微型计算机概述
第01章 微型计算机概述
第1章微型计算机概述本章要点●微型计算机的概念、发展历史、特点和分类●微型计算机的硬件系统和软件系统●微型计算机的主要性能指标第1章微型计算机概述1.1 微型计算机简介1.2 微型计算机的发展1.2.1计算机的发展历程1.2.2微型计算机的发展历程1.3 微型计算机的特点及分类1.3.1 微型计算机的特点1.3.2 微型计算机的分类第1章微型计算机概述1.4 微型计算机系统的组成1.4.1微型计算机的硬件系统1.4.2微型计算机的软件系统1.4.3硬件系统和软件系统的关系1.5 微型计算机的主要性能指标1.6实验及实训1.6.1实验及实训1-拆机并识别微机内部的组成部件1.6.1实验及实训2-网上查询1.7本章小结1.8习题1.9习题参考答案第1章微型计算机概述1.1微型计算机简介微型计算机，简称微机，微计算机，也叫个人计算机(Personal Computer,PC)，是指以微处理器为基础，配以内存储器及输入输出(I/O)接口电路和相应的辅助电路而构成的裸机。
第1章微型计算机概述微型计算机具有体积小、重量轻、耗电少、性价比高、可靠性高和结构灵活等优点。
它不仅能够完成算术运算，还能进行逻辑运算，其应用深入到社会生活中的各个领域，并取得了飞速的发展。
随着科学技术的进一步发展，微型计算机的功能也在不断的强大。
目前，科学家们正在研究具有“思维能力”的智能计算机。
第1章微型计算机概述1.2 微型计算机的发展1946年诞生了世界上第一台电子计算机ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator，电子数字积分计算机），如图1-1所示。
该计算机的字长为12位，加法运算速度为5000次／秒，乘法运算速度为56次／秒，比先前的继电器计算机快1000倍，比人工计算快20万倍。
ENIAC的诞生，为计算机和信息产业的发展奠定了基础。
第1章微型计算机概述图1-1 ENIAC（埃尼阿克）第1章微型计算机概述1.2.1 计算机的发展历程1.第一代计算机20世纪40年代末到50年代中期的计算机都采用电子管作为主要元件，称为第一代计算机，也就是电子管时代的计算机，主要用于科学计算。
微型计算机原理及应用3篇
微型计算机原理及应用第一篇：微型计算机的概述微型计算机，简称微机，是一类普及于个人和家庭使用的计算机，主要由中央处理器、存储器、输入设备、输出设备等组成，广泛应用于个人办公、教育、娱乐等领域。
微型计算机起源于20世纪70年代初，当时计算机主要应用于科学计算和专业领域。
1971年，英特尔公司推出了世界上第一款微处理器Intel 4004，这标志着微处理器技术的诞生，也为微型计算机的发展奠定了基础。
随着计算机技术的不断进步和成本的降低，微型计算机得以广泛应用，并随着时代的发展不断更新换代。
微型计算机的主要部件包括中央处理器、存储器、输入设备和输出设备。
中央处理器是微型计算机的“大脑”，负责处理数据和指令，控制整个计算机的运行。
存储器则用于存储程序和数据，包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）等。
输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等，用于向计算机输入数据。
输出设备包括显示器、打印机、扬声器等，用于从计算机输出数据。
微型计算机具有体积小、便携、灵活性高等特点，能够完成文字、图像、音乐等多种操作，已成为人们生活中不可或缺的一部分。
随着人工智能、物联网等技术的发展，微型计算机的应用也越来越广泛，将对社会产生越来越大的影响。
第二篇：微型计算机的结构与工作原理微型计算机包括硬件和软件两部分，其中硬件包括中央处理器、存储器、输入输出设备等，而软件则包括操作系统、应用程序、驱动程序等。
中央处理器（CPU）是微型计算机的核心部件，它有两个基本部分：算术逻辑单元（ALU）和控制单元（CU）。
算术逻辑单元负责数学运算和逻辑运算，而控制单元则负责指令的控制和执行。
CPU通过总线与存储器及输入输出设备进行通信。
存储器分为主存储器和辅助存储器两部分。
