1、1計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理專轉(zhuǎn)本專轉(zhuǎn)本計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)第第2章章 * 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*2n計(jì)算機(jī)的組成與分類：計(jì)算機(jī)的組成與分類：n CPU的結(jié)構(gòu)與原理：的結(jié)構(gòu)與原理：nPC機(jī)組成：機(jī)組成：n常用輸入設(shè)備：常用輸入設(shè)備：n常用輸出設(shè)備：常用輸出設(shè)備：n外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器主要內(nèi)容主要內(nèi)容* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*32.1.1、發(fā)展：、發(fā)展：n計(jì)算機(jī)的誕生與發(fā)展計(jì)算機(jī)的誕生與發(fā)展:第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生生ENIAC ：電子數(shù)字積分機(jī)與計(jì)算機(jī)。：電子數(shù)字積分機(jī)與計(jì)算機(jī)。n時(shí)間：時(shí)間：1946年年2月月n地點(diǎn)：美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)地點(diǎn)：美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)n用途：軍事用途：

2、軍事1. 提出了兩個(gè)主要論點(diǎn)提出了兩個(gè)主要論點(diǎn):* 使用二進(jìn)制使用二進(jìn)制* 存儲(chǔ)存儲(chǔ)程序和程序控制程序和程序控制2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*42.1.1、發(fā)展：、發(fā)展：n過去很長(zhǎng)時(shí)間人們都按照計(jì)算機(jī)主機(jī)所使過去很長(zhǎng)時(shí)間人們都按照計(jì)算機(jī)主機(jī)所使用的元器件，為計(jì)算機(jī)劃代。用的元器件，為計(jì)算機(jī)劃代。 真空電子管真空電子管 晶體管晶體管 中小規(guī)模集成電路中小規(guī)模集成電路 6. 大規(guī)模超大規(guī)模集成電路大規(guī)模超大規(guī)模集成電路2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*52.1.1、發(fā)展：、發(fā)展：n馮馮 諾依曼思想諾依曼

3、思想:1) 用二進(jìn)制代碼表示程序和數(shù)據(jù)；用二進(jìn)制代碼表示程序和數(shù)據(jù)；2) 計(jì)算機(jī)采用存儲(chǔ)程序的工作方式；計(jì)算機(jī)采用存儲(chǔ)程序的工作方式；3) 計(jì)算機(jī)硬件由存儲(chǔ)器、運(yùn)算器、控制器、計(jì)算機(jī)硬件由存儲(chǔ)器、運(yùn)算器、控制器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備組成。輸入設(shè)備和輸出設(shè)備組成。2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*62.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)和和軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)兩部?jī)刹糠纸M成。分組成。從邏輯功能上講計(jì)算機(jī)包括：從邏輯功能上講計(jì)算機(jī)包括：中央處理器（運(yùn)中央處理器（運(yùn)算器與控制器）、存儲(chǔ)器（內(nèi)存和外存）

4、、輸算器與控制器）、存儲(chǔ)器（內(nèi)存和外存）、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備等，它們通過總線互相連接入設(shè)備、輸出設(shè)備等，它們通過總線互相連接組成的結(jié)構(gòu)體系。組成的結(jié)構(gòu)體系。主機(jī)：主機(jī)：CPU與主存儲(chǔ)器連同總線構(gòu)成與主存儲(chǔ)器連同總線構(gòu)成外圍設(shè)備：外圍設(shè)備：外存儲(chǔ)器與輸入輸出設(shè)備構(gòu)成外存儲(chǔ)器與輸入輸出設(shè)備構(gòu)成2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*72.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*82.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：1、輸入設(shè)備：、輸入設(shè)備：把信息把信息(原始數(shù)據(jù)或程序

5、原始數(shù)據(jù)或程序)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能識(shí)別轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能識(shí)別的形式而送入計(jì)算機(jī)內(nèi)存的過程，向計(jì)算機(jī)輸?shù)男问蕉腿胗?jì)算機(jī)內(nèi)存的過程，向計(jì)算機(jī)輸入的內(nèi)容，輸入到計(jì)算機(jī)中的信息都被轉(zhuǎn)換成入的內(nèi)容，輸入到計(jì)算機(jī)中的信息都被轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制二進(jìn)制“0”和和“1”兩個(gè)符號(hào)來(lái)表示。兩個(gè)符號(hào)來(lái)表示。2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*92.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：2、中央處理器：、中央處理器：包含運(yùn)算器和控制器。承擔(dān)系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟包含運(yùn)算器和控制器。承擔(dān)系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件運(yùn)行任務(wù)的處理，是任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)必不可件運(yùn)行任務(wù)的處理，是任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)必不可少的核心組

6、成部件。能高速地進(jìn)行少的核心組成部件。能高速地進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算算術(shù)運(yùn)算和和邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算，負(fù)責(zé)對(duì)輸入信息進(jìn)行各種處理，使，負(fù)責(zé)對(duì)輸入信息進(jìn)行各種處理，使用多個(gè)用多個(gè)CPU（2，4，8或更多）實(shí)現(xiàn)超高速計(jì)或更多）實(shí)現(xiàn)超高速計(jì)算的技術(shù)稱為算的技術(shù)稱為“并行處理并行處理”，采用這種技術(shù)的，采用這種技術(shù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)稱為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)稱為“多處理器系統(tǒng)多處理器系統(tǒng)”。2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*102.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：3、內(nèi)存儲(chǔ)器與外存儲(chǔ)器：、內(nèi)存儲(chǔ)器與外存儲(chǔ)器：1）內(nèi)存儲(chǔ)器）內(nèi)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)器與內(nèi)存儲(chǔ)器與CPU高速相連高速相連，用來(lái)

7、存儲(chǔ)正在運(yùn)行用來(lái)存儲(chǔ)正在運(yùn)行的程序和需要立即處理的數(shù)據(jù)的程序和需要立即處理的數(shù)據(jù)，CPU工作時(shí)所工作時(shí)所執(zhí)行的指令及數(shù)據(jù)都是從內(nèi)存中取出的，它產(chǎn)執(zhí)行的指令及數(shù)據(jù)都是從內(nèi)存中取出的，它產(chǎn)生的結(jié)果存入在內(nèi)存中。生的結(jié)果存入在內(nèi)存中。CPU可按地址直接訪可按地址直接訪問，存儲(chǔ)速度快具有易失性問，存儲(chǔ)速度快具有易失性。2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*112.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：3、內(nèi)存儲(chǔ)器與外存儲(chǔ)器：、內(nèi)存儲(chǔ)器與外存儲(chǔ)器：2）外存儲(chǔ)器）外存儲(chǔ)器或稱為輔存，它長(zhǎng)期存放在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的信或稱為輔存，它長(zhǎng)期存放在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的信息計(jì)算機(jī)執(zhí)

