计算机结构的特点.ppt

计算机结构的特点 现代计算机转向以存储器为中心，其组成框图如下所示。 计算机系统的结构 目前的各种微型计算机系统，无论是简单的单片机、单板机系统，还是较复杂的个人计算机( P C机)系统，以至超级微机，从硬件体系结构来看，采用的基本上是计算机的经典结构 —冯·诺依曼结构。这种结构的要点是： (1) 由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。 (2) 数据和程序以二进制代码形式不加区别地存放在存储器中，存放位置由地址指定，地址码也为二进制。 (3) 控制器是根据存放在存储器中的指令序列即程序来工作的，并由一个程序计数器(即指令地址计数器)控制指令的执行。控制器具有判断能力，能以计算结果为基础，选择不同的动作流程。 由此可见，任何一个微型机系统都是由硬件和软件两大部分组成的。这次我们就主要讲一下硬件部分。 计算机系统的组成 运算器：运算器是一个对数据信息进行加工处理的部件， 主要执行算术运算和逻辑运算。 控制器：控制器是计算机的指挥中心，它使计算机各部件自动协调地工作。 存储器：存储器是用来存储程序和各种数据信息的记忆部件。存储器又分内存储器和外存储器两部分 输入器：输入器又称输入设备，是变换输入形式的部件。它将人们熟悉的信息形式变换成计算机能接受并识别的信息形式。 输出器：输出器又称输出设备，是变化计算机输出信息的部件。它将计算机运算结果的二进制信息转换成人类或其他设备所能接受和识别的形式、如字符、文字、图形、图像、声音等。 运算器 控制器 存储器 内存储器：内存 外存储器 输入器 输入的信息有数字、字母、文字、图形、图像、声音等多种形式，送入计算机的只有一种形式，就是二进制数据。一般的输入设备只用于原始数据和程序的输入。 常用的输入设备有键盘、电传打字机、纸带输入机、卡片输入机、光笔、鼠标及模/数转换器等。 输出器 输出器又称输出设备，是变化计算机输出信息的部件。它将计算机运算结果的二进制信息转换成人类或其他设备所能接受和识别的形式，如字符、文字、图形、图像、声音等。输出设备和输入设备一样，需要通过接口与主机连接。 常用的输出设备有：打印机、显示器、纸带穿孔机、数/模转换器等。 微机系统的硬件配置 自从1971年美国生产出世界上第一台微机以来，已从第一代4位机演变到今天的64位机。微机系统小巧、灵活、方便和廉价的优点为计算机普及开辟了极为广阔的天地。微型计算机，也称PC机（personal Computer），作为计算机体系结构中的一种，具有很高的性能价格比，目前已广泛应用于日常工作与生活之中。它采用典型的单总线结构，其中单总线根据传送的信息类型又可以分为：数据总线（DB）、地址总线（AB）以及控制总线（CB）。同一般的计算机一样，微型机计算机也是由五大部件组成，其中运算器和控制器合称CPU，CPU与内存合称为主机，输入设备和输出设备合称为外设。下面从六大方面阐述微机系统的硬件组成。 中央处理器（CPU） CPU是PC机的核心，它的主要功能是执行程序指令，完成各种运算和控制功能。 CPU的类型标志着PC类型。就INTEL CPU而言，已从8088发展到今天的Core 2。除INTEL公司的CPU外，还有AMD、Cyrix、TI等公司的CPU。目前较为流行的CPU是双核CPU。 主频、总线宽度、速度等参数是CPU的常见指标 。 存储器系统 半导体存储器系统是计算机进行信息加工时存放信息的场所。典型系统主机板上有三类半导体存储器，即ROM BIOS集成芯片、系统的RAM存储器以及二级高速缓存。 半导体存储器按制造原理和使用范围一般分为随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。 随机存储器：动态RAM 、静态RAM 、视频RAM 、Cache存储器 、SDRAM 、CMOS存储器 等。 只读存储器：ROM BIOS 、键盘 BIOS 、影子ROM 外存储设备 外存储设备一般可分为：软磁盘、硬磁盘以及光盘等。 1、软盘系统 ：由软盘驱动器、适配卡和软盘组成。 2、硬盘系统 ：类似于软盘系统，硬盘系统由硬盘片、硬盘驱动器和适配器组成，通过硬盘适配器与主机相连。 参数主要有容量、转速等。 3、光存储设备 ：光盘是近年来飞速发展起来的一种数据存储设备。开始是作为多媒体计算机的关键部件之一而被使用的。目前，它不仅是多媒体数据的存储设备，也是各种程序和各种计算机文挡的存储设备。 光盘可分为：只读光盘（CD-ROM）、 一次性写光盘（WORM）、可读写光盘（E-R/W）等。 主机板 打开计算机的外壳，往往能发现一块最大的印刷