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计算机的组成

计算机的组成
计算机的组成

计算机的组成

1.一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分;

硬件系统是组成计算机系统的各种物理设备的总称,是计算机系统的物质基础。

软件系统是为了运行、管理和维护计算机而编写的各种程序、数据和相关文档的总称。

2.“程序存储”设计思想——

1945年,冯·诺依曼提出了关于计算机组成和工作方式的基本设想,其内容可概括为以下3点。

①计算机应包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大基本部件。

②计算机内部应采用二进制来表示指令和数据。每条指令一般具有

一个操作码和一个地址码。其中,操作码表示运算性质,地址码定义操作数在存储器中的地址。

③将编写好的程序和原始数据存入内存储器中,然后启动计算机工作,计算机应在不需操作人员干预的情况下,自动逐条取出指令和执行任务。

3.计算机的工作过程

编程人员编制程序-用户将程序安装在计算机外存上-用户运行程序的指令-计算机将程序和数据输入内存-CPU根据程序指令运算-计算机将最终结果输出-计算机完成处理信息工作,返回准备接受下一个指令的待命状态

4.计算机硬件系统由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备5大功能部件组成。

5. CPU——中央处理单元(Central Process Unit)

品牌:Intel 、AMD

CPU系列:酷睿2双核、速龙双核

制作工艺*:90纳米、65纳米、45纳米

总线频率:2800MHZ, 2000MHZ, 1600MHZ

外频:PC机振荡晶体的频率

主频(工作频率)=外频(振荡频率)×倍频

CPU是计算机的核心部件。运算器和控制器构成了中央处理器。

6.控制器是计算机的指挥中心,其职责是从存储器中取出指令并译码;根据指令的要求,按时间的先后顺序,向其他部件发出控制信号,保

证相关部件协调一致的工作。

7.运算器:其主要功能是在控制器的控制下,进行算术和逻辑运算。

8.内存储器:内储存器直接与 CPU 相连接,由存取速度较快的电子元件构成,但储存容量较小。用来存放当前运行程序的指令和数据,并直接与 CPU 交换信息,是 CPU 处理数据的主要来源。内储存器由许多储存单元组成,每个单元能存放一个二进制数或一条由二进制编码表示的指令。内储存器是由随机储存器和只读储存器构成的。

只读存储器(ROM,Read Only Memory)用于机器的开机初始化工作和系统默认的设备参数设置。

随机内存,即RAM(Random access memory)通过使用二进制数据储存单元和直接与 CPU 联系,大大减少了读取数据的时间。RAM 上所存数据在关机或计算机异常是会自动清除,所以人们才需要将数据保存在硬盘等外存上。内存主要是指 RAM。

随机存取内存(RAM)可分动态随即存储器(DRAM)与静态随机存取内存(SRAM)两种,差异在于DRAM需要由存储器控制电路按一定周期对存储器刷新,才能维系数据保存,SRAM的数据则不需要刷新过程,在上电期间,数据不会丢失。DRAM 只能将数据保持很短的时间。为了保持数据,DRAM使用电容存储,所以必须隔一段时间刷新(refresh)一次,如果存储单元没有被刷新,存储的信息就会丢失。(关机就会丢失数据)

9.外储存器是指除计算机内存及CPU缓存以外的储存器,此类储存器一般断电后仍然能保存数据。常见的外存储器有硬盘、软盘、光盘、

U盘等。

10.总线:是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线,通过它实现计算机各部件之间的数据、地址和控制信息。

PC上一般有五种总线:

数据总线(Data Bus):在CPU与RAM之间来回传送需要处理或是需要储存的数据。

地址总线(Address Bus):用来指定在RAM(Random Access Memory)之中储存的数据的地址。

控制总线(Control Bus):将微处理器控制单元(Control Unit)的信号,传送到周边设备,一般常见的为USB Bus和1394 Bus。

扩展总线(Expansion Bus):可连接扩展槽和电脑。

局部总线(Local Bus):取代更高速数据传输的扩展总线。

总线带宽 = 频率 x 宽度(Bytes/sec)

11.硬盘:主要有磁头、磁道、扇区、柱面组成。根据硬盘存储介质的类型和数据存储方式,硬盘分为传统的温氏硬盘和新式的固态硬盘。固态硬盘主要以Flash闪存芯片实现数据的永久存储,其最大优势是存取数据比普通温式硬盘快。

硬盘容量 = 柱面数(磁道数) ×磁头数(盘面数) ×扇区数×扇区大小(512B/4KB)

12.输入设备:向计算机输入数据和信息的设备。是计算机与用户或其他设备通信的桥梁。输入设备是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要装置之一。键盘,鼠标,摄像头,扫描仪,光笔,手写输入

板,游戏杆,语音输入装置等都属于输入设备。

13.输出设备:是人与计算机交互的一种部件,用于数据的输出。它把各种计算结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表示出来。常见的有显示器、打印机、绘图仪、影像输出系统、语音输出系统、磁记录设备等。

14.计算机的主要性能指标

①字长。字长是指计算机一次能处理的二进制位数。其他指标相同时,字长越大,计算机处理数据的速度就越快。

②主频。主频是指CPU的时钟频率,它在很大程度上决定了计算机的运算速度,其单位是GHZ。

③运算速度。计算机运算速度是指计算机每秒钟执行的指令条数,一般用MIPS来描述。

④存储容量。包括主存容量和辅存容量。

⑤存取周期。存储器进行一次“读”或“写”操作所需的时间称为存储器的访问时间(或读写时间),而连续启动两次独立的“读”或“写”操作(如连续的两次“读”操作)所需的最短时间,称为存取周期(或存储周期)。

计算机的技术指标还包括可靠性、可维护性、平均无故障时间和性能价格比等。

计算机软件系统

1.系统软件:是指控制和协调计算机及外部设备,支持应用软件开发和运行的系统,是无需用户干预的各种程序的集合,主要功能是调度,

监控和维护计算机系统;负责管理计算机系统中各种独立的硬件,使得它们可以协调工作。

①操作系统:在计算机软件中最重要且最基本的就是操作系统(OS)。它是最底层的软件,它控制所有计算机运行的程序并管理整个计算机的资源,是计算机裸机与应用程序及用户之间的桥梁。没有它,用户也就无法使用某种软件或程序。其主要作用是通过CPU 管理、存储管理、设备管理、和文件管理,对各种资源进行合理的分配,改善资源的共享和利用程度,最大限度地提高计算机系统的处理能力。Windows linux unix