8、行時(shí)，息計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，外存中的程序及相關(guān)的數(shù)據(jù)外存中的程序及相關(guān)的數(shù)據(jù)先傳送到內(nèi)存，然后才能被先傳送到內(nèi)存，然后才能被CPU使用使用。CPU可可按不能地址直接訪問，存儲(chǔ)速度慢容量大非易按不能地址直接訪問，存儲(chǔ)速度慢容量大非易失性。失性。2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*122.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：4、輸出設(shè)備：、輸出設(shè)備：把信息送出計(jì)算機(jī)的過程，指計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的把信息送出計(jì)算機(jī)的過程，指計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的結(jié)果。計(jì)算機(jī)的輸出可以是文本、語(yǔ)音、音樂結(jié)果。計(jì)算機(jī)的輸出可以是文本、語(yǔ)音、音樂、圖像、動(dòng)畫等多種形式，完成信息輸出的設(shè)、圖像、

9、動(dòng)畫等多種形式，完成信息輸出的設(shè)備，即把計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器中用備，即把計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器中用“0”和和“1”表表示并存儲(chǔ)的信息轉(zhuǎn)換成人可直接識(shí)別的信息形示并存儲(chǔ)的信息轉(zhuǎn)換成人可直接識(shí)別的信息形式的設(shè)備如顯示器、打印機(jī)等。式的設(shè)備如顯示器、打印機(jī)等。2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*132.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：5、總線與、總線與I/O接口：接口：系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線是用來(lái)在是用來(lái)在CPU、內(nèi)存、外存和各種輸、內(nèi)存、外存和各種輸入輸出設(shè)備之間傳輸信息并協(xié)調(diào)它們工作的一入輸出設(shè)備之間傳輸信息并協(xié)調(diào)它們工作的一個(gè)控制部件個(gè)控制部件(含傳輸線與控制

10、電路含傳輸線與控制電路)。有些計(jì)算機(jī)把連接有些計(jì)算機(jī)把連接CPU和內(nèi)存的總線稱為系統(tǒng)和內(nèi)存的總線稱為系統(tǒng)總線，總線，把連接把連接內(nèi)存和內(nèi)存和I/O設(shè)備設(shè)備(包括外存包括外存)的總的總線稱為線稱為I/O總線。總線。2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*142.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：5、總線與、總線與I/O接口：接口：系統(tǒng)總線上有系統(tǒng)總線上有3類信號(hào)：類信號(hào)：數(shù)據(jù)信號(hào)、地址信號(hào)數(shù)據(jù)信號(hào)、地址信號(hào)、控制信號(hào)、控制信號(hào)，因此有，因此有數(shù)據(jù)總線、地址總線、控?cái)?shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線制總線計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的I/O設(shè)備通過設(shè)備通過I

11、/O端口與各自端口與各自的控制器（即，適配器）連接，然后由控制器的控制器（即，適配器）連接，然后由控制器與總線相連。常用的與總線相連。常用的I/O端口有并行口、串行端口有并行口、串行口、視頻口、口、視頻口、USB口等，它們的外形、結(jié)構(gòu)和口等，它們的外形、結(jié)構(gòu)和信號(hào)交換規(guī)程各不相同。信號(hào)交換規(guī)程各不相同。2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*152.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：、計(jì)算機(jī)邏輯組成：5、總線與、總線與I/O接口：接口：2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*162.1.3、計(jì)算機(jī)分類：、計(jì)算機(jī)分類：n按內(nèi)部

12、邏輯結(jié)構(gòu)分為：按內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)分為：?jiǎn)翁幚頇C(jī)、多處理單處理機(jī)、多處理機(jī)機(jī)(并行機(jī)并行機(jī))n按字長(zhǎng)分為：按字長(zhǎng)分為：16位機(jī)、位機(jī)、32位機(jī)或位機(jī)或64位機(jī)位機(jī)、128位計(jì)算機(jī)等位計(jì)算機(jī)等1. 按計(jì)算機(jī)的性能、用途和價(jià)格分為按計(jì)算機(jī)的性能、用途和價(jià)格分為：巨型：巨型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)小型計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)小型計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、嵌入式計(jì)算機(jī)算機(jī)、服務(wù)器、嵌入式計(jì)算機(jī)2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*172.1.3、計(jì)算機(jī)分類：、計(jì)算機(jī)分類：n服務(wù)器服務(wù)器/客戶機(jī)：在這種系統(tǒng)中，巨型機(jī)、客戶機(jī)：在這種系統(tǒng)中，巨型機(jī)、大型機(jī)和小型機(jī)均

13、可作為系統(tǒng)的服務(wù)器，大型機(jī)和小型機(jī)均可作為系統(tǒng)的服務(wù)器，個(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站則用作客戶機(jī)?？蛻魝€(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站則用作客戶機(jī)。客戶機(jī)直接面向用戶，通過聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)器共同機(jī)直接面向用戶，通過聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)器共同合作完成信息處理的任務(wù)。服務(wù)器的存儲(chǔ)合作完成信息處理的任務(wù)。服務(wù)器的存儲(chǔ)容量大，網(wǎng)絡(luò)通信功能強(qiáng)、可靠性好、運(yùn)容量大，網(wǎng)絡(luò)通信功能強(qiáng)、可靠性好、運(yùn)行專門的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。行專門的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。1. 微控制器（單片機(jī)）：是一種把處理器、微控制器（單片機(jī)）：是一種把處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口電路等都集成在存儲(chǔ)器、輸入輸出接口電路等都集成在單塊芯片上的大規(guī)模集成電路芯片。單塊芯片上的大規(guī)模集成電路芯片。2

14、.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*18單選題：?jiǎn)芜x題：完整的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)一般包括外部設(shè)備完整的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)一般包括外部設(shè)備和和_。A) 運(yùn)算器和控制器運(yùn)算器和控制器 B) 存貯器存貯器C) 主主機(jī)機(jī)D) 中央處理器中央處理器填空題填空題總線上有數(shù)據(jù)信號(hào)、地址信號(hào)和總線上有數(shù)據(jù)信號(hào)、地址信號(hào)和 信號(hào)信號(hào)三類信號(hào)三類信號(hào)2.1 2.1 計(jì)算機(jī)的組成與分類計(jì)算機(jī)的組成與分類* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*192.2.1、CPU內(nèi)部組成：內(nèi)部組成：運(yùn)算器、控制器、寄存器、高速緩存運(yùn)算器、控制器、寄存器、高速緩存2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與

15、原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*202.2.1、CPU內(nèi)部組成：內(nèi)部組成：n運(yùn)算器（執(zhí)行單元）：運(yùn)算器（執(zhí)行單元）：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種算對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算(稱稱ALU)n控制器：控制器：取指令，解釋指令的含義（指令取指令，解釋指令的含義（指令譯碼）產(chǎn)生控制其它部件的操作控制信號(hào)譯碼）產(chǎn)生控制其它部件的操作控制信號(hào)，記錄內(nèi)部狀態(tài)，內(nèi)有指令計(jì)數(shù)器每執(zhí)行，記錄內(nèi)部狀態(tài)，內(nèi)有指令計(jì)數(shù)器每執(zhí)行完一指令自動(dòng)加完一指令自動(dòng)加1 n寄存器：寄存器：臨時(shí)存放參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)和得到臨時(shí)存放參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)和得到的中間結(jié)果的中間結(jié)果2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章

