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計(jì)算機(jī)一級msoffice輔導(dǎo):計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)

時(shí)間: 未知2 資訊

  1,1,1 運(yùn)算器-ALU(Arithmetic Unit )

  功能:對二進(jìn)制數(shù)碼進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算。算術(shù)運(yùn):即數(shù)的加減乘除,乘方開方等。邏輯運(yùn)算:即邏輯變量,與或非等基本操作。

  構(gòu)成:由一個(gè)加法器、若干個(gè)寄存器和一些控制線路組成。

  核心是加法器(Adder),每次運(yùn)算的中間結(jié)果暫時(shí)保留,所以需要若干個(gè)積存數(shù)據(jù)的據(jù)存器(Register)。

  運(yùn)算器的性能指標(biāo)是計(jì)算機(jī)的字長和運(yùn)算速度。

  1.1.2控制器-CU(Contorl Unit)

  功能:指揮整個(gè)機(jī)器各個(gè)部件自動、協(xié)調(diào)工作。

  構(gòu)成:指令寄存器、譯碼器、時(shí)序節(jié)拍發(fā)生器、操作控制部件、指令計(jì)數(shù)器。

  機(jī)器指令的執(zhí)行過程:

  1,機(jī)器指令:計(jì)算機(jī)可以真正“執(zhí)行”的命令。

  操作碼 源操作數(shù)(或地址) 目的操作數(shù)

  機(jī)器指令構(gòu)成:操作碼+操作數(shù),操作碼指明指令索要完成的操作的性質(zhì)與功能。操作數(shù)指明操作嗎執(zhí)行時(shí)的操作對象。

  指令基本格式:

  (2)指令的執(zhí)行過程

  1)取指令,根據(jù)程序計(jì)數(shù)器里的內(nèi)容到存儲器中讀取當(dāng)前要執(zhí)行的指令,同時(shí)把他放到指令寄存器中。

  2)分析指令,譯碼器開始譯碼,取出要執(zhí)行的指令,并放到指令寄存器 IR中。

  3)生成控制信號,控制器根據(jù)譯碼器的輸出,按一定順序產(chǎn)生執(zhí)行該指令的所有控制信號。

  4)執(zhí)行指令,在控制信號的作用下,計(jì)算機(jī)各個(gè)部件完成相應(yīng)的工作。

  5),重復(fù)執(zhí)行:計(jì)算機(jī)根據(jù)PC中新的指令地址,重復(fù)執(zhí)行上述4個(gè)過程,直至執(zhí)行到指令結(jié)束。

  CPU:(Central Processing Unit)中央處理器,由控制器和運(yùn)算器組成,構(gòu)成計(jì)算機(jī)的核心部件。

  1.1.3存儲器(Memoty)

  功能:用來存儲當(dāng)前要執(zhí)行的程序、數(shù)據(jù)及結(jié)果,具有存數(shù)和取數(shù)功能。是計(jì)算機(jī)的記憶設(shè)備。

  存數(shù):指向存儲器里“寫入”數(shù)據(jù)

  取數(shù):指從存儲器里“讀取”數(shù)據(jù)

  訪問:讀寫操作統(tǒng)稱對存儲器訪問,分為內(nèi)存與外存儲器兩種。

  1,內(nèi)存儲器(內(nèi)存):CPU 可以直接訪問其里的數(shù)據(jù)。內(nèi)存按功能分為RAM和ROM。

  1)隨機(jī)存取存儲器RAM,特點(diǎn)是可讀/寫性。讀操作與寫操作。RAM 有課分為靜態(tài)與動態(tài)兩種。計(jì)算機(jī)內(nèi)采用的是動態(tài)隨機(jī)存儲器(DRAM),表面每個(gè)一段時(shí)間必須對存儲數(shù)據(jù)刷新一次。易失性,即異常斷電時(shí)RAM中的內(nèi)容立即丟失。

  2)只讀存儲器ROM。特點(diǎn)是只取不存,信息是事先就寫好在存儲器內(nèi)的,無法改變或加保護(hù),只有將保護(hù)去掉草可以重新改寫內(nèi)部信息。

  可編程只讀存儲器PROM

  可擦除可編程只讀存儲器EPROM

  電可擦除可編程只讀存儲器EEPROM

  3)高速緩沖存儲器(Cache)

  為提高存儲器二設(shè)計(jì)的解決CPU和主存速度不匹配而設(shè)計(jì)的。

  4)內(nèi)存儲器的性能指標(biāo):容量、速度。

  2,外存

  外存儲器(外存):CPU 不可直接訪問其里的數(shù)據(jù),只有先調(diào)入內(nèi)存方可使用。

  1) 硬盤(Hard Disk)

  計(jì)算機(jī)的外部主要存儲器,容量大、存取速度快、操作簡便等優(yōu)點(diǎn),

  操作系統(tǒng)與運(yùn)行程序、用戶數(shù)據(jù)等都保存在硬盤上。

  內(nèi)部結(jié)構(gòu):盤片,每個(gè)盤片劃分為磁道和扇區(qū),磁盤的讀寫物理單位是按扇區(qū)進(jìn)行讀寫的。

  主要指標(biāo):硬盤容量,硬盤接口,硬盤轉(zhuǎn)速,

  硬盤容量:=磁頭數(shù)(H)X柱面數(shù)(C)X每扇區(qū)字節(jié)數(shù)(B)

  硬盤接口:ATA,SATA,常用于個(gè)人電腦上,SCSI主要用于該機(jī)服務(wù)器和高檔工作站。

  2)閃速存儲器(Flash)

  非易失性半導(dǎo)體存儲器,通常稱U盤,是EEPROM的變種,可以快速方便的讀寫。

  U盤的傳輸速率有:USB1.1,12Mb/s; USB2.0,480Mb/s;

  USB3.0, 5Gb/s.

