微型计算机的内部结构
微型计算机的结构
微型计算机的结构一、引言微型计算机是现代生活中不可或缺的一部分，它们广泛应用于个人和商业领域。
微型计算机的结构是指计算机内部各个组件之间的关系和连接方式。
本文将详细介绍微型计算机的结构，并对其中的各个组件进行解释和说明。
二、中央处理器（CPU）中央处理器是微型计算机的核心部件，它负责执行各种计算和处理任务。
CPU由控制单元、算术逻辑单元和寄存器组成。
控制单元负责指令的解码和执行，算术逻辑单元负责数学和逻辑运算，寄存器用于暂时存储数据和指令。
三、主存储器（内存）主存储器是计算机中用于存储数据和程序的地方。
它由随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）组成。
RAM用于临时存储数据和程序，而ROM用于存储固定的系统程序和数据。
四、输入设备输入设备用于将外部信息输入到计算机中。
常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪和摄像头等。
键盘用于输入文字和命令，鼠标用于控制光标和操作软件，扫描仪和摄像头用于将纸质文件或实物转换为数字化的信息。
五、输出设备输出设备用于将计算机处理后的信息显示或输出到外部环境中。
常见的输出设备包括显示器、打印机和音频设备等。
显示器用于显示文字、图像和视频，打印机用于将电子文档打印出来，音频设备用于播放音乐和语音。
六、存储设备存储设备用于长期存储数据和程序。
常见的存储设备包括硬盘、固态硬盘（SSD）、光盘和U盘等。
硬盘和固态硬盘用于存储大量的数据和程序，光盘用于存储光学介质上的信息，U盘则是一种便携式存储设备。
七、总线总线是各个组件之间传输数据和信号的通道。
它分为数据总线、地址总线和控制总线。
数据总线用于传输数据，地址总线用于传输数据的存储地址，控制总线用于传输控制信号。
八、扩展槽扩展槽是用于插入扩展卡的插槽，可以扩展计算机的功能和性能。
常见的扩展卡包括显卡、声卡和网卡等。
显卡用于控制显示器显示图像，声卡用于处理音频信号，网卡用于连接计算机和网络。
九、电源电源是为微型计算机提供电能的设备。
微型计算机的硬件组成PPT课件
▪ 三十二位微处理器的代表产品首推Intel公司1985年推出的80386，这是 一种全三十二位微处理器芯片，也是X86家族中第一款三十二位芯片， 其内部包含27.5万个晶体管，时钟频率为12.5MHz，后逐步提高到 33MHz。8 0386的内部和外部数据总线都是32位，地址总线也是32位， 可以寻址到4GB内存。它除了具有实模式和保护模式 以外，还增加了 一种虚拟86的工作方式，可以通过同时模拟多个8086处理器来提供多 任务能力。1989年Intel公 司又推出准三十二位处理器芯片80386SX。 它的内部数据总线为三十二位，与80386相同，外部数据总线为十六 位。 也就是说，80386SX的内部处理速度与80386接近，也支持真正的多任 务操作，而它又可以接受为80286开发 输入/输出接口芯片。80386SX 的性能优于80286，而价格只是80386的三分之一。386处理器没有内 置协处理器，因此不能执行浮点运算指令，如果您需要进行浮点运算时， 必须额外购买昂贵的80387协处理器芯片。
2.1.1 CPU的发展
▪ CPU从最初发展至今已经有二十多年的历史了，这期间，按照其处理 信息的字长，CPU可以分为：四位微处 理器、八位微处理器、十六位
微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。
➢ INTEL
▪ 1971年，早期的Intel公司推出了世界上第一台微处理器4004，这便是 第一个用于计算机的四位微处理器， 它包含2300个晶体管
微型计算机组成计算机硬件结构图
从前端表面上可以分为 球面、柱面、平面、平面直 角和完全平面等类型。 ■
评价显示器指标
（1）分辨率 指像素数，在屏幕上共有多少行扫描线，每一 行扫描线中共有多少个点 如 640×480 800×600 1024×768 1280×1024等 （2）点距 像素中心与像素中心之间的距离，电子束每扫描 两 个 点 之 间 的 距 离 , 一 般 有 0.31mm 0.28mm 0.26mm 0.25mm等 （3）扫描方式 逐行扫描 （有绿色环保标志，同时可防静电低发热防幅射 消磁） 隔行扫描 （4）尺寸(指屏幕对角线长度) 一般有14，15，17，19、21 英寸或更大 ■
位置
主机箱内
（内存条）
机箱内（硬盘） 机箱外（磁盘/ 光盘/ 散存 / 移动硬盘…）
半导体 物理介质 (电子设备) 临时存放 存储时效 断电后信息消失 快 存取速度
与CPU直接交换信息
容量
较小
磁设备 光设备 永久存储 信息不受电源影响 慢 难与CPU速度匹配 大（无限）
功能
存放系统当前正在 处理和执行的信息
I/O总线
DB 数据总线 AB 地址总线 CB 控制总线
总线
I/O控制器
外存储器
输入设备
输出设备
系统板 上有多个扩 展槽，用来 连接各种接 口板，扩展 槽与Ｉ/O总 线相连。
中央处理器 CPU