16、 計(jì)算機(jī)組成原理*212.2.1、CPU內(nèi)部組成：內(nèi)部組成：nCache（高速緩沖存儲(chǔ)器）：（高速緩沖存儲(chǔ)器）：由由靜態(tài)存儲(chǔ)芯片靜態(tài)存儲(chǔ)芯片(SRAM)組成組成，容量比較小但，容量比較小但速度比主存高得多，速度比主存高得多， 接近于接近于CPU的速度。的速度。通常，通常，Cache容量越大，訪問容量越大，訪問Cache的命中率的命中率就越高，就越高，CPU的速度就越快。是內(nèi)存內(nèi)容的速度就越快。是內(nèi)存內(nèi)容在在CPU中的映射或稱副本。中的映射或稱副本。2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*222.2.1、CPU內(nèi)部組成：內(nèi)部組成：nCache（高速緩沖存儲(chǔ)

17、器）：（高速緩沖存儲(chǔ)器）：2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*232.2.2、CPU運(yùn)算速度：運(yùn)算速度：每秒執(zhí)行指令數(shù)目的多少單位：每秒執(zhí)行指令數(shù)目的多少單位：MIPS影響影響CPU運(yùn)算速度的要素：運(yùn)算速度的要素：CPU工作頻率、工作頻率、Cache容量、指令系統(tǒng)、容量、指令系統(tǒng)、運(yùn)算器的邏輯結(jié)構(gòu)、運(yùn)算器的邏輯結(jié)構(gòu)、CPU總線速度、內(nèi)核總線速度、內(nèi)核個(gè)數(shù)（多個(gè)內(nèi)核并行使用）個(gè)數(shù)（多個(gè)內(nèi)核并行使用）2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*242.2.2、CPU運(yùn)算速度：運(yùn)算速度：1）主頻：）主頻：主頻也叫時(shí)鐘頻率

18、，單位是主頻也叫時(shí)鐘頻率，單位是MHz（或（或GHz），用來(lái)表示），用來(lái)表示CPU的運(yùn)算、的運(yùn)算、處理數(shù)據(jù)的速度。處理數(shù)據(jù)的速度。CPU的主頻外頻的主頻外頻倍倍頻系數(shù)。主頻越高，速度越快，主頻為頻系數(shù)。主頻越高，速度越快，主頻為2G的的CPU速度速度主頻為主頻為1G的的CPU速度的速度的2倍倍2）外頻：）外頻：外頻是外頻是CPU的基準(zhǔn)頻率，單位的基準(zhǔn)頻率，單位是是MHz。CPU的外頻決定著整塊主板的運(yùn)的外頻決定著整塊主板的運(yùn)行速度。是系統(tǒng)總線的工作頻率行速度。是系統(tǒng)總線的工作頻率2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*252.2.2、CPU運(yùn)算速度：運(yùn)算

19、速度：3）倍頻：）倍頻：倍頻系數(shù)是指倍頻系數(shù)是指CPU主頻與外頻主頻與外頻之間的相對(duì)比例關(guān)系。在相同的外頻下，之間的相對(duì)比例關(guān)系。在相同的外頻下，倍頻越高倍頻越高CPU的頻率也越高。的頻率也越高。4）前端總線）前端總線(FSB)頻率：頻率：前端總線前端總線(FSB)頻率頻率(即總線頻率即總線頻率)是直接影響是直接影響CPU與內(nèi)存與內(nèi)存直接數(shù)據(jù)交換速度。有一條公式可以計(jì)算直接數(shù)據(jù)交換速度。有一條公式可以計(jì)算，即，即數(shù)據(jù)帶寬數(shù)據(jù)帶寬(總線頻率總線頻率數(shù)據(jù)位寬數(shù)據(jù)位寬)/8，2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*262.2.2、CPU運(yùn)算速度：運(yùn)算速度：外頻

20、與前端總線外頻與前端總線(FSB)頻率的區(qū)別：前端頻率的區(qū)別：前端總線的速度指的是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋忸l總線的速度指的是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?，外頻是是CPU與主板之間同步運(yùn)行的速度。也就與主板之間同步運(yùn)行的速度。也就是說，是說，100MHz外頻特指數(shù)字脈沖信號(hào)在外頻特指數(shù)字脈沖信號(hào)在每秒鐘震蕩一億次；而每秒鐘震蕩一億次；而100MHz前端總線前端總線指的是每秒鐘指的是每秒鐘CPU可接受的數(shù)據(jù)傳輸量是可接受的數(shù)據(jù)傳輸量是100MHz64bit8bit/Byte=800MB/s。2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*272.2.2、CPU運(yùn)算速度：運(yùn)算速度：5）字

21、長(zhǎng)：中央處理器中定點(diǎn)運(yùn)算器和寄）字長(zhǎng)：中央處理器中定點(diǎn)運(yùn)算器和寄存器的寬度。即運(yùn)算器中運(yùn)算時(shí)的最多二存器的寬度。即運(yùn)算器中運(yùn)算時(shí)的最多二進(jìn)制位數(shù)或在寄存器組中某寄存器存儲(chǔ)的進(jìn)制位數(shù)或在寄存器組中某寄存器存儲(chǔ)的二進(jìn)制位數(shù)。是二進(jìn)制位數(shù)。是2的整數(shù)次冪，決定了的整數(shù)次冪，決定了CPU的計(jì)算精度，同時(shí)影響數(shù)據(jù)處理速度的計(jì)算精度，同時(shí)影響數(shù)據(jù)處理速度，通常：，通常：32位、位、64位、位、128位，位，目前使用目前使用的的Core i3/i5/i7均是均是64位機(jī)位機(jī)2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*282.2.3、指令與指系統(tǒng)：、指令與指系統(tǒng)：n 機(jī)器指

22、令（簡(jiǎn)稱指令）：一種使用二進(jìn)機(jī)器指令（簡(jiǎn)稱指令）：一種使用二進(jìn)制編碼表示的命令（所有機(jī)器指令的全制編碼表示的命令（所有機(jī)器指令的全體構(gòu)成計(jì)算機(jī)的體構(gòu)成計(jì)算機(jī)的“機(jī)器語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言”），它用），它用來(lái)規(guī)定計(jì)算機(jī)執(zhí)行什么操作以及操作對(duì)來(lái)規(guī)定計(jì)算機(jī)執(zhí)行什么操作以及操作對(duì)象所在的位置。象所在的位置。n 機(jī)器指令格式機(jī)器指令格式:操作碼操作碼+操作數(shù)操作數(shù)1. 操作碼：表示計(jì)算機(jī)應(yīng)執(zhí)行何種操作的操作碼：表示計(jì)算機(jī)應(yīng)執(zhí)行何種操作的一個(gè)二進(jìn)制代碼一個(gè)二進(jìn)制代碼2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*292.2.3、指令與指系統(tǒng)：、指令與指系統(tǒng)：n 操作數(shù)：表示該指令所操

