第二章计算机的组成与工作原理.pptVIP

键盘 （3）工具软件 包括：编辑、链接程序，计算机测试和诊断程序，数据库管理软件及网络软件等。 链接程序：将目标程序联接成可执行程序 常用服务序：方便用户对计算机的维护管理 　①编辑程序 　②测试、诊断程序 　③工具维护程序 数据库管理系统：建立与维护数据库，使用数据库，交互式输入/输出，编程语言，多用户系统。 　数据库：按一定方式组织起来的数据的集合。 　常用数据库管理系统：dBASE、FoxBASE、　　　　　　FoxPro、Oracle、Access等。 数据仓库：面向主题的、集成化的、稳定的、随时间变化的数据集合，用以支持决策管理的一个过程。 主频（时钟频率）：是指计算机CPU在单位时间内输出的脉冲数。它在很大程度上决定了计算机的运行速度。单位MHz。 字长：是指计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数。字长决定了计算机的运算精度。 * * 王　洁 发射控制教研室 第2章　计算机的组成与工作原理 2.1　计算机系统的组成 1. 计算机基本组成 （1）冯·诺依曼的三个思想 五个基本组成部分：输入设备、输出设备、存储器、控制器、运算器。 采用二进制； 将程序与数据放在存储器中； 并由控制器控制按逻辑顺序执行 数据流 地 址 控制流 （外）存储器 （内）存储器 中央处理器（CPU） 控制器 输入 设备 输出 设备 运算器 （2）计算机硬件基本组成 （1）中央处理器（CPU） 　功能：从存储器中取出指令，按指令要求 对数 　　　据进行运算。（取指令，执行指令） 运算器（执行单元） 对数据进行算术和逻辑运算。 控制器（指挥中心） 解释指令含义，控制其他部件工作，记录系统内部状态。 寄存器 临时存放数据。 2.计算机各部件功能 8088-80286-80386-80486-Pentium -Pentium Pro-Pentium MMX-PⅡ--PⅢ-PⅣ Celeron（赛扬） CPU型号决定微机型号 （2）存储器 存储器主要负责对数据和控制信息的存储，是计算机的记忆单元。存储器分为内存和外存两种。 内存也称主存。分成只读存储器ROM（BIOS）和随机读写存储器（RAM）两种。 主存（内存）与CPU直接进行数据交换。 CPU RAM 外存 ROM W W R R 辅存（外存）经主存的过渡与CPU交换数据。 软盘正面 软盘反面 外存也称为辅助存储器。外存分为磁介质型存储器和光介质型存储器两种，磁介质型常指硬盘和软盘，光介质型则指光盘。 　磁盘的磁道及扇区 内存与外存的比较 有 有 有 无 有 断电 —— —— —— 小 小+ 容量 慢+ 慢 慢++ 快 快 速度 低+ 低 低++ 高 高 造价 光盘 硬盘 软盘 RAM ROM 项目 外存 主存 解决CPU与内存的速度差 CACHE（超高速缓冲存储器，快存） CPU看到的是CACHE，每次访问的CACHE。 由系统负责将内存的信息移入（移出）CACHE，而用户是感觉不到。 各级存储器的速度差别 CPU--- CACHE----MEMORY---DISK--BAK 15ns 60ns ms s 好的存储系统： 容量大，快，可靠，具有性能价格比高的特点。 存储器层次结构 辅助存储器(软盘、硬盘、光盘) 后援存储器(磁带库、光盘库) 主存储器(DRAM) Cache存储器 ALU 寄存器 （3）输入设备 外部信息与计算机的接口称为输入设备。 作用：接受用户输入的程序或数据，并变为计算机可识别的形式存入内存。 常用输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪、光学符号阅读仪；外存也是一种输入设备。 101键键盘示意图 4．输出设备 作用：将内存中计算机处理的结果转变成人可以接受的形式。 常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。 （1）显示器：显示器由监视器和显示适配卡组成，是最常用的输出设备。 （2）打印机：打印机也是计算机中最常用的输出设备。按输出方式可分为击打式和非击打式，击打式以针式打印机为主要代表，非击打式以激光打印机和喷墨打印机为主流。 2.2 计算机的工作原理 存储程序和程序控制（冯?诺伊曼） 　程序输入到计算机中，存储在内存储器中（存储程序），这就是“存储程序”的概念。在运行时，控制器按地址顺序取出存放在内存储器中的指令（按地址顺序访问指令），然后分析指令，执行指令的功能，遇到转移指令时，则转移到转移地址，再按地址顺序访问指令（程序控制）。 运算（处理） 存储（记录） 控制（协调） 计算机的工作原理 2.3　计算机软件系统 计算机软件是能指挥计算机工作的程序与程序运行时所需要的数据，以及与这些程序和数据有关的