计算机组成原理课件(共24张PPT).pptxVIP

计算机组成原理课件;1.本课程的作用 《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业的一门核心专业基础课程。从课程地位来说，它在先导课(汇编语言程序设计、数字逻辑、数据结构)和后续课(操作系统、编译方法、接口技术等)之间起着承上启下的作用。 2.本课程的目的与任务 　　 从传授基础知识和培养能力的目标出发，使学生掌握宽厚的硬件基础知识，理论联系实际，注重智力开发和能力培养，锻炼学生的硬件分析、设计和调试能力。从而适应在各类计算机上从事开发和应用的需要。 ;第一章　计算机系统概论;1.1 计算机的分类与应用;1.1.2 计算机的应用;5. 计算机辅助技术— 包括　 CAD – Computer Aided Design CAM – Computer Aided Manufacturing CAT – Computer Aided Test CAI – Computer Aided Instruction …… 6. 家用电器 　个人计算机已成为一种时尚的家用电器, 单片机广泛应用于微波炉、洗衣机、电子玩具、游戏机等。 7. 人工智能 -- 诸如计算机学习、计算机证明、景物分析、模拟人的思维过程、机器人等等。智能机器人,它会自己识别控制对象和工作环境,作出判断和决策,直接领会人的口令和意图,能避开障碍物,适应环境条件的变化,灵活机动地完成控制任务与信息处理任务。;每一个基本操作就叫做一条指令,而解算某一问题的一串指令序列,叫做该问题的计算程序,简称为程序。 完成a*x,结果在算盘上 数据库管理系统 这些数据和表格按一定的规律组织起来,使得处理更方便,检索更迅速,用户使用更方便,于是出现了数据库。 一般来讲，在取指周期中从内存读出的信息是指令流,它流向控制器； 理想的输出设备应有“写”、“讲”功能 操作码:指出指令所进行的操作,如加、减、乘、除、取数、存数等 这些部件或设备都是由元件构成的有形物体,因而称为硬件或硬设备。 常用单位“KB、MB”表示,如64KB,128MB。 地址码:表示运算数据来源于哪个单元,运算结果应存入哪个单元。 完成a*x,结果在算盘上 自1946年在美国宾夕法尼亚大学制成的世界上第一台电子数字计算机以来,计算机的发展大致经历了五代的变化： (9)表示第9行的数a,下同 数据字：代表要处理的一个数据， 可靠性更进一步提高,体积更进一步缩小,成本更进一步降低,速度提高到每秒几百万次至几千万次。;所谓数据库就是实现有组织地、动态地存储大量相关数据,方便多用户访问的计算机软、硬件资源组成的系统。 (9)表示第9行的数a,下同 而70年代以来,计算机的生产数量每年以25%的速度递增。 (1) 计算程序 – 为解决某一实际问题而设计的指令序列。 如果应用程序不采用汇编语言编写，则这一级可以不要。 计算机辅助技术— 包括 存储器 – 有内存(半导体存储器)与外存(磁盘、光盘等)之分 2 计算机系统结构的过去和未来 计算机的输入/输出设备通常称为外围设备。 1 数字计算机的硬件组成--用算盘计算y=ax+b-c步骤如下。 完成ax+b,结果在算盘上;1.运算器 – 功能：进行算术、逻辑运算，好比一个由电子线路构成的算盘。 数制：二进制：;2.存储器 – 有内存(半导体存储器)与外存(磁盘、光盘等)之分 功能：保存或“记忆”解题的原始数据和解题步骤。 存储介质：半导体存储器，由触发器构成，一个触发器存放1bit。 存储单元:保存一个数的多个触发器,称为一个存储单元。 8个bit构成一个字节(Byte) (1~n)个字节构成一个字(Word) 存储单元的标识：单元地址，每个存储单元的编号。 存储容量:存储器所有存储单元的总数。常用单位“KB、MB”表示,如64KB,128MB。存储容量越大,则计算机可记忆储存的信息越多。 存储内容：无论是程序还是数据，均用二进制代码表示。;3.控制器 -- 是计算机中发号施令的部件,它控制计算机的个部件有条不紊地进行工作。具体的讲,控制器的任务是从内存中取出解题步骤加以分析,然后执行某种操作: (1) 计算程序 – 为解决某一实际问题而设计的指令序列。 　　运算器只能完成加、减、乘、除四则运算及其他一些辅助操作。对于比较复杂的算题,计算机在运算前必须化成一步一步简单的加、减、乘、除等基本操作来做。每一个基本操作就叫做一条指令,而解算某一问题的一串指令序列,叫做该问题的计算程序,简称为程序。 ;(3).?控制器的基本任务 逐条从内存中取出指令—取指周期 然后执行指令—执行周期 控制器 + 运算器 = 中央处理器