②语言处理程序:分为机器语言、汇编语言、高级语言。

机器语言:可以被计算机硬件直接识别和执行的语言,是一种低级语言,不便于记忆、阅读和书写。

汇编语言:是一种面向机器的程序设计语言,采用一定的助记符号表示机器语言中的指令和符号。

高级语言:是一种独立于机器的算法语言,比较接近于人们日常使用的自然语言和数学表达式,有一定的语法规则。

高级语言必须通过编译程序或解释程序翻译成机器语言才能被计算机识别。

③数据库管理系统:数据库管理系统,database management system,简称dbms,是一种操纵和管理数据库的大型软件,用于建立、使用和维护数据库。SYBASE、DB2、ORACLE、MySQL、ACCESS、VF、Foxpro、MS SQL Server、Informix、PostgreSQL。

2.应用软件:解决某种问题所编制的各种应用程序。文字处理软件、表格处理软件、图像处理软件、多媒体处理软件、辅助设计软件、通信软件等。

计算机安全病毒潜伏破坏传染

多媒体

计算机的基本组成

计算机的基本组成 第1章 计算机的基本组成 1.1 概述 1.1.1 计算机的组成 1(计算机硬件系统组成 从1946年第一台以电子管为基本元件的计算机诞生到今天,计算机经过了几代的更新换代,已经形成了一个庞大的计算机家族。尽管计算机在应用领域、硬件配置和工作速度上有着很大的差别,然而从组成结构上来看,各种计算机的硬件结构基本上还是相同的。 任何一台计算机,其硬件都是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大功能部件组成的,其硬件结构框图如图1-1所示。 图1-1 计算机硬件结构框图 在硬件系统中,通常把CPU、内存以及连接主要输入输出设备的接口电路统称为主机,其他部分则称为外部设备。现在,生产厂家已能将主机制单片机原理及应用 2 作在一块印制电路板上,这就是通常所说的主机板,简称主板。

2(指令和指令系统 (1)指令(instruction) 指令是指要计算机完成某个操作所发出的指示或命令,且由计算机直接识别执行。一台计算机可以有许多指令,作用也各不相同,所有指令的集合称为计算机的指令系统。 指令通常包含操作码(operation code)和操作数(operand)两个部分,操作码指明计算机应该执行的某种操作的性质与功能,即指示计算机执行何种操作;操作数指出参加操作的数据或数据所在单元的地址。 用机器指令编写的程序称为机器语言程序。 指令按其功能可分为两种类型:一类是命令计算机的各个部件完成基本的算术逻辑运算、数据存取和数据传送等操作,属于操作类指令;另一类则是用来控制程序本身的执行顺序,实现程序的分支、转移等操作,属于控制转移类指令。 (2)指令系统 指令系统能具体而集中的体现计算机的基本功能。从计算机系统结构的角度看,指令系统是软件和硬件的界面,指令是对计算机进行程序控制的最小单位。 指令系统的内核是硬件,当一台机器指令系统确定之后,硬件设计师根据指令系统的约束条件构造硬件组织,由硬件支持指令系统使其功能得以实现。而软件设计师在指令系统的基础上建立程序系统,扩充和发挥机器的功能。 对不同种类的机器而言,指令系统的指令数目与种类呈现出比较大的差异。指令系统决定了计算机的能力,也影响着计算机的体系结构。一台计算机的指令种类总是有限的,但在人们的精心设计下,可以编制出各式各样的程序。计算机的能力固然取决于它自身的性能,但更取决于编程人员的聪明才智。 3(计算机软件概述

计算机网络的组成与分类

1.1认识计算机网络 学习目标: 1、了解什么是计算机网络 2、掌握计算机网络的组成与分类 3、掌握网络连接的两种方式及网络传输介质的种类和性能 自主学习1:(阅读课本P2-P5,给下面的问题填写正确的答案) 一、什么是计算机网络 1、计算机网络:计算机网络是多台地理上分散的、具有独立功能的计算机通过传输介质和通信设备连接,使用网络软件相互联系,实现数据通信和资源共享的系统。 2、计算机网络的功能有、、。 二、计算机网络的组成 (1) (2) (3) 三、计算机网络的分类 根据计算机网络的覆盖范围可以分为、、等:(Local Area Network)LAN 是指将小区域内的各种通信设备互连在一起所形成的网络,覆盖范围一般局限在房间、大楼或园区内。一般指分布于范围内的网络,其特点是:距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。应用最广泛的以太网,它是一种总线结构的LAN,是目前发展最迅速、也最经济的局域网。 :(Metropolitan Area Network)MAN 的覆盖范围就是城市区域,一般是在方圆范围内,最大不超过。它的规模介于局域网与广域网之间,但在更多的方面较接近于局域网,因此又有一种说法是:城域网实质上是一个大型的局域网,或者说是整个城市的局域网。 :(Wide Area Network)WAN 连接地理范围较大,一般跨度超过,常常是一个国家或是一个洲。中国公用分组交换网(CHINAPAC)、中国公用数字数据网(CHINADDN),以及中的国家教育和科研网(CERnet), CHINANET等都属于广域网。Internet就是全球最大的广域网。 跟踪练习1: 1、计算机网络给人们带来了极大的便利,其基本功能是() A、安全性好 B、运算速度快 C、内存容量大 D、数据传输和资源共享

计算机的基本组成及工作原理

计算机的基本组成及工作原理 【学情分析】初中学生对信息技术硬件方面的知识知道可能不多,对硬件普遍有一种神秘感,觉得计算机高深莫测,本节课就是要对电脑软硬件进行深入“解剖”, 并对工作原理做讲解,让学生了解电脑各组成部分,更好的使用电脑。 【教材内容分析】本节内容是山西出版社初中信息技术八年级模块四《计算机的发展》第一节教学内容。本节主要让学生掌握计算机的组成,理解计算机系统中信息的表示,了解计算机的基本工作原理。本节内容以感性认识为主,增强学生的计算机应用意识,通过大量举例及用眼睛看、用脑想,对计算机的基本组成、软硬件常识、发展有一定了解和比较清晰的认识。通过学生看计算机组件和运行配合教材下发的多媒体课件进行教学,打破学生对计算机的“神秘感”,觉得计算机并不难学,而且非常实际,认识到计算机只是普通技能,提高学生学习兴趣。 【教学目标】知识与技能:掌握计算机的组成,理解计算机系统中信息的表示,了解计算机的基本工作原理。过程与方法:通过实际观察加教师讲授的方法完成本节内容。情感态度与价值观: 培养学生的科学态度,激发学生的想象能力和探索精神。 【教学重难点分析】教学重点:计算机的组成,计算机系统中信息的表示。教学难点:计算机的基本工作原理。【教学课时】2课时【教学过程】

