第1章 概论案例.ppt

Measuring Memory Capacity Kilobyte: 210 bytes = 1024 bytes Megabyte: 220 bytes = 1,048,576 bytes Gigabyte: 230 bytes = 1,073,741,824 bytes 1 bytes = 8 bits 计算机的多总线结构 输入设备 键盘 扫描仪 鼠标 手写笔 显示器 显示控制适配器（显卡） 输出设备：显示器 2．打印机 输出设备：打印机 3．绘图仪 输出设备：绘图仪 声音输出设备 声音输出设备包括声卡和扬声器(音箱和耳机)两部分。 PCI声卡 输出设备：投影机 传统微机架构 内存控制器 显示处理 高速总线等 低速总线设备USB、声卡、网卡、硬盘等 当前主流微机架构（INTEL） 计算机软件 输入 int a=3; 存储 a=a-2; 运算 printf(“%d\n”,a); 输出 控制 在电脑上计算3-2，有几种方法？ 最后归结为，在硬件上运行3-2的软件（.EXE程序） 以C语言源程序 为例： 编译 c语言程序 机器语言程序 汇编语言程序 int a=3a DB 3 a=a-2MOV AX , aSUB AX , 2MOV a , AX printf(%d\n,a)OUT PORT , AX 转换成.exe程序—硬件能理解的语言 汇编语言是机器语言的一种易读的符号表示形式。 计算机解题的过程可归结为： (1) 程序员用高级语言编写程序； (2) 将程序与数据输入计算机，并由计算机将程序翻译成机器语言程序，保存在计算机的存储器中； (3) 运行程序，输出结果。 计算机的解题过程 站在不同层次上编程的程序员所看到的计算机属性也是个不相同的。 虚拟机：通过配置软件扩展功能后形成的与实际机无关的机器。它将提供给用户的功能抽象出来，脱离了物理机。 虚拟机（通过软件扩充的物理机）目的：摆脱真实机器的束缚。 实际机器（机器语言物理机） 专用语言虚拟机 高级语言虚拟机 汇编语言虚拟机 程序 计算机软件的层次结构 应用程序级 （高级语言） 汇编语言级 操作系统级 硬件 （机器语言） 应用软件 系统软件 软件系统 应用软件 系统软件 硬件 软件 系统软件 应用软件 操作系统或管理软件 汇编程序 高级语言的编译或解释程序 故障诊断或检验程序 系统调试程序 数据库管理程序 使用者根据需要采用各类语言 编写的各种应用程序，包括各 类应用软件包 计算机软件的组成 计算机软件举例 3+2图灵运算为例 * 1958年：仙童公司罗伯特·诺伊思与德仪公司基尔比间隔数月分别发明了集成电路 1964年：Intel摩尔提出摩尔定律 Tick-Tock（工艺年-构架年）:是英特尔的芯片技术发展的战略模式;奇数年更新制作工艺，偶数年更新微架构。 * * 磁极方向表示0或1 * 是否有半波长凹点表示0或1 汇编语言是机器语言的一种易读的符号表示形式。  * 没有配备任何软件的“裸机”无法投入使用，没有配备足够的软件，其功能就不能很好的发挥。 * 世界上最快的超级计算机 IBM Blue Gene 04年 32768个双核嵌入式CPU 13w 08年 122400个CPU 1.026 PFLops 1PF=1000TF * 国际TOP500组织2010公布了必威体育精装版全球超级计算机排行榜，中国首台千万亿次超级计算机系统“天河一号” 第一，每秒2570万亿次。（Linpack测试值） 目前在德国莱比锡开幕的国际超级计算机大会公布国际TOP500组织必威体育精装版全球超级计算机500强榜单，中国国防科技大学研制的天河二号超级计算机以每秒33.86千万亿次的浮点运算速度，成为全球最快的超级计算机。 服务器（多处理器） 刀片服务器 塔式服务器 （至强/IBM等） 个人计算机X86架构：Intel（赛扬、奔腾、酷睿）\AMD 代次 起止年份 CPU 数据位数 主频（MHZ） 第一代 1971~1972 Intel4004、8008 4位、8位 1 第二代 1973~1977 Intel8080 8位 2 第三代 1978~1980 Intel8086 16位 5 第四代 1981~1992 Intel80386、80486 32位 25 第五