Slide計算機學院-重慶郵電大學

浮點數的表示 字符編碼 西文字符編碼 采用ASCII字符(7位二進制字符)進行編碼，共128個字符 其中，控制字符：0～32，127；普通字符：94個 常用字符的ASCII碼 ‘0’～‘9’ 30H～39H 48～57 ‘A’～‘Z’ 41H～5AH 65～90 ‘a’～‘z’ 61H～7AH 97～122 空格 20H 32 主要內容 計算機系統組成 計算機硬件組成 馮·諾伊曼“存儲程序”原理和計算機基本工作原理 微型計算機硬件組成和電腦配置常識 計算機系統的組成 計算機的硬件組成 馮·諾依曼結構 微機的處理器 存儲器 存儲器相關術語 內存和外存的區別 訪問數據的速度 訪問內存的數據需要幾十ns 外存速度慢 存儲容量 內存容量較小，一般以M、G為單位 外存容量較大，一般以幾十、上百個G為單位 存儲數據的持久性 斷電后，內存中的信息會消失 外存能夠長久保存信息(幾年或幾十年) 數據交換的方式 內存按字長進行信息的交換 外存總是成批地進行數據交換 訪問內存中的數據 輸入設備 用于接收用戶輸入的原始數據和程序，并將其轉變為計算機可以識別的二進制代碼存放在內存中 常用輸入設備：鍵盤、鼠標、掃描儀、麥克風 輸出設備 用于將存放在內存中由計算機處理的結果變為人們所能接受的形式 顯示器、打印機、繪圖儀、音響 指令系統 指令是指能被計算機識別的二進制代碼，它規定了計算機能夠完成的某一種操作 一臺計算機所有指令的集合稱為該計算機的指令系統。 指令的構成和分類 計算機的基本工作原理 指令的執行過程分為以下4個步驟： ① 取指令 按照指令計數器中的地址，從內存儲器中取出指令，并送往指令寄存器。 ② 分析指令 對指令寄存器中存放的指令進行分析，由譯碼器對操作碼進行譯碼，將指令的操作碼轉換成相應的控制電位信號；由地址碼確定操作數地址。 ③ 執行指令 由操作控制線路發出完成該操作所需要的一系列控制信息，去完成該指令所要求的操作。 ④ 一條指令執行完成，指令計數器加1 或將轉移地址碼送入程序計數器，然后回到①。 對x = x + 1的解釋 程序和數據同樣存儲在計算機中 數據的存儲 指令的存儲 控制器從內存中取出指令存放于指令寄存器 對指令進行譯碼 控制器控制運算器根據操作數的地址從內存中取出操作數x放于累加器中，取1和x相加，將結果仍置于累加器中 程序計數器執行進行賦值操作的指令地址 微型計算機概述 采用大規模和超大規模集成電路，將運算器和控制器集成到一塊CPU芯片上。CPU芯片也稱作中央處理器。 微型計算機的分類： 單片機 單板機 多板機 微機主要性能指標 CPU指標： CPU字長、時鐘頻率 運算速度： 每秒所能執行的指令條數 內存容量： 存儲容量越大，能處理的數據范圍就越廣，運算速度也越快 深入微機主機箱內部…… 微型計算機硬件系統 主板 CPU 存儲器 總線和接口 輸入、輸出設備 主板 芯片組 主板架構 CPU概述 CPU的主要技術指標 ： 字長、位寬、x位CPU、CPU主頻、外頻、CPU生產工藝 位于主板上的CPU插槽 Intel、AMD微處理器介紹 Intel： Celeron、Pentium、Itantium、Xeon、Banias、Core Duo、Core Quad、Core i7 AMD： Duron(毒龍)、Athlon(速龍)、Sempron(閃龍)、Opteron(皓龍)、Phenom(羿龍、四核) Core Duo(酷睿雙核) 雙核(一塊芯片中具有兩個運算內核) 65納米制造工藝 集成2.9億個晶體管 能耗降低40%，性能提高40% 在整個cpu制造歷史上具有劃時代的里程碑意義 什么是x86架構 X86就是采用CISC(Complex Instruction Set,復雜指令集)架構的處理器 在CISC處理器中，程序的各條指令是按順序串行執行的，每條指令中的各個操作也是按順序串行執行的。 順序執行的優點是控制簡單，但計算機各部分的利用率不高，執行速度慢。 與復雜指令集相對應的是精簡指令集RISC(Reduced Instruction Set) 存儲器 根據數據使用的緩急，將存放數據的存儲器分為內存儲器和外存儲器。它們都作為單獨的部件插到主板的相應接口上。 內存儲器 隨機存取存儲器(Random Access Memory, RAM) 計算機的內存容量均指RAM存儲器的容量。特點是CPU 可對其進行讀寫，斷電后RAM中信息全部消失。 容量單位：MB、GB 主流的RAM： 外存儲器 硬盤(容量單位G) 總線 微處理器與外圍設備共用的連接線路 總線的分類 接口 計算機引導過程 加電：電源開始給主板供電 啟動引導程序：CPU開

總結

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