主存储器包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）等，用于存储正在运行程序和数据。
而辅助存储器则包括硬盘、光盘、U盘等设备，用于长期保存程序和数据。
输入输出设备包括键盘、鼠标、扫描仪、显示器、打印机、扬声器等，用于输入和输出数据。
《微型计算机原理》课件
微型计算机通常采用集成电路技术，将计算机的各个部件集成在一块或几块芯片 上，具有体积小、重量轻、低功耗等特点。由于其体积小巧，微型计算机通常用 于对空间和能源有限制的环境，如航空航天、工业控制、智能家居等。
微型计算机的发展历程
总结词
微型计算机的发展经历了从原型机到个人电脑、再到便携式电脑和智能手机等不同阶段 。
网络化与智能化
总结词
网络化与智能化是微型计算机发展的未来趋势，它将 计算机技术与网络通信、人工智能等技术相结合，拓 展了微型计算机的应用领域。
详细描述
随着网络通信和人工智能技术的不断发展，微型计算机 正朝着网络化与智能化的方向发展。通过网络通信技术 ，微型计算机可以实现远程控制和数据传输，拓展了其 应用领域。同时，与人工智能技术的结合，使得微型计 算机能够具备更强大的数据处理和分析能力，为各种智 能化应用提供了可能。未来，网络化与智能化将成为微 型计算机发展的重要趋势，推动着微型计算机技术的不 断创新和应用领域的拓展。
存储器
01
存储器是微型计算机中用于存 储数据和程序的部件。
02
存储器分为内存储器和外存储 器两类，内存储器包括RAM和 ROM，外存储器包括硬盘、U 盘、光盘等。
03
存储器的容量和速度也是微型 计算机的重要性能指标，直接 影响着计算机的运行速度和存 储能力。
输入输出设备
01
输入输出设备是微型计算机中用于输入和输出数据 的部件。
谢谢
THANKS
主频与外频
主频
指计算机的时钟频率，即CPU的工作频率。主频越高，计算 机的运算速度越快。
外频
指计算机主板的总线频率。外频越高，计算机的数据传输速 率越快。
内存容量与速度
微型计算机系统概述
I/O接口的概念将在第7章介绍，常用接口芯片在第9、第10以及第11章介绍。
6、输入输出接口、鼠标等
微型计算机系统的工作原理
1、指令、指令系统和程序 指令： 指令是指示计算机执行某种操作的命令，它由一串二进制代码组成。 一条指令通常由操作码和操作数两个部分组成。
操作码
操 作 数
指明该指令要完成的操作的类型或性质，如取数、加法、减法或逻辑乘等。
汇编语言：
2、机器语言、汇编语言和高级语言
高级程序设计语言接近人类自然语言的语法习惯，易被用户掌握和使用。
高级语言程序“看不见”机器的硬件结构，不能用于编写直接访问机器硬件资源的系统软件或设备控制软件。为此，一些高级语言提供了与汇编语言之间的调用接口。用汇编语言编写的程序，可作为高级语言的一个外部过程或函数，利用堆栈来传递参数或参数的地址。
用机器语言编写的程序是计算机惟一能够直接识别并执行的程序，而用其他语言编写的程序必须经过翻译才能变换成机器语言程序，所以，机器语言程序被称为目标程序。
机器语言是直接用二进制代码指令表达的计算机语言；
机器语言：
一条机器指令控制计算机完成一个基本操作；
计算机能够直接识别的数据是由二进制数0和1组成的代码；
ROM BIOS
硬 盘
RAM
② 执行自举程序
⑥执行 引导 程序
序
读
出
引
导
程
④
CPU
① 执行加电自检程序
⑤ 装入引导程序
⑦ 装入操作系统
CMOS
？
从
何
处
启
动
③
⑧运行 操作 系统
显示初始界面
DOS
DOS（Disk Operating System）是磁盘操作系统的简称，MS-DOS则是最普遍使用的PC兼容DOS。 MS-DOS采用模块结构，它由五部分组成： ROM中的BIOS模块 IO.SYS模块 MSDOS.SYS模块 模块 引导程序。
微型计算机概述
第一章微型计算机概述回顾计算机系统的基础知识，包括计算机系统的组成(包括硬件与软件)、结构、发展历程、分类及其功能实质。
本讲重点微处理器及微机系统的发展历程，微机系统与一般意义上的计算机系统的联系与差别，强调微型计算机系统是具有独特结构的计算机系统，由此决定了微机系统所具有的功能及其特点。
【讲授内容】1.1 微机发展概述计算机系统是能够自动地、快速地、准确地进行信息处理的电子工具，其工作过程的实质是电子器件状态的快速变化。
