计算机系统的组成和基本结构资料
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计算机硬件组成计算机硬件组成包括中央处理器、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等。
一、中央处理器中央处理器是计算机的核心部件,负责执行程序中的指令,处理数据和执行计算。
它由运算器、控制器、寄存器等组成。
二、内存储器内存储器是计算机的内部存储器,用于存储程序和数据。
它分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种。
三、外存储器外存储器是计算机的外部存储器,用于存储大量的数据和程序。
它包括硬盘、软盘、光盘、U盘等。
四、输入设备输入设备是计算机的输入装置,用于将用户输入的数据转换成计算机可以识别的二进制代码。
它包括键盘、鼠标、扫描仪等。
五、输出设备输出设备是计算机的输出装置,用于将计算机处理的结果转换成用户可以识别的形式。
它包括显示器、打印机、音响等。
计算机硬件组成包括中央处理器、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等,这些部件协同工作,使得计算机能够实现各种复杂的功能和应用。
计算机硬件的组成计算机硬件系统由输入设备、输出设备、中央处理器、内存、硬盘和芯片组等部分组成。
1、输入设备:输入设备是用来输入数据和命令到计算机中的设备,例如键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪等。
2、输出设备:输出设备是用来显示或输出数据到计算机外部设备的设备,例如显示器、打印机、音响等。
3、中央处理器:中央处理器是计算机的核心部件,它负责执行程序中的指令,处理数据和执行计算。
4、内存:内存是计算机的临时存储器,它用于存储当前正在处理的数据和程序。
5、硬盘:硬盘是计算机的主要存储设备,它用于存储计算机系统和数据。
6、芯片组:芯片组是计算机的核心芯片,它由处理器、内存控制器和其他设备控制器组成,负责协调各个部件之间的通信。
计算机硬件系统的组成决定了计算机的性能和功能。
不同类型的计算机有不同的硬件组成,但它们的基本原理是相同的。
了解计算机硬件的组成有助于更好地使用和维护计算机。
计算机硬件组成教案教学目标:1、让学生了解计算机的基本硬件组成。
第一章:1.计算机系统由“硬件”和“软件”两大部分组成计算机的软件通常又可分为两大类:系统软件和应用软件2.冯诺依曼计算机的特点:计算机由运算器、储存器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成运算器、控制器、存储器—》主机控制器、运算器==》 CPU输入、输出–》 I/O3机器字长是指CPU一次能够处理数据的位数,通常与CPU的寄存器位数有关。
字长越长,数的表示范围越大,精度也越高。
4存储容量=储存单元个数*存储字长MAR的位数反映了储存单元的个数,MDR的位数反映了存储字长如MAR为16位,MDR为32位,存储容量=2的16次方*32=2M位(1M=2的20次方)储存容量2M位=2的18次方字节(一个字节=8位)=2的18次方B=256KB第一章课后题:1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件?硬件和软件哪个更重要?解:P3计算机系统:由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。
计算机硬件:指计算机中的电子线路和物理装置。
计算机软件:计算机运行所需的程序及相关资料。
硬件和软件在计算机系统中相互依存,缺一不可,因此同样重要。
5. 冯•诺依曼计算机的特点是什么?解:冯•诺依曼计算机的特点是:P8计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成;指令和数据以同同等地位存放于存储器内,并可以按地址访问;指令和数据均用二进制表示;指令由操作码、地址码两大部分组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置;指令在存储器中顺序存放,通常自动顺序取出执行;机器以运算器为中心(原始冯•诺依曼机)。
7. 解释下列概念:主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。
解:P9-10主机:是计算机硬件的主体部分,由CPU和主存储器MM合成为主机。
CPU:中央处理器,是计算机硬件的核心部件,由运算器和控制器组成;(早期的运算器和控制器不在同一芯片上,现在的CPU内除含有运算器和控制器外还集成了CACHE)。
计算机的基本组成计算机是一种电子设备,它的功能包括存储、处理和传输信息。
