第一周计算机组成原理

1、第一单元 计算机及其工作原理一、计算机的基本结构和工作原理计算机系统的基本组成计算机系统的基本组成计算机系统的基本组成计算机系统的基本组成1、计算机系统的基本组成软件系统+=硬件系统计算机系统2、计算机的发展 从1946年世界上第一台计算机-ENIAC（中文名：埃尼阿克）于美国诞生至今，计算机的发展可以根据计算机所使用的电子器件，将计算机的发展划分为四代。 第一代（1946-1956）为电子管计算机。 第二代（1957-1964）为晶体管计算机。 第三代（1965-1971）为集成电路计算机。 第四代（1972以后）为大规模和超大规模集成电路计算机。 第五代（1980年至今）人工智能计算机 1

2、. 早期微型计算机 代表机型是APPLE公司APPLE、APPLE微型机 2. IBM-PC机及各种兼容机 代表机型是IBM公司推出的IBM-PC微型机及各种兼容机 3. 高性能微型机 3、计算机的基本逻辑结构冯诺伊曼（John Von Neumann，1903-1957）美籍匈牙利学者，他在遍历理论、拓扑群理论等方面做出了开创性的工作，是20世纪最伟大的数学家之一，在30年代撰写的量子力学的数学基础对原子物理学的发展有极其重要的价值；建立的经济增长横型体系，特别是40年代出版的著作博弈论和经济行为，在经济学和决策科学领域竖起了一块丰碑。1945年提出了“程序内存式”计算机的设计思想, 被誉为

3、“计算机之父”。 1947年，约翰冯诺依曼博士站在新型“电脑”前，这是此精度下最快的计算机器，可在一秒内做2000次乘法或100000次加/减法 ，今天在现代研究所首次展出。其惊人的存储器可存储1024个12位精度的数字。冯诺依曼博士是设计者之一。冯.诺伊曼型计算机 三个重要思想存储程序二进制五大功能部分 按照冯诺依曼的设计理论，计算机的五大基本组成部件：输入设备 存储器输出设备控制器运算器数据流：控制流：程序数据结果电脑机箱拆开前侧左边机盖二、计算机硬件计算机的主机有基本硬件组成1.CPU:2.主板:3.内存条:4.硬盘:5.显卡:6.电源:7.机箱:CPU（中央处理器）功能：也就是负责运算

4、和控制的控制中心，是电脑的最关键部位，是计算机的头脑作用：相当于人的大脑一样，在计算机中进行的任何操作（数据的输入，存储，程序的运行，屏幕的显示，结果的打印）都在CPU的控制下完成的。CPU比计算机中任何部件都更能决定计算机的工作速度和效率。英特尔英特尔公司是全球最大的半导体芯片制造商，它成立于1968年，具有41年产品创新和市场领导的历史。1971年，英特尔推出了全球第一个微处理器。微处理器所带来的计算机和互联网革命，改变了整个世界。 英特尔公司（Intel Corporation）（NASDAQ：INTC，港交所：4335），总部位于美国加利福尼亚州圣克拉拉。英特尔的创始人Robert N

5、oyce和Gordon Moore原本希望他们新公司的名称为两人名字的组合Moore Noyce，但当他们去工商局登记时，却发现这个名字已经被一家连锁酒店抢先注册。不得已，他们采取了“INTegrated Electronics（集成电子）”两个单词的缩写为公司名称。现任经营高层是董事长克雷格贝瑞特和总裁兼执行长保罗欧德宁。 英特尔公司在随着个人电脑普及，英特尔公司成为世界上最大设计和生产半导体的科技巨擘。 AMDAMD是一家专注于微处理器设计和生产的跨国公司，总部位于美国加州硅谷内森尼韦尔。AMD为电脑、通信及消费电子市场供应各种集成电路产品，其中包括中央处理器、图形处理器、闪存、芯片组以及

6、其他半导体技术。 AMD 成立于1969 年，总部位于加利福尼亚州桑尼维尔。AMD 公司专门为计算机、通信和消费电子行业设计和制造各种创新的微处理器（CPU、GPU、APU、主板芯片组、电视卡芯片）等、闪存和低功率处理器解决方案。AMD 致力为技术用户从企业、政府机构到个人消费者提供基于标准的、以客户为中心的解决方案目前AMD在 CPU 市场上的占有率仅次于 Intel ，但仍有不少差距，Intel占据了80%以上的市场份额，而AMD不足20%。 中央处理器(CPU)CPU分类:1、Intel的CPUIntel赛扬（Celeron ） Intel奔腾（Pentium） Intel酷睿2（Cor