(一)图片展示,激趣导入师:观察图片并思考:从外观上来看,计算机一般由哪些部分组成?生:讨论、思考、回答[设计意图]通过图片的展示,同学们对计算机的硬件有了直观的印象,初步的了解。 (二)自主学习,探究新知1、先请同学们自己看书P17-P20内容,边看书边思考:①完整的计算机系统由哪两部分组成?②计算机硬件是由哪几部分组成?[师生活动]1.学生自学2.教师辅以图片说明 3.教师巡视检查学生自学情况,叫学生回答问题①② 4.归纳点拨: a.完整的计算机系统由硬件系统和软件系统组成 b.计算机硬件由主机和外设两部分组成 1.计算机硬件⑴中央处理器(CPU)是计算机的“心脏”,它安装在主机箱内。计算机中的一切工作都通过它来处理。⑵存储器主要用来保存计算机的运行指令及数据资料。它又分为内存储器和外存储器两种。⑶输入设备是计算机用来接受指令和数据等信息的。常用的输入设备有键盘,鼠标器等。⑷输出设备是计算机负责传送处理结果的设备。常用的输出备有显示器,打印机,音箱等。2、计算机软件计算机的软件分为系统软件和应用软件两大类①系统软件:系统软件是一种管理计算机硬件和为应用软件提供运行环境的软件。②应用软件:应用软件是为了完成某种特定任务而编制的软件。[设计意图]通过讲授法结合演示法使学生对计算机的硬件和软件有全面的了解,从而把握住本节课的重难点。 3.计算机系统的组成师:议一议,完整的计算机系统由哪几部分组成?生:观查图示并总结,

《计算机网络的分类和组成》教学设计与反思

《计算机网络的分类和组成》教学设计与反思 上传: 齐曼琳更新时间:2012-5-28 16:00:40 《计算机网络的分类和组成》教学设计与反思 教材分析 《计算机网络的分类和组成》是电子工业出版社初中信息技术第三册第11课的内容,主要学习的是计算机网络的分类和组成,是第三单元《计算机网络及其应用》中极为重要的一个理论性知识点,在此之前学生已经学习了《什么叫计算机网络》,对计算机网络的含义及其特点有了一定的认识,本课是对上一课计算机网络概念中不同方面的理解,也对后面学习《认识局域网》以及《认识internet》 要作佣, 2、感受网络的广泛应用,激发对网络技术的求知欲,参与网络技术学习的态度。 三、教学重点、难点 教学重点:计算机网络分类及组成的在日常生活中的使用情况。 教学难点:计算机网络的各组成部分之间的关系的理解 四、教法学法 由于本课是属于计算机网络的理论知识,和学生互动的环节相比计算机基础操作知识来讲究显得比较薄弱,因此在教学中主要是采用提问引导法、讲授法和多媒体演示法来让学生理解,然后再根据理解的知识和日

常生活联系起来。学生通过自主探究、小组合作学习连接常见的网络设备,培养学生自学能力和分析总结的能力。 五、学情分析 学生经过多年的电脑上网操作,或多或少地掌握了一些网络技术的使用方法,也知道网络会给他们带来不少的便利。但是,对于什么是计算机网络,计算机网络是如何组成的,计算机网络除了他们所认识的应用外还有什么功能,如何组建一个局域网等问题都是一知半解。 六、教学过程 1、创设情境,新课导入 同学们,还记得上一课学习了什么吗?……,什么是计算机网络呢?…… 不是就和我们平时所说的上网玩游戏、聊qq 是一回事呢?……

1计算机主机的组成

1.计算机主机的组成 计算机由5部分构成:中央处理器(CPU),输入/输出(I/O)设备,主存储器(内存储器),辅助存储器(外存储器)和总线。 2.TCP.IP协议:(传输控制协议/网际协议)TCP.IP协议采用的是分层结构,各层协议相互配合,形成一个整体,为网络互连和数据传输提供支撑。定义的协议主要集中在网络层,传输层,应用层。 3.IP地址的组成:网络号、主机号构成。分类:A类地址B类地址C类地址D类地址E类地址 4.电子邮箱地址组成:用户账号@电子邮件域名。 5.数据交换技术:数据经编码后在通信线路上进行传输,按数据传送技术划分,交换网络可分为电路交换网,报文交换网,分组交换网。 6.TCP IP协议簇四层:网络接口层,网络层,传输层,应用层 7.网络安全的核心:数据安全 8.计算机病毒的概念:人为编制的,破坏计算机功能或者毁坏数据,影响计算机使用并能自我复制的一组计算机程序。 9.木马病毒的主要危害;通过伪装自身吸引用户下载执行,向施种木马者提供打开被种者电脑的门户,使施种者可以任意毁坏、窃取被种者的文件,甚至远程操控被种者的电脑。 10.计算机中的三基色:红绿蓝 11.消息转换成信号的步骤:变换、编码、调制。 12.双绞线两根电线相互扭绞的目的:使它们之间的干扰最小。 13.电路交换建立的步骤:1,电路建立2,数据传输3,电路拆除 14.子网掩码的作用;判断两个IP地址是否属于一个子网 15.三种交换技术的比较:电路交换;在数据传输之前必须建立一条完全的通路。在线路拆除(释放)之前,该通路由一对用户完全占用传输效率不高,适合与较轻和间接式负载,使用租用的线路进行通信的情况报文交换:报文从源节点传送到目的节目采用存储—转发的方式,报文需要排队,因此不适合交换式通信,不能满足实时通信的要求。分组交换:和报文交换方式类似,但报文被分成分组传送,并规定了最大长度。是使用最广泛的一种交换技术,适合与交换中等或大量数据的情况 16.电子邮件服务过程中所涉及的协议:SMTP MIME POP3 IMAP 17..蠕虫病毒:通过网络或系统漏洞进行传播,大部分蠕虫病毒都有向外发送带毒邮件,阻塞网络的特性例如,冲击波(阻塞网络),小邮差(发带毒邮件)等 18.数据签名的作用:保证通信双方的不可抵赖性 19..数据加密的过程及示意图:

计算机的基本组成及工作原理

计算机的基本组成及工作原理 1.3.1 计算机系统的组成 计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成,这一节将分别介绍计算机硬件系统和软件系统。 计算机硬件是构成计算机系统各功能部件的集合。是由电子、机械和光电元件组成的各种计算机部件和设备的总称,是计算机完成各项工作的物质基础。计算机硬件是看得见、摸得着的,实实在在存在的物理实体。 计算机软件是指与计算机系统操作有关的各种程序以及任何与之相关的文档和数据的集合。其中程序是用程序设计语言描述的适合计算机执行的语句指令序列。 没有安装任何软件的计算机通常称为“裸机”,裸机是无法工作的。如果计算机硬件脱离了计算机软件,那么它就成为了一台无用的机器。如果计算机软件脱离了计算机的硬件就失去了它运行的物质基础;所以说二者相互依存,缺一不可,共同构成一个完整的计算机系统。 计算机系统的基本组成如图1-6 所示。

