大學(xué)課程信息技術(shù)第二章

第二章計算機組成原理信息科技學(xué)院chejianhua@本章內(nèi)容提要2.1計算機概述2.2計算機的邏輯組成和原理

2.3PC的物理組成

2.4常用輸入設(shè)備

2.5常用輸出設(shè)備

2.6外存儲器

2.1計算機概述2.1.1計算機的發(fā)展

2.1.2計算機和計算科學(xué)的影響

2.1.3計算機的特點

2.1.4計算機的分類

2.1.1計算機的發(fā)展1、計算機的誕生1937年，英國數(shù)學(xué)家圖靈提出計算機的數(shù)學(xué)模型—圖靈機；1946年，美國賓西法尼亞大學(xué)莫爾實驗室研制出世界上第一臺計算機—ENIAC；阿倫.圖靈——第一個計算機數(shù)學(xué)模型；馮.諾依曼——50多年來的計算機基本模型；對計算機的誕生與發(fā)展有

重大貢獻(xiàn)的兩個人世界上第一臺計算機—ENIAC17468個電子管60000個電阻10000個電容6000個開關(guān)30噸，占地160平方米，耗資45萬美元5000次加法/秒2、計算機的劃代以計算機使用的基本電子元件作為劃分依據(jù)，計算機的發(fā)展經(jīng)歷了四個階段：電子管晶體管中小規(guī)模集成電路芯片大規(guī)模超大規(guī)模集成電路芯片第1~4代計算機比較代

別年代使用的主要元器件配置的軟件主要應(yīng)用第1代1940年代中期～1950年代末期CPU：電子管內(nèi)存：磁鼓

使用機器語言和匯編語言編寫程序科學(xué)計算和工程計算第2代1950年代中后期～1960年代中期CPU：晶體管內(nèi)存：磁芯

使用FORTRAN等高級程序設(shè)計語言開始廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域第3代1960年代中期～1970年代初期CPU：SSI，MSI內(nèi)存：SSI，MSI半導(dǎo)體存儲器

操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等開始使用在科學(xué)計算、數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用第4代1970年代中期以來CPU：LSI、VLSI內(nèi)存：LSI、VLSI的半導(dǎo)體存儲器

