大学计算机基础第2章微型计算机系统的组成课件.pptx
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1、第二章 微型计算机系统的组成 计算机系统的组成和工作原理 微型计算机的硬件系统 微型计算机的软件系统本章主要内容一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分。两大部分。2.1 计算机系统的组成 硬件系统是指计算机系统的物理设备。微型计算机的硬件系统由主机和外部设备构成。主机包括中央处理器和主存储器,外部设备由输入设备、输出设备、辅助存储设备、输入/输出接口和系统总线组成。微型计算机的硬件系统 中央处理器(CPU)由运算器和控制器组成。运算器对数据进行加工处理的部件,它在控制器的作用下与内存交换数据,负责进行各类基本的算术运算、逻辑运算和其他操作。
2、控制器负责对指令进行分析,并根据指令的要求,有序、有目的地向各个部件发出控制信号,使计算机的各部件协调一致地工作。CPU性能的高低决定了微型计算机系统的档次,CPU的主要性能指标是主频和字长。主频CPU工作时的时钟频率,决定CPU的工作速度,主频越高,CPU的运算速度越快。CPU的主频以兆赫兹(MHz)或吉赫兹(GHz)为单位。CPU的主频=外频倍频系数。字长指计算机一次所能同时处理的二进制信息的位数。字长越长,计算精度越高。中央处理器Central Processing Unit人们常说人们常说的的32位机和位机和64位位机,是指该计算机中的机,是指该计算机中的CPU可以同时可以同时处理处理
3、32位或位或是是64位的二进制数据。位的二进制数据。内存也称为主存,读/写速度快,可直接与CPU交换数据,一般存放当前正在运行的程序和正在使用的数据。按工作方式的不同,可以将内存储器分为随机存储器RAM、只读存储器ROM和高速缓冲存储器Cache。随机存储器中的信息可以随机读出或写入,但断电后其中的信息会消失,再次通电也不能恢复。通常所说的内存大小就是指RAM的大小,现在一般以MB或GB为单位。只读存储器中的信息只能读出而不能写入,计算机断电后,存储器中的信息不会丢失。ROM一般用来存放计算机启动的引导程序、启动后的检测程序、系统最基本的输入/输出程序以及计算机的系统配置等重要信息。高速缓冲存
4、储器是指设置在CPU和内存之间的高速小容量存储器。为了解决CPU速度与RAM速度不匹配的问题而设置。内存储器内存储器的主要性能指标有存取速度和存储容量。存取速度是以存储器的访问时间或存取时间来表示的。存取时间是指内存储器完成一次读(取)或写(存)操作所需的时间,其单位为ns(纳秒),数字越小,内存速度越快。存储容量是指计算机中所有内存条的容量总和。内存储器 主板在整个微机系统中扮演着举足轻重的角色,其类型和档次决定着整个微机系统的类型和档次,主板的性能影响着整个微机系统的性能。主板(mainboard)又叫母板(motherboard),是安装在主机箱底部的一块多层印制电路板。主要包括以下组成
5、部分:芯片部分插槽部分数据线接口部分外部设备接口部分其他部分主板 辅助存储器又叫外存,是作为主存的后援存储设备。辅助存储器具有容量大、速度慢、价格低、可脱机保存信息等特点,属“非易失性”存储器。外存不直接与CPU交换信息,外存中的数据应先调入内存,再由微处理器进行处理。常见类型:硬盘存储器光盘存储器移动存储器辅助存储器 一个硬盘是由一个或多个圆盘组成,这些盘的单面或双面上覆盖着用于记录数据的一层磁性物质。磁道圆盘表面通常划分成许多的同心圆环。扇区磁盘上的每个磁道被等分成的若干个弧段。柱面所有盘片的相关磁道总合起来就叫作一个柱面。读写方式硬盘中的所有盘片都装在一个可旋转的轴上,每个盘片的盘面都有
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