23、作（處理）的操作數(shù)：表示該指令所操作（處理）的數(shù)據(jù)（直接數(shù)）或數(shù)據(jù)所在存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)（直接數(shù)）或數(shù)據(jù)所在存儲(chǔ)單元的地址，通常每一種不同類型的地址，通常每一種不同類型的CPU都有都有它自己獨(dú)特的一組指令，稱指令系統(tǒng)。它自己獨(dú)特的一組指令，稱指令系統(tǒng)。4. 機(jī)器語(yǔ)言：是和指令系統(tǒng)中指令編寫的機(jī)器語(yǔ)言：是和指令系統(tǒng)中指令編寫的可執(zhí)行程序，是可執(zhí)行程序，是CPU可以接受的唯一語(yǔ)可以接受的唯一語(yǔ)言，用機(jī)器指令編寫的程序中的每一條言，用機(jī)器指令編寫的程序中的每一條指令都可以直接被控制器譯碼產(chǎn)生執(zhí)行指令都可以直接被控制器譯碼產(chǎn)生執(zhí)行指令所需的控制信號(hào)。指令所需的控制信號(hào)。2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與

24、原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*302.2.3、指令與指系統(tǒng)：、指令與指系統(tǒng)：n 由于每種類型的由于每種類型的CPU都有自己的指令系都有自己的指令系統(tǒng)，因此，某一類計(jì)算機(jī)的可執(zhí)行程序統(tǒng)，因此，某一類計(jì)算機(jī)的可執(zhí)行程序代碼未必能在其它計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，這個(gè)代碼未必能在其它計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，這個(gè)問題稱之為計(jì)算機(jī)的問題稱之為計(jì)算機(jī)的“兼容性兼容性”問題。問題。n 同一公司的產(chǎn)品通常同一公司的產(chǎn)品通?！跋蛳录嫒菹蛳录嫒荨?新型號(hào)的處理器在舊型號(hào)處理器新型號(hào)的處理器在舊型號(hào)處理器指令系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)充。指令系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)充。2.2 CPU2.2 CPU的結(jié)構(gòu)與原理的結(jié)構(gòu)與原理* 第2章 計(jì)算機(jī)組成

25、原理*311、指令系統(tǒng)是、指令系統(tǒng)是CPU能夠執(zhí)行的所有指令的集合能夠執(zhí)行的所有指令的集合2、CPU中包含若干個(gè)寄存器用來(lái)臨時(shí)存放數(shù)據(jù)中包含若干個(gè)寄存器用來(lái)臨時(shí)存放數(shù)據(jù)3、配置高速緩沖存儲(chǔ)器、配置高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)是為了解決是為了解決_A) 內(nèi)存與輔助存儲(chǔ)器之間速度不匹內(nèi)存與輔助存儲(chǔ)器之間速度不匹配問題配問題B) CPU與輔助存儲(chǔ)器之間速度不匹配問題與輔助存儲(chǔ)器之間速度不匹配問題C) CPU與內(nèi)存儲(chǔ)器之間速度不匹配問題與內(nèi)存儲(chǔ)器之間速度不匹配問題D) 主機(jī)與外設(shè)之間速度不匹配問題主機(jī)與外設(shè)之間速度不匹配問題歷年真題歷年真題* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*32PC機(jī)的物理組成：機(jī)箱、顯示器

26、、鍵盤、機(jī)的物理組成：機(jī)箱、顯示器、鍵盤、 鼠標(biāo)器等鼠標(biāo)器等機(jī)箱內(nèi)包含：主板、硬盤、光驅(qū)、機(jī)箱內(nèi)包含：主板、硬盤、光驅(qū)、 電源、電源、風(fēng)扇、內(nèi)存條等風(fēng)扇、內(nèi)存條等2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*332.3.1、主板主板主板上有兩塊特別有用的集成電路：基本主板上有兩塊特別有用的集成電路：基本輸入輸出系統(tǒng)輸入輸出系統(tǒng)BIOS芯片，沒有它計(jì)算機(jī)不芯片，沒有它計(jì)算機(jī)不能正常啟動(dòng)，能正常啟動(dòng)，CMOS存儲(chǔ)器，存放著與計(jì)存儲(chǔ)器，存放著與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有關(guān)的參數(shù)（配置信息，時(shí)間和算機(jī)系統(tǒng)有關(guān)的參數(shù)（配置信息，時(shí)間和日期、開機(jī)口令，硬盤參數(shù)等），日期、開機(jī)口令，硬盤參數(shù)等）

27、，CMOS是一種非易失性存儲(chǔ)器，主板電池供電，是一種非易失性存儲(chǔ)器，主板電池供電，2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*342.3.1、主板主板主板上有兩塊特別有用的集成電路：基本主板上有兩塊特別有用的集成電路：基本輸入輸出系統(tǒng)輸入輸出系統(tǒng)BIOS芯片，沒有它計(jì)算機(jī)不芯片，沒有它計(jì)算機(jī)不能正常啟動(dòng)，能正常啟動(dòng)，CMOS存儲(chǔ)器，存放著與計(jì)存儲(chǔ)器，存放著與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有關(guān)的參數(shù)（配置信息，時(shí)間和算機(jī)系統(tǒng)有關(guān)的參數(shù)（配置信息，時(shí)間和日期、開機(jī)口令，硬盤參數(shù)等），日期、開機(jī)口令，硬盤參數(shù)等），CMOS是一種非易失性存儲(chǔ)器，主板電池供電，是一種非易失性存儲(chǔ)器，主板電池供電

28、，2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*352.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成CPU插座插座顯卡插槽（顯卡插槽（PCIE）SATA硬盤接口硬盤接口擴(kuò)展卡插槽（擴(kuò)展卡插槽（PCI）CMOS存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器BIOS芯片組芯片組I/O接口接口內(nèi)存條插座內(nèi)存條插座* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*362.3.2、芯片組、芯片組集中了主板上幾乎所有的控制功能，把以前集中了主板上幾乎所有的控制功能，把以前復(fù)雜的控制電路和元件最大限度地集成在幾復(fù)雜的控制電路和元件最大限度地集成在幾個(gè)芯片內(nèi)，個(gè)芯片內(nèi)，是構(gòu)成主板電路的核心是構(gòu)成主板電路的核心。一定意。一定意義上講，義上講，它

29、決定了主板的級(jí)別和檔次它決定了主板的級(jí)別和檔次。不同不同類型類型CPU使用不同的芯片組使用不同的芯片組。存儲(chǔ)控制器、。存儲(chǔ)控制器、I/O控制功能幾乎者集成在芯片組內(nèi)，它即實(shí)控制功能幾乎者集成在芯片組內(nèi)，它即實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)了PC機(jī)的總線功能以提供機(jī)的總線功能以提供 各種各種I/O接口及接口及相關(guān)控制。沒有芯片組相關(guān)控制。沒有芯片組CPU就無(wú)法與內(nèi)存擴(kuò)就無(wú)法與內(nèi)存擴(kuò)展卡及外設(shè)的信息交換。展卡及外設(shè)的信息交換。2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*372.3.2、芯片組、芯片組2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*382.3.3、BIOS