（Central Processing Unit）
CPU都集成在 一块芯片上称之为 微处理器，它是微 机的核心部件。
打印机
• 针式打印机 点阵 9针 16针 24针 • 喷墨打印机 使用专用墨水 • 激光打印机 无噪声 、 分 辨 率 高、 打 印速度快
微型计算机组成
微型计算机组成结构
微型计算机组成结构微型计算机是一种小型电子设备，由多个电子元件组成。
下面将详细介绍微型计算机的组成结构。
1. 中央处理器（CPU）中央处理器是微型计算机的核心部件，是控制计算机执行任务的大脑。
它由控制单元和算术逻辑单元组成，能够对数据进行操作和控制。
目前，市面上较为流行的中央处理器主要有AMD和Intel两大品牌。
2. 内存模块（RAM）内存模块是计算机数据存储的主要部件，它可以快速地读写数据。
内存模块按照容量分为各种规格，依据目前市场中的情况，DDR4是最新的内存标准。
3. 存储设备（硬盘/固态硬盘）硬盘和固态硬盘是两种常见的存储设备。
硬盘是机械式设备，通过盘片的旋转实现数据的存储和读取，具有容量大、价格相对较低的优点；而固态硬盘则是利用闪存技术进行数据存储和读写，具有反应速度更快、噪音更低和抗震能力更强等优点。
4. 主板主板作为微型计算的中枢设备，承载着所有其他部件。
其重要功能在于为其他设备提供通讯、供电和各种接口。
主流的主板接口有PCIe、SATA和USB。
5. 显卡（GPU）显卡是微型计算机的图形处理器，负责计算机中图形数据的创建和处理。
显卡有独立显卡和集成显卡之分。
集成显卡通常内置在主板上，性能较低，仅能满足基本的图形处理需求；独立显卡通常以PCIe接口的形式与主板连接，在图形计算上具有优秀的表现。
6. 电源电源是微型计算机的重要配件，负责为计算机内部各个部件提供稳定的电能。
目前市场上的电源大多采用ATX标准，功率分为各种级别。
综上所述，微型计算机是一个由多个部件组成的复杂系统，其中每个部件在系统中均发挥着至关重要的作用。
第三章 微型计算机系统
只读存储器（Read Only Memory ）简称ROM， 一般不能写入，即机器掉电，这些数据 也不会丢失。用于存放重复使用固定不 变的程序，典型的如ROM BIOS，用于存 放计算机启动所需指令。 另外，PROM为一次可编程ROM，EPRO M为可擦除可编程ROM。新型的FROM 为电可擦除可编程ROM。
声卡
投影机
实物投影机
外存储器
功能和特点：
外存储器用来存放需要永久保存的或相 对来说暂时不用的各种数据和程序。外存储 器不能被CPU直接访问，必须通过专门设备将 存储在外存中的信息先调入内存中才能为CPU 所利用。外存存取速度慢，但存储容量大， 价格低廉，而且大部分可以移动，便于不同 计算机之间进行信息交流。
内存一般采用半导体存储单元，包括随即
存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM ）和闪存和CMOS。
常见的几种内存条
随机存取存储器（Random Access Memory）简称RA M，信息既可以读取，也可以写入，当机器电源 关闭时，存于其中的数据就会丢失。负责临时存 放CPU处理的数据和处理这些数据的程序。 RAM可以分为动态RAM（DRAM）和静态RAM （SRAM），两者区别在于DRAM采用电容上的 电荷有无来表示1和0，所以需要定期刷新，而S RAM采用触发器的开关表示1和0，无需刷新， 速度比DRAM快。
常用输出设备：
微型计算机中常用的输出设备有显示器、 打印机、绘图仪、投影机等。
显示器
显示器由监视器和显示控制适配器（显示 卡）组成。显示器可以分为单色显示器和彩色 显示器两种。有CRT显示器和液晶显示器主要 性能指标为分辨率。目前常用显示器分辩率为 800 × 600、1024 × 768等。
微型计算机由哪几部分组成
1微型计算机由哪几部分组成 ?（一）答：三部分：微型计算机（微处理器，存储器，I/0接口，系统总线），外围设备，电源。
2什么是微机的总线，分为哪三组？答：是传递信息的一组公用导线。
分三组：地址总线，数据总线，控制总线。
3 8086/8088CPU的内部结构分为哪两大模块，各自的主要功能是什么？答：总线接口部件（BIU）功能：根据执行单元EU的请求完成CPU与存储器或IO设备之间的数据传送。
执行部件（EU），作用：从指令对列中取出指令，对指令进行译码，发出相应的传送数据或算术的控制信号接受由总线接口部件传送来的数据或把数据传送到总线接口部件进行算术运算。
4 8086指令队列的作用是什么？答：作用是：在执行指令的同时从内存中取了一条指令或下几条指令，取来的指令放在指令队列中这样它就不需要象以往的计算机那样让CPU轮番进行取指和执行的工作，从而提高CPU的利用率。
5 8086的存储器空间最大可以为多少？怎样用16位寄存器实现对20位地址的寻址？完成逻辑地址到物理地址转换的部件是什么？答：8086的存储器空间最大可以为2^20（1MB）；8086计算机引入了分段管理机制，当CPU寻址某个存储单元时，先将段寄存器内的内容左移4位，然后加上指令中提供的16位偏移地址形成20位物理地址。