軟件工程、分布式計算、網(wǎng)絡(luò)軟件等開始廣泛使用深入到各行各業(yè)，家庭和個人開始使用計算機2.1.2計算機和計算科學(xué)的影響1、計算機對人類生活的影響計算機是20世紀(jì)40年代以來人類的偉大創(chuàng)造。它以非凡的滲透力與親和力深入人類活動的各個領(lǐng)域，對人類社會的進(jìn)步與發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響；請舉例說明你所知道的計算機在哪些方面改變了人類的生活；請舉例說明計算機的普及給人類生活帶來的副作用，如何健康地使用計算機。2、計算對科學(xué)技術(shù)發(fā)展的影響在當(dāng)今社會里，哪里有信息產(chǎn)生，哪里有數(shù)據(jù)聚集，哪里就有計算存在的價值；請說說你是如何理解“計算”這個詞匯的？試了解并舉例說明“計算”在你所在的專業(yè)里正在或可能發(fā)揮什么作用。3、計算機的巨大作用開拓了人類認(rèn)識自然、改造自然的新資源增添了人類發(fā)展科學(xué)技術(shù)的新手段提供了人類創(chuàng)造文化的新工具引起了人類的工作與生活方式的變化2.1.3計算機的特點1、運算速度快2、計算精確度高3、信息存儲容量大、存取速度高4、具有多種多樣的信息處理能力5、自動化程度高，通用性強2.1.4計算機的分類計算機的分類有多種方法：按其內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類如單處理器與多處理器（并行機），16位機、32位機或64位機等；按計算機的性能、用途和價格進(jìn)行分類通常把計算機分成巨型計算機、大型計算機、小型計算機、個人計算機四大類；由于計算機技術(shù)發(fā)展很快，不同類型計算機之間的劃分標(biāo)準(zhǔn)是變化的！巨型計算機巨型計算機（Supercomputer）也稱超級計算機，通常是指采用大規(guī)模并行處理的體系結(jié)構(gòu)、由數(shù)百數(shù)千甚至更多的處理器（機）組成、能計算普通計算機不能完成的大型復(fù)雜課題的計算機；超級計算機是計算機中功能最強、運算速度最快、存儲容量最大的一類計算機。它極強的運算能力，使得人們可以通過數(shù)值模擬來預(yù)測和解釋以前無法實驗的自然現(xiàn)象；超級計算機多用于國家高科技領(lǐng)域和尖端技術(shù)研究，是國家科技發(fā)展水平和綜合國力的重要標(biāo)志。大型非計算絕機大型計算壟機（Ma歷in詳fr動am涌e）是指運算牛速度辟快、存儲雜容量船大、通信姐聯(lián)網(wǎng)秩功能粱完善、可靠全性高、安全肉性好、有豐富碎的系稼統(tǒng)軟競件和阿應(yīng)用習(xí)軟件的計伐算機逢；大型領(lǐng)計算厘機通常繡含有4、8、16、32個甚塘至更尚多的CP服U，一猴般用皆于為企奴業(yè)或糧政府錄的數(shù)乓據(jù)提獅供集蜓中的請存儲序、管跨理和厭處理，承鑒擔(dān)主服慌務(wù)器搬（企額業(yè)級笨服務(wù)鍬器）的功墳?zāi)?，暑在信賄息系鉛統(tǒng)中牢起核齊心作您用；大型表計算牛機可以同時赴為許呀多用焰戶執(zhí)絲式行信棵息處旁理任兄務(wù)，即質(zhì)使同牢時處捏理幾攜百甚晃至上宿千個挨用戶澤遞交鍛的請呆求，柔其響千應(yīng)速鍋度仍硬快得茄讓每腫個用肯戶感撿覺在建獨享翠計算戀機。小型根計算奇機小型計算榮機（Mi慶ni蛛co飼mp炮ut哨er）是指性能呆介于沈大型道計算福機和PC服務(wù)始器之森間的播計算類機，通架常其石內(nèi)部畏含有8-萬32顆處第理器瓣；小型欣計算細(xì)機的軟警、硬慚件系棟統(tǒng)規(guī)輝模較植小，親但價格博低、令可靠津性高度，便見于維令護(hù)和掠使用，是非一種部門欣級使與用的駝計算艦機。典浪型應(yīng)博用：元庫存爆管理撒、銷寬售管稀理、楊文檔撒管理剃等中駛小企家業(yè)信膚息處沉理任券務(wù)；小型澇計算竊機可以同時趣為多煮個用滴戶執(zhí)代行任教務(wù)，但支持損的并傾發(fā)用盞戶數(shù)沙較少。近痰年來手，小型宿機與高性介能服其務(wù)器巡壽（部浴門及錦服務(wù)到器）槳之間神界限煉逐漸僑模糊蟻。個人單計算養(yǎng)機個人思計算延機（Pe扯rs沙on牲al砍C較om命pu猛te樂r）也稱個人繳電腦，指能獨違立運鋸行、第完成串特定陣功能的以威個人夢使用粥為主起要目晨的的計算鄭機；個人前計算君機不需育要共享其他燃計算留機的配處理器、磁盤呢和打餓印機樣等資雁源也互可以啞獨立祖工作；早期州的個筆人計訪算機條其內(nèi)若部只有忍一個清中央給處理適器，如繡今正尊在向多核爪的方豆向發(fā)展；如今噸，個屬人計搶算機犧已發(fā)哪展出串多種訴多樣腎，包憂括臺式友機、儲筆記趴本電知腦、盯一體釋機和擺平板盈電腦等。掌上丈電腦掌上播電腦艘（Pe非rs暖on叫al潔D套ig竊it胞al陜A森ss吸is弓ta色nt，PD磁A）是一余種運行積于嵌然入式塞操作宅系統(tǒng)脅和內(nèi)預(yù)嵌式付應(yīng)用無軟件眨之上嫁的、小巧、輕便、易帶、實用、價廉覆的手非持式蕉計算階設(shè)備型；無論結(jié)在體鵝積、相功能潔和硬南件配軌置方腸面都叨比筆亮記本沿電腦眉簡單治輕便歡。智能麗手機在掌陽上電閉腦基浮礎(chǔ)上，加上才手機渴功能，就刻成了堡智能揪手機；智能參手機厘（Sm初ar筋t龍Ph射on模e)，像伐個人厲電腦喪一樣說，具營有獨立觀的操作燒系統(tǒng)，可吼以由打用戶自行封安裝慘軟件橡、游越戲等第吐三方古服務(wù)醋商提里供的曾程序刷，通礎(chǔ)過此利類程圣序不借斷擴輕充對薯手機板的功勉能，辦并可響以通伏過移動取通訊匯網(wǎng)絡(luò)程來實勢現(xiàn)無線熔網(wǎng)絡(luò)接入；智能咱手機法為用舞戶提看供了要足夠笑的屏桿幕尺掘寸和勸帶寬刑，既悄方便燈隨身櫻攜帶字，又思為軟引件運翅行和削內(nèi)容遞服務(wù)虜提供跡了廣盆闊的寶舞臺輩，很狡多增叉值業(yè)因務(wù)可絮以就鴨此展蔬開，諒如股票集、新湊聞、喪天氣私、交婆通、棟商品寶、應(yīng)購用程扯序下漁載、謙音樂組圖片鍵下載等等。嵌入匙式計樂算機如果配不僅辭把運算璃器和狹控制莫器集嗚成在霧一起，而診且把存儲繩器、輸入/輸出耀控制米與接航口電糾路等意也集虎成在遷同一緒塊芯啊片上，這狐樣的超大議規(guī)模擊集成宵電路稱為單片若計算蟻機或嵌入撕式計忌算機；嵌入拴式計雀算機是內(nèi)嵌符在其弦他設(shè)額備中涌的計懷算機，例汗如安遲裝在數(shù)碼腥相機沫、MP怕3播放偷機、心計算砌機外坐圍設(shè)黃備、瘋汽車語和手零機等產(chǎn)哨品中；除了劃復(fù)雜其程度侄不同幕，嵌暫入式敢計算其機的辟結(jié)構(gòu)和工作愚原理恰與通半用計獸算機詠相似。需要設(shè)注意結(jié)的是盜，大部虜分嵌原入式較計算錘機都雁把軟黑件固受化在換芯片蓮上，所大以它現(xiàn)們的喂功能沾和用遭途就介不能竿再隨意改變創(chuàng)了。2.叫2計算暮機的駁邏輯煌組成勵和原拍理2.塘2.吧1計算獲機的肚邏輯寫組成2.么2.診2伙C臟PU的結(jié)聚構(gòu)與豎原理2.找2.吃1計算而機的雨邏輯何組成計算雞機系桃統(tǒng)由硬件和軟件兩部聞分組哲成計算挖機硬興件—計算辭機系舉統(tǒng)中那所有刃物理而裝置尊的總軍和例如燥，計宴算機秒的處盼理器趨芯片康、內(nèi)勉存條桂、主凍板、復(fù)硬盤跟、各揚類擴晃充板弦卡、丹機箱縫、鍵暫盤、棕鼠標(biāo)留、顯挖示器兆、打魔印機犧等等計算鞭機軟鳳件—包括程序、數(shù)據(jù)和文檔程序是用呆來指掙揮計擊算機正硬件蹦一步彩步工膽作的咐指令甜序列數(shù)據(jù)則為掩程序雁處理療的對寒象文檔是軟川件設(shè)開計報繁告、稅操作地使用仇說明蹲等到目昆前為蓮止，槐無論賓哪種站類型取的計繼算機智，它框們的貿(mào)基本羅邏輯辜組成估和工肆作原枝理還矛是大屋體相點同的率，都持是從馮?諾依滿曼計框算機可體系泡結(jié)構(gòu)發(fā)展投而來市的！馮?諾依列曼計爽算機從邏詞輯上膽講，深馮?諾依袍曼體如系結(jié)悅構(gòu)的掘計算灑機由運算活器、控制個器、存儲脾器、輸入搞設(shè)備和輸出醋設(shè)備五大籍部件輸組成素，并丹通過總線連接織在一道起，輸入雪設(shè)備伴和輸找出設(shè)籃備統(tǒng)牢稱為外設(shè)?？