30、基本輸入基本輸入/輸出系統(tǒng)，是操作系統(tǒng)的最底層部輸出系統(tǒng)，是操作系統(tǒng)的最底層部分的機(jī)器語(yǔ)言程序。具有啟動(dòng)計(jì)算機(jī)、診斷分的機(jī)器語(yǔ)言程序。具有啟動(dòng)計(jì)算機(jī)、診斷計(jì)算機(jī)故障及控制基本輸入輸出操作的功能計(jì)算機(jī)故障及控制基本輸入輸出操作的功能， BIOS存放在只讀存儲(chǔ)器芯片存放在只讀存儲(chǔ)器芯片(ROM)中中,一一般稱為般稱為BIOS芯片具有非易失性，計(jì)算機(jī)斷電芯片具有非易失性，計(jì)算機(jī)斷電內(nèi)容不會(huì)改變。內(nèi)容不會(huì)改變。2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*392.3.3、BIOSBIOS主要包含主要包含4部分的程序部分的程序, 一般情況下是不一般情況下是不能被修改的能被修改的

31、1)POST(Power On Self Test，加電自，加電自檢檢)程序（檢測(cè)計(jì)算機(jī)故障）程序（檢測(cè)計(jì)算機(jī)故障）2)系統(tǒng)自舉（裝入）程序（啟動(dòng)計(jì)算機(jī)）系統(tǒng)自舉（裝入）程序（啟動(dòng)計(jì)算機(jī)）3)CMOS設(shè)置程序設(shè)置程序4)基本外圍設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序（實(shí)現(xiàn)常用外基本外圍設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序（實(shí)現(xiàn)常用外部設(shè)備輸入輸出操作的控制程序）部設(shè)備輸入輸出操作的控制程序）2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*402.3.3、BIOSCMOS芯片芯片(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體存儲(chǔ)器互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)存放用戶對(duì)計(jì)算機(jī)硬件所設(shè)置的一些參數(shù)存放用戶對(duì)計(jì)算機(jī)硬件所設(shè)置的一些參數(shù)(稱稱為為“

32、配置信息配置信息”)，包括當(dāng)前的日期和時(shí)間等，包括當(dāng)前的日期和時(shí)間等。CMOS是一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片，使用電是一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片，使用電池供電，成為非易失性存儲(chǔ)器，只要電池供池供電，成為非易失性存儲(chǔ)器，只要電池供電正常，即使計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)后它也不會(huì)丟失所電正常，即使計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)后它也不會(huì)丟失所存儲(chǔ)的信息以及時(shí)鐘停走。存儲(chǔ)的信息以及時(shí)鐘停走。2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*412.3.3、BIOSPC機(jī)的啟動(dòng)過程：機(jī)的啟動(dòng)過程：1）POST加電自檢加電自檢)程序（檢測(cè)計(jì)算機(jī)故障）程序（檢測(cè)計(jì)算機(jī)故障）按照按照CMOS內(nèi)容來(lái)識(shí)別硬件的配置，進(jìn)行測(cè)內(nèi)容來(lái)識(shí)別硬件的

33、配置，進(jìn)行測(cè)試和初始化（試和初始化（CPU、內(nèi)存、內(nèi)存、ROM、主板、主板、CMOS、顯卡、鍵盤、硬盤等）、顯卡、鍵盤、硬盤等）2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*422.3.3、BIOSPC機(jī)的啟動(dòng)過程：機(jī)的啟動(dòng)過程：2）裝入程序：按照）裝入程序：按照CMOS中預(yù)先設(shè)定的啟動(dòng)中預(yù)先設(shè)定的啟動(dòng)程序搜索啟動(dòng)順序、搜尋硬盤或程序搜索啟動(dòng)順序、搜尋硬盤或CDROM或或U盤從中讀出引導(dǎo)程序并裝入內(nèi)存然后將控制盤從中讀出引導(dǎo)程序并裝入內(nèi)存然后將控制權(quán)交給引導(dǎo)程序由引導(dǎo)程序繼續(xù)安裝操作系權(quán)交給引導(dǎo)程序由引導(dǎo)程序繼續(xù)安裝操作系統(tǒng)并由操作系統(tǒng)控制計(jì)算機(jī)統(tǒng)并由操作系統(tǒng)控制計(jì)算

34、機(jī)2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*432.3.4、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器：2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*442.3.4、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器：2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成半導(dǎo)體半導(dǎo)體存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器易失性存易失性存儲(chǔ)器儲(chǔ)器非易失性非易失性存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SRAMSRAM動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器DRAMDRAMCacheCache存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器主存儲(chǔ)器主存儲(chǔ)器電可擦寫只讀存儲(chǔ)器電可擦寫只讀存儲(chǔ)器EEPROMEEPROM閃速存儲(chǔ)器閃速存儲(chǔ)器Flash MFlash MNORNOR型型N

35、ANDNAND型型BIOSBIOS外存外存* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*452.3.4、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器：1、分類、分類RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)：多采用：多采用MOS(金屬金屬氧化物半導(dǎo)體氧化物半導(dǎo)體)型半導(dǎo)體集成電路芯片制成。型半導(dǎo)體集成電路芯片制成。易失性。易失性。ROM（只讀存儲(chǔ)器）（只讀存儲(chǔ)器）Mask ROM（掩膜（掩膜ROM）PROM和和EPROM2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*462.3.4、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器：1、分類、分類Flash ROM（快擦除（快擦除ROM，或閃速存，或閃速存儲(chǔ)器）儲(chǔ)器）高速緩沖存儲(chǔ)器高速緩沖存儲(chǔ)器C

36、ache是使用是使用SRAM芯片組芯片組成的一種高速緩沖存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱快存成的一種高速緩沖存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱快存2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*472.3.4、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器：2、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器主要由主要由DRAM芯片組成的芯片組成的。它包含大量的存。它包含大量的存儲(chǔ)單元，每個(gè)存儲(chǔ)單元可以存放儲(chǔ)單元，每個(gè)存儲(chǔ)單元可以存放1個(gè)字節(jié)，存?zhèn)€字節(jié)，存儲(chǔ)器容量是它所包含的存儲(chǔ)單元的總和，每?jī)?chǔ)器容量是它所包含的存儲(chǔ)單元的總和，每個(gè)存儲(chǔ)單元都有一個(gè)地址，個(gè)存儲(chǔ)單元都有一個(gè)地址，CPU按地址進(jìn)行按地址進(jìn)行對(duì)存儲(chǔ)器的訪問。對(duì)存儲(chǔ)器的訪問。內(nèi)存器容量與地址根數(shù)內(nèi)存器容量與地