6 段寄存器CS＝1200H，指令指针寄存器IP=FF00H，此时，指令的物理地址为多少?指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗?答：指令的物理地址为21F00H；CS值和IP值不是唯一的，例如：CS=2100H，IP=0F00H。
7 设存储器的段地址是4ABFH，物理地址为50000H，其偏移地址为多少？答：偏移地址为54100H。
（物理地址=段地址*16+偏移地址）8 8086/8088CPU有哪几个状态标志位，有哪几个控制标志位？其意义各是什么？答：状态标志位有6个： ZF，SF，CF，OF，AF，PF。
其意思是用来反映指令执行的特征，通常是由CPU根据指令执行结果自动设置的；控制标志位有3个：DF，IF，TF。
微型计算机的基本结构
微型计算机的基本结构微型计算机的基本结构是指计算机的硬件基本组成部分和它们之间的连接方式。
一个典型的微型计算机由中央处理器（CPU）、主存储器（主存）、输入/输出设备（I/O设备）和系统总线组成。
下面将详细介绍这些基本部分的结构。
1.中央处理器（CPU）：中央处理器是计算机的大脑，负责执行计算机程序中的指令。
它由控制单元（CU）和算术逻辑单元（ALU）组成。
控制单元负责指令的获取、译码和执行控制，而算术逻辑单元则负责实现算术和逻辑运算。
2.主存储器（主存）：主存储器是用于存储计算机程序和数据的地方。
它通常是采用随机访问存储器（RAM）技术实现的，可以随机访问任意位置的数据。
主存被划分为一个个存储单元，每个存储单元都有一个唯一的地址。
3.输入/输出设备（I/O设备）：输入/输出设备用于与外部世界交换数据。
常见的输入设备包括键盘、鼠标和扫描仪，而常见的输出设备包括显示器、打印机和音响系统。
输入/输出设备通过输入/输出接口与计算机相连。
4.系统总线：系统总线是用于连接计算机内部各个部分的数据通道。
它分为三类：地址总线、数据总线和控制总线。
地址总线用于传递内存地址，数据总线用于传递数据，而控制总线用于传递控制信号。
除了以上基本部分，还有一些扩展部分和控制器可以增强微型计算机的功能和性能。
1.扩展部分：扩展部分包括扩展插槽、扩展卡和扩展设备。
扩展插槽是用于插入扩展卡的物理插槽，扩展卡则可以增加计算机的功能，例如图形显示卡、声卡和网络接口卡等。
扩展设备指的是通过扩展卡或外部接口与计算机相连的外部设备。
2.输入/输出控制器：输入/输出控制器是用于管理和控制输入/输出设备的硬件。
它负责将数据在主存和输入/输出设备之间传输，以及处理输入/输出设备和主存之间的数据转换。
3.地址译码器：地址译码器是用于将CPU发送的地址信号解码为特定设备的选择信号。
它可以根据CPU发送的地址来选择相应的设备进行数据通信。
4.时钟电路：时钟电路用于提供计时信号，用于同步各个部件的工作。
微型计算机的基本结构
微型计算机的基本结构微型计算机是一种可以放在桌子上的小型计算机，它被广泛用于办公室和家庭环境，可用于处理文字、图形、音频和视频等多媒体应用。
微型计算机的基本结构包括五个部分：中央处理器（CPU）、内存、输入设备、输出设备和存储设备。
一、中央处理器（CPU）中央处理器是微型计算机的大脑，主要负责对数据进行处理、分析和运算，掌控着整个计算机的运转和控制。
CPU的速度和性能是衡量计算机速度的重要指标。
由于微型计算机使用的是个人电脑CPU，因此CPU速度和性能会有很大差异。
一般而言，高速的CPU可以处理更复杂的操作，但也需要更高的电源消耗和更好的散热。
CPU的性能也受到内存容量和输入输出速度的限制。
二、内存内存是计算机暂时存储数据的地方。
内存中存储的数据可以实现快速检索和访问，对于计算机的操作速度和效率非常关键。
微型计算机通常使用动态随机访问内存（DRAM），它是一种带有电容的存储器，在计算时可以快速放电和充电。
内存容量也是微型计算机运行速度的重要因素，较大的内存可以有效缓解计算机的运行压力，提高效率。
三、输入设备输入设备是用来将指令、数据或信号从外部输入到计算机系统中的设备。
常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、摄像头、麦克风等。
键盘和鼠标是最常用的输入设备，可以实现对计算机的基本操作和数据输入。
扫描仪可以将纸质文档转换为数字格式，摄像头和麦克风可通过视频和音频输入实现交互。
四、输出设备输出设备是用来将计算机处理的数据或信息从计算机系统输出到外部的设备。
常见的输出设备有显示器、打印机、扬声器、投影仪等。
显示器是最主要的输出设备，可显示计算机处理的文字、图像、视频等信息。
打印机则是将计算机输出转化为纸质文件的设备，扬声器可以将计算机处理的音频信息输出，投影仪则可将计算机处理的图像信息进行投影。
五、存储设备存储设备是计算机存储数据和信息的媒介。
常见的存储设备有硬盘、光盘、U盘等。
硬盘是计算机中最重要的存储设备，可存储大量数据和文件，是应用程序和操作系统的主要存储媒介。
微型计算机基本结构
接头 叭接 入
头
端
口
RJ45接口
PS/2接口
DVI数字 视频接口
