[小学教育]第二章计算机基础知识.ppt

第二章微型计算机系统 学习目标 1、计算机系统的组成。 2、计算机硬件系统的组成、各部分的功能和简单工作原理。 3、计算机软件系统的组成和作用，操作系统的基本概念、分类和功能。 4、计算机的性能和技术指标。 第二章 微型计算机系统 2.1 计算机的硬件系统和软件系统 2.2 微型计算机的基本组成 2.3 微型计算机的输入/输出设备 2.4 多媒体技术和多媒体计算机 2.5 计算机病毒知识 2.1 计算机的硬件系统和软件系统 完整的计算机系统包括 1、 硬件系统 2、 软件系统 硬件：组成计算机的各种电子的、磁的、机械的部件和设备的总称。它是计算机工作的物质基础。 软件：是计算机系统中各类程序、有关文件以及所需要的数据的总称。 2.1.1 计算机的硬件系统 硬件：组成计算机的各种电子的、磁的、机械的部件和设备的总称。它是计算机工作的物质基础。 计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成。 基本特点：将程序和数据以二进制的形式存储在存储器械中，在控制器的指挥下，自动地从存储器中取出指令并执行，以完成计算机的各种工作。 计算机的基本硬件结构图 控制流 数据流 各部份的作用： 1、输入设备——将用户的程序、数据和命令输入到计算机的内存储器的设备 2、存储器——存储程序和数据 内存——存储当前要执行的程序和数据以及中间结果和最终结果 外存——用来长期存储大量暂时不参与运算的数据和程序，以及运算结果 3、控制器——指挥计算机各部件协调工作，是计算机的指挥中心 控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、操作控制器等组成 4、运算器——对数据进行处理和运算 中央处理单元——运算器和控制器合称为中央处理器（CPU）[核心部件] 主机——CPU和内存的合称 5、输出设备——显示、打印或保存计算机运算和处理结果的设备 特点：将程序和数据都以二进制的形式存储在存储器中，在控制器的指挥下，自动地从存储器取出指令并执行，以完成计算机的各种工作。 内存储器的结构框图 控制器： 程序计数器(PC：Program Counter)、指令寄存器(IR：Instruction Register)、指令译码器(ID：Instruction Decoder)操作控制器 1、程序计数器(PC：Program Counter) ????? 指令是按顺序执行的，每当按程序计数器所提供的地址从存储器取出现行指令后，程序计数器就自动加１（记为 PC－PC+1 ),指向下一条指令在存储器的存放地址。当遇到转移指令时，控制器将把转移后的指令地址通过地址形成器送入程序计数器，使程序计数器的内容被指定的地址所取代。 2、指令寄存器(IR：Instruction Register) ?????用来存放当前要执行的指令 指令寄存器的位数取决于计算机的基本指令的格式。 3、指令译码器(ID：Instruction Decoder) ????? ? 指令译码器对操作码进行译码，产生译码信号，该译码信号识别了指令所要求进行的操作，并“告诉” 操作控制器，以便由该部件发出完成该操作所需要的控制信号。 4、操作控制器 　　综合时序部件所产生的时标信号和指令译码器所产生的译码信号，发出取指令和执行指令所需要的一系列微操作信号。 运算器是实现数据的算术运算和逻辑运算的部件 主要部件： 算术逻辑单元寄存器 2. 微型计算机的硬件基本结构 运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备 特点： 1、微处理器（CPU）——运算器和控制器集成在一块很小的芯片上 2、采用总线结构 总线——在两个以上的数字设备之间传送某种信息的传输线 总线结构的主要特点：工艺简单、扩展性好，提高了微处理器与内存和外设之间信息传输的速度、准确性和可靠性。 数据总线——用来传送数据信息 数据总线的位数决定微处理器一次能处理的数据的位数 地址总线——传送地址信息 地址总线的根数决定微处理器可访问的内存最大范围 控制总线——传送控制器的各种控制信息 控制总线的根数由CPU的控制功能决定 2.1.2 计算机的软件系统 软件：计算机系统中各类程序、有关文件以及所需要的数据的总称。 1. 程序： 程序就是为了解决某一问题而设计的一系列指令或语句。 2. 软件的分类 ①系统软件 ②应用软件 系统软件：用来管理、维护计算机及协调计算机内部更有效地工作的软件。 应用软件：为某个具体应用开发的软件 3、操作系统 操作系统是计算机系统重要组成部分，是计算机系统所有软件、硬件资源的组织者和管理者。任何一个用户都是通过操作系统使用计算机的。 2.2 微型计算机