理論補充計算機硬件基礎(chǔ).ppt

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2019年12月14日星期六,理論補充計算機硬件知識,主講：XXX,2019年12月14日星期六,教學(xué)目錄,任務(wù)目標(biāo)認(rèn)識計算機個人電腦計算機特點計算機能做什么計算機發(fā)展史計算機系統(tǒng)的基本構(gòu)成計算機硬件系統(tǒng),2019年12月14日星期六,教學(xué)目標(biāo),掌握計算機的概念、特點及其應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的組成與工作原理了解微型計算機的組成及其硬件配置,2019年12月14日星期六,認(rèn)識計算機,計算機是電子數(shù)字計算機的簡稱，是一種自動地、高速地進(jìn)行數(shù)值運算和信息處理的電子設(shè)備。它主要由一些機械的、電子的器件組成，再配以適當(dāng)?shù)某绦蚝蛿?shù)據(jù)。程序及數(shù)據(jù)輸入后可以自動執(zhí)行，用以解決某些實際問題。計算機中的各個物理實體稱為計算機硬件（例如顯示器、鍵盤等）；程序和數(shù)據(jù)（例如QQ、游戲等）則稱為計算機軟件。,2019年12月14日星期六,個人計算機,個人計算機PC（PersonalComputer）一詞源自于1978年IBM公司的第一部臺式微型計算機的型號。今天，個人計算機是使用最廣泛的計算機。,2019年12月14日星期六,計算機特點,運算速度快計算精度高自動化程度高具有超強的“記憶”能力具有邏輯判斷能力通用性強,2019年12月14日星期六,計算機能做什么,科學(xué)計算，如航空航天、氣象、軍事等。數(shù)據(jù)處理，如人事管理、股票分析等。自動控制，如汽車生產(chǎn)流水線等。計算機輔助系統(tǒng)，如建筑外觀的設(shè)計和制造。人工智能，如模擬醫(yī)生看病；人機對弈等。,2019年12月14日星期六,計算機分類,1989年美國電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)的科學(xué)巨型機委員會將計算機劃分為巨型機、小巨型機、主機、小型計算機、工作站、微型計算機。巨型機大型主機小型機工作站微型計算機（個人計算機）,2019年12月14日星期六,計算機發(fā)展史,2019年12月14日星期六,計算機發(fā)展史,第一代計算機(46年—55年)邏輯元件：電子管內(nèi)存：延遲線或磁芯外存：紙帶、卡片或磁帶工作速度：幾千～幾萬次／秒軟件：機器語言或匯編語言應(yīng)用：科學(xué)計算代表機型：ENIAC,2019年12月14日星期六,第一臺電子數(shù)字計算機ENIAC,1946年2月誕生于美國賓夕法尼亞大學(xué)，設(shè)計目的是為美國陸軍彈道實驗室解決彈道特性的計算問題。5000次加法/秒體重30噸占地170M218800只電子管1500個繼電器耗電150KW價值40萬美元,2019年12月14日星期六,第二代計算機(55年—64年)邏輯元件：晶體管內(nèi)存：磁芯外存：磁帶或磁盤工作速度：幾十萬次／秒軟件：高級語言應(yīng)用：科學(xué)計算及工業(yè)控制代表機型：IBM700系列,計算機發(fā)展史,2019年12月14日星期六,第三代計算機(64年—70年)邏輯元件：中小規(guī)模集成電路內(nèi)存：半導(dǎo)體存儲器外存：磁帶或磁盤工作速度：幾十萬～幾千萬次／秒軟件：高級語言應(yīng)用：計算、管理及控制代表機型：BMSystem/360,計算機發(fā)展史,SSIMSI,2019年12月14日星期六,第四代計算機(71年—至今)邏輯元件(超)大規(guī)模集成電路內(nèi)存半導(dǎo)體存儲器外存磁盤或光盤工作速度幾百萬～上億次／秒軟件操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件應(yīng)用以網(wǎng)絡(luò)、多媒體為特征,計算機發(fā)展史,2019年12月14日星期六,微型計算機,微型計算機屬于第四代計算機,分代如下:,目前市場上的CPU主要有:Intel的Pentium、Celeron,AMD的Athlon64等。,2019年12月14日星期六,計算機發(fā)展方向,巨型化微型化網(wǎng)絡(luò)化智能化多媒體化,2019年12月14日星期六,計算機系統(tǒng)的基本構(gòu)成,中央處理器一般也稱為CPU，是計算機的核心，具有運算能力和控制功能。計算機由CPU、內(nèi)存儲器、輸入輸出接口電路和系統(tǒng)總線構(gòu)成，通常稱為計算機主機。計算機系統(tǒng)是以計算機為主體，并配上外設(shè)和系統(tǒng)軟件之后構(gòu)成的軟硬件系統(tǒng)。我們通常所說的“計算機”，其準(zhǔn)確的名稱應(yīng)該是計算機系統(tǒng)。,2019年12月14日星期六,計算機系統(tǒng)的基本構(gòu)成,2019年12月14日星期六,計算機硬件系統(tǒng),計算機硬件系統(tǒng)是構(gòu)成計算機的物理裝置，是看得見、摸得著的一些實實在在的有形實體。目前的計算機硬件系統(tǒng)采用的仍是計算機的經(jīng)典結(jié)構(gòu)——馮諾依曼結(jié)構(gòu)，即采用總線結(jié)構(gòu)將運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5大部件連接起來。其中，運算器和控制器構(gòu)成了計算機的核心部件——中央處理器（CenterProcessUnit，簡稱CPU）。