計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課件-第三課

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論

（IntroductiontoComputers）第三課計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的組成一、計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等五個(gè)邏輯部件組成。馮·諾伊曼模型算術(shù)邏輯單元控制單元存儲(chǔ)器輸入/輸出程序輸入數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)二、從外觀上來看，微機(jī)由主機(jī)箱和外部設(shè)備組成。1、主機(jī)箱內(nèi)主要包括CPU、內(nèi)存、主板、硬盤驅(qū)動(dòng)器、光盤驅(qū)動(dòng)器、各種擴(kuò)展卡、連接線、電源等。2、外部設(shè)備包括鼠標(biāo)、鍵盤、顯示器、音箱等三、CPU(微處理器)CPU是一種超大規(guī)模集成電路器件，一個(gè)這樣的器件中可以集成幾百萬個(gè)甚至更多個(gè)晶體管。通常稱之為微處理器（Microprocessor）。ALU：算術(shù)邏輯單元ControlUnit：控制單元Registers：寄存器IntelCeleronE3200采用45nm工藝制造，基于Wolfdale核心架構(gòu)，采用LGA775接口，主頻達(dá)到了2.4G，外頻為200MHz，倍頻為12X，每個(gè)核心共有64KB的一級(jí)緩存，雙核心共享1MB的二級(jí)緩存，TDP熱功耗設(shè)計(jì)為65W，支持MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSSE3多媒體指令集，具備EM64T64位運(yùn)算指令集、EIST節(jié)能技術(shù)以及VT虛擬化技術(shù)。四、主板主板，又叫主機(jī)板(mainboard)、系統(tǒng)板(systemboard)或母板(motherboard)；它安裝在機(jī)箱內(nèi)，是微機(jī)最基本的也是最重要的部件之一。主板一般為矩形電路板，上面安裝了組成計(jì)算機(jī)的主要電路系統(tǒng)，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、鍵盤和面板控制開關(guān)接口、指示燈插接件、擴(kuò)充插槽、主板及插卡的直流電源供電接插件等元件工作原理當(dāng)主機(jī)加電時(shí)，電流會(huì)在瞬間通過CPU、南北橋芯片、內(nèi)存插槽、AGP插槽、PCI插槽、IDE接口以及主板邊緣的串口、并口、PS/2接口等。隨后，主板會(huì)根據(jù)BIOS(基本輸入輸出系統(tǒng))來識(shí)別硬件，并進(jìn)入操作系統(tǒng)發(fā)揮出支撐系統(tǒng)平臺(tái)工作的功能。系統(tǒng)起動(dòng)后，CPU只和主板上的芯片組打交道，充當(dāng)指令的傳輸者。五、顯卡顯卡的用途是將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所需要的顯示信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)，并向顯示器提供行掃描信號(hào)，控制顯示器的正確顯示，是連接顯示器和個(gè)人電腦主板的重要元件，是“人機(jī)對(duì)話”的重要設(shè)備之一。民用顯卡圖形芯片供應(yīng)商主要包括AMD（ATI）和Nvidia(英偉達(dá))兩家。工作原理數(shù)據(jù)（data）一旦離開CPU，必須通過4個(gè)步驟，最后才會(huì)到達(dá)顯示屏。1、從總線（bus）進(jìn)入GPU（GraphicsProcessingUnit，圖形處理器）------將CPU送來的數(shù)據(jù)送到GPU（圖形處理器）里面進(jìn)行處理。2、從videochipset（顯卡芯片組）進(jìn)入videoRAM（顯存）------將芯片處理完的數(shù)據(jù)送到顯存。3、從顯存進(jìn)入DigitalAnalogConverter（=RAMDAC，隨機(jī)讀寫存儲(chǔ)模—數(shù)轉(zhuǎn)換器），------將顯示顯存讀取出數(shù)據(jù)再送到RAMDAC進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的工作（數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)模擬信號(hào)）。4、從DAC進(jìn)入顯示器（Monitor）------將轉(zhuǎn)換完的模擬信號(hào)送到顯示屏。主要參數(shù)六、硬盤硬盤硬盤包括一片或多片盤片及和這些盤片相關(guān)聯(lián)的讀寫磁頭。硬盤容量用GB、T等來度量。存取時(shí)間一般用ms表示，以及轉(zhuǎn)速rps轉(zhuǎn)每秒表示。例如，80GB、10ms、5400rps。目前一些主流的硬盤控制器技術(shù)，超高級(jí)技術(shù)附件（UltraATAttachment,ATA）、增強(qiáng)型集成驅(qū)動(dòng)電路（EnhancedIntegretedDriveElectronics,EIDE）、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口（SmallComputerSystemInteface,SCSI），直接存儲(chǔ)訪問（DirectMemoryAccess,DMA）。相關(guān)參數(shù)七、存儲(chǔ)器（1）隨機(jī)存儲(chǔ)器（RandomAccessMemory，RAM）

通常由幾塊芯片或幾個(gè)小電路板組成。通過一些微小的電子元件叫做電容來存儲(chǔ)相應(yīng)的數(shù)據(jù)數(shù)。1GB10nsRDRAM中10ns表示內(nèi)存的存取速度。1ns是1秒的十億分之一。SDRAM表示同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，RDRAM動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。（2）只讀存儲(chǔ)器（ReadOnlyMemory,ROM）ROM用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)開機(jī)例行程序的內(nèi)存電路。開機(jī)例行程序就是一套被稱為基本輸入/輸出系統(tǒng)（BasicInput/OutputSystem,BIOS）的指令集。（3）CMOS存儲(chǔ)器互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體存儲(chǔ)器（ComplementaryMetalOxideSemiconductormemory），它是一種只需很少電力就能保存數(shù)據(jù)的芯片，保存著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置的重要數(shù)據(jù)。（4）存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)介質(zhì)指的是磁盤、磁帶、CD、DVD、紙或其他存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的物質(zhì)。存儲(chǔ)設(shè)備是指向存儲(chǔ)介質(zhì)中記錄和從存儲(chǔ)介質(zhì)中檢索數(shù)據(jù)的機(jī)械設(shè)備。存儲(chǔ)設(shè)備包括軟盤驅(qū)動(dòng)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器、磁帶驅(qū)動(dòng)器、CD驅(qū)動(dòng)器和DVD驅(qū)動(dòng)器。磁性存儲(chǔ)技術(shù)它通過把盤或帶表面上的微小顆粒進(jìn)行