1.3.2 计算机硬件系统的基本组成及工作原理 现代计算机是一个自动化的信息处理装置,它之所以能实现自动化信息处理,是由于采 用了“存储程序”工作原理。这一原理是1946年由冯 · 诺依曼和他的同事们在一篇题为《关 于电子计算机逻辑设计的初步讨论》的论文中提出并论证的。这一原理确立了现代计算机的 基本组成和工作方式。 ⑴ 计算机硬件由五个基本部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 ⑵ 计算机内部采用二进制来表示程序和数据。 ⑶ 采用“存储程序”的方式,将程序和数据放入同一个存储器中(内存储器),计算机 能够自动高速地从存储器中取出指令加以执行。 可以说计算机硬件的五大部件中每一个部件都有相对独立的功能,分别完成各自不同 的工作。如图1-7所示,五大部件实际上是在控制器的控制下协调统一地工作。首先,把表 示计算步骤的程序和计算中需要的原始数据,在控制器输入命令的控制下,通过输入设备送 入计算机的存储器存储。其次当计算开始时,在取指令作用下把程序指令逐条送入控制器。 控制器对指令进行译码,并根据指令的操作要求向存储器和运算器发出存储、取数命令和运 算命令,经过运算器计算并把结果存放在存储器内。在控制器的取数和输出命令作用下,通 过输出设备输出计算结果。 1.运算器(ALU ) 运算器也称为算术逻辑单元ALU (Arithmetic Logic Unit )。它的功能是完成算术运算和 逻辑运算。算术运算是指加、减、乘、除及它们的复合运算。而逻辑运算是指“与”、“或”、 “非”等逻辑比较和逻辑判断等操作。在计算机中,任何复杂运算都转化为基本的算术与逻 辑运算,然后在运算器中完成。 2.控制器(CU ) 控制器CU (Controller Unit )是计算机的指挥系统,控制器一般由指令寄存器、指令译 码器、时序电路和控制电路组成。它的基本功能是从内存取指令和执行指令。指令是指示计 算机如何工作的一步操作,由操作码(操作方法)及操作数(操作对象)两部分组成。控制 器通过地址访问存储器、逐条取出选中单元指令,分析指令,并根据指令产生的控制信号作 用于其它各部件来完成指令要求的工作。上述工作周而复始,保证了计算机能自动连续地工 作。 通常将运算器和控制器统称为中央处理器,即CPU (Central Processing Unit ),它是 整个计算机的核心部件,是计算机的“大脑”。它控制了计算机的运算、处理、输入和输出 等工作。 集成电路技术是制造微型机、小型机、大型机和巨型机的CPU 的基本技术。它的发展 使计算机的速度和能力有了极大的改进。在1965年,芯片巨人英特尔公司的创始人戈 登 · 摩尔,给出了著名的摩尔定律:芯片上的晶体管数量每隔18~24个月就会翻一番。让 所有人感到惊奇的是,这个定律非常精确的预测了芯片的30年发展。1958年第一代集成电 路仅仅包含两个晶体管,而1997年,奔腾II 处理器则包含了750万个晶体管,2000年的 程序 数据 控制流 数据流 图 1-7 计算机基本硬件组成及简单工作原理

计算机网络的组成与分类教学设计教案

第一节:计算机网络的组成与分类 学习目的: 1、了解计算机网络的组成与分类 2、知道日常家庭组网所需的网络设备 3、结合校园网,小结什么是计算机网络 学习重点: 1、计算机网络的组成 学习难点: 1、了解计算机网络的组成、分类。 学习内容:一、什么是计算机网络 生活中我们接触到各种“网络”,如电话网络、电视网络等等。我们通过因特网浏览网页、收发电子邮件、到BBS论坛参加讨论,通过网络共享文件,实现文件传送,通过网上商店进行购物等。那么什么是计算机网络、计算机网络由什么组成呢计算机网络分为哪几类呢 计算机网络: 计算机网络是多台地理上分散的、具有独立功能的计算机通过传输介质和通信设备连接,使用网络软件相互联系,实现数据通信和资源共享的系统。 二、计算机网络的组成 (1)两台或两台以上独立的计算机; (2)传输介质与通信设备; (3)网络软件。 实现资源共享与数据通信,这是计算机网络的基本功能。 三、计算机网络的分类

根据计算机网络的覆盖范围可以分为局域网、城域网、广域网等 局域网:(Local Area Network)LAN 是指将小区域内的各种通信设备互连在一起所形成的网络,覆盖范围一般局限在房间、大楼或园区内。局域网一般指分布于几公里范围内的网络,局域网的特点是:距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。目前我国常见的局域网类型包括:以太网(Ethernet)、异步传输模式(ATM,Asynchronous Transfer Mode)等,它们在拓朴结构、传输介质、传输速率、数据格式等多方面都有许多不同。其中应用最广泛的当属以太网——一种总线结构的LAN,是目前发展最迅速、也最经济的局域网。 城域网:(Metropolitan Area Network)MAN 的覆盖范围就是城市区域,一般是在方圆10km--60km 范围内,最大不超过100km。它的规模介于局域网与广域网之间,但在更多的方面较接近于局域网,因此又有一种说法是:城域网实质上是一个大型的局域网,或者说是整个城市的局域网。 广域网:(Wide Area Network)WAN 连接地理范围较大,一般跨度超过100km,常常是一个国家或是一个洲。中国公用分组交换网(CHINAPAC)、中国公用数字数据网(CHINADDN),以及中的国家教育和科研网(CERnet), CHINANET等都属于广域网。Internet就是全球最大的广域网。

台式电脑主机的硬件组成部分简介

台式电脑主机的硬件组成部分简介 计算机硬件系统中用于放置主板及其他主要部件的容 器(Mainframe)。通常包括CPU、内存、硬盘、光驱、电源、以及其他输入输出控制器和接口,如USB 控制器、显卡、网卡、声卡等等。位于主机箱内的通常称为内设,而位于主机箱之外的通常称为外设(如显示器、键盘、鼠标、外接硬盘、外接光驱等)。通常,主机自身(装上软件后)已 经是一台能够独立运行的计算机系统,服务器等有专门用途的计算机通常只有主机,没有其他外设。 主机组成部分 1.机箱(必备) 机箱作为电脑配件中的一部分,就是主机的外壳,它起的主要作用是放置和固定各电脑配件,起到一个承托和保护作用,此外,电脑机箱具有电磁辐射的屏蔽的重要作用,现在的高配机箱具有防辐射、防尘、加强散热、静音等多中功能。但由于机箱不像CPU、显卡、主板等配件能迅速提高整机性能,所以在DIY中一直不被列为重点考虑对象。但是机箱也并不是好无作用,一些用户买了杂牌机箱后,因为主板和机箱形成回路,导致短路,使系统变得很不稳定。

