罗克露计算机组成原理课件-1概论(06级).pptVIP

计算机的分类 电子计算机从总体上分为两大类:电子模拟计算机和电子数字计算机。 数字计算机分为: 两类 专用计算机和通用计算机。 通用计算机分为: 六类 巨型机,大型机,中型机,小型机,微型机和单片机。 数字计算机和模拟计算机的主要区别 通用计算机分类及比较 单片机 微型机 小型机 中型机 大型机 巨型机 1. 1946年美国宾夕法尼亚大学研制成功ENIAC，使用了18000多电子管，占地170平方米,总重量30吨,耗电140千瓦，每秒可以作5千次加减运算。 2. 在ENIAC计算机研制的同时，冯·若依曼等人合作研制了EDVAC计算机。冯·若依曼结构设计原理和思想在现代计算机中仍在使用。 世界第一台电子计算机：ENIAC 1946年2月在美国宾夕法尼亚大学研制成功。 电子管： 18800多个 重量： 36 吨 继电器： 1500只 电阻器： 7000只 电容器： 10000只 功耗： 150 k W 体积： 85立方米 占地： 170平方米 第一代 计算机46.2-50年代末 第二代 50末-60年代初 第三代 60年代中期-70年代初 第一代计算机 （1946 ～1958） 特征： （1）以电子管为基本电子器件. （2）使用机器语言和汇编语言. （3）应用领域主要为科学计算. （4）运算速度每秒几千～几万次. （5）体积大,功耗大,价格昂贵且可靠性差. 第二代计算机（1958 ～1964） 特征： （1）晶体管取代电子管. （2）软件技术上出现算法语言及操作系统. （3）应用领域从科学计算扩展到数据处理. （4）运算速度每秒几万～几十万次. （5）体积缩小,功耗降低,可靠性提高. 第三代计算机 （1964 ～1971） 特征： （1）采用集成电路 （2）运算速度每秒几十万～几百万次 （3）体积,功耗显著减小,可靠性大大提高 （4）出现向大型和小型化两极发展趋势 （5）软件技术与计算机外围设备发展迅速，应用领域不断扩大 计算机的发展经历了五代： 第一代: 1946年 电子管计算机 第二代: 1958年 晶体管计算机 第三代: 1965年 中小规模集成电路计算机 存储器的单位 210=1KB bit 位 : 最小单位：0、1 220=1MB Byte字节：八个二进制位。 230=1GB 240=1TB Word字：计算机一个字与机器字长有关。 计算机的软件 软件的组成和分类 系统软件：用来简化程序设计，简化使用方 法，提高计算机的使用效率，发 挥和扩大计算机的功能和用途。 应用程序：是用户利用计算机来解决某些问 题而编制的程序。 系统软件分为：六类 （1）操作系统： （2）语言处理程序： 一般分为解释程序与编译程序两类。 （3）标准库程序： （4）服务性程序： 提供各种运行所需的服务，是一种辅助计算机工作程序。 （5）数据库管理系统： 用来管理系统中所有的文件，实现数据共享。 （6）计算机网络软件： 是为计算机网络配置的系统软件。 计算机系统的功能由硬件或由软件实现，在逻辑功能上是等价的。 计算机系统的软件与硬件可以相互转化，互为补充。 固件：程序固定在ROM中组成的部件。 固件的特点： 具有软件的灵活性、具有硬件的快速性。 软件的发展演变 源程序翻译成机器语言通常有两种方法： 通过编译程序翻译成目标程序然后执行。 通过解释程序逐条翻译，立即执行 计算机系统的层次结构 从功能上分为: 5个层次级别 (1)微程序级 (2)机器指令级 (3)操作系统级 (4)语言处理程序和其它系统软件级 (5)应用程序级 读/写线路和数据寄存器：完成读/写操作，暂存读/写数据。 存储体 地址寄存器 译码器 读/写线路 数据寄存器 控制线路 ………… ………… 控制线路：产生读/写时