刂凭€狀態(tài)線數(shù)據(jù)線控制器存儲器運算器輸入設(shè)備輸出設(shè)備程序和原始數(shù)據(jù)計算結(jié)果馮?諾依掩曼計擦算機池的五紙大部離件：運算租器用來完成賽基本帽算術(shù)漂和邏沿輯運騎算，并傘能夠暫存餐運算噴的中慰間結(jié)肅果；控制厘器用來向計羨算機劣各硬掛件部賣件發(fā)阻出指轎揮控栗制信瞇號，使剝它們杯能夠按照鋸程序味規(guī)定畫的順妥序按塘部就制班地萍執(zhí)行顏相應(yīng)除的操罵作；存儲童器用來存放顯程序核和數(shù)細(xì)據(jù)。注條意：趟程序救和數(shù)綁據(jù)都炮采用梢二進(jìn)檢位的咳數(shù)字噴形式；從邏草輯上戀說，運算旺器+控制桶器被稱蹲為中央累處理深器，中央母處理險器+主存被稱收為主機浸。輸入虜設(shè)備用來將人燙們熟相悉的產(chǎn)信息步形式忠轉(zhuǎn)換含為機序器能每夠識忙別的預(yù)二進(jìn)候位信渴息形犧式，常屋見的瘦輸入攜設(shè)備秀有鍵盤樹、鼠搶標(biāo)等；輸出謀設(shè)備可將機器掩運算佩的結(jié)駁果轉(zhuǎn)池?fù)Q為域人們打熟悉銷的信艙息形漠式，如總文字介、聲挽音、兩圖像纖等，洲常見縮慧的輸寶出設(shè)角備有顯示舉器、打印尖機等；計算系機的見五大非部件除靠總線烘系統(tǒng)連接主在一婚起，各功礙能部古件在控制何器的統(tǒng)咽一指速揮下腸，有已條不服紊地獎自動炊工作?！咀⒁?】由于材運算涼器和滑控制史器在便邏輯組關(guān)系介和電懶路結(jié)題構(gòu)上育聯(lián)系筐十分西緊密盼，因戰(zhàn)此這虛兩個賊部件拳常常個聯(lián)合太在一巨起設(shè)意計制群作，爬將運憐算器鐘和控步制器合在一汪起的甘部件遵叫中央電處理隊器（Ce昏nt肅ra頌l仙Pr雕oc誦es接si統(tǒng)ng案U年ni示t，CP示U）隨著為集成探電路克的發(fā)莖展，CP妨U常常纖被集摘成在衰同一拒芯片芬上，編這樣配的芯兆片就宇叫微處叫理器。CP至U是一濾臺計稍算機口不可拳缺少曾的核閣心部膨件?！咀⒁?】除CP妄U外，漂一臺能計算平機還扛可以幸同時它存在御若干泛擔(dān)負(fù)外特定民任務(wù)忍的其裂他處妙理器，如負(fù)責(zé)雅數(shù)學(xué)魚運算摸的、黨負(fù)責(zé)剩圖形橋圖像占處理盡的、喝負(fù)責(zé)軋與外別部設(shè)柳備通班訊的車處理斬器；這些尚處理刻器與CP刻U并行鴨工作差，減族輕了CP漿U的運舌算負(fù)烏擔(dān)，鋒提高萍了計當(dāng)算機灰的整鋒體運益行速焦度?！咀⒁?】普通考的計時算機夫只有一個CP距U。為牌了提旬高處參理速島度，都計算渣機也證可以膽包含2、4、8甚至幾百言、幾閣千個CP策U。使用侵多個CP壯U實現(xiàn)疼超高疼速計紐奉算的沒技術(shù)稱為“并行跳處理”，采順用這啟種技問術(shù)的統(tǒng)計算伐機系鏟統(tǒng)被赤稱為“多處陸理器惡系統(tǒng)”；【注意4】存儲稻器分縣為內(nèi)存胸儲器（簡往稱內(nèi)存床或主爭存）和外存正儲器（簡則稱外存震或輔慰存）兩依大類：內(nèi)存扭存取誼速度朽快，但容量撐相對知較小且成本脆較高；外存窗存取棉速度政較慢，但容量留相對幸很大且成本兔較低；內(nèi)存直接浙與CP躬U連接，用帽來存放吊已經(jīng)臭啟動、運行叔的程針序和車需要榴立即蛛處理扶的數(shù)慘據(jù)；外存能夠長期藥存放律計算逗機系聲統(tǒng)中殲幾乎險所有登的信今息；計算欠機執(zhí)駐行程邊序時參，外存眼中的喚程序房誠及相風(fēng)關(guān)的側(cè)數(shù)據(jù)導(dǎo)必須耳先傳效送到覽內(nèi)存勿，然貿(mào)后才截能被CP從U使用?！咀⒁?】中央鋪處理月器和咸內(nèi)存浮儲器梳在一凍起被稱浪為“主機”：說明控：這是滔邏輯州上的胞主機栽，與靜個人得電腦訴的主越機是輔兩個齒不同癢的概戴念，個人士電腦左的主濫機是由主蓬機機皆箱及陸主機餡機箱校里包油含的威許多族的其萄他物醋理部每件組萄成；【注意6】輸入粘設(shè)備荒和輸營出設(shè)判備通愈稱為外設(shè)，也寫叫I/扛O設(shè)備。它團(tuán)們是瘦外界均（人點、環(huán)佳境或刻其他禮設(shè)備格）與存計算線機聯(lián)崇系和慘溝通右的橋朝梁：I/押O設(shè)備屋的主衰要目博的就日是在各英式各淘樣的志信息率形式簡和二阻進(jìn)位私數(shù)字誤信息模形式短之間徹進(jìn)行技轉(zhuǎn)換。【注意7】總線羅（Bu鳥s）是用于賺在CP糊U、內(nèi)捷存、軟外存球和各兵種輸絮入輸關(guān)出設(shè)閱備之賞間傳丙輸信菜息并五協(xié)調(diào)蔽它們涌工作頑的一蜘種部那件。注抓意：總線斤子系瘡統(tǒng)包防含傳輸帆線和控制幟電路；有些躁計算逐機把爐用于云連接CP貍U和內(nèi)并存的師總線蠶稱為CP膛U總線（或前端躬總線），線把連劃接內(nèi)梁存和I/魄O設(shè)備判（包證括外沉存）田的總猛線稱文為I/尿O總線；為了顧方便仿地更館換與航擴充I/戴O設(shè)備意，計算機系統(tǒng)兆中的I/徑O設(shè)備母一般名都通碗過I/劣O接口堅與各表自的或控制竟器連舅接，旬然后碼由控持制器予與I/紫O總線屯相連熔。1、存儲獅程序驕原理馮.諾依議曼計糟算機屯的基疫本工房誠作原孔理：“存友儲程寸序控失制”存儲彎程序：將望可以由計點算機挨執(zhí)行扣的一肚個程朋序預(yù)先耕存儲書在計算摟機的謀存儲鹿器中；程序蔬控制：由當(dāng)前青執(zhí)行樹的指便令來狼決定廁計算得機的宗各硬母件部禿件如織何動犁作，以完成吃特定時的信錫息處醒理任相務(wù)；注意：正鑼是“存儲吵程序黎控制”的原燦理為升計算業(yè)機在聲結(jié)構(gòu)師上提皂供了安自動誓、高卵速運磚行的糟思想跑基礎(chǔ)圖。2.滿2.州2遮CP狠U的結(jié)蓬構(gòu)與犧原理2、指令煮與指絮令系辟統(tǒng)指令：就是要計黨算機踏執(zhí)行鋼某種踐操作講的命綿令。指令摧是構(gòu)蹲成程殿序的侵基本砍單位，和數(shù)吉據(jù)一蔽樣，竹計算炒機的斯指令松也采墓用二耍進(jìn)位浴表示；指令才系統(tǒng)：一臺拒計算糞機能些夠執(zhí)找行的倚所有云指令橫的集偵合；程序：是為完把成某僑個特怎定任趴務(wù)而抖編寫瘡的一連桿串的傳指令載序列；注意：使用識計算圾機完筍成某巾個任郵務(wù)時歡，必抗須運波行相害應(yīng)的篇程序。指令攪格式大多胖?jǐn)?shù)情蛾況下代，指勞令格園式包晚含兩跟個組勤成部師分：操作陷碼和地址茶碼。操作紡碼：指令真的操作作碼梁表示該指膚令應(yīng)氣進(jìn)行悼什么勝性質(zhì)揚的操便作，例邊如加科、減辱、乘丙、除除、取炮數(shù)、騙存數(shù)嗚等。蜓不同泡的指余令用者操作褲碼字頑段的臥不同眾編碼守來表秩示，蜓每一逝種編果碼代牢表一額種指昆令。CP寶U中有專門率的電趙路來糊解釋艦每個績操作笑碼；地址擔(dān)碼：也叫操作望數(shù)地劃址，該直字段扛指出指令丟所操哄作（拉處理訪）的慣數(shù)據(jù)止或者敵數(shù)據(jù)香所在曠位置。有勤的指菊令可么以沒箏有地飼址碼培，大肯多數(shù)狼指令始有1、2個甚拋至多鋪個地醬址碼獨，這可需要連由操哭作的粘性質(zhì)袖來決增定。CP宅U內(nèi)部拳有專門劈燕的電泛路根蔬據(jù)地曲址碼鮮來尋布址操距作數(shù)。操作碼字段地址碼字段指令愉系統(tǒng)每一五種CP蓄U都有世它自悔己獨辜特的禁一組竟指令牢。CP暮U所能咸執(zhí)行超的全扎部指川令稱頭為該CP鵝U的指監(jiān)令系顛統(tǒng)；指令牽種類：通常廁，指悅令系蓮統(tǒng)中迅有數(shù)臉以百始計的弦不同徑的指層令，照它們爆分成捏許多臨類：例如，在Pe今nt揉iu童m窯4處理橡器中圖共有臂七大耐類指嫌令，依即數(shù)據(jù)錘傳送當(dāng)類、茫算術(shù)保運算蜂類、倒邏輯始運算隔類、證移位覆操作匪類、好位（饒位串溫）操間作類詳、控價制轉(zhuǎn)芬移類宅、輸某入/輸出增類等；每一銳類指舌令（挺如數(shù)稠據(jù)傳原送類籠、算桌術(shù)運狀算類科）又按照操作象數(shù)的此性質(zhì)（如識整數(shù)截還是刑實數(shù)單）、長度（16位、32位、64位、12夸8位）渴等區(qū)兇分為戰(zhàn)許多包不同辟的指價令。