1946年，世界上出现了第一台由电子管构成的，能够按照人们事先的安排，快速完成所要求计算任务的ENIAC电子计算机，计算机及其相关技术经历了一个快速发展的过程。
一般来说，电子计算机发展历程的各个阶段，是以所采用的电子器件的不同来划分的，即电子管、晶体管、中小规模集成电路和大规模及超大规模集成电路计算机。
微型计算机属于第四代电子计算机产品，即大规模及超大规模集成电路计算机，是电路技术不断发展，芯片集成度不断提高的产物。
主机按体积、性能和价格分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机五类，从其工作原理上来讲，微型机与其它几类计算机并没有本质上的差别。
所不同的是由于采用了集成度较高的器件，使得其在结构上具有独特的特点，即将组成计算机硬件系统的两大核心部分—运算器和控制器，集成在一片集成电路芯片上，显然该芯片是整个微机系统的核心，称为中央处理器CPU，或者微处理器MPU。
微处理器是微机系统的核心部分，自70年代初出现第一片微处理器芯片以来，微处理器的性能和集成度几乎每两年翻一番，其发展速度大大超过了前几代计算机。
微机系统及相关技术的发展，主要涉及到以下几个方面：CPU、主频、缓存、新技术。
一、微机的发展微机系统的核心部件为CPU，因此我们主要以CPU的发展、演变过程为线索，来介绍微机系统的发展过程，主要以Intel公司的CPU为主线。
第一代：4位及低档8位微处理器✧1971年，Intel公司推出第一片4位微处理器Intel4004，以其为核心组成了一台高级袖珍计算机。
微型计算机的基本结构3篇
微型计算机的基本结构第一篇：微型计算机的基本结构概述微型计算机（Personal Computer，简称PC）是一种广泛应用于个人日常工作和娱乐等方面的计算机，其基本结构由五个部分构成，分别是中央处理器（Central Processing Unit，简称CPU）、存储器、输入设备、输出设备和系统总线。
1. 中央处理器中央处理器是微型计算机最核心的部分，它是负责处理各种指令和数据的大脑。
CPU的性能直接影响着计算机的整体运行速度，因此在选择CPU时需要根据自己的需求选购合适的型号。
CPU主要由控制器和算术逻辑单元组成，其中控制器负责指导CPU完成各种操作，而算术逻辑单元则负责实现各种算术和逻辑运算。
除此之外，CPU还包括寄存器和高速缓存，它们的作用是缓存一些频繁使用的指令和数据，以提高CPU的运行效率。
2. 存储器存储器是微型计算机中用于存储数据和指令的部分，包括随机存储器（Random Access Memory，简称RAM）和只读存储器（Read-Only Memory，简称ROM）。
RAM是计算机中最常见的存储器，它可以被操作系统和应用程序用来存储临时数据和程序代码。
RAM的容量通常按照兆字节（Megabyte，简称MB）或者千字节（Kilobyte，简称KB）来计算，容量越大，能够同时存储的数据和程序代码就越多。
ROM是一类只能读取，不能写入的存储器，其中记录了一些固定的程序代码和数据。
ROM中的程序和数据不会被操作系统和应用程序改变，因此可以保证系统的稳定性和安全性。
3. 输入设备输入设备是用来输入数据和指令到计算机中的设备，常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等。
键盘是计算机最常见的输入设备，可以输入各种文字和命令；而鼠标则可以通过移动鼠标指针来控制计算机的操作。
4. 输出设备输出设备是用来将计算机处理的结果显示给用户的设备，常用的输出设备有显示器、打印机、音响等。
其中显示器可以显示计算机处理的图像和文字，而打印机则可以将计算机处理的结果打印出来。
微型计算机简介
1、概述 、
“微型计算机”=“微型电脑”=“微机”＝“个人电脑”＝ “PC机”. 一般PC机由以下部件组成： CPU、主板、内存、 显示卡、硬盘、软驱、显示器、键盘、鼠标、电源和机 箱等。 为使电脑能够享受多媒体的音像效果，还可以配 置光驱和声卡。如果需要联入网络和发送传真，还可以 配置调制解调器、网卡、传真卡等等。
6、显示卡 、
