计算机组成与结构第1章清华大学出版

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1、计算机组成与结构任课教师：郝尚富信息科学与工程学院Email:zjkcxh5656@163.comTel:18931318102参考资料:计算机组成原理，白中英.科学出版社计算机组成原理唐朔飞高等教育出版社前修:电路分析、数字电子技术、模拟电子技术后续:微机原理及接口技术单片机操作系统教材:<<计算机组成原理及系统结构>>王爱英编著清华大学出版社注意事项:1.上课前抽问,一次1分。2.考勤事项,按学生守则处理。3.期末考试70%，期中考试10%，平时听课、出勤、作业10%、实验10%主要任务:讨论计算机单机系统的硬件组成学习思路:建立CPU的整体概念主机通过总线和接口输入/输出设备各

2、部件学习思路：门电路芯片部件各部件原理“计算机结构”和“计算机组织”1、计算机结构是对程序员可见的系统属性，这些特性对程序的运行逻辑有直接的影响。例如:指令系统各种数据类型所占的位I/O机制内存的寻址技术2、计算机组织指计算机系统的各操作部件以及按照“计算机结构”的特性要求各部件的连接方式例如：控制信号计算机和外设的接口第一章计算机系统概述1.1计算机的硬件和软件1.2计算机系统的层次结构和性能指标1.3计算机的发展和应用本章重难点本章重点：1、计算机硬件组成2、冯.诺依曼计算机特征3、总线结构4、计算机性能指标第一章计算机系统概述1.1计算机的硬件和软件一、计算机的硬件结构典型的冯

3、.诺依曼计算机结构框图：JohnVonNeumann美籍匈牙利数学家，1946年《关于电子计算仪器逻辑设计的初步探讨》报告提出“存储程序控制”的概念冯·诺依曼计算机结构模型冯.诺依曼计算机特征：1、计算机内信息（数据和控制信息）用二进制表示。2、计算机硬件由五大部分组成。3、计算机的工作原理：存储程序的工作原理.4、指令由操作码和地址码组成.5、指令在存储器中按执行顺序存放,由PC指明要执行的指令所在的单元地址,一般按顺序递增,但可按运算结果或外界条件而改变.6、机器以运算器为中心.1847年：英国数学家布尔（G.Boole）发表著作《逻辑的数学分析》。为现代计算机的发展奠定了逻辑理

4、论基础。1946年：2月14日，美国宾西法尼亚大学摩尔学院教授莫契利（J.Mauchiy）和埃克特（J.Eckert）共同研制成功了ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndComputer):计算机。这台计算机总共安装了17468只电子管，7200个二极管，70000多电阻器，10000多只电容器和6000只继电器，电路的焊接点多达50万个,机器被安装在一排2.75米高的金属柜里，占地面积为170平方米左右，总重量达到30吨，其运算速度达到每秒钟5000次加法，可以在3/1000秒时间内做完两个10位数乘法。1949年：当时尚在美国哈佛大学计算机实

5、验室的上海籍华人留学生王安向美国国家专利局申请了磁芯的专利。1951年6月，王安创办了王安实验室，即王安电脑公司的前身，从此开始了王安电脑传奇般的历程。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键盘计算机的系统组成微处理器CPUCPU（CentralprcessingUnit），处理器；内部结构与功能：控制，逻辑运算，存储单元；目前最新也是最好的是酷睿I系列型号有I3I5I7，I3是低端版本，I5是中端版本，I7是高端版本，目前最强的处理器是六核的I7990X价值5000元以上。双核处理器目前，Intel和AMD均推出了自己的双核处理

6、器。双核处理器移动处理器移动版的CPU一般用在笔记本电脑上，但也有人把它改装在台式机上。内存条其它内存Apacer：宇瞻Nanya：南亚金邦现代HY内存颗粒DDRSDRAM，DDRII，DDRIII。32GBDDR3服务器内存与主板芯片组的支持有关系，Intel845D及之后的主板芯片组，均支持DDR的内存，现在用的一般都是DDR内存，包括DDRII。有很多厂商在生产内存条，但生产内存芯片的厂商却不多，主要有以下几个：AMD主板结构图示搭配AMDCPU的主板CPU插座内存插槽电源插座Intel主板结构图电源插座CPU插座北桥芯片内存插槽南桥芯片主板接口图鼠标、键盘口光纤接口COM口U

7、SB口网卡口音频接口1394口打印机接口主板接口图2USB接口显卡接口主板的组成主板结构主板组成接口：鼠标、键盘接口，COM口（串口），打印口（并口），USB接口，网卡接口，显示接口，音频接口，其它；插座、插槽：CPU，内存，电源（20+4），AGP接口，PCI接口，PCIE接口，ISA接口，电池插座，硬盘接口（IDE,SATA），软驱接口，其它插座；芯片：北桥，南桥，BIOS芯片，其它IC；散热设计散热设计2散热设计3散热设计4总线分类：CPU内部总线局