2第1节 计算机系统基础1.4-1.6.ppt

第一章 计算机系统基础 学习内容 1.4 计算机硬件系统的组成 1.5 计算机软件系统 1.6 数据在计算机中的表示与存储 1.4 计算机硬件系统组成 本节包含七个方面的内容： 计算机系统组成 CPU系统 主板系统 存储器系统 总线和接口 输入/输出设备 微机的主要技术指标 带着问题学习，效率高！ 一个完整的计算机系统由哪两部分组成？ CPU的性能指标有哪些？ CPU的发展趋势有哪些？ 硬盘利用什么原理读写数据？ 1.4.1 计算机系统组成 一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成，两者缺一不可。 1.4.1 计算机系统组成（续） 1.4.2 CPU 1.4.2 CPU 2. CPU技术性能指标 字长CPU一次所能处理的数据的二进制位数；CPU字长有8bit，16bit，32bit，64bit等，目前流行的微机主要采用32bit。 工作频率 即CPU每秒所能执行的指令条数，常用主频表示，CPU主频通常以M（兆赫）和GH（千兆赫）为单位，１MH 指每秒执行１百万条指令。目前流行的CPU的主频均已达GHz 数量级。 高速缓存（cache)（128KB～2MB) 1.4.3 主板 1.4.4 存储器系统 存储器用来存放程序和数据，存储器容量的大小、存取数据速度的快慢将直接影响到计算机系统的性能。 1.4.4 存储器系统 1. 内存 1) 又称为主存储器，用于存放计算机进行数据处理所必须的原始数据、中间结果、最后结果以及指示计算机工作的程序。 2)主要技术指标 ：内存容量：存储单元中的字节数。 内存读写时间：从内存中读一个字或向内存写入一个字所需的时间。 存取周期：两次独立的读写操作之间所需的最短时间称为存取周期。 1.4.4 存储器系统 2. 硬盘驱动器 1）硬盘的工作原理 硬盘利用电磁原理读写数据。根据物理学原理，当电流通过导体时，围绕导体会产生一个磁场，当电流方向改变时，磁场的极性也会改变，数据写入磁盘的操作就是根据这一原理进行的。 2）硬盘主要技术指标 硬盘容量：320GB，500GB，1TB 电机转速：7200r/m 高速缓存(Cache)：128KB-8MB .... 3. 软盘驱动器 4. 光盘和光盘驱动器 光盘的类型有： CD-ROM、 DVD-ROM：只读型光盘。 CD-R、 DVD-R：是一次性刻录光盘，可以利用光刻录机将数据写入，数据写入后不能修改。 CD-RW 、DVD-RW：一种可擦写光盘，可以反复读写，但需要专用软件进行操作。  5. 优盘 6. 移动硬盘 1.4.5 总线和接口  总线是微机中各种部件之间共享的一组公共数据传输线路。 任何一条系统总线都可以分为5个功能组：数据总线（DB）、地址总线（AB）、控制总线（CB）、电源线和地线。 1.4.5 总线和接口 2. I/O接口 1.4.5 总线和接口 3. 微机线路连接 1.4.6 输入/输出设备 1. 键盘与鼠标 1.4.6 输入/输出设备 3. 显示器 1.4.6 输入/输出设备 4.打印机 1.4.7 计算机的主要技术指标 性能指标 CPU字长：CPU能够同时处理二进制数据的位数。 时钟频率：在单位时间内(s)发出的脉冲数，通常以兆赫兹(MHz)为单位。 内存容量 外部设备配置 2. 功能指标 指计算机能够提供的服务的类型，如多媒体服务，网络服务等等。 3. 可靠性指标 指计算机在规定工作环境和恶劣工作环境下稳定运行的能力。 4. 兼容性指标 产品符合某一技术规范的特定要求，两个不同厂商的产品，如果能够在同一环境下应用，通常说它们是兼容的。 一个完整的计算机系统由哪两部分组成？ CPU的性能指标有哪些？ CPU的发展趋势有哪些？ 硬盘利用什么原理读写数据？ 1.5 计算机软件系统 1.6 数据在计算机中的表示与存储 本节包含三个方面的内容： 数值数据的表示 字符数据的表示 多媒体数据的表示 1.6.1 数值数据的表示 在计算机中，数值数据的表示方式有两种常用的方式： 纯二进制数形式，如定点数、浮点数、机器数（原码、反码、补码）等等。 BCD码 1.6.2 字符数据的表示 英文字符的表示：ASCILL码 汉字的表示：GB2312-80码 1.6.3 多媒体数据的表示 将在第九章讲述。 自然界的信息是丰富多彩的，有数值、文字、声音、图形、图像、视频等，但是计算机本质上只能处理二进制的“0”和“1”，因此必须将各种信息转换成为计算机能够接受和处理的二进制数据，这种转换往往由外部设备和计算机自动进行。 * * 各种程序包 计算机系统 硬件 主机 中央处理器(CPU) 运算器 控制