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计算机系统结构1.一、微型计算机的基本结构（一）微处理器又称为“中央处理器”，简称CPU，是计算机的核心部件，包含在一个单一芯片中。是计算机系统的大脑，决定计算机的档次和主要性能指标。内部结构：控制单元、算数逻辑运算单元、寄存器组。1、衡量性能标准字长CPU内部各寄存器之间通过数据总线一次性能够完成二进制数传递的位数。该指标反映了CPU内部运算处理的速度和速率，字越长，运算速度越快，处理能力越强。PentiumCPU字长一般是32位。CPU外频外频是系统总线的工作频率，是CPU的基准频率，单位是MHz。外频是CPU与主板之间同步运行的速率，也是内存与主板之间同步运行的速率。CPU主频工作频率，CPU的时钟频率。表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度，与CPU的实际运算能力没有直接关系。CPU的主频=外频X倍频系数，倍频系数与CPU的型号有关。运算速度通常指平均运算速度，即CPU每秒执行命令的条数，运算速度越快，处理能力越强。运算单位MIPS，即每秒百万次。地址总线宽度决定了CPU能访问内存的最大物理地址空间。设地址总线宽度为n，则最大物理空间为2^n,单位为kb.数据总线宽度CPU与缓存、内存及输入输出设备之间一次传输的信息量。内部缓存表示为L1.封存在CPU芯片内部的高速缓存，用于暂时储存CPU运算时的部分指令和数据。存取速度与CPU主频一致，L1缓存越大，CPU工作时与L2缓存和内存间交换数据的次数越少。L2为外部缓存，即CPU外部的高速缓存。2、流行CPUIntelCPUPentiumCPU(奔腾)CeleronCPU(赛扬)AMDCPU(美国超威)中国“芯”工程（二）内存储器简称内存，用于存放计算机工作时所必需的数据和程序代码。内存越大，储存能力越强。1、内存储器介绍随机存储器RAM动态随机存储器DRAM只读存储器ROM2、内存条若干个内存芯片集成在一条块状结构的集成电路板上，通常称为“内存条”。内存条需要插在内存插槽上3、高速缓冲内存器Cache高档微机才会使用，面向CPU，为了减少以至消除CPU与内存之间的存取速度差异给系统性能带来的影响。是CPU与内存之间的桥梁，Cache中的内容是最近被CPU使用的数据和代码。微机系统开机或复位时，Cache中并无任何内容，只有当CPU送去一组地址去访问内存储器时，被访问的内存内容同时复制至Cache。CPU再次访问内存数据时，若Cache命中，直接对Cache进行读写操作，若Cache未命中，则从内存中找，并将数据复制到Cache中。（三）系统主板1、CPU插座2、芯片组Intel新型芯片组不再区分南北桥芯片，而是改用ICH(接口控制中心)和MCH(内存控制中心)来替代传统意义上的南北桥概念。ICH相当于南桥，MCH相当于北桥。南桥芯片一般位于PCI插槽旁边，主要负责I/O接口控制以及硬盘等存储设备控制，其作用是使所用的数据得到有效的传输。北桥芯片北桥芯片一般位于CPU旁边，决定CPU的类型及主频、内存的类型及最大容量等，并负责CPU、内存之间的数据传输。北桥芯片起着主导作用，因此也称为主桥。由于北桥芯片发热量较大，所以芯片上装有散热片散热。3、BIOS芯片基本输入输出系统basicinput/outputsystem4、内存插槽5、驱动器插座6、扩展槽7、计算机与外部设备接口（四）系统总线1、分类内部总线（1）片内总线位于CPU芯片内部，用于连接CPU内部的各功能单元（2）片总线以CPU为核心与各部件间的直接连线（3）存储总线连接存储控制器和DRAM系统总线板总线，用于连接微机扩展槽的各扩展板与系统主板之间的总线。危机总线通常指的就是系统总线。数据总线地址总线控制总线外部总线通信总线，用于微机系统、微机系统之间、微机系统和外设之间的连接。2、性能标准宽度工作频率传输速率常用ISA总线PCI总线广泛采用AGP总线最新，速度比PCI总线快两倍，专门用于加速图像显示（五）输入输出设备常见的输入设备扫描仪条形码阅读器触摸屏数码照相机数码摄像机摄像头麦克风录音笔鼠标、键盘光笔常见的输出设备显示器显示卡打印机绘图仪音箱2.三、软件系统概述（一）软件系统的分类1、系统软件操作系统程序设计语言及语言翻译系统工作软件及系统服务程序数据库管理系统2、应用软件（1）通常应用软件办公应用软件商业应用软件......（2）专用软件铁路售票系统人事管理系统工资管理系统收费系统......3、系统中的重要概念（1）算法顺序结构分支结构循环结构（2）数据结构对程序要处理的数据的抽象和组成，数据包括数、字符、符号，结构包括数据的逻辑结构（即数据元素之间的逻辑关系）和物理结构（即数据在计算机中是如何表示的）以及数据相互之间存在的关系。线性表线性表是一种最简单且最常用的数据结构，在计算机中线性表通常使用一批地址连续（顺序存储）或不一定连续（链式存储）的存储单元l来存放线性表中的数据元素。堆栈堆栈是一种受限的线性表，堆栈一般使用顺序存储结构（一个地址连续的存储单元）来存放数据元素，在堆栈中只能在表的一端（表尾）进行插入和删除操作，该表尾称为栈顶，堆栈的特点是“后进先出”。队列队列也是一种受限的线性表，队列通常采用链式存储结构（地址不连续的存储单元）来储存数据元素，在队列中只能够在表的一端进行插入操作（该端称为队尾），而在表的另一端进行删除操作（该端称为队首）。（3）程序设计语言低级语言机器语言机器语言是指由计算机硬件系统可以识别的二进制指令组成的语言。机器语言编写的程序计算机可以直接识别、但编写难度大，功能简单。汇编语言汇编语言将机器语言的二进制指令用人们能够读懂的助记符号来表示。计算机不能直接执行用汇编语言编写的程序。高级语言机器语言是第一代语言，汇编语言是第二代语言，高级语言是第三代语言。计算机不能直接执行用高级语言编写的程序。面向过程的高级语言FORTRANBASICC面向对象的高级语言VisualBasic.netVisualC#Java(4)语言翻译系统语言翻译系统是一种系统软件。人们用汇编语言、高级语言编写的程序称为源程序，用机器语言编写的程序称为机器语言程序，也叫做目标程序。汇编语言源程序汇编系统将人们用汇编语言编制的源程序翻译成等价的机器语言形式的目标语言。高级语言源程序汇编系统将高级语言编制的源程序编译（翻译）成等价的机器语言或汇编语言目的程序，当目标语言用汇编语言表示时，还要再经过一次汇编程序的加工。高级语言源程序解释系统有些高级语言（如BASIC语言）编制的程序的翻译工作是由解释系统完成的。解释程序对源程序进行逐句分析，若没有错误，立即将该句翻译成机器语言指令，并执行这些指令；若有错误，会立即停止，报错并提醒用户更改代码。（二）常用工具软件下载工具软件压缩和解压缩软件PDF文件阅读软件