计算机网络技术 第1章ppt课件.ppt

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1、第一章微型计算机硬件基础主题计算机组成概述微处理器基本原理数的表示二进制数与十进制数二进制数与十六进制数二进制数在计算机内部任何数据和程序都是以二进制的形式存储和处理的二进制只有0和1两种符号，逢二进一二进制的计数有两种基本单位bit和byte1byte(B)=8bits(b)字节=8个二进制位例：01011100，00001111十六进制数表示方法16进制-逢16进10~9，A(10)，B(11)，C(12)，D(13)，E(14)，F(15)表示方法：在数字后面加上H例:2AF5H=5*160+F*161+A*1

2、62+2*163=10997二进制和十六进制转换在实际表述中经常用十六进制的形式，其与二进制的对应关系为：每4位二进制数对应一位十六进制数计算机使用的容量单位1Kilobyte(K/KB)=210bytes=1,024bytes1Megabyte(M/MB)=220bytes=1,048,576bytes1Gigabyte(G/GB)=230bytes=1,073,741,824bytes1Terabyte(T/TB)=240bytes=1,099,511,627,776bytes字（word）字：由若干个字节构成，

3、字的位数叫做字长，不同档次的机器有不同的字长。例：8位机，1个字=1个字节，字长：8位16位机，1个字=2个字节，字长：16位64位机，1个字=8个字节，字长：64位字是计算机一次数据处理和运算的单位，是计算机性能的一个重要指标。体系结构VonNeumann“计算机”定义设备:接收输入处理数据存储数据产生输出体系结构图微型计算机硬件组成中央处理单元存储器输入输出设备输入输出接口总线运算器ALU,计算机中进行算术运算、逻辑运算的部件核心部件：全加器基本运算两数相加、两数相减、把一个数左移或右移一位，比较两个数的大小，将

4、两数进行逻辑“与”、“或”、“异或”运算，逻辑“非”运算控制器控制计算机进行运算及指挥各个部件协调工作，包括：指令寄存器和指令译码器时序部件和操作控制部件存储器分为内存器（主存储器）-半导体外存储器-磁盘、磁带、光盘存储器由若干存储单元组成每个存储单元一个地址大小通常为：1byte输入输出设备输入设备-从外界将数据、指令等输入到微机的内存输出设备-将微机处理后的结果信息转换为外界能够使用的数字、文字、图形、声音输入输出接口外部设备构造各异特性各异与系统单元相比，速度慢接口：实现外部设备与系统单元的连接、进行数据传送速

5、率、电平、数据格式等转换工作系列化、标准化可编程总线连接微处理器、存储器和输入输出接口等装置或功能部件传送信息（信号）的公共通道，可传送定长的字节块（word）数据总线（DataBus）地址总线（AddressBus）控制总线（ControlBus）数据内容连接部件系统总线（SystemBus）存储器总线（MemoryBus）I/O总线（Input/OutputBus）23加载程序运算4输出结果1输入指令执行程序的过程–HelloWorld！1输入指令输盘命令被逐一读取到寄存器，然后存放到主存储器中。执行程序的过程–

6、HelloWorld！123输入指令加载程序运算4输出结果CPU执行指令（操作系统），将hello程序文件的代码和数据从磁盘拷贝到主存，该过程称为加载。执行程序的过程–HelloWorld！243装载程序输出结果运算1输入指令将“HelloWorld”串中的字节从存储器中拷贝到寄存器堆中，再从寄存器中拷贝到显示设备，最终显示在屏幕上。摩尔定律硬件发展原动力半导体技术发展摩尔定律集成电路上的晶体管集成数量每隔2年左右就会翻一番，芯片的性能也随之提高一倍，而价格将降低一半主题计算机组成概述微处理器基本原理指令系统微处

7、理内部结构8086/8088微处理器Intel8086/80881978年设计的16位微处理器芯片，x86架构兴起开端，也是第三代微处理器的起点集成2.9万个晶体管8086有16根数据线和20根地址线，它既能处理16位数据，也能处理8位数据可寻址的内存空间为1MB1981年，IBM公司将8088芯片用于其研制的PC机中，从而开创了全新的微机时代。8086/8088结构总线接口部件BIU完成CPU与存储器或I/O端口之间的信息传送。负责从内存预取指令送到指令队列缓冲器在CPU执行指令时，BIU要配合执行单元EU对指定的

8、内存单元或者I/O端口存取数据8086CPU地址20根地址线内存容量220存储地址，20位2进制数CPU的内部寄存器（高速存储）存储16位二进制数CPU内部如何存储地址？分为两个16位数101100111010001010011000101011100000+100110001010111010100011111010000010BIU组成部分