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

2、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

3、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.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

4、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

5、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

6、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器。双核处理器移动处理器移动版的CPU一般用在笔记

7、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

8、主板接口图鼠标、键盘口光纤接口COM口USB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