大学大学计算机基础-张红-PPT文稿资料课件PPT
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大学大学计算机基础-张红-PPT文稿资料课件PPT,大学,大学计算机,基础,张红,ppt,文稿,资料,课件
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第3章 微型计算机硬件组成,掌握微型计算机系统整体结构 了解微机母板的结构及其特点 掌握微机存储系统的结构特点和基本工作原理 了解微机总线结构、功能，常用输入/输出系统接口及常用外部设备 了解微机拆装的基本步骤 掌握微机性能指标与基本配置,【能力考查要求】,【学习目标】,计算机硬件系统的组成和功能：CPU、存储器（ROM、RAM）以及常用的输入输出设备的功能 计算机系统的主要技术指标及基本配置,3.1 微型计算机概述 3.2 微型计算机的基本结构 3.3 微型计算机的总线与接口 3.4 微型计算机的拆装、性能指标与基本配置,第3章 微型计算机硬件组成,3.1 微型计算机概述(自学),摩尔定律。 计算机的硬件和软件朝着相互融合、相互渗透的方向发展。,3.2.1主板 最大的一集成电路板，微机中各种设备的载体。 功能: 一是提供安装CPU、内存和其他各种功能卡的插座；二是为各种外部设备，如键盘、鼠标、打印机等提供通用接口,3.2 微型计算机的基本结构,2.主板主要部件 (1)芯片组（了解）,南桥芯片负责I/O接口控制、IDE设备控制以及高级能源管理。 北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、显示卡、PCI数据在北桥内部的传输。,芯片组 :主板的灵魂,控制着整个主板的运作。决定了主板的结构及CPU的使用。 根据芯片的功能，可分为南桥芯片和北桥芯片。,(2) CPU插槽 (3) 内存插槽 (4) 总线扩展槽 (5) 输入/输出（I/O）接口 (6) 基本输入输出系统（Basic Input-Output System，BIOS） BIOS是一组固化存储在母板BIOS芯片上的软件，它直接面向硬件底层，为计算机提供最低级最直接的硬件控制，因此它是连通软件程序和硬件设备之间的枢纽，是母板上的核心。,主板虽小，五脏俱全，可以比喻为一座城市。 有处理器，相当于政府管理部门； 有存储器，相当于居民住宅或活动广场； 有各种接口，相当于机场、车站、码头； 有电源插头，为城市供电。,3.2.2 中央处理器（CPU）,CPU概述 主要功能：按照程序给出的指令序列分析指令、执行指令，完成对数据的加工处理。计算机所发生的全部动作都受CPU的控制。 CPU划分：通用CPU以及嵌入式CPU之分,2. CPU结构 控制器 运算器 寄存器 3. CPU主要技术指标 CPU字长: CPU内部各寄存器之间一次能够传递的二进制位数 位宽：CPU通过外部数据总线与外部设备之间一次能够传递的数据位 时钟频率：分为主频和外频 。 高速缓冲存储器（Cache）的容量和速度 CPU制造工艺：通常以m为单位来描述。,4. CPU产品 Intel和AMD 国产龙芯CPU,3.2.3 存储器 1.内存储器 随机存取存储器（Random Access Memory，RAM） 随机存取的含义是指既能读出数据又可以写入数据。但是缺点是随着计算机断电，RAM中的信息会消失。 随机存取存储器可以分为静态RAM（SDRM）和动态RAM（DRAM）两种。 只读存储器（Read Only Memory，ROM） 内容只能读出而不能随意写入和修改，它里面的信息一般由计算机相关厂商写入并固化处理，计算机断电后，ROM中的信息不会丢失。ROM 常用来存放一些固定的程序、数据和系统软件等，如检测程序、BIOS 等。 高速缓冲存储器（Cache）,高速缓冲存储器Cache 是介于CPU和内存之间的一种可高速存取信息的芯片，用于解决它们之间的速度冲突问题，,2.外存储器 (自学) (1) 磁存储介质 软盘 硬盘 假设，每个扇区存放信息为512字节，假设磁盘有32个磁面，4096个柱面，每个磁道有63个扇区： 容量计算方法为：324096635124.2GB。,衡量硬盘的常用指标：容量、转速、硬盘自带Cache（高速缓存）的容量等。 硬盘使用前准备 低级格式化操作，其实质是对硬盘划分磁道和扇区，并在每个扇区的地址域上记录地址信息。 硬盘分区。其主要目的是建立系统使用的硬盘分区，并将主引导程序和分区信息表写到硬盘第一个扇区上 对每一个分区进行高级格式化操作 3. 磁盘阵列 RAID: 廉价冗余磁盘阵列。它由若干硬盘组成，通常用于大容量数据存储。,3.3 微型计算机的总线与接口,3.3.1.总线(了解) 为简化硬件电路设计和系统结构，常用一组线路，配置以适当的接口电路，与各部件和外围设备连接，这组共用的连接线路就称为总线。,信息传输的速率直接依赖于总线的宽度以及质量 采用总线结构便于部件和设备的扩充。,总线与接口,总线：微处理器与各部件和外围设备共用的连接线路,数据总线（Data Bus，DB）：用于CPU与内存或I/O接口之间的数据传递。数据总线是双向总线。数据总线的带宽，决定了CPU和计算机其它部件之间每次交换数据的位数。 地址总线（Address Bus，AB）：用于传送CPU向内存单元或I/O设备发出的地址信息，它是单向的。地址总线的宽度决定了计算机内存空间的范围大小，或者说系统的最大存储能力。 控制总线（Control Bus，CB）用来传送控制器的各种控制信息。,总线还可分为：内部总线，系统总线和外部总线三个层次。,内部总线位于CPU芯片内部，用于CPU各个组成部件的连接，属于芯片一级的互连 系统总线是指主板上用于连接各大部件（插件板）的总线，用于插件板一级的互连 外部总线是指微型计算机与外部设备之间的连线，微型计算机作为一种设备，通过该总线和其它设备进行信息和数据交换，它用于设备一级的互连。,3.3.2 外部接口 (了解),串行接口 也就是COM接口，是采用串行通信协议的扩展接口。物理连接方式有9针和25针两种方式。较为广泛使用的串行物理接口标准是RS-232-C标准 。 并行接口 是一种增强了的双向并行传输接口，最高传输速度为1.5Mbps USB通用串行总线接口 分为1.1和2.0两个版本，其中 1.1版本数据传输速率最高达到12Mb/s，而2.0版本最高速率可达480 Mb/s。 IEEE1394接口 广泛应用与数字成像领域，支持的产品包括数字相机或摄像机等 硬盘接口 常用的硬盘接口标准是IDE和SCSI标准,3.3.3 输入/输出设备(自学),字符输入设备：键盘； 光学阅读设备：光学标记阅读机，光学字符阅读机； 图形输入设备：鼠标器、操纵杆、光笔； 图像输入设备：摄像机、扫描仪
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