《计算机系统组成》PPT课件

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1、第2章计算机系统组成计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。硬件系统是指构成计算机的所有物理实体部件的集合软件是在硬件系统上运行的各种程序和文档的总称。计算机硬件系统与软件系统是一个不可分割的有机整体,没有配备任何软件的计算机称为“裸机”，裸机本身几乎不能完成任何功能；而没有硬件对软件的物质支持，软件根本无法运行。只有硬件和软件协同工作才能解决实际问题。我们做任何事情都有一定方法和步骤。例如要完成一道复杂的数学计算题，必须首先确定解决该问题而采取的方法，然后列出详细的步骤进行了一步步计算，最后得到计算结果。使用计算机来完成某项工作时，首先也要描述详细解题步骤的程序

2、和数据送到计算机中的一个记忆装置——存储器里保存起来，执行时再由程序控制计算机的操作，即按照程序编排的顺序自动地、逐条地执行程序指令，完成指定的操作。1.计算机的工作原理可以概括为——存储程序，逐条执行。这个设计思想是美籍匈牙利数学家冯.诺依曼提出来的。2.1计算机的硬件系统2.1计算机的硬件系统计算机的基本组成计算机硬件系统主要由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成。（如图2.1.2）计算机启动后，首先由操作人员通过输入设备把程序或原始数据输入到主存储器当中保存起来，计算机工作时由控制器自动从主存储器中把程序指令逐条取出进行分析，识别出该指令的功

3、能，根据指令的功能产生控制信号去控制和协调其他部件共同完成指令的操作。每条指令执行完毕后，控制器将自动读取程序的下一条指令来执行，周而复始，直到整个程序都完毕为止。计算机硬件系统构成程序、数据输入设备运算器输出设备存储器控制器结果控制信号线数据信号线1．运算器——进行算术运算与逻辑运算的主要部件。算术运算是对数值型数据进行运算，如加、减、乘、除四则运算和数据编码格式的转换等。逻辑运算主要则是对数据进行与、或、非和移位等运算操作。2．控制器——它是计算机的指挥中心，它负责对计算机的各个部件的操作进行控制，控制和协调其他单元的工作，使得各部件相互协作共同完成某一件事情。

4、控制器和运算器组成计算机核心，称为中央处理器，简称CPU。3．存储器——用于存放原始数据和程序的部件。通常可分为内部存储器和外部存储器。CPU与内部存储器一起称为计算机的主机。内存存储器又分为了只读存储器（ReadOnlyMemory）ROM和随机存储器RAM(RandomAccessMemory)外部存储器主要有：磁盘驱动器和光盘驱动器。我们通常把二进制代码串中的每一个“0”或“1”称为“位”或者“比特”，它是计算存储器容量的最小单位。为了便于对存储器的管理，通常将8位划分为一个存储单元称为1字节（byte），记为1B,并以字节作为计算存储器容量的基本单位。除了字

5、节以外，还有KB、MB、GB。存储容量单位：1.位（bit）——简写为b（最小单位）字节（byte）——简写为B（基本单位）1B=8bit2.千字节——KB3.兆字节——MB4.千兆字节——GB各单位之间的转换：1KB=1024B=210B1MB=1024KB=1024*1024=220B1GB=1024MB=1024*1024*1024=230B4.输入设备：从计算机外部将数据或命令输入到计算机内部,供计算机处理。计算机输入设备种类很多，常用的有键盘、鼠标、扫描仪、麦克风、光笔、触摸屏、手写板和光笔等5.输出设备：将计算机处理后的结果转换成人们熟悉的形式输出或转换

6、成其他设备能够识别的信息格式输出。输出设备的种类也很多，常见的有显示器、打印机、投影仪、音箱等。输入、输出设备和外存储器统称外部设备（外设）。1.4.1计算机的硬件系统（P15）计算机系统包括硬件(Hardware)及软件(Software)输入设备－键盘、鼠标、麦克风、扫描仪输出设备－显示器、打印机、投影仪、绘图仪外部存储器－硬盘、磁盘、光盘中央处理器计算机硬件主机外部设备运算器控制器内部存储器随机存储器（RAM）只读存储器（ROM）2.2PC的硬件系统（P31）PC（PersonalComputer）简称“个人计算机”，习惯称为PC机。PC机是微型机的一种。由于

7、使用微处理器，结构紧凑、功能齐全、性能优越、软件丰富和价格低廉等特点使其成为目前使用人最多，应用最广泛的微型机。PC机的外观键盘、鼠标口IDE接口软驱接口电源接口内存插槽北桥芯片CPU插座USB接口并口PCI插槽AGP插槽电池南桥芯片1.主机和主机箱（1）主板（MainBoard）PC机的主机及其附属电路都装在一块电路板上,称为主机板。CPU（CentralProcessingUnit）CPU是PC机中最核心的部件，它决定了PC机的速度和性能。目前市场上绝大多数CPU产品是由美国的Intel公司和AMD公司生产的.CPU的两个重要指标是字长和主频。字长反映了PC