计算机硬件姓名:张良班级:计算机系03级本科2班学号:20031014086第三讲计算机系统组成计算机系统组成一、计算机系统概述二、计算机硬件系统三、微机及常用硬件简介四、计算机软件系统五、计算机程序设计语言输入设备:键盘、鼠标、扫描仪输出设备:显示器、打印机外存:软、硬盘、光盘、闪存网络设备:网卡、调制解调器等计算机系统软件外部设备系统软件应用软件硬件运算器控制器主机内存CPU随机存储器(RAM)只读存储器(ROM)高速缓冲存储器操作系统:Windows、Unix、Linux语言处理程序:C、Pascal、VB等实用程序:诊断程序、排错程序等办公软件包、数据库管理系统一、计算机系统概述二、计算机硬件组成计算机硬件包括主机和外设主机外设输入设备输出设备外存设备网络设备1、计算机的构成原理输入设备输出设备中央处理器CPU内存储设备MEMORY数据流数据流数据信号控制信号指令流指令流程序数据2、计算机的总线结构晶体管数10K100K1M10M100M197519801985199519902000单位时间执行的指令数百万条/每秒0.111025500400480808088828683868486Pentium2000年的微处理器每2年芯片能力增长一倍摩尔定律晶体管数目4004奔腾2,30042,000,00032年P43,500,000三、微机及常用硬件简介1、微处理器存放程序和数据微处理器控制器运算器控制整个计算机所有部件的工作执行算术运算和逻辑运算存储器大容量存储器I/O设备I/O子系统微处理器一般也称CPU(CentralProcessUnit),由运算器和控制器组成。类型:Intel:8080、80486…Pentium42.8GHzAMD:80286、80386、80486、K5、K6、K7IBM:80486…工作频率Pentium42.8GHz工作频率越大速度越快内部存储器访问速度快信息暂时性相对价格高外部存储器访问速度慢信息永久性相对价格低存储器2、内存储器(主存)•只读存储器(ROM-ReadOnlyMemory)):储存的信息只能读出,不能写入,断电后信息不会丢失。•随机存储器(RAM-RandomAccessMemory):储存的信息可以读出,也可以写入,断电后存储的信息会丢失。高速缓存(Cache)为了解决CPU与内存之间的速度不匹配而影响系统运行速度的问题。Cache的储存容量256K、512K、2M等。Cache的储存容量不是越大越好。CPUCacheRAM1KB=210B=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB字节BYTE76543210位Bit数据存储的最小单位:位(bit)数据存储的最基本单位:字节(Byte)计算机处理数据的基本单位:字(word)数据的存储单位内存以字节为单位编址。目前,内存的容量一般为:128M、256M、512M等。存储器的访问过程111011011100110110001101111011011110100111101101111011011110110111101101111011011110110111101101100011011100110110001101111011010000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111地址0001控制:写数据1000000010000000存储器的访问过程:向[0001]单元写数据3、外存储器(辅助存储器)软磁盘、硬盘、光盘等扇区0道软磁盘(1.44MB)3.25″结构:N道四、计算机软件系统应用软件系统软件硬件DOSWINDOSWpsOFFICE系统软件应用软件软件系统1、计算机系统软件操作系统(DOS、WINDOWS、UNIX和LINUX等)各种程序设计语言的编译系统(BASIC、C、PASCAL等)数据库系统操作系统的基本概念操作系统(OS—OperatingSystem)是一种运行于裸机之上并对计算机各种硬件和软件资源进行管理、控制和协调的系统程序。它一方面为用户进行计算机操作提供一个方便的接口,另一方面为其它软件提供一个开发环境和运行环境。因此,操作系统是系统软件的核心,对计算机系统十分重要。操作系统的主要功能处理机管理存储管理设备管理文件管理操作系统的分类2、计算机应用软件定义:计算机用户和计算机厂商为了解决应用中的实际问题而研制的专用软件。如OFFICE、WPS等应用软件和系统软件无明显区别。五、计算机程序设计语言(1)机器语言(2)汇编语言(3)高级语言数据库语言:一种是将数据库的操作功能和数据的运算功能相结合的完整的独立系统,可单独使用进行简单的查询、更新等。智能语言:是将复杂的知识进行编码。语言处理程序两种工作方式解释方式:是一种边扫描边翻译边执行的口译形式的翻译程序。特点是方便、灵活,但执行速度慢,且离不开源程序。编译方式:是一种先分析再综合再生成完整代码去执行操作的笔译的翻译程序。特点是速度快,运行时与源程序和编译程序无关,但不灵活,若源程序作了某些修改,则必须重新进行编译。计算机系统组成图