指令亭系統(tǒng)預(yù)的向戲下（納前）型兼容同一嫌公司纖的微嘉處理孝器產(chǎn)荷品，踐新型秋號通倘?！跋虺粝拢ò羟埃┙罴嫒莞迸f薦型號。新罷型號樹處理俯器的狹指令翠系統(tǒng)鍬在舊損型號渣處理覽器指如令系蹄統(tǒng)基鐮礎(chǔ)上來進(jìn)行錄擴充踐；例如黃，In蝴te延l公司胖微處躬理器產(chǎn)品妻的發(fā)內(nèi)展過碗程為參：80弄88（80剃86）→8貝02紙86→80監(jiān)38真6→80姓48禿6→P攏en垃ti羨um匪→量Pe帳nt棕iu活m搭MM毒X→Pe適nt摩iu景m憶II溝→P賞en顆ti巨um棉I部II懶→P昂en鳳ti朝um留4通常北，每差種新啞型號遷的處詢理器桌都是獄在老市型號濕處理樓器基棚礎(chǔ)上頭，逐松步擴訓(xùn)充處愉理器志指令磁系統(tǒng)心，使盜新處胃理器執(zhí)仍可叨以繼翅續(xù)正膛確執(zhí)載行老劫處理摟器的并所有交指令滑。3、CP柏U的基霧本結(jié)件構(gòu)（1）運宏算器為了牲完成購運算脆任務(wù)純，運葵算器直包含屑的主岔要電胸路部談件有算術(shù)吹邏輯督運算晨單元（AL公U）和寄存捷器組等：AL羊U用來對數(shù)塞據(jù)進(jìn)放行加慶、減湖、乘蜂、除藝或者哀與、膊或、找非等量各種訊基本晚的算秧術(shù)運相算和案邏輯顯運算。為裁了加艷快運降算速房誠度，照運算跑器中朋的AL煤U可能妨有多賽個；寄存到器是CP進(jìn)U內(nèi)部芹的少蒜量的薄、高匯速的案數(shù)據(jù)你暫存南部件，用線于向AL膏U直接縮慧提供角參加孔運算擋的數(shù)條據(jù)，而AL剛U的運規(guī)算結(jié)糾果也盾被寫知回到滑寄存竄器中萬暫存半。例如譽：CP詢U接收景了一瞞條加古法的護(hù)運算畜指令鍬，根伴據(jù)指鏡令譯欣碼的押結(jié)果橋，寄出存器E和G分別西輸出終兩個涉操作帽數(shù)至AL描U的輸選入端抗，AL陽U做加經(jīng)法，為其輸衣出端四立即勿得到泛運算潛結(jié)果8，該汁運算幕結(jié)果禾會立如即被脆保存喜到另紹一個亮寄存弦器B中?？h存起轉(zhuǎn)來。358ALU358ABCDEFGH運算砌器結(jié)劈燕構(gòu)和辮工作披過程鈴舉例精：（2）控腸制器控制鎮(zhèn)器的任籠務(wù)按程浸序規(guī)驅(qū)定的清序列況讀取交指令，將指令套規(guī)定助的操爭作轉(zhuǎn)券化為腰相應(yīng)板執(zhí)行齊部件湯（AL另U、寄緩存器持、存愚儲器劍等）呼的操四作控資制信學(xué)號控制腳器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)程序桐計數(shù)悲器：用來存放CP耗U正在問執(zhí)行賴的指宋令的色內(nèi)存京地址。多花數(shù)情欲況下句，指陶令是項順序蔽執(zhí)行去的，仗所以CP跟U每執(zhí)忽行一皺條指舍令之?dāng)偤笏昃图?指令迷寄存口器：用來存放雹當(dāng)前工正在服指令滋的內(nèi)獵容指令1指令2……指令k……指令n數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)2……數(shù)據(jù)m程序數(shù)據(jù)主存中央處理器控制器指令計數(shù)器指令寄存器寄存器組運算器指令地址指令數(shù)據(jù)地址數(shù)據(jù)操作命令CP惹U的組扛成及異其與屑內(nèi)存猜的關(guān)辟系4、指潮令執(zhí)杏行過澆程運行滔一個反程序貴時，CP您U從程埋序的嬸第一娘條指譯令開輛始，泳周而娃復(fù)始執(zhí)行抹如下筐過程障：取指柱令：CP安U從存儲己器中取出技下一霧條將拔要執(zhí)鳥行的銳指令指令河譯碼：對痛指令配的功彼能進(jìn)山行分析取數(shù)：按凡指令喝的功滾能從萄內(nèi)存瞧取出數(shù)據(jù)運算：對瓜數(shù)據(jù)膝進(jìn)行看運算處理存數(shù)：保芬存運巧算結(jié)果為取雄下條參指令倉做好準(zhǔn)備直到古取到恥并執(zhí)啄行了棍停機浮指令超為止街。至此繁，完后成程序帳的一爬次運行伴！5、影我響CP講U性能輪的因瓜素CP偶U的性后能主要誕表現(xiàn)只在程序屋執(zhí)行已速度森的快蝴慢。度量CP必U性能役使用瓣的指離標(biāo)有：MI日PS（百鑼萬條趁定點販指令/秒）、MF酒LO爹PS（百昌萬條鉤浮點乳指令/秒）、TF錫LO磚PS（萬享億條妄浮點界指令/秒）；字長籃（位姜數(shù)）：指的丹是CP磨U中定搭點運已算器直的寬形度。由于西存儲臂器地塔址是粥整數(shù)萄，整饞數(shù)運賤算是者定點棒運算嚷器完彈成的據(jù)，因暮而定點攀運算夢器的海寬度絨也就重大體腿決定釀了地勢址碼須位數(shù)停的多拴少；地址誕碼的驅(qū)長度綢決定翻了CP訴U可以訪問聽的存醒儲器級最大膏空間，這銹是影唇響CP快U性能余的一失個重濁要因裙素。目前，個人錢計算尾機使投用的CP晴U都是32位或64位的處理豈器。主頻附（CP董U時鐘結(jié)頻率那）：決弊定了CP扇U芯片逢內(nèi)部爽數(shù)據(jù)甚傳輸騎與操聲作速慰度的割快慢。一慨般而旬言，主頻獻(xiàn)越高廁，執(zhí)賊行一痕條指吃令需蓬要的災(zāi)時間情久越執(zhí)少，CP搶U的處植理速粘度就快越快。注意婦：主頻2G的CP秒U速度≠主頻1G的CP桿U速度倉的2倍In待te丑l的2G主頻CP訪U的速挪度≠A纖MD的2G主頻CP開U的速散度CP臉U總線雪速度：CP風(fēng)U總線豈（前奸端總貝線）猶的工克作頻下率和數(shù)據(jù)圈線寬同度決定飽著CP驗U與內(nèi)規(guī)存之資間傳朱輸數(shù)辟據(jù)的挪速度轟快慢；總線占速度任快，CP蝴U訪問糕內(nèi)存軌的時近間也益可相趟應(yīng)加揚快。高速珍緩存掏（Ca薪ch避e）的群容量層與結(jié)彼構(gòu)：程序職運行鋼過程董中，Ca規(guī)ch致e有利秋于減擠少CP皂U訪問純內(nèi)存差的次為數(shù)。青通常驚，Cac柿he容量叔越大、級數(shù)原越多售，其率效用擊越顯啊著；指令罵系統(tǒng)：指令悠的類湯型和鈔數(shù)目晃、指通令的死功能辯等都蘇會影取響程胞序的證執(zhí)行辱速度；邏輯猾結(jié)構(gòu)：CP駐U包含課的定相點運銜算器蜂和浮油點運杠算器巖數(shù)目、是否脹具有采數(shù)字皆信號染處理坊功能、有無婆指令林預(yù)測宰和數(shù)微據(jù)預(yù)脅測功棉能、流水唐線結(jié)你構(gòu)和凱級數(shù)等都守對指捷令執(zhí)六行的償速度恐有影吃響，幫甚至爆對某歌些特萍定應(yīng)劇用有島很大歉的影耽響。2.妨3池P捧C的物夾理組禮成2.桌3.應(yīng)1主板昆、芯幣片組膝與BI織OS2.螺3.列2內(nèi)存芝儲器2.槳3.灘3聰I／O總線燒與I／O接口個人叫計算機的物理劈燕組成用戶膜看到所的PC機，俗通常溉由機箱含、顯梅示器滑、鍵屯盤、伯鼠標(biāo)漫器和總打印訓(xùn)機等組警成。駛機箱央內(nèi)有主板忠、硬脖盤、橋軟驅(qū)照、光演驅(qū)、蓋電源剪、風(fēng)廁扇等，搜其主溝板上飯安裝近了CP謙U、內(nèi)含存、賴總線及、I/政O控制宇器等部怒件，淡它們扣是PC機的桑核心牽。2.昆3.嚇1主板歸、芯如片組懷與BI會OS1、主廈板又叫母板，安短裝在機箱內(nèi)，件是微機最基蘆本也撤是最忘重要口的部弦件之朋一。主板夜上通據(jù)常安鋸裝有堤：CP梢U插座可（或蹤蝶插槽神）插入CP均U芯片CP途U調(diào)壓掙器主板芝芯片技組第2級高子速緩父存（隸有些融已做耀在CP明U中餓）存儲要器插春座插入水內(nèi)存舒條總線寒插槽鎖（擴欣展槽涼）插入擴充憐卡超級I/澆O芯片者、I/始O端口BI獎OS芯片，CM以O(shè)S芯片，時衰鐘發(fā)夫生器獸，電福池主板茂物理鏈尺寸唯標(biāo)準(zhǔn)異化，爐如AT全X規(guī)格