  3)光盤(Optical Disk)

  以光信息作為存儲信息的載體來存儲數(shù)據(jù)的物品。

  只讀光盤(CD-ROM),一光盤上的蝕刻“凹坑”及為被蝕刻的“平地”記錄“0”與“1”。只能寫入一次數(shù)據(jù)。

  可擦寫光盤CD-RW,可多次擦寫光盤內(nèi)的數(shù)據(jù)信息。

  光盤的容量:CD-700MB,DVD-4.7GB

  光盤的轉(zhuǎn)速:以150kb/S為基準(zhǔn),可以有4貝,16倍,32倍等。

  1.1.4輸入設(shè)備

  功能:向計(jì)算機(jī)輸入命令、程序、數(shù)據(jù)等信息。把這些信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能識別的二進(jìn)制代碼。

  例:鍵盤Key Board、鼠標(biāo)Mouse、掃描儀、手寫板、麥克、照相機(jī)、攝像機(jī)、游戲操作桿、條形碼閱讀器、光學(xué)字符閱讀器、觸摸屏、光筆等。

  1.1.5輸出設(shè)備

  功能:將計(jì)算機(jī)處理后的各種內(nèi)部格式信息轉(zhuǎn)換為人們能識別的形式表達(dá)出來。

  將計(jì)算機(jī)處理后的各種內(nèi)部格式信息轉(zhuǎn)換為人們能識別的形式表達(dá)出來。 例子:顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、音響等。

  顯示器:

  1)顯示器的分類:顯像管顯示器CRT,液晶顯示器LCD,LED顯示器。

  2)顯示器主要性能:像素,分辨率,顯示器存儲器(顯存),顯示器尺寸,14”,19”,21”等

  3)顯卡,

  2,打印機(jī):點(diǎn)陣式打印機(jī),噴墨式打印機(jī),激光打印機(jī)。

  3,繪圖儀,音頻輸出設(shè)備,視頻投影儀等。

  4,調(diào)制解調(diào)器,可以刻錄的光盤刻錄機(jī)等。

  1.1.6 計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)

  (1)直接連接:最直接的連接方式,ISA結(jié)構(gòu)。

  1952年,馮•諾依曼 IAS

  (2)總線結(jié)構(gòu)(Bus)

  總線:是一組連接各個(gè)部件的公共通信線。三種總線:

  1)數(shù)據(jù)總線:傳輸數(shù)據(jù)信號的公共通路

  2)地址總線:傳輸?shù)刂沸盘柕墓餐?/p>

  3)控制總線:除數(shù)控制信號的公共通路

  (3),常見的總線類型(已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化)

  1) ISA

  2) PCI

  3) AGP

  4) EISA

  1.1.7 微型計(jì)算機(jī)的組成

  1,中央處理器

  構(gòu)成:運(yùn)算器、控制器、若干個(gè)寄存器和高速緩存。

  性能指標(biāo):直接決定了整臺機(jī)器的性能、字長和時(shí)鐘主頻。

  2,存儲器

  分類:主存儲器和輔助存儲器

  (1) 主存儲器(放在主機(jī)內(nèi)部的,用于存放當(dāng)前運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)。)

  1)內(nèi)存儲器, 隨機(jī)訪問存儲器(RAM) ,RAM 是 PC 的主要存儲區(qū)域;它允許讀寫數(shù)據(jù);它是易失性存儲器。

  2)只讀存儲器(ROM),它包含可以訪問和讀取但不能修改的程序與數(shù)據(jù);是非易失性存儲器。

  3)高速緩存(Cache), 用于臨時(shí)存儲頻繁使用的信息以加快訪問速度; 一級 Cache:CPU 內(nèi)部的 Cache

  二級 Cache:CPU 外部的 Cache

  三級 Cache:主板使用的

  (2)輔助存儲器(外存儲器)

  1)硬盤

  2)移動存儲產(chǎn)品:USB 移動硬盤,USB 優(yōu)盤,光盤,

  只讀型光盤 CD-ROM,一次性寫入光盤 CD-R,可擦除型光盤 CD-RW。 DVD 光盤。

  3、總線

  ISA 總線

  PCI 總線

  AGP 總線

  EISA 總線

  4、輸入設(shè)備

  鼠標(biāo)、鍵盤等

  5、輸出設(shè)備

  顯示器

  (1)分類:陰極射線管顯示器(CRT)和液晶顯示器(LCD)

  (2)性能:

  像素與點(diǎn)距

  分辨率:整個(gè)屏幕上像素的數(shù)目=列*行

  顯存

  顯示器的尺寸:用顯示屏的對角線來衡量

  打印機(jī)及分類

  (1)點(diǎn)陣打印機(jī)

  (2)噴墨打印機(jī)

  (3)激光打印機(jī)

  6、微型計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)

  (1)字長:CPU 一次能同時(shí)處理二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)。

  (2)時(shí)鐘主頻:指 CPU 的時(shí)鐘頻率,單位 GHz。

  (3)運(yùn)算速度:指每秒鐘所能執(zhí)行加法指令數(shù)目,常用 MIPS 表示。

  (4)存儲容量:主要指內(nèi)存的存儲容量。

  (5)存取周期:指 CPU 從內(nèi)存儲器中存取數(shù)據(jù)所需要的時(shí)間。

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