计算机基础 第2版 作者 王丽华 何世勇第一章 1.3.pptVIP

中等职业教育课程改革新规划教材 配套电子教案 第1章 计算机基础知识 1.3 微型的计算机的硬件系统 1.3.1 微型计算机的基本结构 1.3.2 微型计算机的硬件及其功能 1.3.1 微型计算机的基本结构 1.运算器 2.控制器 3.存储器 4.输入/输出设备 1.3.1 微型计算机的基本结构 1.运算器 运算器又称算术逻辑单元（Arithmetic Logic Unit，简称ALU），是计算机对数据进行加工处理的部件，它的主要功能是对二进制数码进行加、减、乘、除等算术运算和与、或、非等基本逻辑运算，实现逻辑判断。运算器在控制器的控制下实现其功能，运算结果由控制器指挥送到内存储器中。 1.3.1 微型计算机的基本结构 2.控制器 控制器主要由指令寄存器、译码器、程序计数器和操作控制器等组成，控制器是用来控制计算机各部件协调工作，并使整个处理过程有条不紊地进行。它的基本功能就是从内存中取指令和执行指令，即控制器按程序计数器指出的指令地址从内存中取出该指令进行译码，然后根据该指令功能向有关部件发出控制命令，执行该指令。另外，控制器在工作过程中，还要接受各部件反馈回来的信息。 1.3.1 微型计算机的基本结构 3.存储器 存储器具有记忆功能，用来保存信息，如数据、指令和运算结果等。 存储器可分为两种：内存储器与外存储器。 （1）内存储器（简称内存或主存） 内存储器也称主存储器（简称主存），它直接与CPU相连接，存储容量较小，但速度快，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。内存储器由许多存储单元组成，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。 （2）外存储器（简称外存或辅存） 外存储器又称辅助存储器（简称辅存），它是内存的扩充。外存储容量大，价格低，但存储速度较慢，一般用来存放大量暂时不用的程序、数据和中间结果，需要时，可成批地和内存储器进行信息交换。外存只能与内存交换信息，不能被计算机系统的其它部件直接访问。常用的外存有磁盘、磁带、光盘等。 1.3.1 微型计算机的基本结构 4.输入/输出设备 输入/输出设备简称I/O （ Input/Output ）设备。用户通过输入设备将程序和数据输入计算机，输出设备将计算机处理的结果（如数字、字母、符号和图形）显示或打印出来。常用的输入设备有：键盘、鼠标器、扫描仪、数字化仪等。常用的输出设备有：显示器、打印机、绘图仪等。 人们通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机。而把运算器、控制器做在一个大规模集成电路块上称为中央处理器，又称CPU（Central Processing Unit）。也可以说主机是由CPU与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备，外存储器等。 1.3.2 微型计算机的硬件及其功能 1.微处理器 2.内存储器（主存） 3.外存储器（辅助存储器） 4.输入设备 5.输出设备 1.3.2 微型计算机的硬件及其功能 1.微处理器 2.内存储器（主存） 3.外存储器（辅助存储器） 4.输入设备 5.输出设备 1.3.2 微型计算机的硬件及其功能 1.微处理器 微型计算机的中央处理器（CPU）习惯上称为微处理器（Microprocessor），是微型计算机的核心，由运算器和控制器两部分组成。运算器（也称执行单元）是微机的运算部件；控制器是微机的指挥控制中心。 世界上第一块微处理器芯片是Intel公司于1971年研制成功的，称为Int4004，字长4位;以后又相继出现了8位芯片8008及其改进型号8080和准16位芯片8088；16位芯片8086、80286；32位芯片80386、80486；Pentium（80586）、Pentium pro（PD）、Pentium皿和64位芯片等。一般认为芯片的位数越多，其处理能力会越强。除了Intel公司外，Compaq公司、Motorola公司、Zilog公司等也有类似产品。 表示微机运算速度的指标是微机CPU的主频，主频是CPU的时钟频率，主频的单位是MHz（兆赫兹）。主频越高，微机的运算速度越快。 1.3.2 微型计算机的硬件及其功能 2.内存储器（主存） 目前，微型计算机的内存由半导体器件构成。内存按功能可分为两种：只读存储器（Read Only Memory，简称ROM