處理器I/O接口軟驅(qū)及硬盤IDE連接器電源連接器PCI總線槽CPU插座AGP插槽芯片組1芯片組2ROMBIOS內(nèi)存儲器插座CMOS主板魂示意插圖CP帆U插座內(nèi)存條插座芯片秀組軟驅(qū)殼、硬誕盤ID頑E連接曬器電源由連接啟器I/阿O接口PC帖I總線倆插槽華碩P4細(xì)T主板酒實物析照片主板調(diào)實物長照片主板飼上一辣般都強有若干肝個擴展床插槽，供PC機外乏圍設(shè)脈備的券控制甜卡（適配第器）插罵接。通吳過更假換這渾些插乒卡，麗可以繪對微機的相擊應(yīng)子乎系統(tǒng)腰進(jìn)行屢局部鳳升級枯，使盾廠家槐和用補戶在咳配置順機型欄方面竭有更款大的義靈活捕性；可以救說，主板曾的類圖型和世檔次反決定疏著整完個微悉機系育統(tǒng)的蛙類型檢和檔候次，主板營的性炎能影層響著宿整個翅微機鬧系統(tǒng)衫的性能。2、芯片浙組芯片爸組（Ch賤ip降se洽t）是構(gòu)成計算活機主它板電仔路的核心，集中了主板丙上幾途乎所有的控制裕功能，把以歸前復(fù)巨雜的束控制測電路昨和元餡件最閱大限鼠度地派集成按在幾個單芯片內(nèi)，提分供CP頂U的系虜統(tǒng)時脆鐘及壩各種聰與其歲同步的時鐘，決掏定主板睬上所酸能安魚裝的內(nèi)存吹最大淺容量、速度及可使等用的抹內(nèi)存丟條的類型；在一廟定意腔義上物，芯片淹組決判定了雷主板穩(wěn)的級筋別和檔次，不罰同類型差的CP光U使用不同春的芯候片組。芯片遷組舉瓣例1以Pe憂nt勝iu唐m4倦C蘭PU使用忍的芯央片組Ch毀ip脾se賞t臺86供5P為例否，該蕩芯片司組共2片：82企865釀P存儲啟控制愛器（MC避H），引出：CP遍U總線旬、存流儲器舊總線學(xué)、AG閣P圖形敵顯示劑接口濱、千長兆網(wǎng)接口；82桐80蜘1I/慣O控制鏈器（I眠CH晉5），引籍出：I/還O總線睜、US逐B(yǎng)接口爽、硬奔盤接?？?、參局域燦網(wǎng)接扔口、鍋數(shù)字汽環(huán)繞喬立體朗聲接巡壽口、BI法OS芯片恰接口才、PC己I插槽燙、音診頻/電話圣接口等。CP昂U前端兆總線(4蚊00或53逝3M桐Hz凡)82冊86門5PMC解HAG太P毯8X服4X圖形哨卡接重口(2挎.1汗GB概/s漫)~雜2困.7慰GB仰/s82犬80嫂1EIC壘H5US薦B接口(x香4)以太撥網(wǎng)接太口PC噴I2天.2插槽<=敵6(3令.2墳G綿B/良s或4.攝3G摩B/響s)(2季.1瓦GB貍/s辯)Fl解as截h期BI反OSUl憲tr爐aA溝TA乓/1于00硬盤借接口(x饒2)(1系00觸MB勢/s做)音頻Co雀de占c電話Mo扔de填m(1黃33鴨M搏B/許s)雙通真道存君儲器容總線Pe哪nt劑iu鑄m錢4(3息2b鏈,6座6M處Hz興*8分)千兆抱以太叉網(wǎng)接叢口(2殼.1尤GB訴/s齒)~椒2待.7芹GB椅/sDD杜RDD飛RDD縮慧RDD珍R(1心0或10獅0M群B/采s)(2察67像MB伍/s蛙)(8批b,言66恰MB漢/s墻*4爆)(3監(jiān)2b砌,3廁3M消Hz紐奉)電源探管理踐、時瘡鐘生釋成Su異pe茶r黨I/族O鍵盤南，鼠括標(biāo)軟驅(qū)笨，并萍口串口行等Pe負(fù)nt鈔iu宋m絲式4及86呼5P芯片綿組與其他部責(zé)件的殼連接芯片誰組舉敏例芯片件組舉像例2CP狐U類型芝或參啟數(shù)不銅同需趣要配柳用不鳳同的釣芯片芹組In意te驢l芯片含組系青列臺式軟機芯謹(jǐn)片組In痛te鍬l87幅5P、In欄te誦l寧86耽5G、In康te匠l悠85糊0、In通te片l84想5等（他以上擱均支屑持P4處理碑器）筆記扎本電此腦芯矩片組In盡te破l85棒5、In嚷te虎l85笨2G暴M等服務(wù)寄器芯域片組In業(yè)te五l粘E7笛50扔2、In殘te城lE7磨20雹1等3、BI檢OS芯片BI迅OS（Ba殲si給c旬In徹pu跌t/漿Ou妥tp極ut奶S小ys借te帽m）基本云輸入觸/輸斗出系護(hù)統(tǒng)是操作維系統(tǒng)僅的最溝底層峽部分梯的可貼執(zhí)行哨程序遠(yuǎn)代碼；具有啟動食計算虧機、診斷承計算然機故扁障及控制牙低級陸輸入/輸出辱操作的功能；BI梯OS芯片存放于只讀柔存儲蛙器芯禿片（RO碌M）中；一般盾情況理下，是不鑰能被歪修改菜的。BI暖OS芯片剪中包軟含的崗程序加電殺自檢程序（Po磁st，Po乖we場r矩On絨S哲el蹈f珠Te盡st）用于檢測檔計算婦機硬兇件故壟障系統(tǒng)努自舉（裝入）程燭序（Bo勤ot）用于噴啟動戲計算伸機，薪引導(dǎo)撐磁盤屬上的伴操作卸系統(tǒng)CM礎(chǔ)OS設(shè)置程序用于茶設(shè)置原計算構(gòu)機的緒硬件腐參數(shù)基本收外圍蹲設(shè)備摘驅(qū)動程序（Dr投iv趴er）用于曉實現(xiàn)財鍵盤續(xù)、顯面示器透、軟集驅(qū)和物硬盤并等常版用外候部設(shè)赤備基麗本輸入/輸出操作屆的控互制程蒜序PC機的幅啟動積過程攻（一雀）接通謎電源竟時，系挑統(tǒng)首烤先自忠動執(zhí)洲行BI禍OS中的PO賠ST程序亮：測試宰各部墳件的言工作醬狀態(tài)燃是否艇正常；按CM允OS中的翻內(nèi)容客來識別拾硬件礙的配雖置、進(jìn)催行測試濕和初始倚化；CP托U、內(nèi)懂存、RO愿M、主蔬板、CM決OS、顯乳示卡帖、鍵反盤、贏軟驅(qū)振和硬生盤等若丘有錯強，系直統(tǒng)將肌不能語繼續(xù)工作跪。PC機的承啟動增過程木（二觀）執(zhí)行彎自舉勉（裝秩入）能程序訓(xùn)：自舉們程序鞭按照CM遷OS中預(yù)先扯設(shè)定雹的啟戒動順介序，搜尋籃軟、栗硬盤纖或CD烏-R凍OM；從第兔一個辣安裝疏有操到作系悲統(tǒng)的旱外部臉存儲筒設(shè)備坑中讀萍出引寺導(dǎo)程令序并萄將其蔬裝入仍內(nèi)存，然后者將控亮制權(quán)漲交給駕所裝伐入的引導(dǎo)詞程序；由引導(dǎo)玻程序合繼續(xù)烈裝入堆操作徑系統(tǒng)的任務(wù)觸，然隸后由操作蓄系統(tǒng)旬控制追使用草計算挖機。CM酷OS芯片趨作用存放蠅用戶皮對計態(tài)算機步硬件部所設(shè)瞎置的離一些提參數(shù)梯（稱威為“配置縣信息”）涉，包娛括當(dāng)前屯的日填期和賓時間、顯示調(diào)卡的斥類型、Ca騙ch囑e的使連用狀蔽況、啟動鄙程序弦訪問魂外存剃順序等，島供系居統(tǒng)自扔舉程矮序讀伏??；CM佛OS芯片鈴特性CM嚴(yán)OS是一種掃可讀寫的半忍導(dǎo)體能存儲藥器芯衰片（RA鹽M），使用電池攤供電，才幣能成搖為非易武失性托存儲態(tài)器；只要揀電池抹供電蔥正常猜，即窯使計恒算機伙關(guān)機陜后，淡它也獨不會乒丟失笨所存吵儲的擊信息委以及宮時間爺時鐘晴停走黨。CM溉OS設(shè)置提程序執(zhí)行CM她OS設(shè)置粉程序萌方法在啟條動開罷始時槍，按午下De涉l鍵（感或其旦他鍵從），護(hù)運行CM堵OS設(shè)置咳程序敏可以歡修改銹系統(tǒng)輕硬件虧的部乳分配棉置參會數(shù)；一般來來說院，在帳下列捐情況他下，需要真啟動CM警OS設(shè)置嚇程序極對系摔統(tǒng)進(jìn)翻行設(shè)膀置：PC機組甘裝好拆后第允一次證加電系統(tǒng)扶增加抗、減瓜少或縮慧更換泰硬件捷或I/喬O設(shè)備CM猜OS芯片因掉撈電、病辱毒侵草害、陪放電端等原途因造珍成其洗內(nèi)容沖丟失浩或被銀錯誤享修改用戶江希望阿設(shè)置摧或更盼改系方統(tǒng)的訂日期痛、時驚間、殖口令重或啟擇動盤霜順序系統(tǒng)啞因需違要而疊調(diào)整柿某些鳳參數(shù)2.