,2019年12月14日星期六,計算機硬件系統(tǒng),2019年12月14日星期六,計算機硬件系統(tǒng),運算器：算術(shù)運算或邏輯運算控制器：取指令、譯碼、執(zhí)行指令存儲器：保存信息內(nèi)存：ROM(只讀存儲器)RAM(隨機存儲器，斷電后信息全部丟失)外存：磁盤(軟盤、硬盤)、光盤、磁帶輸入設(shè)備：輸入數(shù)據(jù)(鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、光筆等)輸出設(shè)備：輸出數(shù)據(jù)(顯示器、打印機、繪圖儀等),2019年12月14日星期六,計算機軟件系統(tǒng),軟件系統(tǒng)由計算機程序、數(shù)據(jù)和有關(guān)的技術(shù)資料組成。程序是指揮計算機工作的步驟；技術(shù)資料包括軟件和硬件的技術(shù)說明、使用方法和操作手冊等文檔。軟件是計算機的“靈魂”。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,CPUCPU是電腦中的核心配件，只有火柴盒那么大，但它卻是一臺計算機的運算核心和控制核心。電腦中所有操作都由CPU負(fù)責(zé)讀取指令，對指令譯碼并執(zhí)行指令的核心部件。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,主板主板是計算機中最基本的也是最重要的部件之一。主板一般為矩形電路板，上面安裝了組成計算機的主要電路系統(tǒng)，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、鍵盤、鼠標(biāo)接口和面板控制開關(guān)接口、指示燈插接件、擴充插槽、主板及插卡的直流電源供電接插件等元件。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,主板接口（I/O接口）計算機與外設(shè)之間不能直接進(jìn)行信息交換，必須通過I/O接口才能完成信息傳送。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,內(nèi)存（內(nèi)存儲器）內(nèi)存是電腦中的主要部件，它是相對于外存而言的。我們平常使用的程序，如使用Windows系統(tǒng)、辦公軟件、游戲軟件等，一般都是安裝在硬盤等外存上的，但僅此是不能使用其功能的，必須把它們調(diào)入內(nèi)存中運行。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,內(nèi)存（內(nèi)存儲器）●隨機存儲器（RandomAccessMemory）RAM有以下特點：可以讀出，也可以寫入。讀出時并不損壞原來存儲的內(nèi)容，只有寫入時才修改原來所存儲的內(nèi)容。斷電后，存儲內(nèi)容立即消失，即具有易失性。RAM可分為動態(tài)（DynamicRAM）和靜態(tài)（StaticRAM）兩大類。DRAM的特點是集成度高，主要用于大容量內(nèi)存儲器；SRAM的特點是存取速度快，主要用于高速緩沖存儲器。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,內(nèi)存（內(nèi)存儲器）●只讀存儲器(ReadOnlyMemory)ROM是只讀存儲器。顧名思義，它的特點是只能讀出原有的內(nèi)容，不能由用戶再寫入新內(nèi)容。原來存儲的內(nèi)容是采用掩膜技術(shù)由廠家一次性寫入的，并永久保存下來。它一般用來存放專用的固定的程序和數(shù)據(jù)。不會因斷電而丟失。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,硬盤（外存儲器）硬盤是電腦主要的存儲媒介之一，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數(shù)硬盤都是固定硬盤，被永久性地密封固定在硬盤驅(qū)動器中。硬盤是計算機系統(tǒng)中最主要的外存儲設(shè)備?，F(xiàn)在還有很多不同的外存儲器。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,存儲容量Byte（字節(jié)）：由8個二進(jìn)位構(gòu)成，如：100101011B（字節(jié)）=8個二進(jìn)位1KB（千字節(jié)）=1024B1MB（兆）=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB,（字節(jié)）,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,顯示器（輸出設(shè)備）顯示器(Display)是計算機中最主要的輸出設(shè)備，它的任務(wù)是將計算機處理的結(jié)果，轉(zhuǎn)化為人眼可以辨識的圖形圖像呈現(xiàn)出來。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,鼠標(biāo)、鍵盤（輸入設(shè)備）鼠標(biāo)與鍵盤都是計算機中最主要的輸入設(shè)備。都是向計算機發(fā)出各種指令、與計算機進(jìn)行對話、對計算機進(jìn)行操作的一種硬件設(shè)備。,2019年12月14日星期六,計算機硬件組成,其它硬件設(shè)備聲卡：是多媒體計算機中處理聲音的接口卡，可把聲音變成數(shù)字信號并以文件形式存盤，還可以把數(shù)字信號還原成為真實的聲音輸出。顯卡：是多媒體計算機中處理活動圖像的適配器，其功能是將視頻信號數(shù)字化。網(wǎng)絡(luò)接口卡：簡稱網(wǎng)卡。為計算機之間相互通信提供一條物理通道，并通過這條通道進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸調(diào)制解調(diào)器（Modem）：是撥號上網(wǎng)必不可少的外部設(shè)備。可實現(xiàn)數(shù)字信號與的轉(zhuǎn)換。,2019年12月14日星期六,本章到此結(jié)束,謝謝！,