计算机系统的组成

《计算机系统的组成》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机系统的组成（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、文档供参考，可复制、编制，期待您的好评与关注！ 第一课计算机系统的组成一 计算机的概念：是一种能迅速而高效的自动完成信息处理的电子设备，它能按照程序对信息进行加工、处理、存储。 二、计算机的诞生与发展1、诞生：1946年，美国为计算弹道轨迹而研制成功了世界第一台计算机。世界上第一台电子计算机诞生于1946年，由美国宾夕法尼亚大学研制，名叫：ENIAC，共使用了18，800只电子管，重量约30吨，占地约170平方米，耗电量高达150千瓦，运算速度为每秒5，000次，内存容量为17，000字节，字长12位。 2002年9月28日，中国科学院院长路甬祥在“龙芯”成果汇报会上演讲。当天，中国第一款通用

2、中央处理器“龙芯”1号问世，“龙芯”1号主频为266兆赫，达到1997年国际水平。，“龙芯”1号主频最高可达266MHz。它采用0.18微米CMOS工艺制造，定点字长32位，浮点字长64位，实测定点与双精度浮点运算速度均超过每秒2亿次。2、发展：阶段 时间 逻辑器件 应用范围第一代 19461958 真空电子管 科学计算、军事研究第二代 19591964 晶体管 数据处理、事物处理第三代 19651970 集成电路 包括工业控制的各个领域第四代 1971 至今大规模集成电路 应用到了各个领域 3、微型计算机 微处理器是计算机的中央处理单元（CPU），它由运算器和控制器组成。 微处理器加上内存、

3、输入输出接口电路和总线接口组成了微型计算机。三、计算机分类：1、按规模分：巨、中、小、微2、按用途分：专用机、通用机四、计算机系统的组成计算机系统由硬件系统和软件系统组成，结构如图： 1、计算机的硬件结构总线是计算机各个部件之间交换信息的公共通道。它分为内部总线（CPU内部的总线）和外部总线。外部总线又分为控制总线（CB）、数据总线（DB）和地址总线（AB)。微型机系统中往往要使用多种系统卡件和I/O设备，这些卡件和设备一般都要占用系统的IRQ中断、I/O地址和DMA通道。然而微型机系统的硬件资源是有限的，因此避免IRQ、I/O地址和DMA通道的冲突，是硬件安装和维护的十分重要的问题。本节将较

4、详细的介绍I/O地址、IRQ中断请求、及DMA通道的基本概念、使用及它们之间的关系。 1. 中断请求 中断是一种使CPU中止正在执行的程序而转去处理其它事件的操作，是计算机与外部设备通信的一般方式。在微型机上一般有16个IRQ地址，即IRQ0-IRQ15然而一些作为基本计算机功能已被系统占用。 2. DMA通道 DMA（Direct Memory Access）是“直接内存访问”之意。主机系统与外部设备之间交换信息是计算机最重要和最频繁的工作之一，特别是对微型机系统来说，由于输入/输出数据量十分浩大，其输入/输出能力的大小和速度的高低，是决定整个系统性能的最重要因素。 3.I/O地址 I/O地

5、址又称为设备地址、口地址。系统卡件和外部设备与CPU之间的通信，就是通过这个地址来实现的。 2、计算机的软件计算机软件是计算机系统所使用的各种程序及其文档的集合。它又可分为系统软件和应用软件两大类。 (1）系统软件所谓系统软件，就是用来扩大计算机的功能，提高计算机的工作效率、方便用户使用计算机的软件。如操作系统(Operating System)、故障诊断程序、各种语言的翻译程序、数据库管理系统(DBMS)、软件工具(Tools)等。 （A）操作系统操作系统是一个功能强、规模大的管理程序。它是指挥与管理计算机系统的软、硬件资源，使它们协调一致高效工作、又方便用户使用计算机的大型系统软件。可以说

6、没有操作系统，计算机就不能工作。人们使用计算机，就是和操作系统打交道。常用的微型机操作系统有：DOS、NOVELL、UNIX、Linux、OS/2、Windows、MAC等。如Microsoft公司的Windows 98、Windows 2000、Windows XP等是目前很受欢迎的操作系统。有些操作系统专用于单个微机，称为单用户操作系统，如上述的DOS操作系统。有些操作系统专用于多个终端的主机，称为多用户操作系统，上述的UNIX为多用户操作系统。还有些操作系统专用于网络系统，称为网络操作系统，NOVELL、Windows NT是网络操作系统。（B）各种语言翻译程序各种高级语言和汇编语言均配

7、有语言处理程序，它们将高级语言和汇编语言编写的程序（源程序）翻译为机器所能理解的机器语言程序（目标程序）。翻译的方法有两种：解释方式和编译方式。前者是对源程序的每个语句边解释边执行，这种方式灵活方便，但效率较低；后者则是把全部源程序一次性翻译处理后，产生一个等价的目标程序，然后再去执行。这种方式效率较高，但不够灵活。早期的高级语言要么是解释方式，要么是编译方式。近年来新发展的语言常常是一个集成环境，既有解释方式的灵活性，又有编译方式的高效性，如Turbo系列的PASCAL、C、BASIC和Visual系列的C、BASIC、PASCAL、FoxPro等。（C）数据库管理系统数据库管理系统按组织数

8、据的方式不同，分为几种模型：关系模型、层次模型、网状模型等。其中最主要的是关系模型数据库管理系统，比较流行的软件有DBASE、FoxPro、ORACLE、SyBASE等。（D）工具软件常用的工具软件有PC工具箱（PC Tools）、诊断测试软件（DIAG）、调试软件(DEBUG)、连接软件（LINK）、处理病毒软件（金山毒霸、瑞星、KILL、KV3000）、软件开发工具（Delphi、PowerBuilder）等。（2）应用软件软件公司或用户为解决某类应用问题而专门研制的软件称为应用软件。常见的应用软件有文字处理软件、工程设计绘图软件、办公事务管理软件、图书情报检索软件、医用诊断软件、辅助教学软件等等。五、微型机的主要技术指标1、字长：计算机能够直接处理的二进制数据的位数。单位为位（BIT）2、主频：指计算机主时钟在一秒钟内发出的脉冲数，在很大程度上决定了计算机的运算速度。3、内存容量：是标志计算机处理信息能力强弱的一向技术指标。单位为字节（BYTE）。8BIT=1BYTE 1024B=1KB 1024KB=1MB4、外存容量：一般指软盘、硬盘、光盘。六、计算机的主要应用：1、数值计算：弹道轨迹、天气预报、高能物理等等2、信息管理：企业管理、物资管理、电算化等3、过程控制：工业自动化控制，卫星飞行方向控制4、辅助工程：CAD、CAM、CAT、CAI等 /