HDMI数字 视频/音频
接口
eSATA 接口
麦
克音
风频
Spdif数 端 输
字音频接 口 出
口
端
口
2.5 总线
• 总线是连接微型机 CPU 、内存储器 和外部设备（ I/O 设备）的公共信息 通道。在总线上传送数据、地址和控 制三种信号。传送数据信号的线称为 数据总线 DB(Data Bus) ，传送地址 信号的线称为地址总线 AB(Address Bus) ，传送控制信号的线称为控制总 线 CB(Control Bus) ，目前微型计算 机的总线由这三种总线构成。
= 210×210×210 B • 1TB=210×1GB=1 024GB
2.62 外部存储器
• 外存储器又称辅助存储器，它既是输 入设备、又是输出设备，用于存放等 待运行或处理的程序或文件，存放在 外存储器中的程序必须调入内存储器 才能执行，因此外存储器主要用于和 内存储器交换信息。与内存相比，外 存储器的主要特点是：存储容量大， 价格便宜，断电后信息不会丢失，但 存取速度慢。
• CPU 目前主要生产厂商有美国的 Intel( 英特尔 ) 、 AMD( 超微 ) 公司等， Intel 公司是 CPU 市场的 老大。
2.3 主板
• 主板(Mainboard或Motherboard，简称M/B) 实际上就是一块电路板，是计算机最基本 也是最重要的部件之一。主板上集成了各 式各样的电子零件并布满了大量的电子线 路。主板是整个计算机内部结构的基础， 无论是 CPU 、内存、显卡还是鼠标、键盘、 声卡、网卡都是靠主板来协调工作的。因 此，主板的好坏，将直接影响计算机性能 的发挥。
微型计算机硬件组成.ppt
计算机文化基础
5
常见微机系统
平板电脑 移动计算机
计算机、电视、影 音三模式
家庭网络计算机
6
微机基本结构 显示器、键盘和主机
7
2.1.2 微型计算机的分类
1 按组成结构分类 单片机 组成部分集成在一个超大规模芯片上，广泛 用于控制、仪器仪表、通信、家用电器等领域。 单板机 各组成部分装配在一块印刷电路板上，常用 于过程控制或作为仪器仪表的控制部件 。 多板机 各组成部分装配在多块印刷电路板上，如台 式、便携式PC 机。
2
计算机系统的组成
运算器
CPU
寄存器 控制器
硬件
主机
内存
随机存储器(RAM) 只读存储器(ROM) 高速缓冲存储器
计
输入设备：键盘、鼠标、扫描仪
算 机
外部设备
输出设备：显示器、打印机 外 存：软、硬盘、光盘、闪存
系
网络设备：网卡、调制解调器等
统
操作系统：Windows、Unix、Linux
系统软件 语言处理程序：C、Pascal、VB等
使用单片机芯片构成的仿真系统。
有镜像功能的单板机
2019/12/17
计算机文化基础
9
微型计算机的发展方向
① 高速化 处理器主频
② 超小型化 典型的标志是笔记本电脑和PDA的流行。
③ 多媒体化 全新的多媒体处理芯片、多媒体和超媒体系 统的开发和标准化、虚拟现实技术和发展多媒体通信等。
④ 网络化 网络计算机、具有联网功能的PDA以及各种类 型的个人计算机等正在飞速发展。
主板板载了四条DDR2内存插槽，支持 最高8GB DDR2-800内存容量和双通道 技术。另外，内存插槽的周围布满了不 少铝壳固态电容，内存的工作稳定性完 全得以保障。
微型计算机原理及结构特点
输入输出设备的性能和质量直 接影响着用户的使用体验。
输入输出设备的发展趋势是不 断提高设备的精度、速度和稳 定性。
总线与接口
总线与接口是微型计算机中 用于连接各个部件的通信线
路。
1
总线包括地址总线、数据总 线和控制总线，接口包括串
口、并口、USB等。
总线的带宽和速度决定了各 个部件之间的通信效率，接 口的类型和数量决定了计算 机的扩展能力。
码。
指令执行
指令执行是计算机工作的核心，包括 取指、解码、执行和写回四个阶段。
加载与启动
程序加载到内存后，计算机从程序的 第一条指令开始执行，直到程序结束 或遇到异常。
中断与异常处理
当程序遇到异常或中断时，计算机需 要暂停当前程序的执行，转而处理异 常或中断事件。
05
微型计算机的性能指标
字长与运算速度
智能家居
微型计算机可以与家用电器、 安防设备等连接，实现智能控
制和远程监控。
医疗设备
微型计算机可以用于医疗设备 的控制和监测，如监护仪、呼
吸机等。
金融电子化
微型计算机可以用于银行的电 子化设备和自助服务终端，实
现电子支付和交易。
02
微型计算机的硬件结构
中央处理器
中央处理器（CPU）是微型计算机的 核心部件，负责执行指令和处理数据。
04
微型计算机的工作原理
指令系统与汇编语言
指令系统
指令系统是计算机硬件与软件之间的接口，它规定了计算机所能执行的指令的 集合。指令系统包括算术运算、逻辑运算、数据传送、控制转移等基本指令。
汇编语言
汇编语言是一种低级语言，它使用助记符来表示指令，使得编程更加方便。汇 编语言与机器语言一一对应，可以直接控制硬件，但可移植性较差。
1.3解剖微型计算机课件3
具有自动执行功能
返
计算机发展简介
阶段
第一代
第二代
时间
1946~1958
1958~1964 1965~1971
电子部件