为了更好地理解和使用计算机,我们需要了解它的基本组成。
1、硬件系统计算机的硬件系统是它的物理部分,包括中央处理器(CPU)、存储器(内存和硬盘)、输入/输出设备(键盘、鼠标、显示器、打印机等)和总线(用于连接各个部件)。
中央处理器是计算机的“大脑”,负责执行程序中的指令并处理数据。
存储器分为内存和硬盘。
内存包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
RAM用于存储运行中的程序和数据,ROM用于存储固件和操作系统。
硬盘是用于长期存储数据的外部存储器。
输入/输出设备允许用户与计算机交互。
键盘和鼠标是最常见的输入设备,而显示器和打印机是最常见的输出设备。
总线是用于连接各个部件的通信通道。
2、软件系统计算机的软件系统是它的程序部分,包括系统软件和应用软件。
系统软件包括操作系统、编译器和数据库管理系统等,它们为应用程序提供了一个运行环境。
应用软件是为特定任务设计的程序,例如办公软件、图像处理软件和游戏等。
3、网络系统现代计算机通常通过互联网与其他计算机连接,形成一个网络。
网络系统包括硬件(如路由器和调制解调器)和软件(如浏览器和电子邮件客户端),这些部件可以帮助用户连接到其他计算机并共享资源。
计算机的基本组成包括硬件系统、软件系统和网络系统。
这些组件协同工作,使计算机成为一种强大的信息处理工具,可以满足我们的工作、学习和娱乐需求。
计算机系统的基本组成计算机系统是一种复杂的电子系统,它由多个不同的部分组成,这些部分协同工作,使计算机能够执行各种任务。
以下是计算机系统的基本组成:1、硬件系统硬件系统是计算机系统的物理组成部分,包括中央处理器(CPU),内存,硬盘,显卡,声卡,网卡,电源,主板,显示器,键盘,鼠标等。
这些硬件组件通过各种接口和线路连接在一起,形成一个完整的计算机系统。
中央处理器(CPU)是计算机系统的核心,它负责执行程序中的指令,处理数据和执行计算。
《计算机系统》知识点资料整理总结一、计算机系统由“硬件”和“软件"两大部分组成。
二、"硬件”,是指计算机的实体部分,它由看得见摸得着的各种电子元器件,各类光、电、机设备的实物组成,如主机、外部设备等。
三、“软件”它看不见摸不着,由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。
通常把这些程序寄寓于各类媒体(如RAM、ROM、磁带、磁盘、光盘,甚至纸带等),它们通常存放在计算机的主存或辅存内。
计算机的软件通常又可以分为两大类:系统软件和应用软件。
系统软件又称为系统程序,主要用来管理整个计算机系统,监视服务,使系统资源得到合理调度,高效运行应用软件又称为应用程序,它是用户根据任务需要所编制的各种程序如科学计算程序数据处理程序过程控制程序、事务管理程序等。
四、冯.诺依曼计算机的特点,它的特点可归结如下:五、●计算机由运算器、存储器、控制器、输人设备和输出设备五大部件组成。
六、●指令和数据以同等地位存放于存储器内,并可按地址寻访。
七、●指令和数据均用二进制数表示。
八、●指令由操作码和地址码组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置。
九、●指令在存储器内按顺序存放。
通常.指令是顺序执行的在特定条件下,可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序。
●机器以运算器为中心,输人输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。
1.1、如何理解计算机组成和计算机体系结构?答:计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性,它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。
指令系统体现了机器的属性,这是属于计算机结构的问题。
但指令的实现,即如何取指令、分析指令、取操作数、运算、送结果等,这些都属于计算机组成问题。
计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性,即概念性的结构与功能特性。
计算机系统的属性通常是指用机器语言编程的程序员(也包括汇编语言程序设计者和汇编程序设计者)所看到的传统机器的属性,包括指令集、数据类型、存储器寻址技术、I/O机理等,大都属于抽象的属性。
1.2计算机系统的组成1.2.1 计算机系统的组成概述1.计算机系统的基本组成一个完整的计算机系统是由计算机硬件系统和计算机软件系统两部分组成。
仅有硬件而没有配备软件的计算机称为裸机。
硬件是软件发挥作用的物质基础,软件是硬件与用户之间的接口,是计算机系统发挥强大功能的灵魂,两者相辅相成,缺一不可。
