微型计算机系统基本知识.ppt

第2章 微型计算机系统基本知识,本章主要内容,微型计算机系统的三个层次 微型计算机的软件系统 输入和输出设备 几种主要的外部存储器 微型计算机系统的主要性能指标,2.1.1微型计算机系统的三个层次,2.1 计算机系统的组成与基本工作原理,1.微处理器 2.微型计算机 3.微型计算机系统,1. 微处理器 （Microprocessor）简称P或MP、或MPU（Microprocessing Unit） MPU是采用大规模和超大规模集成电路技术将算术 逻辑部件ALU（Arithmetic Logic Unit）、控制部件C（Control Unit）和寄存器组R（Registers）三个基本 部分及内部总线集成在一块半导体芯片上构成的电 子器件。又称“CPU”。 CPU是微型计算机系统的核心。,2. 微型计算机（Micro Computer）简称微机 它由CPU、存储器、输入接口和输出接口及总线组成。该层次就是已安装了CPU和内存条的主板。,（1）存储器 存储器是用于存放程序与数据的半导体器件。按读写方式可分为两种：随机存取存储RA M（Random Access Memory）；只读存储器ROM（Read Only Memory）。 （2）输入/输出（I/O）接口 I/O接口（Interface）是CPU与I/O设备之间的连接电路，不同的I/O设备有不同的I/O接口电路。 （3） 总线 这里指的总线（BUS）包括地址总线、数据总线和控制总线三种。,3 . 微型计算机系统,一个完整的微型计算机系统，应当包括两大部分，即硬件系统和软件系统 。 硬件系统：是指构成计算机的物理设备 。 软件系统：一般由系统软件和应用软件组成，是指管理计算机软件系统和硬件系统资源、控制计算机运行的程序、命令、指令、数据，以及与这些程序、数据有关的文档资料。,2.1.2微型计算机的软件系统,一般来讲软件被分为系统软件和应用软件其中系统软件为计算机提供最基本的功能，但是并不针对某一特殊的应用领域，而应用软件则恰恰相反，根据用户和服务的领域提供不同的功能。,软件分类,系统软件,操作系统,语言处理程序,服务程序,应用软件,数据库管理系统,诊断程序,反病毒程序,备份程序,文件压缩程序,卸载程序,设备驱动程序,文字处理软件 表格处理软件 信息管理软件 图形、图像处理软件 网络通信软件,2.1.3微型计算机系统的主板,系统主板（又称主机板或母板） CPU 硬盘驱动器 CD-ROM驱动器 软盘驱动器 显示器适配器（显卡） 内存条 电源,主机箱内的部件,1 主板,运算器和数据线的位数反映了CPU的档次。80386以下的CPU为16位，80386及以上的CPU为32位的CPU。 表征微机运算速度的指标是微机CPU的主频，主频是CPU的时钟频率，主频的单位是MHz（兆赫兹）、GHz。主频越高，微机的运算速度越快。 CPU的功能是计算机主要技术指标之一，人们习惯用CPU的档次来大体表示整个微机系统的性能。,2CPU,（Central Processing Unit）,芯片组是固定在主板上的一组超大规模集成电路芯片的总称，是主板上重要的部件，芯片组的功能决定着主板的功能。它支配并掌握着主板及计算机系统的配置与性能，例如支持多少个扩展插槽、支持哪些CPU、支持何种内存条、带宽是多少等。,3 芯片组,4 接口,接口是指计算机系统中在两个硬件设备之间起连接作用的逻辑电路，是各组成部分之间进行信息交换的功能部件。串口、并口、USB接口、IDE、EIDE和SCSI接口。,鼠标接口,键盘接口,USB接口,并行端口,串行端口,游戏操纵杆端口,音频端口,串行端口,2.1.4微型计算机的基本工作原理,主要思想 属于冯.诺伊曼计算机的设计思想。计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备以及输出设备五大部件组成； 采用二进制数表示组成程序的指令，并用二进制数表示程序运行过程中所需要的数据； 将程序与数据存放到存储器中，在执行程序的过程中，由CPU从存储器中取出来分析并执行。,（1）微型计算机的指令系统 一台计算机所能识别的全部指令称为该计算机的指令系统。 （2）程序 指令的有序集合构成了实现某一特定任务的指令序列。 （3）微型计算机的工作过程,1. 键盘（Keyboard）,2.2 微型计算机常用的外部设,2.2.1微型计算机输入设备,键盘功能简介,Esc键（退出键）,Tab键（制表键）,Enter键（回车键）,Backspace键(退格键),Space Bar键（空格键）,功能键 F1F12,CapsLock键(大写锁定键开关键),Ctrl键(左右各一个),Shift键(上档键),Alt键(左右各一个),“开始”菜单键,辅助控制健,Insert键(开关键),Delete键,Home键,End键,方向键,编辑健,十指分工,2. 鼠标,（1）按鼠标与微机接口连接的方式分，可分为RS-232串口鼠标、PS/2接口鼠标、USB接口鼠标共三种。 （2）按鼠标的组成结构分，可分为机械式鼠标和光电鼠标。 （3）按其外观分，可分为两键鼠标、三键鼠标及多键鼠标。,鼠标常用的分类方法,3 扫描仪 扫描仪主要由光学成像部分、机械传动部分和转换电路部分组成，这几部分相互配合，将反映图像特征的光信号转换为计算机可接受的电信号，并输入到计算机，它是微机系统常配备的一种输入设备。在选购扫描仪时，要选择分辨率、扫描幅度及扫描速度三项技术指标。,2.2.2输出设备,（1）打印机 目前常用的打印机有三种，如针式打印机、喷墨打印机、激光打印机。一般从以下几个方面衡量打印机的性能指标。（1） 打印速度；（2） 分辨率； （3） 对于针式打印机，分为单向打印和双向打印。 （4） 主机与打印机采用并行传输和串行传输两种。,激光打印机 喷墨打印机 针式打印机,（2）绘图仪,绘图仪是一种专门用于输出图形的输出设备。在电脑辅助设计（简称CAD）中，绘图仪是必不可少的，它能将图形准确地绘制在图纸上。从原理上分，绘图仪可分为笔式、喷墨式、热敏式、静电式等。从结构上分，又可以分为平台式和滚筒式两种。,2.2.3外存储器 (永久、速度慢、容量大、价格低),（1）硬磁盘存储器 （简称硬盘）,硬盘片是由涂有磁性材料的铝合金构成读写硬盘时，磁性圆盘高速旋转产生的托力使磁头悬浮在盘面上而不接触盘面，硬盘容量视具体类型而定。,（2）光盘存储器（简称光盘） 光盘大致可分为以下三种类型： 只读式 一次性写入，多次读出式 可擦写式 （3）U盘存储器 USB主要特点如下 支持即插即用 扩充外设能力强，可支持多达127个外部设备 传输速度快，而且支持多种操作速度,2.3微型计算机的主要性能指标,字长-CPU能直接处理二进制数的位数。 字长一般都是字节的整数倍。如80286是16位的、80386、80486都是32位的。 2. 速度 一般是用CPU的主频来表示