电子管
晶体管 中小规模集成 电路 大/超大规模集 成电路
处理速度 （指令数/秒）
几千条
几百万条
第三代
几千万条
第四代
1972~现在
数亿条以上
返
计算机系统的组成
运算器 中央处理器（CPU） 控制器 硬 件 系 计 算 机 系 统 软 件 系 统 应用软件 系统软件 操作系统－Windows XP、DOS 语言处理程序－C、VB 数据库管理系统－SQL、Foxpro 网络软件 专用程序和应用软件包，如Office等 统 外部设备 主机部分 内存储器（内存） 随机存储器（RAM） 只读存储器（ROM） 外存储器－软盘、硬盘、光盘、闪存 输入设备－键盘、鼠标、扫描仪 输出设备－显示器、打印机、绘图仪
SDRAM
(动态随机存储器)
DDR SDRAM（双倍速同步动态
随机存储器）
RDRAM
(动态随机存储器)
RDRAM（Rambus动态随机存储器） 奔腾4处理器使用
SDRAM，即Synchronous DRAM动态随机存储器
DDR SDRAM（双倍速 同步动态随机存储器）
芯片组
芯片组是主板的组成部分，控制和协 调整个计算机系统的正常进行，不能像 CPU、内存那样升级和换代。
存储器
外存储器
RAM
可读可写，掉电信息丢失。
北桥芯片 靠近CPU插槽位置的
芯片组
南桥芯片 靠近PCI插槽位置的 控制类总线（CB）
微型计算机硬件组成
3. 内存插槽
此插槽是主板 上用来安装内 存条的地方， 如图3.15所示。
图3.15 主板上的内存插槽
4．PCI 插槽 PCI扩展槽 的长度较短， 呈白色，一 般有2个至6 个，通常用 来安装声卡、 网卡、电视 卡等等，如 图3.16所示。
图3.16 主板上的PCI插槽
5．IDE 驱动器和软驱接口 6．SATA 硬盘数据线接口
图3.4 液晶一体 机
图3.5 准系统机
图3.6 笔记本电脑 图3.7 平板电脑
主机系统
主机系统是微机的主要组成部件，一般包括中 央处理器、主板、内存、硬盘、软驱、光驱等。
中央处理器CPU
在微型计算机中，运算器和控制器被制作在同一 块半导体芯片内，被称为中央处理器，也称微处理器， 如图3.8所示。CPU是整个微机硬件系统的核心，是 计算机的重要部件，负责对信息和数据进行运算和处 理，并实现本身运行过程的自动化。其作用相当于人 的大脑，控制着整台电脑的运行。
总线与接口
任何一个微处理器都要与一定数量的部件和外围设备连接， 但如果将各部件和每一种外围设备都分别用一组线路与CPU直 接连接，那么连线将会错综复杂，甚至难以实现。为了简化硬 件电路设计、简化系统结构，常用一组线路，配置以适当的接 口电路，与各部件和外围设备连接，这组共用的连接线路被称 为总线。 采用总线结构便于部件和设备的扩充，尤其制定了统一的 总线标准则容易使不同设备间实现互连。按总线的功能可分为： 地址总线、数据总线、控制总线 。通常所说的总线都包括上述 三个组成部分，地址总线用来传送地址信息，数据总线用来传 送数据信息，控制总线用来传送各种控制信号。
1．硬盘的性能指标
（1）容量 （2）转速 （3）平均寻道时间 （4）单碟容量 （5）缓存 （6）数据传输率
微型计算机的硬件结构和软件配置
案例1.1 微型计算机的硬件结构和软件配置★练习目标★①根据教程中硬件组成的讲解，熟悉微机的硬件配置、微机主机箱内部结构，认识每个部件的布局及功能。
②学会查看微机的主要参数、性能指标及基本配置。
★案例分析★微型计算机作为计算机家族的杰作代表，以小巧、灵活、方便、便宜的特点受到人们的青睐，已成为大众化的信息处理工具。
一个完整的微机系统是由哪些硬件系统和软件系统组成？微机主机箱中的硬件由哪些部件组装而成？每台微机应该安装哪些常用的软件才能充分发挥其功能？如何查看微机的主要参数和性能指标？本案例将对这些问题进行分析和讨论。
★操作导航★1．微型计算机系统的外观从外观上看，微型计算机硬件的基本配置是主机箱、显示器、键盘、鼠标、音箱等。
如图1-1所示。
另外，经常使用的外设还有打印机、数码摄像机、扫描仪等。
图1-1 从外部看到的微机系统微型计算机从结构可以分为主机和外部设备两大部分，主要功能集中在主机上。
主机机箱的外观虽然千差万别，但每台机箱前面都有电源开关、电源指示灯、硬盘指示灯、复位键、光盘驱动器、软盘驱动器等。
机箱前面板外观如图1-2所示。
机箱的后面板上集成了各种外部设备的接口，用于计算机主机与各种外部设备进行连接。
常见主机箱的后面板外观如图1-3所示。
主机箱背板上的标准接口如图1-4所示。
2．认识主机箱的内部结构和主要部件微型计算机的主要功能部件中央处理器（简称CPU）、主存储器、外存储器（硬盘存储器、软盘存储器、光盘存储器）、网络设备、接口部件、声卡、视频卡等部件安装在主机箱内。
在老师的指导或演示下打开微机主机机箱。
注意，机箱打开时需要有严格的防护措施，最常见的就是防止人体的静电，因为静电可能对计算机的芯片造成不良影响，甚至可能烧毁芯片，所以在进行硬件的安装和拆卸时，需要戴上防静电手套。
拆开微机机箱后，可以看到机箱的内部结构，如图1-5所示。
