西南交大大学计算机基础课件-第2讲(定稿).ppt

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1、第1章计算机基本知识1.1计算机系统概述1.2计算机数据的存储1.3计算机数据的表示1.4计算机数据的控制与处理1.5计算机数据的输入和输出1.6拓展学习（英语）1.2计算机数据的存储1.2.1存储器1.2.2存储技术1.2.1存储器计算机中的全部信息，包括输入的原始数据和程序、中间运行结果和最终运行结果等，都需要保存在存储器中。存储器是计算机系统的记忆设备。主存储器外部存储器高速缓冲存储器BIOS和CMOS主存也称为内部存储器(内存)，它可以与CPU直接进行数据交换。主要用于存放操作系统的有关模块、正在执行的应用程序和相关数据等。内存的工作速度和存储容量将

2、会直接影响到系统的整体性能。1.主存储器位(Bit)：计算机存储数据的最小单位。二进制的每一位称为位。字节(Byte)：计算机处理数据的基本单位。8个二进制位组成一个字节。1Byte=8bit字（word）：计算机（CPU）一次存取、处理和传输的数据长度称为字。一个字通常由一个或多个字节构成，存放一条指令(操作命令)或一个数据。字长：一个字中所包含的二进制数的位数。字长是衡量计算机性能的一个重要指标。字长越长，一次处理的数字位数越大，速度也就越快，运算精度越高，数据的表示范围越大。高位端低位端最高有效位最低有效位位、字节、字及字长……位字，字长位、字节、字及

3、字长字节（8位）存储单元地址存储位存储单元（字节）为了方便对存储器中的数据进行有效的管理和使用，通常以字节或字长为单位将存储器分隔成若干个存储单元，并为每个存储单元编号，该编号称为存储单元的地址。通过存储单元地址对存储单元进行访问。0000H0001H0002HFFFFH存储器存储单元K字节1K=210＝1024ByteM(兆)字节1M=220＝1024KG(吉)字节1G=230＝1024MT(太)字节1T=240＝1024GP(拍)字节1P=250＝1024TEB1EB=260BZB1ZB=270BYB1YB=280BNB1NB=290BDB1DP=210

4、0B某个存储设备所能容纳的二进制信息量的总和称为存储设备的存储容量。存储容量KB：相当于一则短篇故事的内容。MB：相当于一则短篇小说的文字内容。GB：相当于贝多芬第五乐章交响曲的乐谱内容。TB：相当于一家大型医院中所有的X光图片资讯量。PB：相当于50%的全美学术研究图书馆藏书资讯内容。EB：至今全世界人类所讲过的话语。ZB：全世界海滩上的沙子数量总和。YB：相当于7000位人类体内的微细胞总和。9读操作：从存储器中得到指定存储单元的内容，称为读操作。写操作：把某个二进制串存放到指定存储单元里，称为写操作。对存储器的读、写操作RAM(RandomAccess

5、Memory)也称为读写存储器，即对它里面的信息既可读取也可改写，并且在任何时刻访问任何存储单元，所花费的时间是一样的。该设备有两个特点：数据可以反复使用，只有向存储器写入新数据时存储器中的内容才被更新；存储器中的信息会随着计算机的断电自然消失。随机访问存储器(RAM)RAM可分为双极型RAM和单极型RAM。双极型RAM的存取速度高、集成度较低、功耗大、成本高，适用于速度要求高的场合。单极型RAM又可进一步分为SRAM（StaticRAM，静态RAM）和DRAM（DynamicRAM,动态RAM）。静态RAM的性能介于双极型RAM与动态RAM之间，它不需要刷

6、新，适用于对存取速度要求较高场合。动态RAM的存取速度较双极型和静态型慢，集成度高，功耗低，价格便宜。一般适用于需要较大存储容量的场合，如内部存储器。随机访问存储器(RAM)目前微机中DRAM基本上是以内存条的形式安装在主板上，而且是机器正常启动所必须的设备之一，其常见容量如1G、2G等。它的优点在于用户可根据需求以增加或减少内存条的方法来调整内存容量。只读存储器（ROM）ROM（Read-onlyMemory）里面的信息在使用时是不能改变的，即只能读出，它的特点是计算机断电后存储器中的数据仍然存在。2.外部存储器外存由硬盘、软盘、光盘、U盘、磁带等组成，用

7、于存放需要长期保存及不经常使用的程序和数据。与内存相比，外存的存储容量大，但存取速度慢。外存不能直接和CPU交换信息。外存如何与CPU交换数据？硬磁盘存储器由磁盘盘片、硬盘驱动器（俗称硬驱，是读写装置）和硬盘控制器三部分组成，并集成为一体，是一种非常精密的机电装置，俗称硬盘（HardDisk）。硬磁盘存储器硬盘盘片读写磁头硬盘结构硬盘从外观上看是一个密封的金属盒子，其中有若干片固定在同一个轴上、同样大小、同时高速旋转的金属圆盘片。每个盘片的两个表面都涂附了一层磁性材料，作为存储信息的介质。靠近每个盘片的两个表面各有一个读写磁头。这些磁头全部固定在一起，可同时

8、移到磁盘的某个磁道位置。磁道扇区磁道（cylinde