劈燕3.挪2內(nèi)存毅儲器1、概棵述計算示機中的底存儲截器分洲為：內(nèi)存存取核速度將快、潑容量嚷小、滾易失酬，與CP攪U直接相連用來存放CP必U正在運行的程毫序和墨處理扒的數(shù)據(jù)內(nèi)存俘由半導(dǎo)狼體存拿儲器恥芯片組成外存存取禮速度慢、容量叼大、非易失，不與CP存U相連永久汗存放渡大量嶼程序作和數(shù)據(jù)外存唐大多軍由磁盤厭、光縣盤、殊磁帶等存插儲器腔組成內(nèi)存儲器Cache存儲器主存儲器（RAM和ROM）外存儲器（軟盤、硬盤、光盤）后備存儲器（磁帶）外存儲器寄存器典型存取時間1ns2ns10ns10ms100s典型容量<1KB1MB64MB~512MB20GB~80GB50GB~100GB為了汽使存孫儲器蹤蝶的性兇能/價格傳比得己到優(yōu)牌化，機計算答機采咬用層污狀的紫塔式孫存儲體系筋結(jié)構(gòu)：計算畏機存幕儲器鄭的層收次結(jié)撒構(gòu)半導(dǎo)體存儲器只讀存儲器ROM隨機存取存儲器RAM靜態(tài)隨機存儲器SRAM（高速）動態(tài)隨機存儲器DRAM（低速）掩膜ROM（MaskROM）可編程ROM（PROM）可擦除PROM（EPROM）快擦除存儲器（FlashROM）（BI追OS存儲煤器）2、半導(dǎo)精體存銀儲器邁芯片脖的分類（用爆于主豪存儲葉器）（用鴉于Ca懲ch失e）RA證M芯片靜態(tài)加隨機覆存儲霧器（SR尤AM）電路塔復(fù)雜晝，集慨成度忠低，循功耗濫大，民制造燒成本召高工作齒速度的很快適合柜用作倆高速吩緩沖幻玉存儲慨器Cac潔he動態(tài)閉隨機挎存儲趕器（DR奴AM）芯片炭的電跑路簡修單，駕集成罷度高約，功蜂耗低滋，成箭本較低適合霜用作技內(nèi)存再儲器哥的主存崗儲器DR盛AM的速慨度一謝般要登比CP眨U慢得多斷電鎖后，DR秩AM或SR并AM中的宮信息驚都將朵隨之惕丟失RO甘M芯片能夠永久宋或半呢永久顧性地充保存丟數(shù)據(jù)，即陜使掉電后征，RO盲M中的擾數(shù)據(jù)倘也不斜會丟詞失，屬非易脖失性所存儲壁器按照RO雜M的內(nèi)紀(jì)容是捐否能五（或筒怎樣頂）改禁寫，RO跡M可以邪分為碌：不能欺改寫Ma修sk輛R談OM芯片、PR斜O(jiān)M芯片可以巡壽改寫EP下RO和M芯片、FL均ES謠H素RO診M芯片F(xiàn)l留as谷h顧RO輛M芯片斷（閃速政存儲浩器）特點新型耐的、楚非易溪失，招象RA逆M一樣盡能快剃速方劃便地佳寫入信息在PC機中勁可以誰在線現(xiàn)寫入腐，信斜息一灑旦寫夢入即紋相對固定工作宵原理在低多電壓下，存儲的信習(xí)息可顏讀不強可寫（類頃似于RO溝M）在較濾高電侮壓下，所存儲愿的信喉息可寨以更債改和拜刪除（類其似于RA版M）用途芯片凱的存踩儲容坡量大不，易修改。因此，在PC機中拍用于存儲BI獵OS程序，還薯可使奔用在數(shù)碼岸相機幅和優(yōu)撇盤中3、主存儲奮器內(nèi)存喜儲器一般堤用DR匠AM芯片組成存儲松容量存儲困器所嬌包含兩的存糾儲單懂元的總數(shù)度量單位：KB、MB或GB1K險B＝210字節(jié)記，1M瘋B＝220字節(jié)羨，1G客B＝230字節(jié)每個紐奉存儲務(wù)單元可以壁保存一個林字節(jié)溜的二聰進(jìn)制哨數(shù)每個堡存儲叮單元間都有為一個唯一找的地克址碼，CP皮U按地址菌碼訪冊問主爹存儲炮器的允任意單元存取糠時間在內(nèi)任存儲壩器單匪元的葛地址斧碼被虛送出豎后，存儲脾器讀辜出數(shù)昂據(jù)并惹送到CP貫U（或驅(qū)者是真把CP代U數(shù)據(jù)喂寫入型存儲尤器）所需雁要的救時間單位討：ns（1n捷s浙=有10-9秒）內(nèi)存椒條內(nèi)存碼儲器物的物寶理結(jié)好構(gòu)，退內(nèi)存依儲器在由若兼干內(nèi)吊存條聽組成把若納干個攪（8~虜9）DR悶AM芯片胖焊在菜一小射條印岡制電松路板鮮上做溉成的映部件燃。內(nèi)存宮條必叉須插拌入主絹板中支相應(yīng)儲的內(nèi)妨存條預(yù)插槽野中才剩能使胳用DD剝R、DD奮R2均為雙列諸直插肆式（DI難MM）內(nèi)照存條主存儲器類型名稱CPU總線時鐘頻率前端總線有效時鐘頻率數(shù)據(jù)傳輸速率GB/sDDR200PC1600100MHz400MHz1.6DDR266PC2100133MHz533MHz2.1DDR333PC2700167MHz667MHz2.7DDR400PC3200200MHz800MHz3.2DDR2-400PC2-3200100MHz800MHz3.2DDR2-533PC2-4200133MHz1066MHz4.2DDR2-667PC2-5300167MHz1333MHz5.3內(nèi)存夜儲器幅用DR繁AM芯片課的類耽型及桐特性4、高適速緩蚊沖存踏儲器診（Ca倆ch竹e）Ca孟ch艇e的目睜的：DR第AM集成葬度高賽、成沫本低然，但葛速度鋒較慢恩。如微果單詠純采麗用DR悟AM做主存路儲器，其存取治速度將成忠為整個濃系統(tǒng)歐的一鎮(zhèn)個性喪能瓶傭頸SR嗓AM速度雙較快適，但皮用它來構(gòu)薦造主男存，匠成本途太高為了困有效掏利用倍兩者箭的優(yōu)靠點，絹實現(xiàn)罩優(yōu)勢過互補哥，一慨般情哥況下主存絲式依舊養(yǎng)采用DR芹AM，但在主貓存和CP裕U之間峰插入匆一個留小容尼量的SR謎AM，即朋為高速常緩沖撕存儲收器，簡犯稱“高速象緩存”Ca京ch窄e的依菌據(jù)：根據(jù)“程序謝的局章部性植原理”，活躍魄的程之序和布數(shù)據(jù)坊只占整個內(nèi)存帽空間萬的一乘小部傅分。系統(tǒng)患在運替行的糧時候權(quán)，將這晌一小部部分益內(nèi)存紗空間胖映射曾到Ca啊ch掙e，使CP益U對主圖存的緞大部帽分訪剩問都發(fā)生在Ca崗ch蛇e之中（即棗為“命中”），從而提高CP當(dāng)U對主絹存的錄平均然訪問恭時間Ca拆ch臭e的發(fā)售展：早期差的計急算機蛙沒有Ca蟻ch括e當(dāng)代市計算崗機一匙般設(shè)援計2級Ca時ch劃e：一級Ca拘ch套e在CP剃U內(nèi)，稿速度舊接近樂于CP勵U；二級Ca細(xì)ch軍e集成栗在主襖板上In鹽te扇l從Pe藝nt惠iu撈m需4開始都，把二級Ca惑ch劉e也集師成到鑄了CP荒U內(nèi)部注意傲：Ca權(quán)ch日e的容狡量和界結(jié)構(gòu)怪直接囑影響惰程序童的執(zhí)貌行速旨度，但Ca帶ch庭e對程事序員天是不保可訪影問的，其炊功能酬完全捎由硬件朽實現(xiàn)，用歇戶可鵲以通仰過程叨序運若行的本快慢奇來感匠覺Ca重ch氧e的存屆在I/朋O設(shè)備是一鉤個獨襖立的狗物理醫(yī)實體彎，通害過各自不同穿的I/嚷O接口曲（I/窄O睬Po益rt據(jù)）與主機嗎連接是計算罪機系冰統(tǒng)與林外界遼（包脾括人視、環(huán)險境、猜其他因計算拘機等膏）交布換信情息的提媒介I/罷O操作將輸仙入設(shè)娘備輸佳入的間信息襪送入何內(nèi)存朗儲器撕的指六定區(qū)侵域?qū)?nèi)象存儲階器指需定區(qū)振域的鞭內(nèi)容秒送出粘到輸驚出設(shè)錘備I/報O設(shè)備垃的特妙點不同獎計算穿機所秋配I/滲O設(shè)備齊數(shù)量廣、品為種和卵性能喚差別漏很大哨，且伯需經(jīng)刪常增活減和甜更新操控億不同酷設(shè)備倦的復(fù)疤雜度狼相差艦大，助種類漂繁多院、性懷能各眼異、祝連機片方式腰各不孝相同2.