图1-2 计算机主机箱前面板外观 图1-3 计算机主机箱背板外观图1-4 计算机主机箱背板标准接口 图1-5 计算机主机箱内部结构图下面对主机箱内的硬件部件作简要介绍。
微型计算机及其体系结构
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1.2.2 微型计算机的软件系统
微机的软件系统由系统软件、应用软件和支撑 软件组成。
1．系统软件 系统软件通常包括：操作系统、语言处理程序、
诊断调试程序、设备驱动程序以及为提高机器 效率而设计的各种程序。在系统软件中，最重 要的软件当属操作系统，即OS（Operating System），所有的应用程序，包括系统软件 中的一些程序，都要在操作系统构筑的平台上 运行。
机等。 按用途分：工业过程控制机与数据处理机等。 按芯片型号分：286机，386机，486机与
Pentium机等。 按组装形式分：单片机、单板机与多板微型计
算机等。
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（1）单片机：如果将构成微型计算机的各 功能部件（CPU，RAM，ROM及I/O接口 电路）集成在同一块大规模集成电路芯片 上，一个芯片就是一台微型机，则该微型 机就称为单片微型计算机，简称单片机。
（3）自动化仪器、仪表及装置。在仪器、仪表及装 置中使用微处理器或微型计算机，可明显增强功能， 提高性能，减小重量和体积。
（4）信息管理与办公自动化。现代企事业单位和政 府、军队各部门要管理的内容，如财务管理、人事 档案管理、情报资料管理、仓库材料管理、生产计 划管理、信贷业务管理等。
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4．系统总线（System Bus）
所谓“总线”，是指传递信息的一组公用总线。系 统总线可分为3组：
（1）传送地址信息的总线称“地址总线”，即AB。 （2）传送数据信息的总线称“数据总线”，即DB。 （3）传送控制信息的总线称“控制总线”，即CB。
在一个系统中，除了CPU有控制使用总线的能力 外，DMA控制器和协处理器等一些设备也有控制和使 用总线的能力，它们被称为“总线主控设备”或 “总线请求设备”；而连在总线上的存储器和I/O设 备是被访问和控制的对象，它们被称为“总线被控 设备”。
单片机内部结构
单片机内部结构单片机是一种微型计算机，它具有体积小、价格低、携带方便、功能齐全等特点，被广泛应用于各个领域。
下面我们将详细介绍单片机的内部结构。
一、中央处理器中央处理器是单片机的核心部件，负责执行指令和处理数据。
它由运算器、控制器和寄存器等组成。
运算器可以进行算术运算和逻辑运算，控制器负责控制指令的执行顺序，寄存器则用于存储数据和指令。
二、存储器存储器是单片机中用于存储数据的部件。
它通常分为程序存储器和数据存储器两部分。
程序存储器用于存储程序代码，数据存储器用于存储临时数据和变量等。
三、输入输出接口输入输出接口是单片机与其他设备进行数据传输的接口。
输入接口用于接收外部设备的数据，输出接口则用于将数据发送到外部设备。
四、定时器和计数器定时器和计数器是单片机中用于时间控制和计数的部件。
定时器可以用于产生定时信号，计数器则可以用于对外部信号进行计数。
五、中断控制器中断控制器是单片机中用于控制中断的部件。
当外部设备发出中断请求时，中断控制器会根据优先级和中断源来判断是否允许该中断请求，并通知CPU进行处理。
六、电源和时钟电路电源和时钟电路是单片机的能源和时钟来源。
电源电路将外部电源转换为单片机所需的电压，时钟电路则产生单片机所需的时钟信号。
以上就是单片机的内部结构，了解单片机的内部结构有助于更好地理解其工作原理和应用方法。
单片机的内部结构一、引言单片机，也称为微控制器（Microcontroller），是一种集成了一系列硬件组件和软件指令集的集成电路。
它具有体积小、价格便宜、使用方便等优点，被广泛应用于工业控制、智能家居、消费电子、汽车电子等领域。
了解单片机的内部结构，可以帮助我们更好地理解和使用单片机。
二、单片机的基本组成单片机通常由中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）接口、定时器/计数器以及通信接口等部分组成。
1、中央处理器（CPU）：CPU是单片机的核心，负责执行指令和处理数据。
它通常具有运算速度快、功耗低的特点。
第2讲 Intel 8086_8088的结构
2、 微型计算机内部结构
内部——内部为了减少连线所占面积，采用单总线，即： 内部所有单元电路都挂在内部总线上，分时使用总线。
通常微处理机内部结构及外部连接方法如下图所示。
内部数据总线
DB7~DB0
数据总线缓冲器/锁存器
累加器 （8位）
锁存器 （8）
暂存寄存 器（8）
标志寄存 器
算术逻辑单 元
ALU
（
(物理) 地址
16进制
寻
0000 0000 0000 0000 0000B =
址
0000 0000 0000 0000 0001B =
能 力 、 寻 址
寻 址 范 围
0000 0000 0000 0000 0010B =
...