37、址根數(shù)N的的關(guān)系：容量關(guān)系：容量2NB2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*482.3.4、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器：2、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器工作原理工作原理2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*492.3.4、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器：3、I/O總線總線1)總線是計(jì)算機(jī)部件之間傳輸信息的一組總線是計(jì)算機(jī)部件之間傳輸信息的一組公用的信號(hào)線及相關(guān)的控制電路。公用的信號(hào)線及相關(guān)的控制電路。2)I/O總線上的信號(hào)類別：總線上的信號(hào)類別： 數(shù)據(jù)信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)、 地址信號(hào)、地址信號(hào)、 控制信號(hào)控制信號(hào)3)I/O總線上線路類別：總線上線路類別： 數(shù)據(jù)線

38、數(shù)據(jù)線 、 地址地址線、線、 控制線控制線2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*502.3.4、主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器：3、I/O總線總線4)總線控制器：總線控制器： 位于主板的芯片組與管位于主板的芯片組與管理理I/O總線操作總線操作5)I/O總線的帶寬（總線的數(shù)據(jù)中，協(xié)調(diào)總線的帶寬（總線的數(shù)據(jù)中，協(xié)調(diào)傳輸速率）傳輸速率） 單位時(shí)間內(nèi)總線上可傳送的數(shù)單位時(shí)間內(nèi)總線上可傳送的數(shù)據(jù)量據(jù)量(字節(jié)數(shù)字節(jié)數(shù)) 總線帶寬（總線帶寬（MB/s）= （數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)線寬度線寬度/8）總線有效工作頻率（總線有效工作頻率（MHz）6)PCIE是是PC機(jī)機(jī)I/O總線的一種新標(biāo)準(zhǔn)總線的一種新

39、標(biāo)準(zhǔn)。支持高級(jí)電源管理和執(zhí)插拔。支持高級(jí)電源管理和執(zhí)插拔。2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*512.3.4、主存儲(chǔ)器：、主存儲(chǔ)器：7)I/O設(shè)備接口設(shè)備接口na) I/O端口分類端口分類nb) 從是否能連接多個(gè)設(shè)備來(lái)分從是否能連接多個(gè)設(shè)備來(lái)分nc) 總線式（可連接多個(gè)設(shè)備，被多個(gè)設(shè)備共享總線式（可連接多個(gè)設(shè)備，被多個(gè)設(shè)備共享，例如，例如，USB接口）接口）nd) 獨(dú)占式（只能連接獨(dú)占式（只能連接1個(gè)設(shè)備）個(gè)設(shè)備）ne) 從是否符合標(biāo)準(zhǔn)來(lái)分從是否符合標(biāo)準(zhǔn)來(lái)分nf) 標(biāo)準(zhǔn)接口標(biāo)準(zhǔn)接口 （通用接口（通用接口 , 例如例如 USB）ng) 專用接口專用接口 （專用

40、接口（專用接口 例如例如 VIDEO 視頻口視頻口)2.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*522.3 PC2.3 PC主機(jī)的組成主機(jī)的組成* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*53n目前目前CPU內(nèi)部的內(nèi)部的cache采用的是采用的是DRAM芯片。芯片。n若某處理器的地址線數(shù)目為若某處理器的地址線數(shù)目為34，則其可，則其可訪問的最大內(nèi)存空間為訪問的最大內(nèi)存空間為 A8GB B8MB C16GBD16MB歷年真題歷年真題* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*54下列關(guān)于芯片組的敘述，錯(cuò)誤的是下列關(guān)于芯片組的敘述，錯(cuò)誤的是 ACPU型號(hào)的選擇與芯片組無(wú)關(guān)型號(hào)的選擇與芯片組無(wú)關(guān) B芯片

41、組實(shí)現(xiàn)了芯片組實(shí)現(xiàn)了PC機(jī)總線的功能機(jī)總線的功能 C主板上所能安裝的內(nèi)存類型由芯片組決定主板上所能安裝的內(nèi)存類型由芯片組決定 D芯片組提供了各種芯片組提供了各種I/O接口的控制電路接口的控制電路CPU內(nèi)部?jī)?nèi)部cache中的數(shù)據(jù)是哪部分內(nèi)容的映射中的數(shù)據(jù)是哪部分內(nèi)容的映射? A硬盤硬盤B內(nèi)存內(nèi)存 C寄存器寄存器 D優(yōu)盤優(yōu)盤歷年真題歷年真題* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*55主要內(nèi)容主要內(nèi)容: 鍵盤、鼠標(biāo)器、筆輸入設(shè)備、鍵盤、鼠標(biāo)器、筆輸入設(shè)備、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)掃描儀、數(shù)碼相機(jī) 2.4.1鍵盤鍵盤可以將字符或命令等輸入到計(jì)算機(jī)中?？梢詫⒆址蛎畹容斎氲接?jì)算機(jī)中。 鍵的個(gè)數(shù)。例如鍵的個(gè)數(shù)。例如104鍵

42、盤（臺(tái)式鍵盤（臺(tái)式PC機(jī)普機(jī)普遍采用）遍采用） 108鍵盤鍵盤與主機(jī)的接口：與主機(jī)的接口：PS/2接口、接口、USB接口、無(wú)接口、無(wú)線接口（用于無(wú)線鍵盤）線接口（用于無(wú)線鍵盤）2.4 2.4 常見輸入設(shè)備常見輸入設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*562.4.2鼠標(biāo)器鼠標(biāo)器1) 分辨率：鼠標(biāo)器最主要的技術(shù)指標(biāo)，用分辨率：鼠標(biāo)器最主要的技術(shù)指標(biāo)，用dpi（dot per inch）表示，指鼠標(biāo)每移動(dòng)一）表示，指鼠標(biāo)每移動(dòng)一英寸距離光標(biāo)在屏幕上所通過的像素的數(shù)目英寸距離光標(biāo)在屏幕上所通過的像素的數(shù)目。目前多為：。目前多為：300 400 dpi2)連接到主機(jī)的接口：連接到主機(jī)的接口：RS232 串行口

43、（串行口（9針針 D形）形）PS/2 接口（接口（6針針 圓形）圓形）USB 接口接口無(wú)線鼠標(biāo)無(wú)線鼠標(biāo)2.4 2.4 常見輸入設(shè)備常見輸入設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*572.4.3掃描儀掃描儀光電原理設(shè)計(jì)主要器件：光電原理設(shè)計(jì)主要器件：CMOS和和CCD1、分辨率（、分辨率（dpi） 反映了掃描儀掃描圖像的清反映了掃描儀掃描圖像的清晰程度，用每英寸生成的像素?cái)?shù)目（晰程度，用每英寸生成的像素?cái)?shù)目（dpi）來(lái)表）來(lái)表示。示。 例如，例如，600 *1200 dpi，1200 * 2400 dpi2、色彩位數(shù)（色彩深度）、色彩位數(shù)（色彩深度） 反映了掃描儀對(duì)圖像反映了掃描儀對(duì)圖像色彩的辨析能力，

