计算机组成原理-概述.ppt

计算机组成原理 怎样学好这门课？多思考，勤练习。 很重要的计算机类专业技术基础课，不太难。 一课不拉，凡缺课在下次课前及时补上，否则将受自然规则的惩罚。 笔记本------记课堂内容教材中找不到的； 参考书------拓展知识面，好的解题方法。 期末考试成绩70% 。 平时成绩30%。包括： 作业---按时交作业者，10分/题；不按时者， 5分/题。鼓励多做习题，多做多得。 课堂提问---基本答对者，10分/次；基本不会者，0分；旷课者，-10分；交头接耳者，-10分。 鼓励抢答，参与竞争。 上课时手机请拨到静音。 学习，改变命运 学习，成就未来 第一章 概 述 第一台电子计算机 世界上第一台现代意义的电子计算机是1946年美国宾夕法尼亚大学设计制造的”ENIAC” 占地上百平方米 重量几千吨 功耗几十千瓦 意义？？？ ENIAC ENIAC ENIAC 计算机发展历程 时间 技术水平 典型机和主存储器 执行速度 次/秒 46－57 第一代 ENIAC 5000 电子管 延迟线或磁鼓 56－64 第二代 IBM7600 20万 晶体管 磁芯 65－71 第三代 IBM360 100万－1000万 MSI,SSI 半导体 IBMPC8088- 72至今 第四代 Pentium 1000万－1亿 LSI,VLSI 半导体 P4主频3.4GHz 通用微处理器 4位微处理器 1971年，Intel 4004，第一个微处理器 8位微处理器 M6800、Z80和Intel 8080/8085 Apple公司苹果机 16位微处理器 Intel 8086/8088 16位个人计算机（PC：Personal Computer） 32位微处理器 80386，80486，Pentium～Pentium 4 32位PC机，APPLE公司的Macintosh机 64位微处理器 专用微处理器 单片机（微控制器，嵌入式控制器，MCU） Intel的MCS-48，MCS-51，MCS-96/98系列 爱特梅尔（Atml）公司的AT89系列（与MCS-51兼容），AT91系列（基于ARM内核） Microchip Technology公司的PIC系列 数字信号处理器（DSP） 专注于数字信号的高速处理 美国德州仪器TI公司TMS320各代产品 主要应用于通信、消费类电子产品和计算机 主要应用形式：嵌入式系统 IP级结构，芯片级结构，模块级结构 8086 16位结构的微处理器：数据总线为16位 主存容量1MB：地址总线为20位 时钟频率5MHz（IBM PC使用4.77MHz） 准16位微处理器8088：外部数据总线为8位 IBM PC和PC/XT机使用Intel 8088 CPU 处理器总线（Bus） 微处理器的对外引脚（Pin） 数据、地址和控制三组信号 电源和地线 处理器总线 数据总线（DB：Data Bus） 处理器与存储器或外设交换信息的通道 个数（条数）是一次能够传送数据的二进制位数 地址总线（AB：Address Bus） 指定存储器或外设的具体单元 个数反映访问的主存储器容量或外设范围 控制总线（CB：Control Bus） 控制处理器数据传送等操作 80286 16位数据总线，24位地址总线（16MB主存） 实方式（Real Mode） 与8086工作方式一样 保护方式（Protected Mode） 提供存储管理、保护机制和多任务管理的硬件支持 IBM PC/AT机使用Intel 80286 CPU 80386 32位结构 数据总线32位，地址总线32位，可寻址4GB主存 虚拟8086方式（Virtual 8086 Mode） 保护方式下的8086工作方式 系统管理方式（System Management Mode） 低功耗节能状态 80486 80486＝80386＋80387＋8KB Cache 浮点处理单元FPU 80