7、e 2 ） Intel酷睿i5（Core i5 ） Intel酷睿i7（Core i7） 低高Intel的CPU外观注(Intel的CPU是没有针脚的)2、AMD的CPU AMD速龙X2 （Athlon ） AMD速龙II X2 （Athlon II ） AMD羿龙II X2 （Phenom II） AMD速龙II X3（Athlon II X3 ） AMD羿龙II X3（ Phenom II X3 ） AMD羿龙X4（ Phenom X4 ） AMD速龙II X4（Athlon II X4 ）低高AMD的CPU外观注(AMD的CPU是有针脚的)CPU选购 首先要选择Intel还是AMD的CP

8、U? Intel的CPU相对于AMD的CPU在兼容性、发热量及超频上性能方面更出色。 AMD在价格上有一定的优势。现在市场上购买AMD的CPU比较多。对于初学计算机组装的用户来说，选用Intel CPU可能更有利于组装好电脑和减少出故障的可能性。 为了适应不同用户的需求， Intel的CPU有高端的 Core I7 、Corei5 中端的Core 2、 Pentium 低端的Celeron。AMD的CPU有高端的 Phenom X4 中端的Phenom II X3、 Athlon II X4、 Athlon IIX2低端的SempronX2 。选择什么样的CPU首先考虑计算机用途。如果是简单的

9、上网、看电影、听音乐玩玩小游戏这些普通应用，低端的CPU就足够了。如果是用来玩大型游戏、视频编辑及3D图形设计，或者是资金非常充裕，还是选择性能较强，因为在将来的软件要求越来越高，有利于将来的升级。 （*注意：需要强调的是随着游戏对3D的处理能力的提高，很用人对画面的流畅和对画质的细腻要求也越来越高，这时选择一块好的显卡比CPU更重要） 作为整台电脑的核心，CPU承担着繁重的工作，造成了CPU温度不断上升，为了避免CPU因温度过高导致报废，对CPU进行导热是一项不可或缺的工作。 CPU导热主要靠两方面，其一就是在CPU表面抹上导热硅脂，再者就是在安装CPU时必须加装一个散热风扇，双管齐下以达到

10、良好的散热效果，一般CPU的温度在40-50度左右都属正常范围，如果正常工作状态下CPU温度超过75度就要特别关注一下CPU的散热问题了，CPU过热会导致系统自动重启，无法进入系统等等问题，但是也不必过于担心，CPU的极限温度可以到100度以上，当温度到达极限时系统会自动关闭，以此保护CPU。 目前的散热手段主要有风冷，水冷，油冷，液氮冷却等等，水冷和液氮成本较高，油冷需要一定的经验才能实现，目前风冷式最主要的散热方式。CPU散热1、Intel的扣具是四根螺丝柱2、AMD的扣具是两侧3、两用A CPU插槽B 内存接口C PCI-E 16x接口D PCI接口E PCI-E 1X接口F 北桥芯片G

11、 南桥芯片H 主供电接口I 双4PIN供电J CMOS电池K IDE接口L SATA接口M 机箱前面版接口N 扩展USB接口O 主板上的功能按键P 主板外设接口主 板主板接口主板厂家内存条内存的速度越快、容量越大、其性能就越好，但内存带宽直接接受CPU的前端总线和主板芯片组中内存控制器的影响，这三者的工作速度应保持一致，若不能保持一致，至少要保证内存带宽不低于其他两个的速度。特别是不能低于主板运行速度，否则会影响整个系统的性能。 确定内存种类和条数： 根据主板上的内存插槽确定内存条的种类，可以看内存条的缺口位置不同，来区分。还要根据你的操作系统： XP系统能最大支持4G内存； vista64

12、旗舰版 能最大支持128G内存； win7 64 旗舰版 能最大支持192G内存 ；如果你的是XP操作系统就没必要加到4G以上了，纯粹是浪费。内存生产厂家内存条目前常用的内存类型正确的插拔电脑的内存卡的方法 切断电源，手指按住内存插槽两边的内存塑料卡头，向下按直到内存脱离插槽后拔下内存！插内存是看好内存下面的缺口是否对准了插槽上的隔断，双手按住内存两头向下按，直到插槽两头的卡头卡入内存两头的缺口。 内存塑料卡头显卡GPUGPU英文全称Graphic Processing Unit，中文翻译为“图形处理器”。GPU是相对于CPU的一个概念，由于在现代的计算机中（特别是家用系统，游戏的发烧友）图形的处理变得越来越重要，需要一个专门的图形的核心处理器。GPU是显示卡的“大脑”，它决定了该显卡的档