显示卡 是联接显示器和PC机主板的重要元件。它 是插在主板上的扩展槽里的。它主要负责把主机向显示 器发出的显示信号转化为一般电信号，使得显示器能明 白 PC 机在让它干什么。显示卡上也有存储器，我们叫 它“显示内存”， 它的多少将直接影响显示器的显示效 果，比如清晰程度和色彩丰富程度等等。 7、显示器 、 显示器 是电脑的输出设备之一，外形与电视机相似， 显示器清晰度比一般电视机要高。按屏幕尺寸有14寸、 15寸、17寸和20寸等(1英寸=2.54cm) ，按类型有CRT、 液晶显示器等
10、电源和机箱 、
电脑电源和机箱 电脑当然要有电源了，不过电脑的 电源可不能直接使用 220伏的普通电压。电脑的电源内 部有一个变压器，把普通的 220V市电转变为电脑各部 件所需的电压，比如 CPU 的工作电压，一般只有几伏。 为了安全起见，一般把电脑各部件（当然除了显示器） 合理放置在机箱内部。机箱的外壳上有许多按钮，如电 源启动按钮、RESET按钮（用于电脑的重新启动）等等。 机箱上还有一些指示灯，如电源指示灯在电脑工作时应 该是亮的，硬盘指示灯在对硬盘进行操作时会闪烁等等。 软驱和光驱在机箱前端可以直接使用。
BIOS控制:BIOS芯片是主板上一个很重要的芯片， BIOS控制:BIOS芯片是主板上一个很重要的芯片， 控制:BIOS芯片是主板上一个很重要的芯片 BIOS的中文意思是 基本输入输出系统” 的中文意思是“ BIOS的中文意思是“基本输入输出系统”，用来完成系统 与外设之间的输入输出工作。 与外设之间的输入输出工作。它的内部还有诊断程序和一 些实用程序，比如每次启动计算机时，都要调用BIOS BIOS的自 些实用程序，比如每次启动计算机时，都要调用BIOS的自 检程序，检查主要部件以确保它们工作正常。 检程序，检查主要部件以确保它们工作正常。
微型计算机的基础知识
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1.1 微型计算机系统概述
（1）位（bit） 二进制数的一位，简写b
（2）字节（Byte） 8位二进制数组成一个字节，简写B
（3)还有千字节（KB)，兆字节（MB），千兆字节（GB）等。
换算关系如下：
1B=8b 1GB=1024MB
例如：X86指令集、MMX（多媒体扩展指令集）、SSE(数 据流单指令扩展指令集）、SSE2、SSE3、SEE4(SSE4.1和 SSE4.2)等。
3、程序：
设计者为解决某一问题而设计的一系列指令集合。
计算机程序可分为：
机器语言程序、汇编语言编程辑p序pt 和高级语言程序。
21
1.3 微型计算机基本工作原理
1.2 计算机硬件基本结构
3、存储器：
存储器分为内存储器(主存）和外存储器（辅存）。内存储器简称内 存或主存，它的存储容量一般较小，与CPU直接相连，存取速度快，主要 用于暂时存放当前执行的程序和相关数据；外存储器称为外存或辅存， 作为内存的辅助存储器，它的存储容量大，但存取速度远比内存慢，主 要用于存放需长期保存的程序和数据。
取指令——分析指令——执行指令
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1.3 微型计算机基本工作原理
6、计算机系统
主机 硬件
中央处理器 内存储器 外存储器
运算器 控制器
外设
输入设备
微型计算机系统
系统软件
输出设备
操作系统 服务软件 编译或解释系统
软件
信息管理软件
辅助设计软件
应用软件
文字处理软件
图形软件
各种程序包
如图：一个编完辑整pp的t 计算机系统
微型计算机概述
入式应用）。 计算机发展趋势：
大型机向巨型方向发展，中小型机向微型机发展， 同时都向智能计算机发展。
2022年3月14日星期一
二、微机的基本概念
微处理器
——
——
通过寄存器位数 外部数据线条数 外部地址线条数
存储器空间 I/O组织(端口个)
16 8 20 1MB 64K
16 16 20 1MB 64K
2022年3月14日制星造工期艺 一 3μm 3μm
80286 1982
5 6~25M
8 13.4万 ——
——
—— 16 16 24
16MB 64K 1.5μm
80386
80486
Pentium
Pentium Pro
Pentium MMX
Pentium II
Pentium III
