大计课件---第2章 微型计算机的组成及应用.ppt

《大计课件---第2章 微型计算机的组成及应用.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2章微型计算机的组成及应用2.1微型计算机概述12.1.1微型计算机系统的层次及分类微型计算机具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、价格便宜、使用方便和软件丰富等优点。微型计算机系统微型计算机微处理器1.微型计算机的层次结构22.微型计算机分类按主机、I/0接口和系统总线组成部件所在位置（按功能和复杂程度）划分为：①单片机：各部件集成在一个超大规模芯片上,用于控制仪器仪表等。②单板机：各组成部件装配在一块电路板上，常用于实验控制。③多板机：各组成部件装配在多块电路板上，如台式微型计算机、便携式PC机。32.2微型计算机系统的配件1.主机箱及箱外配件2.箱内配件微型计算机硬件由：系统

2、主板微处理器存储器输入／输出（I/O）接口电路组成。采用总线结构将各部件连接起来。42.2.1系统主板系统主板是一块连接组装其它器（部）件的母板。微型计算机通过主板将CPU等各种器件和外部设备有机地结合起来，形成一套完整系统。2.2微型计算机主板简介52.2.2主板中主要部件及其作用CPU插座(80386引脚数132条,P4为423条，双核为775至940条)芯片组（固定在主板上的一组——南桥和北桥——超大规模集成电路芯片总称）内存插槽（30、72、168、184、240线）系统BIOS（含上电自检、系统初始化、系统设置）CMOSRAM（存储系统配置信息）总线扩展槽串行、并行接口62

3、.3微处理器运算器、控制器，另加寄存器组组成微处理器。一般将这一结构封装在一个集成电路芯片中，通过引脚与外部电路相连。1.CPU目前微型计算机CPU的主导产品是PentiumD系列。系列中又有不同工作频率的产品。双核、4核CPU已面向普通用户。72.3.1微处理器及其内部结构中央处理器简称CPU，是计算机的核心，主要包括：运算器控制器寄存器组可选：高速缓冲存储器（cache）图CPU基本结构控制逻辑单元CPU内部总线内部寄存器组运算器地址数据控制信号82.3.2CPU性能指标执行指令的速度，每秒所能执行的指令的条数；Intel4004速度：5万/秒PentiumD:n亿/秒与“系统时

4、钟”有直接关系:CPU外频：指CPU总线频率，是主板为CPU提供的基准时钟频率。CPU主频：也称工作频率，是CPU内核（运算器）电路的实际运行频率，也称CPU内频。CPU倍频：主频与外频间的比值。主频=外频x倍频9CPU字长：CPU内部各寄存器之间一次能够传递的数据位数，即在单位时间内一次处理二进制数的位数位宽：CPU通过外部数据总线与外部设备之间一次能够传递的数据位。指令本身的功能和丰富程度102.4微型机系统存储器内存是微机重要配置之一，内存容量及性能是影响微机性能的重要因素。包括：RAM、ROM、CMOS、高速缓存、虚拟存储器。作用：用于存放计算机工作过程中需要操作的数据和程序

5、11存储器系统将两个或两个以上速度、容量和价格各不相同的存储器用硬件、软件或软硬件相结合的方法连接起来———构成存储系统。系统的存储速度接近最快的存储器，容量接近最大的存储器。12存储器系统在一般计算机中主要有两种存储系统:Cache存储系统主存储器高速缓冲存储器虚拟存储系统主存储器磁盘存储器13内存储器几个概念：内存容量内存所含存储单元的个数，以字节为单位。内存容量的大小依CPU的寻址范围而定（即CPU地址信号线的位数）。14内存的操作只有读写操作15内存单元的地址和内容每个单元都对应一个地址，以实现对单元内容的寻址。1011011038F04H内存地址单元内容162.4.2CMO

6、S——“小随机存储器”靠电池供电。用于保存系统当前配置的数据。如系统日期和时间、硬盘格式和容量、内存容量等。这些信息既是系统启动时必读信息，也是更新硬件时要修改的信息。172.4.1BIOS芯片BIOS“基本输入/输出系统”，全称是ROM-BIOS，由一组固化的程序组成。早期的主板由EPROM存储BIOS。现在的主板大都由FlashROM存储BIOS。BIOS中主要包括：CMOS设置程序——为系统配置操作界面，允许用户设置磁盘驱动器格式及参数；系统时间日期等参数。并把这些参数保存到CMOS中。自诊断程序——通过读取CMOSRAM中的硬件配置参数，对系统自检和初始化。系统自举装载程序—

7、—自检成功后将硬盘上的操作系统引导程序装入内存并运行，以装入和运行操作系统182.4.3高速缓存Cache是高速存取信息的芯片。它存取速度比内存快，但容量不大，主要用于存放当前使用最多的程序段和数据块，并以接近CPU的速度向CPU提供程序指令和数据。2.4.4虚拟存储器“虚拟存储技术”是通过软件方法，将主存和一部分外存空间构成一个整体，提供一个比实际物理内存储器大得多的存储空间，称之为“虚拟存储器”。192.5微型计算机总线结构与接口总线——是微型计算机内