2.电源(主机供电系统,没有电源计算机将无法工作) 计算机属于弱电产品,也就是说部件的工作电压比较低,一般在正负12伏以内,并且是直流电。而普通的市电为220伏(有些国家为110伏)交流电,不能直接在计算机部件上使用。因此计算机和很多家电一样需要一个电源部分,负责将普通市电转换为计算机可以使用的电压,一般安装在机箱内部。计算机的核心部件工作电压非常低,并且由于计算机工作频率非常高,因此对电源的要求比较高。目前计算机的电源为开关电路,将普通交流电转为直流电,再通过斩波控制电压,将不同的电压分别输出给主板、硬盘、光驱等计算机部件。 3.主板(承载和连接主机各个配件的主体) 又叫主机板(mainboard)、系统板(systemboard)或母板(motherboard);它安装在机箱内,是计算机最基本的也是最重要的部件之一。主板一般为矩形电路板,上面安装了组成计算机的主要电路系统,一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。 主板 4.CPU(中央处理器,计算机的大脑,负责数据运算,是

计算机的基本组成及工作原理

计算机的基本组成及工作原理(初中信息技术七年级) 讲课:教技12江旭美【教学设计学科名称】 计算机的基本组成及工作原理是广西教育出版社出版的初中 信息技术七年级教材第一册模块二<计算机的发展》第二节教学内容。 【学情分析】 初一新生刚入学,对信息技术硬件方面的知识知道可能不多,对硬件普遍 有一种神秘感,觉得计算机高深莫测,本节课就是要对电脑软硬件进行深入 “解剖”,并对工作原理做讲解,让学生了解电脑各组成部分,更好的使用 电脑。 【教材内容分析】 本节内容是广西教育出版社初中信息技术七年级第一册模块 二《计算机的发展》第二节教学内容。本节主要让学生掌握计算机的组成, 理解计算机系统中信息的表示,了解计算机的基本工作原理。本节内容以感 性认识为主,增强学生的计算机应用意识,通过大量举例及用眼睛看、用手摸、 用脑想,对计算机的基本组成、软硬件常识、发展有一定了解和比较清晰的认 识。通过学生亲手触摸计算机组件和教师运行自主制作的多媒体课件进行教 学,打破学生对计算机的“神秘感”,觉得计算机并不难学,而且非常实际,认 识到计算机只是普通技能,提高学生学习兴趣。 【教学目标】 知识与技能:掌握计算机的组成,理解计算机系统中信息的表示,了解 计算机的基本工作原理。 过程与方法:向学生展示拆卸的旧电脑部件及未装任何系统的电脑,通过 实际观察加教师讲授的方法完成本节内容。 情感态度与价值观:培养学生的科学态度,激发学生的想象能力和探索精 神。 【教学重难点分析】 教学重点:计算机的组成,计算机系统中信息的表示。 教学难点:计算机的基本工作原理。 【教学课时】 2课时 【教学过程】 图片图片 师:观察图片结合实物并思考:从外观上来看,计算机广.般由哪些部分组成? 生:讨论、思考、回答 [设计意图】通过图片的展示,同学们对计算机的硬件有了直观的印象, 初步的了解。 (二)自主学习,探究新知 1、先请同学们自己看书P17-P20内容,边看书边思考: ①完整的计算机系统由哪两部分组成?

计算机的组成部分及功能

计算机的组成部分及功能 由运算器,控制器,存储器,输入装置和输出装置五大部件组成计算机,每一部件分别按要求执行特定的基本功能。 ⑴运算器或称算术逻辑单元(Arithmetical and Logical Unit) 运算器的主要功能是对数据进行各种运算。这些运算除了常规的加、减、乘、除等基本的算术运算之外,还包括能进行“逻辑判断”的逻辑处理能力,即“与”、“或”、“非”这样的基本逻辑运算以及数据的比较、移位等操作。 ⑵存储器(Memory unit) 存储器的主要功能是存储程序和各种数据信息,并能在计算机运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。存储器是具有“记忆”功能的设备,它用具有两种稳定状态的物理器件来存储信息。这些器件也称为记忆元件。由于记忆元件只有两种稳定状态,因此在计算机中采用只有两个数码“0”和“1”的二进制来表示数据。记忆元件的两种稳定状态分别表示为“0”和“1”。日常使用的十进制数必须转换成等值的二进制数才能存入存储器中。计算机中处理的各种字符,例如英文字母、运算符号等,也要转换成二进制代码才能存储和操作。 存储器是由成千上万个“存储单元”构成的,每个存储单元存放一定位数(微机上为8位)的二进制数,每个存储单元都有唯一的编号,称为存储单元的地址。“存储单元”是基本的存储单位,不同的存储单元是用不同的地址来区分的,就好像居民区的一条街道上的住户是用不同的门牌号码来区分一样。 计算机采用按地址访问的方式到存储器中存数据和取数据,即在计算机程序中,每当需要访问数据时,要向存储器送去一个地址指出数据的位置,同时发出一个“存放”命令(伴以待存放的数据),或者发出一个“取出”命令。这种按地址存储方式的特点是,只要知道了数据的地址就能直接存取。但也有缺点,即一个数据往往要占用多个存储单元,必须连续存取有关的存储单元才是一个完整的数据。 计算机在计算之前,程序和数据通过输入设备送入存储器,计算机开始工作之后,存储器还要为其它部件提供信息,也要保存中间结果和最终结果。因此,存储器的存数和取数的速度是计算机系统的一个非常重要的性能指标。 ⑶控制器(Control Unit) 控制器是整个计算机系统的控制中心,它指挥计算机各部分协调地工作,保证计算机按照预先规定的目标和步骤有条不紊地进行操作及处理。 控制器从存储器中逐条取出指令,分析每条指令规定的是什么操作以及所需数据的存放位置等,然后根据分析的结果向计算机其它部分发出控制信号,统一指挥整个计算机完成指令所规定的操作。因此,计算机自动工作的过程,实际上是自动执行程序的过程,而程序中的每条指令都是由控制器来分析执行的,它是计算机实现“程序控制”的主要部件。 通常把控制器与运算器合称为中央处理器(Central Processing Unit-CPU)。工业生产中总是采用最先进的超大规模集成电路技术来制造中央处理器,即CPU芯片。它是计算机的核心部件。它的性能,主要是工作速度和计算精度,对机器的整体性能有全面的影响。