Pentium 4
Pentium M
Pentium D 双核
Intel Core
Duo/Core 2 Duo双
核
Intel Core
2 Quad 四核
1985
1989
199300
2003
2005
2006
2007
5 20~33M
5/3.3
5/3.3
33~100M 60~133M
3.3/2.9
150~233 M
2.8/2.0
166－ 300M
2.8/2.0
233~400 M
2.0/ 1.8
450~1400 M
1.7/1.2 1.4G~4G
微型计算机概述
音箱
主机 打印机
键盘
鼠标
微型计算机概述
所有微机系统都采用了总线结构，各组成部分之间通过总线连接。总线是各种功能部件（CPU、存储器、 I/O接口等）之间信息传递的公共通道，它物理上是一组信号线的集合，可以是带状的扁平电缆线，也可以 是印制电路板上的一层极薄的金属连线。
（1）用地于址传总送线存（储A器d（dreRsAs BMus， 或ROM）A、BI）/O接口的地 址信息。地址总线是单向
世界上第一台具有现代意义的应用电子管的计算机称为ENIAC。这台计算机占地面积达170 m2，总重 量达到30 t，其运算速度达到每秒钟5000次加法，可以在3毫秒时间内做完两个10位数乘法。
微型计算机概述
第二代：晶体管计算机（1958－1964年）
其主要特点是：硬件方面，采用晶体管作为基本逻辑电路元件， 主存储器主要采用磁芯，外存储器开始采用磁盘；软件有了很大发展， 出现了各种各样的高级语言及其编译程序，还出现了以批处理为主的 操作系统；计算机的体积大大缩小，耗电减少，可靠性提高，性能比 第一代计算机有很大的提升；应用以科学计算和各种事务处理为主， 并开始用于工业控制。
微型计算机概述
1.2 电子计算机的发展历程
自1946年世界上第一台现代电子计算机ENIAC诞生以来，计算机技术获得了迅猛发展。根据所 用电子器件的不同，计算机的发展已历经
电子管计算机
晶体管计算机
大规模及超大规 模集成电路计算
机
集成电路计算机
微型计算机概述
第一代：电子管计算机（1946－1958年）
此外，在产品的系列化、计算机系统之间的通信方面都有了较大发展， 计算机的应用领域不断拓宽，普及程度逐渐提高。
美国IBM公司推出了世界上第一台采用集成电路的IBM360型计算机。
第1章_微型计算机概述
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
十六进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
对既有整数又有小数的二进制数，以小数点 为界，整数部分从右至左，以4位一组，不足 四位时，在左边添0补足四位；小数部分从左 至右，以4位一组，不足四位时，在右边添0 补足四位，然后把每组的4位数用相应的十六 进制表示，即得十六进制数。 例如：将 (11101.11011)2转换成十六进制数。
小数点的表示：在计算机中，小数点的位 置是隐含的，以节省存储空间。 如果隐含的小数点的位置是固定的，称为定 点数。
如果隐含的小数点的位置是可变的，则称为 浮点数。
正整数（无符号数） 整数（有符号数）
二进制数位
无符号整数的表示范 围
带符号整数的表示范 围
8 16 32 64
0 ~ 255（28-1） 0 ~ 65535（216-1） 0 ~ 232-1 0 ~ 264-1
软件工程，分布式处理等
4
计算机的发展
1946年研制成功第1台数字电子计算机
60年来发展速度之快大大超出人们的预料：
性能、体积、价格、·· · 应用领域和装机数量 软件技术和软件产品 使用的元器件
应用模式：
第1代：电子管＋磁鼓 第2代：晶体管＋磁芯 第3代：中、小规模集成电路 第4代：大、超大规模集成电路
第1章 微型计算机概述
第1台数字电子计算机
1946年ENIAC计算机公布
ENIAC（电子数字积分机与计算机）：
•
•
• •
研制单位：美国宾夕法尼亚大学 用 途： 军事计算 运算速度：5000次/秒 体积价格：170平方米，30吨，140千瓦，40万美元
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。