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第一部分 计算机系统与平台. 第 2 章 计算机系统. 本章主要讲解计算机系统的组成、基本工作原理、微型计算机的组成,以及计算机的主要技术指标和性能评价。通过对本章内容的学习,掌握计算机系统组成、计算机硬件系统、软件系统的基本概念、计算机的基本工作原理;熟悉微型计算机的组成部件,了解微型计算机的软件配置;掌握计算机的主要技术指标,了解计算机的性能评价要点。. 学习目标. 掌握计算机系统的组成,掌握计算机硬件系统、软件系统的基本概念 掌握计算机的基本组成及基本工作原理 熟悉微型计算机的组成部件,了解微型计算机的软件配置 掌握计算机的主要技术指标,了解计算机的性能评价要点.
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第2章 计算机系统 • 本章主要讲解计算机系统的组成、基本工作原理、微型计算机的组成,以及计算机的主要技术指标和性能评价。通过对本章内容的学习,掌握计算机系统组成、计算机硬件系统、软件系统的基本概念、计算机的基本工作原理;熟悉微型计算机的组成部件,了解微型计算机的软件配置;掌握计算机的主要技术指标,了解计算机的性能评价要点。
学习目标 • 掌握计算机系统的组成,掌握计算机硬件系统、软件系统的基本概念 • 掌握计算机的基本组成及基本工作原理 • 熟悉微型计算机的组成部件,了解微型计算机的软件配置 • 掌握计算机的主要技术指标,了解计算机的性能评价要点
学习纲要 • 计算机系统的组成 • 计算机工作原理 • 微型计算机系统的组成 • 计算机的主要技术指标及性能评价
计算机系统的组成 • 冯·诺依曼型计算机 • 计算机硬件系统 • 计算机软件系统 • 计算机硬件系统和软件系统之间的关系
冯·诺依曼型计算机 冯·诺依曼型计算机的基本思想: • 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。 • 数据和程序以二进制代码形式存放在存储器中,存放的位置由地址确定。 • 控制器根据存放在存储器中的指令序列(程序)进行工作,并由一个程序计数器控制指令的执行,控制器具有判断能力,能以计算结果为基础,选择不同的工作流程。
运算器 存储器 输入设备 输出设备 控制器 命令 状态 果 数据 结 果 程序 结果 指令 地址 命令 请求 命令 请求 计算机硬件系统 • 存储器 • 运算器 • 控制器 • 输入/输出设备 计算机硬件系统逻辑结构
计算机软件系统 1.系统软件 系统软件也称为系统程序,是完成对整个计算机系统进行调度、管理、监控及服务等功能的软件。 2.应用软件 应用软件也称为应用程序,是专业软件公司针对应用领域的需求,为解决某些实际问题而研制开发的程序,或由用户根据需要编制的各种实用程序。
计算机硬件系统和软件系统之间的关系 现代计算机不是一种简单的电子设备,而是由硬件与软件结合而成的一个十分复杂的整体。 计算机硬件是支撑软件工作的基础,没有足够的硬件支持,软件无法正常工作。相对于计算机硬件而言,软件是无形的,但是不安装任何软件的计算机(称为裸机)不能进行任何有意义的工作。系统软件为现代计算机系统正常有效地运行提供良好的工作环境;丰富的应用软件使计算机强大的信息处理能力得以充分发挥。
计算机工作原理 • 计算机的指令系统 • 计算机基本工作原理
计算机的指令系统 1.指令及其格式 指令是能被计算机识别并执行的二进制代码,它规定了计算机能完成的某一种操作。 计算机指令系统中的指令,有规定的编码格式。指令的一般格式如下图所示。 指令的一般格式
2.指令的分类与功能 (1)数据传送型指令 (2)数据处理型指令 (3)程序控制型指令 (4)输入/输出型指令 (5)硬件控制指令
计算机在工作过程中,主要有两种信息流:数据信息和指令控制信息。计算机在工作过程中,主要有两种信息流:数据信息和指令控制信息。 数据信息指的是原始数据、中间结果、结果数据等,这些信息从存储器读入运算器进行运算,所得的计算结果再存入存储器或传送到输出设备。 指令控制信息是由控制器对指令进行分析、解释后向各部件发出的控制命令,指挥各部件协调地工作。 计算机基本工作原理
微型计算机系统的组成 1.微型计算机的基本结构 2.微型计算机的硬件组成 3.微型计算机的软件配置
微型计算机的基本结构 1.微处理器 2.系统总线 (1)数据总线 (2)地址总线 (3)控制总线 3.微型计算机和个人计算机
主机 显示器 语音设备(耳麦) 鼠标 键盘 微型计算机的硬件组成 微机的硬件组成同样遵循计算机硬件系统的“主机+外设”原则,如下图所示。从外观上看,一套基本的微机硬件由主机箱、显示器、键盘、鼠标组成,还可增加一些外部设备,如打印机、扫描仪、音视频设备等。
在主机箱内部,包括主板、CPU、内存、硬盘、软盘驱动器、光盘驱动器、各种接口卡(适配卡)、电源等。其中CPU、内存是计算机结构的“主机”部分,其他部件与显示器、键盘、鼠标、音视频设备等都属于“外设”。在主机箱内部,包括主板、CPU、内存、硬盘、软盘驱动器、光盘驱动器、各种接口卡(适配卡)、电源等。其中CPU、内存是计算机结构的“主机”部分,其他部件与显示器、键盘、鼠标、音视频设备等都属于“外设”。
微型计算机的硬件组成: 1.主板 2.CPU 3.内存条 4.外存储器 5.显示器与显示卡 6.键盘与鼠标 7.扫描仪 8.打印机
微型计算机的软件配置 对于一般微机用户来讲,如下软件可供参考: 1.操作系统 2.工具软件 3.办公软件 4.程序开发软件 5.多媒体编辑软件 6.工程设计软件 7.教育与娱乐软件 8.其他专用软件
计算机的主要技术指标及性能评价 1.计算机的主要技术指标 2.计算机的性能评价
计算机的主要技术指标 1.字长 2.主频 3.运算速度 4.内存容量 5.存取周期
计算机的性能评价 1.系统的兼容性 2.系统的可靠性和可维护性 3.外设配置 4.软件配置 5.性能价格比