计算机系统主要由哪两部分组成

1.计算机系统主要由哪两部分组成?硬件结构主要有哪几大部 分? 答:计算机系统主要由硬件、软件两 大部分组成,硬件结构从概念上来说 主要由中央处理器(运算器、控制 器)、存贮器、输入设备、输出设备 等几大部分组成。 2.PLC、DCS的中文全称和英文全 称分别是什么? 答:PLC中文全称:可编程序逻辑控 制器,英文全称:ProgrammablepLogicalpController 。DCS中文全称:分散控制系统,英 文全称: DistributedpControlpSystem。 3.一体化PLC和模块化PLC各有什 么特点? 答:一体化PLC通常为小型PLC,其 I/O点数规模小,I/O、PS、CPU等都 集中在一起,适合于单机自动化任务

或简单的控制对象。模块化PLC通常为中、大规模PLC,其I/O点数在几 百点、几千点甚至上万点,所有I/O 以及PS、CPU、CP等等功能单元均做成独立的模块形式,根据需要以总线形式连接组合在一起,构成一个完整的系统,以实现复杂的自动控制任务。 4.PLC由哪几个部分组成? 答:PLC的基本组成部分有:电源模块、CPU模块、I/O模块、编程器、 编程软件工具包等,根据不同类型的系统,一般还会有安装机架(底板)、通讯模板、智能模板、接口模板等 5.一般而言,PLC的I/O点数要冗 余10%。 6.PLC设计规范中,RS232通讯的 距离是为15m。 7.PLC的RS485专用通讯模块的通 讯距离500m。 8.PLC采用典型的计算机结构,由

中央处理器、存储器、输入输出接口 电路和其它一些电路组成。 9.PLC的输入信号模式中,交流输 入的电压大多采用AC110V或 AC220V,直流输入额定电压为 DC24~48V。 10.PLC中CPU的主要作用是什么? 答:CPU是PLC的主要部分,是系统的控制中枢,它接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、 存储器、I/O以及警戒定时器的状态, 并诊断用户程序的语法错误。 11.PLC在循环扫描周期内,将所需 要输入输出信息存到预先准备 好的一定区域,这个区域称为 I/O镜像区。 12.控制系统的各类模块中,PS、 CPU、CP、AI、AO、DI、DO、IM分别 指的是哪些类型的模块? 答:PS-电源模块,CPU-中央处理 器模块,CP-通讯处理器模块,AI -模拟量输入模块,AO-模拟量输出

计算机组成与结构习题及问题详解

第一章:概述 一、选择题 1.完整的计算机系统应包括__ ___。 A. 运算器、存储器、控制器 B. 外部设备和主机 C. 主机和实用程序 D. 配套的硬件设备和软件系统 2.至今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是_ __。 A. 节约元件 B. 运算速度快 C. 物理器件的性能决定 D. 信息处理方便3.从系统结构看,至今绝大多数计算机仍属于__ __型计算机。 A. 并行 B. 冯.诺依曼 C. 智能 D. 实时处理 4.计算机外围设备是指__ ___ A. 输入/输出设备 B. 外存储器 C. 远程通讯设备 D. 除CPU 5.在微型机系统中,外围设备通过___ ___与主板的系统总线相连接。 A. 适配器 B. 译码器 C. 计数器 D. 6.冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是__ ____。 A. 多指令流单数据流 B. 按地址访问并顺序执行指令 C. 堆栈操作 D. 存贮器按内容选择地址 7.微型计算机的发展一般是以_____ A. 操作系统 B. C. 磁盘 D. 8.下列选项中,___ ___ A. CPU B. ASCII C. 内存 D. 9.对计算机的软、硬件进行管理是__ ____ A. 操作系统 B. 数据库管理系统 C. 语言处理程序 D. 10.下面的四个叙述中,只有一个是正确的,它是____。 A.系统软件就是买的软件,应用软件就是自己编写的软件 B.外存上的信息可以直接进入CPU被处理 C.用机器语言编写的程序可以由计算机直接执行,用高级语言编写的程序必须经过编译(解释)才能执行 D.如果说一台计算机配置了FORTRAN语言,就是说它一开机就可以用FORTRAN语言编写和执行程序 答案:1.D 2C. 3.B. 4.D. 5.A. 6B 7.B 8. B 9. A 10. C 二、判断题 1.在微型计算机广阔的应用领域中,会计电算化应属于科学计算应用方面。 2.决定计算机计算精度的主要技术指标一般是指计算机的字长。 3.计算机“运算速度”指标的含义是指每秒钟能执行多少条操作系统的命令。 4.利用大规模集成电路技术把计算机的运算部件和控制部件做在一块集成电路芯片上,这样的一块芯片叫做单片机。 答案:1.答案:错。 2.答案:对。 3.答案:错。 4.答案:错。

第一部分计算机系统组成及说明

第一部分:计算机系统组成及说明 一、计算机系统组成 一个完整的计算机系统通常是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。(一)硬件(hardware) 硬件是指计算机的物理设备,包括主机及其外部设备。具体地说,硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。 ①存储器。存储器是计算机用来存放程序和原始数据及运算的中间结果和最后结果的记忆部件。 ②运算器。运算器对二进制数码进行算术或逻辑运算。 ③控制器。控制器是计算机的“神经中枢”。它指挥计算机各部件按照指令功能的要求自动协调地进行所需的各种操作。 ④输入/输出设备(简称I/O设备)。计算机和外界进行联系业务要通过输入输出设备才能实现。输入设备用来接受用户输入的原始数据和程序,并将它们转换成计算机所能识别的形式(二进制)存放到内存中。输出设备的主要功能是把计算机处理的结果转变为人们能接受的形式,如数字、字母、符号或图形。 (二)软件(software) 软件是指系统中的程序以及开发、使用和维护程序所需要的所有文档的集合。包括计算机本身运行所需的系统软件和用户完成特定任务所需的应用软件(三)硬件和软件的关系

硬件是计算机的基础,软件对硬件起辅助支持作用,二者相辅相成,缺一不可,只有有了软件的支持,硬件才能充分发挥自己的作用。 二、计算机工作原理 (一)冯·诺依曼设计思想 计算机问世50年来,虽然现在的计算机系统从性能指标、运算速度、工作方式、应用领域和价格等方面与当时的计算机有很大的差别,但基本体系结构没有变,都属于冯·诺依曼计算机。 冯·诺依曼设计思想可以简要地概括为以下三点: ①计算机应包括运算器、存储器、控制器、输入和输出设备五大基本部件。 ②计算机内部应采用二进制来表示指令和数据。每条指令一般具有一个操作码和一个地址码。其中,操作码表示运算性质,地址码指出操作数在存储器的位置。 ③将编好的程序和原始数据送入内存储器中,然后启动计算机工作,计算机应在不需操作人员干预的情况下,自动逐条取出指令和执行任务。 冯·诺依曼设计思想最重要之处在于他明确地提出了“程序存储”的概念。他的全部设计思想,实际上是对“程序存储”要领的具体化。