...
空
间
）
1111 1111 1111 1111 1111B =
00……00～11……11B＝00000H～FFFFFH
8086的外部数据总线16位，8088 是8位数据总线。 Intel 8086，16位机. Intel 8088（简称8088）是一种准16位微处理器， 在Intel 8080与8085的基础上发展起来的。
（一） 8086/8088微处理器功能结构
8086/8088微处理器功能结构
分两部分： 1、总线接口单元 BIU（Bus Interface Unit） 2、执行部件 EU （Execution Unit）
微型计算机的体系结构
微型计算机的体系结构微型计算机基本构成五大部件：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。
之间通过三个总线连接。
运算器+控制器=中央处理器（CPU，Center Process Unit）1. 地址总线由若干地址线组成，传递CPU要访问数据的地址。
地址总线的根数(宽度)决定了CPU的寻址能力。
若果有20根地址总线，则表2. 数据总线CPU与存储器和输入/输出接口电路之间数据的传递是通过数据总线进行的。
数据总线的根数(宽度)决定了CPU和外界一次传递数据的位数。
8根数据总线一次可传递而数据总线宽度为16处理器一次可以传递一组16位二进制数据。
3. 控制总线控制总线是一个总称，是由不同的控制线组成的。
CPU通过控制总线对存储器和输入/输出接口电路进行控制，并且得到状态消息。
控制总机的控制能力就越强。
微处理器(CPU)1971年，Intel设计第一片4位微处理器Intel 4004；随之又设计生产了8位微处理器8008；1973年推出了8080；1974年基于8080个人计算机(PC)问世1977年Intel推出了8085。
自此之后又陆续推出了8086、80386、Pentium等80x86系列微处理器。
各种微处理器的主要区别在于 处理速度、寄存器位数、数据总线宽度和地址总线宽度。
1981年，IBM采用8088CPU推出了具有划时代意义的个人计算机，简称IBM PC。
次年年底推出展型1984年，IBM采用80286推出增强型IBM PC/AT。
IBM PC/XT/AT 三款个人计算机通常称为PC系列机，他们都是16位的，后来各种32位P 80x86 CPU而形成的计算机，但其基本结构仍来源于PC/AT.80x86系列微处理器1）8088微处理器。
具有14个16位寄存器、8位数据总线和20位地址总线，可以寻址1MB的内存。
虽然这些寄存器一次可以处理2个字节，但数据总线一次只能传送1个字节。
该处理器只能以实2）8086微处理器。
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微型计算机的内部结构
AMD CPU
Intel奔腾3 CPU
微型计算机的内部结构
Intel奔腾4 CPU
Intel至强 CPU
微型计算机的内部结构
CPU是微型计算机的核心部件， 也是最复杂、最能代表计算机水平的部 件。所以微型计算机都以CPU的型号进 行命名，如CPU为80486叫PC486， CPU为奔腾的叫奔腾机。
微型计算机的内部结构
光盘驱动器
微型计算机的基本知识
• 光盘及光盘驱动器
CD即小型光盘。80年代初CD光盘进入 计算机领域后，光盘驱动器成了计算机的外 部存储器之一。它的直径有5.25英寸和3.5英 寸两种。而类型可分为以下三种：
只读光盘 一次性写入光盘 可多次写入光盘
CD-ROM CD-R CD-RW
鼠标 扫描仪
光盘
软盘/ 硬盘
显示器 打印机
微型计算机的内部结构
电源开关 POWER
复位键 RESET
硬盘指示灯 电源指示灯
微型计算机的内部结构
键盘插座 USB接口
放置机箱 电源
鼠标插座
机箱散热 风扇
显示器插座
耳机、麦克风 插孔
并行口插座一 般连接打印机
音箱插孔
微型计算机的内部结构
机箱内部结构
面板开关键、复位
微型计算机的基本知识
•使用计算机的良好习惯
1. 不要将茶水等放在计算机旁边。