44、色彩位數(shù)越多，掃描儀所能反色彩的辨析能力，色彩位數(shù)越多，掃描儀所能反映的色彩就越豐富，掃描的圖象效果也越真實(shí)。映的色彩就越豐富，掃描的圖象效果也越真實(shí)。例如，例如，24 bit，32 bit，36 bit，42 bit，48 bit。3、掃描幅面：、掃描幅面： 例如，例如， A4, A3。2.4 2.4 常見輸入設(shè)備常見輸入設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*582.4.4數(shù)碼相機(jī)數(shù)碼相機(jī)CCD像素個(gè)數(shù)像素個(gè)數(shù) 決定照片圖像能達(dá)到的決定照片圖像能達(dá)到的最高分辨率。最高分辨率。 例如，照片分辨率達(dá)例如，照片分辨率達(dá) 1600 1200 時(shí)，共時(shí)，共有有 192000 個(gè)像素個(gè)像素 （200萬(wàn)像素），

45、這種數(shù)萬(wàn)像素），這種數(shù)碼相機(jī)能滿足一般應(yīng)用要求碼相機(jī)能滿足一般應(yīng)用要求存儲(chǔ)器的容量存儲(chǔ)器的容量 保存保存CCD成像并轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字圖像的數(shù)成像并轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字圖像的數(shù)據(jù)據(jù)2.4 2.4 常見輸入設(shè)備常見輸入設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*592.5.1顯示器顯示器1、作用：將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，最終將、作用：將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，最終將文字、文字、 圖形、圖像顯示出來(lái)圖形、圖像顯示出來(lái)2、組成：監(jiān)視器、顯示控制器、組成：監(jiān)視器、顯示控制器3、常見類型、常見類型 陰極射線管顯示器（簡(jiǎn)稱：陰極射線管顯示器（簡(jiǎn)稱：CRT）液晶顯示器（簡(jiǎn)稱：液晶顯示器（簡(jiǎn)稱：LCD ）2.5 2.5 常見輸出

46、設(shè)備常見輸出設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*602.5.1顯示器顯示器 4、主要性能指標(biāo)、主要性能指標(biāo) n顯示屏的尺寸：顯示屏的尺寸：對(duì)角線的長(zhǎng)度對(duì)角線的長(zhǎng)度n顯示器的分辨率，整屏可顯示的像素的個(gè)顯示器的分辨率，整屏可顯示的像素的個(gè)數(shù)分辨率越高數(shù)分辨率越高, 圖像越清晰圖像越清晰 一般用一般用 “水平水平像素個(gè)數(shù)像素個(gè)數(shù)垂直像素個(gè)數(shù)垂直像素個(gè)數(shù)” 表示表示 例如例如1024768,800600,640480n點(diǎn)距點(diǎn)距:像素點(diǎn)之間的距離像素點(diǎn)之間的距離n刷新速率刷新速率:顯示圖像每秒鐘更新的次數(shù)，速顯示圖像每秒鐘更新的次數(shù)，速率越高圖像穩(wěn)定性越好率越高圖像穩(wěn)定性越好2.5 2.5 常見輸出設(shè)備常

47、見輸出設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*612.5.1顯示器顯示器 5、可顯示的顏色數(shù)目、可顯示的顏色數(shù)目一個(gè)像素可以顯示出的顏色數(shù)量，由表示一一個(gè)像素可以顯示出的顏色數(shù)量，由表示一個(gè)像素顏色編碼的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)決定。例個(gè)像素顏色編碼的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)決定。例如，如，4位二進(jìn)制數(shù)可以表示位二進(jìn)制數(shù)可以表示16種顏色。種顏色。6、顯示控制器（又稱顯示卡，顯示適配卡）顯示控制器（又稱顯示卡，顯示適配卡），主機(jī)與顯示器的橋梁，控制和生成文字與圖形在主機(jī)與顯示器的橋梁，控制和生成文字與圖形在顯示屏上的輸出。接口主要有顯示屏上的輸出。接口主要有AGP接口，現(xiàn)在常接口，現(xiàn)在常用用PCIE接口接口2.5 2.5

48、 常見輸出設(shè)備常見輸出設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*622.5.2打印機(jī)打印機(jī)1)針式打印機(jī)針式打印機(jī)一種擊打式打印機(jī)，其工作原理主要體現(xiàn)在一種擊打式打印機(jī)，其工作原理主要體現(xiàn)在打印頭上。打印頭安有鋼針（打印頭上。打印頭安有鋼針（9、16、24） 特點(diǎn)：特點(diǎn)：耗材成本低耗材成本低能多層套打能多層套打 打印質(zhì)量低打印質(zhì)量低工作噪聲大工作噪聲大2.5 2.5 常見輸出設(shè)備常見輸出設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*632.5.2打印機(jī)打印機(jī)2)激光打印機(jī)激光打印機(jī)激光技術(shù)與復(fù)印技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種激光技術(shù)與復(fù)印技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種高質(zhì)量、高速度、低噪聲、價(jià)格適中的輸出高質(zhì)量、高速度、低噪聲、

49、價(jià)格適中的輸出設(shè)備。設(shè)備。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 分辨率較高，打印質(zhì)量好分辨率較高，打印質(zhì)量好2.5 2.5 常見輸出設(shè)備常見輸出設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*642.5.2打印機(jī)打印機(jī)3)噴墨墨打印機(jī)噴墨墨打印機(jī)能輸出彩色圖像，經(jīng)濟(jì)，打印效果好，低噪能輸出彩色圖像，經(jīng)濟(jì)，打印效果好，低噪音，使用低電壓，環(huán)保，但墨水成本高，消音，使用低電壓，環(huán)保，但墨水成本高，消耗快耗快2.5 2.5 常見輸出設(shè)備常見輸出設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*652.5.2打印機(jī)打印機(jī)4）主要性能指標(biāo)性能）主要性能指標(biāo)性能打印精度打印精度(dpi 每英寸像素點(diǎn)數(shù)每英寸像素點(diǎn)數(shù)) 例如，例如，600 * 600 dpi打印

50、速度打印速度 （ppm 每分鐘打印頁(yè)數(shù)）每分鐘打印頁(yè)數(shù)）2.5 2.5 常見輸出設(shè)備常見輸出設(shè)備* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*662.6.1硬盤硬盤1、組成與原理、組成與原理磁盤片（存儲(chǔ)介質(zhì)）、主軸與主軸電機(jī)、移磁盤片（存儲(chǔ)介質(zhì)）、主軸與主軸電機(jī)、移動(dòng)臂和磁頭、控制電路動(dòng)臂和磁頭、控制電路它是由鋁合金或玻璃材料制成，上下兩面它是由鋁合金或玻璃材料制成，上下兩面涂有磁性材料來(lái)記錄信息，分別根據(jù)磁化方涂有磁性材料來(lái)記錄信息，分別根據(jù)磁化方向記錄向記錄0、1信息，信息，由外向內(nèi)是由許多同心圓由外向內(nèi)是由許多同心圓組成，每個(gè)圓稱為一個(gè)磁道，每個(gè)磁道分為組成，每個(gè)圓稱為一個(gè)磁道，每個(gè)磁道分為若個(gè)扇區(qū)，每個(gè)