逼3.投3I/獨O總線科與I/膚O接口1、I/壩O控制施器每個飼（類忍）I/下O設(shè)備都有復(fù)各自專用激的控劍制器，按CP量U的I/渡O操作券命令域，獨立座控制I/聞O操作訊的全過程I/社O控制殃器的防物理面形態(tài)鍵盤賺、鼠黑標(biāo)器壁、打伏印機等的I/認(rèn)O控制事器比錘較簡西單，眉已集成駝在主盲板的移芯片繼組內(nèi)顯示祝器等設(shè)糊備的I/謀O控制腎器比胳較復(fù)奸雜，裂就制隔作成擴充老卡插賣在主發(fā)板的后擴充樂槽內(nèi)隨著盡集成品度的巡壽提高袋，擴嘗充卡任的功治能越價來越腸多地羅集成益在芯拘片組頁內(nèi)，割這既預(yù)縮小算了機列器的省體積種，提暑高了材可靠朵性，作也降展低了夠機器肺的成泛本內(nèi)存儲器中央處理器I/好O控制蛛器1I/武O控制身器2I/盤O設(shè)備1I/參O設(shè)備2DM屈A控制團(tuán)器1.啟動2.命令3.應(yīng)答4.請求傳輸5.認(rèn)可6.數(shù)據(jù)縣傳輸6.數(shù)據(jù)雨傳輸7.完成命令應(yīng)答數(shù)據(jù)啟動完成2、I/靠O總線系統(tǒng)梳總線京（Bu暮s）：計算轟機各向部件鳥之間禿傳輸恥信息攝的一挑組公移用的貿(mào)信號煮線早期熔的系家統(tǒng)總拾線為單總貫線結(jié)鋸構(gòu)，CP業(yè)U、內(nèi)級存I/嘗O設(shè)備降的控驗制器鋪都掛儀接在津同一章組系認(rèn)統(tǒng)總趴線上代，信鋒息傳藝輸?shù)奶瞬⑿谐湫院虲P跟U的利鴨用率頌都較疼低當(dāng)代干系統(tǒng)君總線缺采用分級崇結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)溉總線包括造：CP澡U總線：系移統(tǒng)總政線中衫與CP策U、存捉儲器痕有關(guān)據(jù)的部樓分I/酒O總線：系想統(tǒng)總鼠線中討與I/監(jiān)O有關(guān)僵的部飯分←本拆節(jié)重累點I/鍋O總線菜（主另板總壩線）是各類I/陜O設(shè)備吊控制顏器與CP遇U、存田儲器我之間哭相互啄交換喇信息普、傳冷輸數(shù)弄據(jù)的渴一組蟲公用秤信號線物理懂上與傘主板臟上擴規(guī)充插探槽中愧的各券擴充些板卡泰（I/杠O控制慘器）去直接連接總線擔(dān)類別I/彼O總線慎上有酬三類侮信號：數(shù)據(jù)差信號店、地摘址信戚號和怪控制甩信號I/文O總線川的類妖別數(shù)據(jù)拘線——數(shù)據(jù)墳信號地址萌線——地址慚信號控制其線——控制夸信號I/停O總線數(shù)據(jù)傳輸影速率盟（總線議帶寬）單位舊時間腐內(nèi)總事線上失可傳歉送字除節(jié)數(shù)總線犁帶寬輩（MB碼/s）=（數(shù)芳據(jù)線竟根數(shù)/8）×總線工作頻率蒜（MH屯z）×每個總線嚷周期部的傳榆輸次躲數(shù)例如旁，32位PC冤I總線數(shù)據(jù)巖線寬到度32位，閃總線病工作害頻率33唉.3加MH恐z，每掌個總線段周期儀傳送1次，擁則：總線陽傳輸揉速率=（32古/8）*盡33沙.3隨*載1陣=遙1解33恰MB靜/s總線名稱推出時間工作頻率（MHz）傳輸率（MB/S）數(shù)據(jù)寬度（位）帶外設(shè)能力特點PC總線19814.7718PC機擴充總線，CPU于總線時鐘頻率同步，速度低，已淘汰ISA198588168CPU與總線時鐘分離，用于IBM-AT機主板，將被淘汰MCA19871040328CPU總線寬度為16/32EISA198883316/326與ISA兼容，CPU與內(nèi)存數(shù)據(jù)寬度為32，與外設(shè)寬度為16VESA19923313216/323數(shù)據(jù)傳輸速度快，總線局限于Intel386、486系列PCI19933313332/6410PCI總線獨立于CPU，支持Intel80×86及PowerPC，為新一代標(biāo)準(zhǔn)I/嫩O總線屈標(biāo)準(zhǔn)總線標(biāo)準(zhǔn)層化使朝得市低場上兩有大柄量兼拘容的I/聾O產(chǎn)品篩可供選擇PC銀I總線華擴展鈔槽主板秩總線暮擴展I/膛O總線農(nóng)結(jié)構(gòu)如有利母于PC機的繁設(shè)計于、生折產(chǎn)和救維護(hù)3、I/悔O設(shè)備接口簡稱I/肚O接口（I/譽O餃po憂rt），計頌算機中用緩于連棚接輸入/輸出湖設(shè)備戀的各飄種插頭/插座以及互相應(yīng)便的通信菜規(guī)程煎及電病器特性I/貴O接口分類根據(jù)數(shù)據(jù)淹傳輸態(tài)方式串行舟口（CO粱M1，CO壟M2）：一次線只傳蓬輸圍1治位二重進(jìn)制零數(shù)?？商找赃B權(quán)接鼠仙標(biāo)、MO薪DE液M、兩臺PC機并行爭口（LT焰P1）：一次跑可傳樂輸8睡位二贊進(jìn)制點數(shù)。一斜般用帖于連錄接打膛印機、兩臺PC機根據(jù)數(shù)據(jù)津傳輸色速率高速鮮口低速廢口根據(jù)是否泰能連頌接多券個設(shè)晉備總線謀式接速口（可拉同時梳連接通多個告設(shè)備條，被職多個恭設(shè)備騎共享舍，例庭如US憲B）獨占?xì)w式接邀口（只屬能連乳接1彩個設(shè)狀備）根據(jù)是否茶符合贏標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)感接口（可堵連接稅多種持設(shè)備杯，例拒如US竟B）專用吧接口（只鈔能連約接專疾門設(shè)陡備，禍例如裙視頻亭口VI扛DE卸O）視頻口麥克風(fēng)音箱接口鍵盤接口并行口USB網(wǎng)絡(luò)接口串行口鼠標(biāo)接口PC機常工用I/戰(zhàn)O接口名稱數(shù)據(jù)傳輸方式數(shù)據(jù)傳輸速率標(biāo)準(zhǔn)插頭/插座形式可連接的設(shè)備數(shù)目通常連接的設(shè)備串行口串行雙向50～19200b/sRS-232E或RS-422DB25F或DB9F1鼠標(biāo)器，MODEM并行口(增強式)并行雙向1.5MB/sIEEE1284DB25M1打印機，掃描儀USB1.1串行雙向1.5MB/sUSBA最多127鍵盤、鼠標(biāo)器，數(shù)碼相機，移動盤等USB2.0串行雙向60MB/sUSBA最多127外接硬盤，數(shù)字視頻設(shè)備，掃描儀等高速設(shè)備FireWire(i.Link)串行雙向12.5,25,50MB/s100MB/sIEEE1394a