2. 计算机开机时，通常是先给显示器加电。 然后再给主机加电。（这是因为显示器需 要预热，同时可以减少瞬间电流对计算机 主板的冲击。应该让显示器先加电，然后 再开启主机。）
3. 在系统关机时，则按启动计算机相反的次 序断电。即先关主机，后关显示器。
现在常用的有SDR内存、DDR内存和 Rambus内存。其中DDR内存和Rambus内 存的运行频率、与CPU间的传输速率都 高于SDR内存，已经成为主流。
内存条
微型计算机的内部结构
显卡
微型计算机的内部结构
显示器与主机相连必须配置适当的显示适配器，即显 示卡。显示卡的功能主要用于主机与显示器数据格式的 转换，是体现计算机显示效果的必备设备，它不仅把显 示器与主机连接起来，而且还起到处理图形数据、加速 图形显示等作用。显示卡插在主板的扩展槽上，为了适 应不同类型的显示器，并使其显示出各种效果，显示卡 也有多种类型，如EGA、VGA、SVGA、AVGA等。
微型计算机的内部结构
软盘驱动器的正面、 后面、底面实物图
微型计算机的内部结构
3.5英寸软盘
微型计算机的内部结构
• 软盘驱动器是读写软盘的设备。软 盘片与驱动器分离，使用是插入驱动 器，可读可写，便于携带和保存。
软盘按盘片尺寸的直径可分为 5.25 ″盘和3.5 ″盘两种。存储容量有 360KB和1.2MB两种，现在常用的是 3.5″软盘，容量为1.44MB。
微型计算机的内部结构
PCI插槽用于插 显卡、声卡、 网卡等适配卡
键盘、鼠 标接口
CPU插槽
主
板
软盘驱动器 数据线插槽
硬盘数据线 插槽
内存插槽
微型计算机的内部结构
主板和适配卡
主板是微型计算机的核心部件，主板上插
有CPU、主存、内存、显卡、声卡、网卡、总 线控制器、面板按钮、指示灯驱动电路、部分 外部设备接口电路等等。
微型计算机的内部结构
赣县电子工程学校 叶发科
微型计算机的组成
计算机的系统由硬件和软件两大部 分组成。硬件系统是组成计算机的物理 器件，如主机、显示器、键盘、打印机 等；软件是计算机工作所需要的程序、 数据和有关的资料，如操作系统、字处 理软件、电子表格等。
微型计算机的组成结构
个人计算机
微型计算机的组成结构
再见
祝同学们，学习进步！
键、电源指示灯、硬盘 工作指示灯插头
微型计算机的内部结构
打开主机箱，里面有主板、CPU、硬 盘、软盘驱动器、光盘驱动器、电源等。 主板插槽上一般有内存条、显示卡、声 卡、网卡等线路板（称为适配卡或接口
卡）。
计算机内部电路使用的都是直流电。电 源部件的作用就是把外部的交流电变为直流 电供内部使用，PC机的主电源是5伏。
微型计算机的内部结构
声 卡
声卡是多媒体电脑的核心部件，它的功能主要是处理
声音信号并把信号传输给音箱或耳机，使它们发出声音来。
微型计算机的内部结构
网 卡
通过本节课学习同学们应该掌握以下主要内容： 认识常见的计算机外部设备 知道计算机系统的基本组成 了解计算机的内部组成结构 掌握计算机内部各结构的作用
微型计算机的基本知识
硬 盘
微型计算机的基本知识
• 硬盘驱动器(Hard Disk Drive，
HDD)通常又被称为硬盘，它安装在主机 的里面，所以我们很少见到它。和软盘、 光盘一样，硬盘是电脑的存储设备，我 们在电脑上的文件就是存在硬盘里的。 硬盘容量大、速度快，是微型计算机必 备的设备。现代微型计算机把操作系统 等所有的程序和数据都存放在硬盘上， 开机时可以从硬盘启动，使用十分方便。
微型计算机的内部结构
机箱电源
机箱电源插头
电源：为硬盘、光驱、软驱、主板等提供电源。 电源线： 电源引出线，分别接到硬盘、光驱、软驱、主板上
微型计算机的内部结构
内 存 条
微型计算机的内部结构
内存一般是指挂接在总线上的半导 体存储器，内存是计算机中仅次于CPU 的重要的组成部分，用来暂时存放正在 执行的程序和数据。
键 盘
微型计算机的组成结构
显 示 器
微型计算机的组成结构
主 机 箱
微型计算机的组成结构
鼠 标
微型计算机的组成结构
音 箱
微型计算机的组成结构
耳 机
微型计算机的组成结构
喷 墨 打 印 机
计算机系统基本组成：硬件
• 主机
控制器 运算器
内存储器
芯片பைடு நூலகம்
电路板
输入设备
• 外部设备
键盘
存储设备(外)
光驱 输出设备