51、扇區(qū)由若個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)由512個(gè)字節(jié)組成。個(gè)字節(jié)組成。2.6 2.6 外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*672.6.1硬盤硬盤2.6 2.6 外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*682.6.1硬盤硬盤2.6 2.6 外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*692.6.1硬盤硬盤1、組成與原理、組成與原理1)一個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器中包含多張盤片一個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器中包含多張盤片2)每個(gè)盤片有兩個(gè)記錄面（兩個(gè)磁頭）每個(gè)盤片有兩個(gè)記錄面（兩個(gè)磁頭）3)每個(gè)記錄面有若干磁道每個(gè)記錄面有若干磁道4)每個(gè)磁道有若干扇區(qū)每個(gè)磁道有若干扇區(qū)5)每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)512字節(jié)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)字節(jié)的二進(jìn)

52、制數(shù)據(jù)6)柱面柱面cylinder：所有記錄面中半徑相同：所有記錄面中半徑相同的所有磁道的所有磁道2.6 2.6 外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*702.6.1硬盤硬盤2、硬盤讀寫某個(gè)扇區(qū)中數(shù)據(jù)的過程：、硬盤讀寫某個(gè)扇區(qū)中數(shù)據(jù)的過程： 已知要讀寫的扇區(qū)地址：已知要讀寫的扇區(qū)地址：1) 磁頭號(hào)（所在記錄面），例如，磁頭號(hào)（所在記錄面），例如，0號(hào)磁頭號(hào)磁頭2) 柱面號(hào)（所在的磁道），例如，柱面號(hào)（所在的磁道），例如，0號(hào)柱面號(hào)柱面3) 扇區(qū)號(hào)（所在的扇區(qū)），例如，扇區(qū)號(hào)（所在的扇區(qū)），例如，1號(hào)扇區(qū)號(hào)扇區(qū)讀寫過程：讀寫過程： 磁頭尋道（由柱面號(hào)控制）磁頭尋道（由柱面號(hào)控制） 等待扇區(qū)

53、到等待扇區(qū)到達(dá)磁頭下方（由扇區(qū)號(hào)控制）達(dá)磁頭下方（由扇區(qū)號(hào)控制） 讀寫扇區(qū)數(shù)讀寫扇區(qū)數(shù)據(jù)（由磁頭號(hào)控制）據(jù)（由磁頭號(hào)控制）2.6 2.6 外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*712.6.1硬盤硬盤磁盤上的數(shù)據(jù)讀寫速度與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)，讀磁盤上的數(shù)據(jù)讀寫速度與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)，讀寫速度慢，寫速度慢，10NS，硬盤通過將數(shù)據(jù)暫存在一，硬盤通過將數(shù)據(jù)暫存在一個(gè)比其人速度快得多的緩沖區(qū)中來(lái)加速經(jīng)與個(gè)比其人速度快得多的緩沖區(qū)中來(lái)加速經(jīng)與主機(jī)交換數(shù)據(jù)的速度，它個(gè)緩沖區(qū)就是硬盤主機(jī)交換數(shù)據(jù)的速度，它個(gè)緩沖區(qū)就是硬盤的高速度的高速度 緩存（由緩存（由DRAM芯片構(gòu)成）加快硬芯片構(gòu)成）加快硬盤讀寫盤讀寫 速度

54、。速度。與主機(jī)接口：與主機(jī)接口：IDE，ATA、SATA2.6 2.6 外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*722.6.1硬盤硬盤3、主要性能指標(biāo)、主要性能指標(biāo)1）容量：）容量：GB2）平均存取時(shí)間：由硬盤的旋轉(zhuǎn)速度、磁頭）平均存取時(shí)間：由硬盤的旋轉(zhuǎn)速度、磁頭的尋道時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸速率所決定，時(shí)間大概的尋道時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸速率所決定，時(shí)間大概是幾幾十毫秒是幾幾十毫秒3） Cache容量容量(單位單位KB或或MB)改善硬盤數(shù)據(jù)改善硬盤數(shù)據(jù)傳輸性質(zhì)傳輸性質(zhì)4）數(shù)據(jù)傳輸速率）數(shù)據(jù)傳輸速率(單位單位MB/s)（內(nèi)部傳輸速率（內(nèi)部傳輸速率硬盤在盤片上讀寫數(shù)據(jù)的速率，小于外部傳輸硬盤在盤片上讀寫數(shù)據(jù)的

55、速率，小于外部傳輸速率。外部傳輸速率是指主機(jī)從硬盤緩存讀寫速率。外部傳輸速率是指主機(jī)從硬盤緩存讀寫的速度與接口類型有關(guān)。）的速度與接口類型有關(guān)。）2.6 2.6 外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*732.6.1硬盤硬盤4、使用硬盤的注意事項(xiàng)、使用硬盤的注意事項(xiàng)正在對(duì)硬盤讀寫時(shí)不能關(guān)掉電源正在對(duì)硬盤讀寫時(shí)不能關(guān)掉電源 保持使用環(huán)境的清潔衛(wèi)生，注意防塵；保持使用環(huán)境的清潔衛(wèi)生，注意防塵；控制環(huán)境溫度，防止高溫、潮濕和磁場(chǎng)的影控制環(huán)境溫度，防止高溫、潮濕和磁場(chǎng)的影響響防止硬盤受震動(dòng)防止硬盤受震動(dòng)及時(shí)對(duì)硬盤進(jìn)行整理，包括目錄的整理及時(shí)對(duì)硬盤進(jìn)行整理，包括目錄的整理、文件的清理、磁盤碎片整理等

56、、文件的清理、磁盤碎片整理等防止計(jì)算機(jī)病毒對(duì)硬盤的破壞，對(duì)硬盤防止計(jì)算機(jī)病毒對(duì)硬盤的破壞，對(duì)硬盤定期進(jìn)行病毒檢測(cè)定期進(jìn)行病毒檢測(cè)2.6 2.6 外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器* 第2章 計(jì)算機(jī)組成原理*742.6.2移動(dòng)存儲(chǔ)器移動(dòng)存儲(chǔ)器1）閃存盤）閃存盤 也稱為也稱為“優(yōu)盤優(yōu)盤”，采用，采用Flash存儲(chǔ)器（閃存）存儲(chǔ)器（閃存）技術(shù)，體積小，重量輕，容量可以按需要而定技術(shù)，體積小，重量輕，容量可以按需要而定（8MB2GB），具有寫保護(hù)功能，數(shù)據(jù)保存），具有寫保護(hù)功能，數(shù)據(jù)保存安全可靠，使用壽命可長(zhǎng)達(dá)安全可靠，使用壽命可長(zhǎng)達(dá)10年之久。年之久。利用通用的利用通用的USB接口，它的讀寫速度比軟盤快接口，它的讀寫速度比軟盤快15倍，且可以與幾乎所有計(jì)算機(jī)連接。有些產(chǎn)倍，且可以與幾乎所有計(jì)算機(jī)連接。有些產(chǎn)品還可以模擬軟驅(qū)和硬盤啟動(dòng)操作系統(tǒng)。品還可以