IEEE1394b

最多63數(shù)字視頻設(shè)備IDE并行雙向66MB/s100MB/s133MB/sUltraATA

E-IDE1~4硬盤，光驅(qū)，軟驅(qū)顯示器輸出接口并行雙向VGAHDB151顯示器PS/2接口串行單向IBM

1鍵盤或鼠標(biāo)器紅外線接口(IrDA)串行雙向紅外線數(shù)據(jù)協(xié)會不需要1鍵盤，鼠標(biāo)器，打印機等US捧B接口是一種通用蠅串行蝦總線承接口，也亮是一羞種外部艘設(shè)備請總線享標(biāo)準(zhǔn)，可連接多種匠不同循類型理的外部超設(shè)備，例潔如：移動弱硬盤成、數(shù)通碼相吼機、糞打印窩機、甜鼠標(biāo)等US兆B的特決性：高速裕、串冊行傳血輸、己可連簡接多筒個設(shè)涂備所有意設(shè)備逮共享臣總線歡的帶長寬可通齊過US甩B接口由主機哨向外師設(shè)提卷供電斗源符合賽即插貴即用煤規(guī)范辣，支網(wǎng)持熱惕拔插US樂B的數(shù)慰據(jù)傳膊輸速毯率有匪多種學(xué)：US泥B1柱.1，12丑Mb丸ps（1.飼5M漢B/賭s）全沖速US摘B2件.0，48艦0M艱bp眾s（60愉MB賤/s）高采速US轉(zhuǎn)B3夠.0，5G兼bp儉s（64舟0M瓣B/唐s）超竊速2.宇4.僅1鍵盤2.撲4.渾2鼠標(biāo)地器2.釋4.短3掃描酸儀2.草4常用晌輸入戲設(shè)備可以轉(zhuǎn)將字符或命令等輸轎入到菜計算瞇機中鍵的送分布識與功盛能小鍵福盤光標(biāo)菠控制篩鍵功能拐鍵打字漸鍵盤2.狀4.倆1鍵盤鍵盤菌的參央數(shù)、疏與主康機的蕉接口性能升參數(shù)鍵的眾個數(shù)多（例貫如，10萍4鍵盤故、10專8鍵盤爺）與主功機的