微机原理、汇编语言与接口技术 唐瑞庭 第01章 微机基本配置及基础知识

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1、微机原理、汇编语言与接口技术唐瑞庭等编著中国水利水电出版社1第1章微机基本配置及基础知识本章简述了计算机的分类、发展、主要性能指标与应用；重点叙述微型计算机整机组成，包括基本的硬件配置和常用的软件安装；详细讲解计算机中数的表示与运算，分析了有符号数的表示，尤其是补码的算术运算；最后介绍信息（包括字符、汉字、语音、图像和图形等）的二进制编码与计算机表示。21.1计算机的分类、性能与应用1.1.1计算机的分类1.1.2计算机的发展1.1.3微型计算机主要性能指标1.1.4计算机应用31.1计算

2、机的分类、性能与应用1.1.1计算机的分类按计算机指令系统性质分:复杂指令集计算机CISC精简指令集计算机RISC按系统处理机的多寡和工作方式分：单处理器计算机多处理器计算机并行计算机按字长分：8位、16位、32位、64位计算机4计算机分类（续）按指令流和数据流概念分：单指令单数据流SISD单指令多数据流SIMD多指令单数据流MISD多指令多数据流MIMD从应用角度按计算机性能和作用分（IEEE1989年11月）巨型机(SuperComputer)小巨型机(MiniSuperComputer

3、)主机(MainFrame)小型机(MiniComputer)工作站(Workstation)个人计算机(PersonalComputer)国内通俗分法：巨、大、中、小、微型计算机51.1.2计算机的发展计算机发展的三个“世纪”：机械式计算机：以齿轮和继电器为开关元件现代传统计算机：艾兰·图灵和冯·诺依曼做了奠基性工作计算机网络：计算机与通信紧密结合微处理器和微型计算机的发展（五代）4位/低档8位(1971～1973)8位(1974～1978)16位(1978～1984)32位(198

4、5～1992)64位(1992～──)6Intel系列芯片和PC系列微机第一代8086/8088微机第二代80286微机第三代80386微机第四代80486微机第五代Pentium微机第六代PentiumPro/Ⅱ/Ⅲ微机第七代Pentium4微机7计算机发展趋势技术全面创新速度持续提高体积不断缩小性能价格比飞速上升信息处理功能多媒体化和通信相结合，计算机网络覆盖全世界81.1.3微型计算机主要性能指标1.传统性能指标字长：8位、16位、32位、64位CPU速度：CPU主频从8086的4.77

5、MHz到最新P4的10GHz……运算速度：MIPS(每秒钟百万条单字长定点指令)；MFLOPS(每秒钟百万条单字长浮点指令)。内存容量和速度：内存容量从几十MB到几百MB不等内存速度指存取周期：为几十纳秒到几个纳秒硬盘容量和速度：硬盘容量为几十到几百GB，甚至更高硬盘速度一般用三个参数衡量：平均寻道时间平均等待时间数据传输速率9传统性能指标（续）平均寻道时间：又称查找时间，指磁头沿盘径移动到需要读写的磁道的平均时间。平均等待时间：要读写的扇区旋转到磁头下的平均时间。为磁盘旋转一周所需时

6、间的一半。所以平均等待时间也以每分钟转数RPM来表示。数据传输速率：磁头定位在读写扇区后，每秒钟读出或写入的字节数。系统总线传输速率：从ISA总线的5MB/s→PCI总线的533MB/s、800MB/s……系统可靠性：MTBF(平均无故障时间，单位是小时)MTTR(平均故障修复时间)101.1.3微型计算机主要性能指标（续）2.综合测评指标诊断程序(或工具程序)测评：QAPLUS、Pctools、Norton实用程序等主要测试CPU、磁盘I/O、总体性能等项硬件综合性能测试指标：主要计

7、算机厂商推出的客观综合评估指标，如iCOMP和SPECmark等基准程序测试法：编制一组通用的基准测试程序，模拟用户的实际运行状况，测试计算机系统的综合性能(包括CPU、内存、I/O操作等)。112.综合测评指标（续）基准程序测试法主要有——PCMark2002/PCMark04：综合测试系统性能，包括CPU、内存、图形、磁盘等多个子系统的得分，同时有一个综合评价。——Sysmark2002：分别对多媒体运算和商业运算测评，　　　　　　给出一个综合得分。——BusinessWins

8、tone2002：模拟运行Word、Excel和Access等多种商业办公软件及相关环境，测试系统商业运算性能。——MCCWinstone2003：模拟运行Premiere、Photoshop和Dreamwearer等软件，创建各种形式的多媒体文件，测试系统多媒体创建能力——BWS2001(BusinessWinstone2001)和CCWS2002(ContentCreationWinstone2002)测试主板的整体性能。122.综合测评指标（续）基准程序测试法（续）——Sisoft