计算机的组成教学设计

计算机的组成教学设计 Teaching design of computer composition

计算机的组成教学设计 前言:小泰温馨提醒,信息技术是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称,主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。本教案根据信息技术课程标准的要求和针对教学对象是初中生群体的特点,将教学诸要素有序安排,确定合适的教学方案的设想和计划。便于学习和使用,本文下载后内容可随意修改调整及打印。 教学目的和要求 1、学生了解计算机组成各部分的名称和作用。 2、学生知道什么是计算机软件,了解计算机软件的作用。 3、学生了解计算机处理信息的过程。 4、通过介绍国产软件,对学生进行爱国主义教育。 教学重点:1、学生了解计算机组成各部分设备的作用。 2、学生了解计算机处理信息的过程。 教学难点:计算机硬件和软件的概念。 教学准备:计算机及相关软件。 教学过程 一、质疑导入 我们知道计算机又叫信息处理机,因为它处理信息的能力很强。那么,同学们你们知道这样高性能的机器它究竟是由哪些部件组成的呢? 通过今天的学习,大家就一定能解决这个问题。 二、自主学习,探究新知

1、先请同学们自己看书P.4-P.7上半部分,边看书边思考: ①计算机是由哪两部分组成? ②计算机硬件是由哪几部分组成? ③计算机软件有哪几类?它们各有什么用途? 教师巡视检查学生自学情况。 2、指名学生回答问题 ①,教师补充说明并注意纠正。 学生答后,追问:谁来用自己的话说一说什么计算机的硬件和软件? 教师说明:硬件是指看得见、摸得着的部件,像鼠标、显示器、打印机等;软件是用来指挥计算机工作的命令语言,它是看不见、摸不着的,但离开了软件,计算机就不能正常工作。若计算机只有硬件,就好比人有身体,却没有知识和思想,还不能为人们做事,要让它“活”起来,还要让它掌握“知识”、形成“思想”--这就是软件。 4、指名学生回答问题 ②,你有几种分法?怎样分? 从外观上看,计算机由主机、显示器、键盘、鼠标器和音箱等部件所组成。 从功能上看,计算机的硬件主要包括中央处理器、存储器、输入设备、输出设备等。 5、指名学生回答问题

1.1计算机网络的组成与分类1

1.1认识计算机网络 班级:姓名: 学习目标: 1、了解什么是计算机网络 2、掌握计算机网络的组成与分类 3、掌握网络连接的两种方式及网络传输介质的种类和性能 自主学习1:(阅读课本P2-P5,给下面的问题填写正确的答案) 一、什么是计算机网络 1、计算机网络:计算机网络是多台地理上分散的、具有独立功能的计算机通过传输介质和通信设备连接,使用网络软件相互联系,实现数据通信和资源共享的系统。 2、计算机网络的功能有、、。 二、计算机网络的组成 (1) (2) (3) 三、计算机网络的分类 根据计算机网络的覆盖范围可以分为、、等:(Local Area Network)LAN 是指将小区域内的各种通信设备互连在一起所形成的网络,覆盖范围一般局限在房间、大楼或园区内。一般指分布于范围内的网络,其特点是:距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。应用最广泛的以太网,它是一种总线结构的LAN,是目前发展最迅速、也最经济的局域网。 :(Metropolitan Area Network)MAN 的覆盖范围就是城市区域,一般是在方圆范围内,最大不超过。它的规模介于局域网与广域网之间,但在更多的方面较接近于局域网,因此又有一种说法是:城域网实质上是一个大型的局域网,或者说是整个城市的局域网。 :(Wide Area Network)WAN 连接地理范围较大,一般跨度超过,常常是一个国家或是一个洲。中国公用分组交换网(CHINAPAC)、中国公用数字数据网(CHINADDN),以及中的国家教育和科研网(CERnet), CHINANET等都属于广域网。Internet就是全球最大的广域网。 跟踪练习1:

计算机的组成

计算机的组成 一、教学目标: (1)计算机硬件与软件的基本概念。 (2)了解计算机的基本工作原理。 二、教学重点: 计算机的硬件及基本工作原理以及信息的数字化表示方法及相互间的换算。 三、教学难点:信息的数字化表示方法及相互间的换算。 四、课时安排:1学时。 五、教学过程: 教师活动 学生活动 ※引入 以提问方式引入本节课:计算机是由哪几部分组成的呢? ※新课 1.在学生回答时,教师可以适当引导学生回答并作出补充。 2.要求学生了解和理解计算机硬件主要由输入设备、运算器、存储器、控制器和输出设备五大部分组成,以及它们之间的关联。 A.计算机设计思想的提出者:美籍著名数学家冯·诺依曼 B.提出了“存储程序”的设计思想 C.冯·诺依曼计算机有五个基本部分,即输入设备、存储器、运算器、控制器和输出设备。 D.计算机硬件(computer hardware)主要由输入设备、输出设备、存储器、运算器、控制器五大部分组成。 (1) 输入设备

若要计算机按我们的要求进行工作,计算机必须接受外部的信息。使计算机从外部获得信息的设备,称为输入设备(input device)。常用的输入设备包括键盘、光笔、鼠标器、扫描仪、话筒等,通过它们可以输入文字、图像、声音等不同的信息。输入设备种类很多,近几年来出现了触摸屏、手写汉字输入设备、自然语言输入设备、数码照相机等。 (2) 输出设备 计算机把信息处理的结果以人们能够识别的形式表示出来的设备,称为输出设备(output device)。例如,显示器、打印机、绘图仪等。 (3) 存储器 计算机在处理信息的过程中,许多信息被存放在存储器(memory)中。存储器又分为内存储器和外存储器两种。 内存储器简称内存,用于存储程序和数据。内存储器又可分为两类:一类是只读存储器(简称ROM),用于永久存放特殊的专用信息,只能读出信息,不能写入信息。当计算机断电后,ROM中的信息不会丢失,所以它是一种永久存储器。另一类是随机存储器(简称RAM),RAM的信息可读、可写、可修改,在计算机运行过程中,能够稳定准确地保存信息,但是计算机一旦断电,RAM中的信息将消失。 目前,计算机上使用的外存储器主要是磁盘和光盘(optical disc)。磁盘又分为软磁盘(floppy disk)和硬磁盘(h ard disk)两种。软磁盘带有保护套的圆形薄膜,是在圆形聚酯膜的软基底上涂敷磁性层作为记录媒体的盘片,现在常用的有3.5英寸盘。硬磁盘是一种硬质圆形磁表面存储媒体,不但存储量大,而且读写速度快,是目前计算机主要的存储设备。光盘的优点是容量大、耐用、方便。按光盘的读/写功能来分有三大类,它们分别是只读光盘CD-ROM,一写多读(write-once-read-many)型光盘及可擦型光盘等。 存储容量的基本单位是字节(Byte,B),一个8位的二进制数称为一个字节。表示存储容量的单位还有千字节(KiloByte, KB)、兆字节(MegaByte ,MB)、吉字节(GigaByte ,GB)等,它们之间的换算关系是:1KB = 210B = 1024B 1MB = 210KB = 24KB 1GB = 210MB = 1024MB (4) 运算器 运算器(arithmetic unit) 是计算机实施算术运算和逻辑判断的主要部件。它能按照计算机程序的要求,在控制器的控制下,进行加、减、乘、除等基本运算和进行判别数的符号,比较数的大小等逻辑运算。(5) 控制器 控制器(controller)是指挥、控制计算机运行的中心。它从存储器中取出信息并进行分析,然后根据指令向计算机各个部分发出各种控制信息,使计算机按照要求自动、协调地完成任务。一般将运算器和控制器合称

