一些特殊的外接设备。比如通讯方面的设备。 并口通常用于连接打印设备。
串口电缆
并口电缆
计算机软件系统
1. 2. 3. 4.
系统软件 DOS UNIX Windows Linux 应用软件
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。 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
内部总线 系统总线
外部总线
I/O总线 I/O总线就是CPU互联I/O设备,并提供外设访问 系统存储器和CPU资源的通道。 在I/O总线上通常传输数据、地址和控制信号三种 信号。 I/O总线类型
数据总线(DB) 地址总线(AB) 控制总线(CB)
数据总线
在系统模块中提供传输数据的通信线路的集
计算机系统的组成框图
计算机的主要性能指标
主频 …… 内存容量
运算速度 其它
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。
U盘的组成很简单:外壳+机芯组成的 1.机芯:机芯包括一块PCB+USB主控芯片+晶振+贴片电阻 、电容+USB接口+贴片LED(不是所有的U盘都有)
+FLASH(闪存)芯片
2.外壳:按材料分类,有ABS塑料、竹木、金属、皮套、
硅胶、PVC软件等;按风格分类,有卡片、笔型、迷你、卡
通、商务、仿真等;按功能分类,有加密、杀毒、防水、智 能等。 3.对一些特殊外形的PVCU盘,有时会专门制作特定配套 的外包装。
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 。
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。
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 面) = 1440 ×1024 bytes = 1440 KB = 1.44MB
USB3.0:5G-10Gbps(640MB/s)超速(SuperSpeed)900mA……2008年11月。
输入输出设备
键盘 鼠标 扫描仪 显示器 打印机 绘图仪 磁卡读入机和条形码阅读器 数字化仪 调制解调器
输入设备
数字化仪
扫描仪
条型码阅读器
绘图仪
Modem,用以实现计算机处理的数字信号同电话线传输 的模拟信号之间的转换的装置。 调制的作用是将计算机输出的数字信号转换为模拟信号; 解调的作用是将接收的模拟信号转换为计算机能够处理的 数字信号。
计算机软件系统
操作系统
语言处理程序 服务程序
…
工具软件 应用软件包
系 统 软 件 应 用 软 件
用户程序
…
软件概念: 计算机软件是指计算机硬件上运行的各 种程序、数据和一些相关的文档、资料 等。 系统软件是由计算机厂家作为计算机系 统资源提供给用户使用的软件总称,主 要是使用和管理计算机,并为其他软件 提供服务。 应用软件是专门为解决某个或某些应用 领域中的具体任务而编写的功能软件。
衡量光盘驱动器传输数据速率的指标, 倍速, CD-ROM一倍速率为150Kbps。 CD-ROM外观如下:
U盘
全称USB闪存驱动器,英文名“USB flash disk”。它是一种使用USB接口的无 需物理驱动器的微型高容量移动存储产 品,通过USB接口与电脑连接,实现即 插即用。U盘的称呼最早来源于朗科科技 生产的一种新型存储设备,名曰“优盘 ”,使用USB接口进行连接。U盘连接到 电脑的USB接口后,U盘的资料可与电脑 交换。中国朗科公司是U盘的全球第一个 发明者。
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
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)ROM。
按结构分为 AT主板和ATX主板 功能卡的功能制作在主板上。 内存插槽 主板主要部件 按其大小分为标准板、 Baby、 为各种常用外部设备,如打印 总线扩展槽 机、扫描仪、调制解调器、外部存 Micro 板等几种。 输入 /输出接口(I/O接口)
储器等提供通用接口。
基本输入输出BIOS和CMOS
合体称为数据总线,是双向总线。
CPU既可通过DB从内存或输入设备读入数据
,也可通过DB将内部数据传送给内存或输入
设备。 典型的数据总线有8条、16条、32条,即指数据 总线的带宽。如:“奔腾”有32条数据线,表示 每次可以交换32位二进制数。
地址总线
用于传送CPU发出的地址信息,即指明数据
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)
硬盘
光盘
只读型光盘CD-ROM 一次性可写入光盘CD-R DVD-ROM
总线上的数据的源地址或目的地址,是单向
总线。
地址总线的宽度决定了CPU的最大寻址能力
如:假如CPU有24根地址线,其最大寻址能
力为 16 MB。
控制总线
控制数据总线和地址总线的访问和使用,即 传送控制信号、命令信号和定时信号等,通
常以双向线表示。
控制信号:在系统模块间传递命令和定时信号
命令信号:指定将要执行的操作
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 )
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
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。 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) 。
外部设备
CPU
运算器 控制器
主机
内存(ROM / RAM /Cache)
总线
硬 件
外部设备
I/O接口
外存储器
输入设备 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。 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。