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,管理信息系统,WelcometoManagementInformationSystems,主讲：曾庆丰E-mail:miszqfqfzeng上海财经大学信息管理与工程学院,博士副教授,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,2,第三讲：计算机硬件基础知识,计算机系统概述计算机运算与控制中心CPU、主板与总线计算机存储系统计算机输入输出系统,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,3,第1节：计算机系统概述,计算机的产生（现代史）1945年,美国数学家冯.诺依曼博士发表电子计算工具逻辑设计论文，提出二进制表达方式和存储程序控制计算机构想。1946年,美国宾西法尼亚大学研制成功电子数字计算机ENIAC。重28吨，耗电150kW，占地170平米，用电子管18800个，每秒5000次加法。,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,4,电子计算机的发展简史第一代电子管时代(1946-1958)耗电高，体积大，定点计算，机器语言，汇编语言第二代晶体管时代(1958-1965)变集中处理为分级处理，浮点运算、高级语言第三代中小规模集成电路时代(1965-1970)存储容量大，运算速度快，几十至几百万次/秒第四代大规模集成电路时代(1971至今)向大型机和微型机两个方向发展,计算机的产生,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,5,计算机的分类,计算机的六大分类（1）巨型机世界几家公司生产，最快1.4万亿次，9千个CPU组成。Cray-1,Cray-2,Cray-3,国产银河I,银河II,银河III。小巨型机功能同巨型机相近，价格相对便宜，发展十分迅速。美国Convex公司的C系列机为其代表产品。大型机大中型企事业单位作为计算中心的主机使用，统一调度主机资源。代表产品有IBM360，370，4300等。,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,6,计算机的六大分类（2）小型机可以满足部门性的需求，供小型企事业单位使用，典型产品有IBM-AS/400，DEC-VAX系列，国产太级工作站用于特殊的专业领域，例如图象处理和辅助设计等。典型产品有HP-APOLLO，SUN工作站等。微型机个人或家庭使用，PC机/个人计算机，价格低廉,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,7,计算机系统的硬件构成,主机计算机硬件外部设备,运算器中央处理器（CPU）控制器内存储器外存储器输入设备输出设备,1、硬件的逻辑结构,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,8,输入设备,控制器,输出设备,CPU,存储器,运算器ALU,2、硬件的逻辑结构示意图,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,9,CPU：解释和执行指令、进行运算和控制主存：存取速度快、容量相对较小、临时存储设备外存：存取速度相对慢、容量大、永久存储设备输入输出设备：计算机从外界进行联系和沟通的部件,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,10,信息在计算机内的表示方法,所有数据和信息在计算机内用二进制表示什么是二进制何谓十进制？特点：基数为十，逢十进一。二进制特点：基数为二，逢二进一二进制优点：0，1两个状态易物理实现；运算规则简单。,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,11,二进制与十进制对照表（举例）,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,12,二进制的计量单位,比特：bit，或称位元，简称位，0或1；以“b”表示，最小单位。字节：byte，位组，8个bit；以“B”表示，一个字符用一个字节表示。1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB；1TB=1024GB,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,13,字符（数值、符号、汉字）编码,ASCII码（美国标准信息交换码）-常用西文字符（128个）的二进制编码-每个字符用标准规定的7位二进制数表示，在机内则占一个字节（最高位为0）。-如字符“A”的ASCII码为：01000001-字符“0”的ASCII码为：00110000,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,14,汉字编码（由GB2312-80规定，即国标码）-共对6763个常用汉字的二进制编码作了规定。-个汉字两个字节表示-如汉字“啊”，表示为:1011000010100001,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,15,第2节：计算机运算与控制中心CPU、主板与总线,中央处理器（CentralProcessingUnit,CPU）CPU是系统最主要的部件，它由运算器和控制器两个主要部分组成。运算器：计算机的运算单元。主要用于完成算术运算和逻辑运算。控制器：计算机的神经中枢，它按照主频的节拍发出各种控制信息，以指挥整个计算机工作。CPU运算速度是决定计算机系统性能的重要指标,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,16,CPU,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,17,主板,微机中的所有零件都要主板连接芯片组与CPU对应主板的构造包括CPU插槽内存插槽(DIMM)AGP插槽PCI插槽ISA插槽CNR和ACR插槽,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,18,主板,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,19,端口,串行端口并行端口SCSI端口USB端口IEEE1394接口专用键盘与鼠标端口红外线端口,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,20,总线,总线是连接各部件的物理信号线总线宽度直接影响机器的性能（32位和64位计算机）,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,21,第3节：计算机存储系统,CPU,高速缓存,主存储器,I/O控制,磁盘,磁带,辅助存储器,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,22,主存储器（内存）,随机存储器（RAM）,只读存储器（ROM）,工作时可以写入和读出信息，读写时间与位置无关，可存放用户数据和工作程序，断电后内容消失。,用户可以读出、但不能写入信息。可存放启动、自检程序等，需用特殊方法写入。,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,23,主存储器只读存储器（ROM）随机存储器（RAM）,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,24,辅助存储设备,磁盘存储器（软盘、硬盘）RAID系统磁带存储器PC卡快速存储器（闪存数码相机等）光存储器（光盘）磁光盘,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,25,第4节：计算机输入输出系统,输入设备键盘鼠标扫描仪及其它光电输入设备磁性墨水字符识别（MICR）数码相机语音识别设备卡片识读器桌面视频系统触摸屏,2019/11/25,上海财经大学信息管理与工程学院,26,输出设备,输出设备显示器CRT显示器液晶显示器打印机针式机喷墨机激光机