计算机系统的组成部分教案

计算机系统的组成部分教案 授课学科:信息科技授课人:严授课年级:六年级 一、教学目标: (一)知识与技能 1.了解计算机系统的组成。 2.知道计算机的基本工作原理。 3.理解计算机硬件的五大组成部件的功能和对应关系。 (二)过程与方法 1.通过对自身旧知的重新挖掘,了解计算机的组成结构。 2.通过数字故事,理解计算机的基本工作原理和常用硬件的功能和对应关系, 3.通过游戏,熟悉常用硬件的功能和对应关系。 (三)情感态度与价值观 1.通过对自身旧知识的探索和延伸,激发对计算机知识的学习兴趣和探索兴趣。 2.通过小组合作游戏,体会学习的乐趣,建立同学们争先创优的学习氛围。 3.通过思考问题,培养学生探索与创新的习惯。 二、教学重点及难点 (一)教学重点: 1.知道计算机的基本工作原理。 2.理解计算机硬件的五大组成部件的功能和对应关系。 (二)教学难点 1.理解计算机硬件的五大组成部件的功能和对应关系。 三、教学准备 1.课件PPT 2.游戏用卡片 四、教学过程

复习旧知师:同学们的知识非常丰富,正是这些东西组成了我们平时使 用的计算机。那从前我们的认识是计算机就等于主机、键盘, 现在我们升入初中了,要更系统地学习计算机的组成。 生:显示 器、键 盘、鼠 标…… 新旧知识 的衔接。 对旧知识 的复习作 为下一步 学习新知 的铺垫。 学习新知今天我们要学习的是计算机的组成。 师:计算机系统=硬件+软件 那什么是硬件?什么是软件? 师:现在老师来给大家规范一下。硬件是看的见摸得着的,软 件是看不见摸不着的。 这节课我们主要学习硬件的组成。 计算机硬件有五大组成部分。 分别是运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。下面 我们逐个来学习。 简单从字面上理解一下每个词。 运算器(Datapath):运算器的功能是负责数据的运算。 控制器(Control):控制各部件间的工作。是整个计算机的中枢 神经。 存储器:用来存储数据与软件。 输入设备输出设备:负责人与计算机之间的交流。 运算器和控制器之间的关系。 运算器和控制器他们的关系就像是一对好朋友(ppt演示), 他们是在一起工作的,离不开对方。他们两在一起又产生了一 个新的名字叫做CPU。大家听过吧?中文叫做中央处理器。CPU 是center 中央 process处理 unit单元的首字母。 那么运算器和控制器为什么离不开对方呢?在CPU中,运算器 做计算把结果告诉控制器,控制器是控制运算器。光有运算器 没有控制器来控制他,计算机是不能正常运作的,光有控制机 器没有运算器计算机也没有办法计算。 接下来我们学习存储器(Memory):存储器的功能是存储程序、 数据和信息。 存储器其实在生活中我们更常见一些。同学们知道有哪些计算 机存储器呢?可以存储文件的? 师:同学们说的非常好,这些都是属于外存储器,那有同学会 问了,有外存储器是不是还有内存储器呢?对了,计算机里面 本身还有很多文件需要存储在计算机内部的内存储器中。内存 储器分为ROM和RAM。 ROM是英文Read Only Memory的缩写,是什么意思呢? 师:对了,就有点像图书馆的书,我们去借书,只能读,能不 能在书上写东西呢? 生:硬件 就是鼠 标键盘 屏幕/硬 件是硬 的 软件 就是装 在电脑 里的。 帮助学生 理解五大 部件的功 能和对应 关系。

计算机组成与体系结构

第1章计算机组成与体系结构 根据考试大纲,本章内容要求考生掌握3个知识点。 (1)构成计算机的各类部件的功能及其相互关系; (2)各种体系结构的特点与应用(SMP、MPP); (3)计算机体系结构的发展。 1.1 计算机体系结构的发展 冯·诺依曼等人于1946年提出了一个完整的现代计算机雏形,它由运算器、控制器、存储器和输入/输出设备组成。现代的计算机系统结构与冯·诺依曼等人当时提出的计算机系统结构相比,已发生了重大变化,虽然就其结构原理来说,占有主流地位的仍是以存储程序原理为基础的冯·诺依曼型计算机,但是,计算机系统结构有了许多改进,主要包括以下几个方面。 (1)计算机系统结构从基于串行算法改变为适应并行算法,从而出现了向量计算机、并行计算机、多处理机等。 (2)高级语言与机器语言的语义距离缩小,从而出现了面向高级语言机器和执行高级语言机器。 (3)硬件子系统与操作系统和数据库管理系统软件相适应,从而出现了面向对象操作系统机器和数据库计算机等。 (4)计算机系统结构从传统的指令驱动型改变为数据驱动型和需求驱动型,从而出现了数据流计算机和归约机。 (5)为了适应特定应用环境而出现了各种专用计算机。 (6)为了获得高可靠性而研制容错计算机。 (7)计算机系统功能分散化、专业化,从而出现了各种功能分布计算机,这类计算机包括外围处理机、通信处理机等。 (8)出现了与大规模、超大规模集成电路相适应的计算机系统结构。 (9)出现了处理非数值化信息的智能计算机。例如自然语言、声音、图形和图像处理等。 1.2 构成计算机的各类部件的功能及其相互关系 计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备组成。

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