2.计算机硬件系统的组成计算机的硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备与输出设备五部分组成。
其中由控制器、运算器、寄存器组成中央八处理器(CPU)3.计算机软件系统的组成软件系统包括系统软件和应用软件。
系统软件包括操作系统(OS)、程序设计语言、系统检测诊断程序、编译系统、通用数据库管理系统等。
应用软件包括管理软件、办公软件、应用数据库管理软件、图形图像处理软件及为用户需求开发设计的软件等。
应用软件是在系统软件的支持下工作的,决定了计算机发挥的作用,因而,目前应用软件开发正在向标准化、模块化方向发展,提高应用软件的兼容性与可扩充性。
1.2.2 计算机的工作原理1.冯.诺依曼原理美籍匈牙利科学家冯.诺依曼被人们称为“现代计算机之父”。
他提出了“程序存储和程序控制”的计算机体系设计思想,主要内容包括以下三个方面:(1)计算机硬件设备由控制器、运算器、存储器、输入设备与输出设备五部分组成;(2)计算机内部采用二进制;(3)程序存储和程序控制冯.诺依曼机的工作原理:数据或指令通过输入设备输入计算机,存储在存储器中。
在运行过程中,数据从存储器读入运算器运算,中间结果也要存入存储器中,最终将结果经输出设备输出。
人们用机器自身具有的指令编排的指令序列,即程序,也是数据的形式由存储器送入控制器,再由控制器向机器的各个部分发出相应的控制信号。
另一种信息是控制信息,它由控制器发出,用来控制机器的各部件执行指令规定的各种操作。
2.计算机的工作过程微型计算机工作过程如下:(1)CPU访问输出输入接口(2)读入数据并运行(3)暂存结果(4)输出结果1.2.3中央处理器1.运算器运算器是负责对数据进行算术运算和逻辑运算的部件。
计算机系统由硬件和软件两大部分组成.(1)硬件的组成(输入设备,输出设备,存储器,运算器,控制器)输入设备:使计算机从外部获得信息的设备如鼠标,键盘,光笔,扫描仪,话筒,数码相机,摄像头,手写板输出设备:把计算机处理信息的结果以人们能够识别的形式表示出来的设备如显示器,打印机,绘图仪,音箱,投影仪存储器:如硬盘,光驱,U盘运算器:算术运算,逻辑运算控制器:如从存储器中取出指令,控制计算机各部分协调运行控制器和运算器整合在CPU中(2)软件的组成软件定义:程序和有关文档资料的合称软件分类:系统软件(使用和管理计算机的软件)和应用软件(专为某一应用编制的软件)eg:常见的系统软件有:操作系统,数据库管理系统和程序设计语言计算机的发展历史一、第一台计算机的诞生第一台计算机(ENIAC)于1946年2月,在美国诞生。
ENIAC PC机耗资100万美圆600美圆重量30吨10kg占地150平方米0.25平方米电子器件1.9万只电子管100块集成电路运算速度5000次/秒500万次/秒二、计算机发展历史1、第一代计算机(1946~1958)电子管为基本电子器件;使用机器语言和汇编语言;主要应用于国防和科学计算;运算速度每秒几千次至几万次。
2、第二代计算机(1958~1964)晶体管为主要器件;软件上出现了操作系统和算法语言;运算速度每秒几万次至几十万次。
3、第三代计算机(1964~1971)普遍采用集成电路;体积缩小;运算速度每秒几十万次至几百万次。
4、第四代计算机(1971~ )以大规模集成电路为主要器件;运算速度每秒几百万次至上亿次。
三、我国计算机发展历史从1953年开始研究,到1958年研制出了我国第一台计算机在1982年我国研制出了运算速度1亿次的银河I、II型等小型系列机。
计算机的历史计算机是新技术革命的一支主力,也是推动社会向现代化迈进的活跃因素。
计算机科学与技术是第二次世界大战以来发展最快、影响最为深远的新兴学科之一。
《计算机系统的组成》教案讲解全解析。
一、教案简介《计算机系统的组成》教案是计算机科学基础课程中一份重要的教材,它主要涵盖了以下内容:1.计算机基本结构及其功能模块2.计算机的辅助设备3.存储器的层次结构4.操作系统的概念与作用5.计算机网络的概念与分类6.计算机应用领域的发展与前景教案共分为6个章节,每个章节下又分为多个小节,层次清晰,内容详尽。
下面将对每个章节的内容进行分析。
二、计算机基本结构及其功能模块计算机的基本结构包括中央处理器(CPU)、内存、外部设备等。
教案中对于每个模块的作用、功能、结构都有详细的介绍。
其中比较重要的是CPU的结构,包括指令寄存器、程序计数器、算术逻辑单元、寄存器、控制部件等。
除此之外,教案对于指令集、指令执行过程、流水线技术、多核技术等内容也进行了详细讲解。
这些内容是CPU核心知识,要求学生掌握并能进行实际操作才能理解计算机的基本工作原理。
三、计算机的辅助设备计算机的辅助设备主要包括输入设备、输出设备、存储设备。
教案中对于这些设备的种类、工作原理、优缺点均进行了讲解。
其中比较重要的是硬盘和固态硬盘的区别,学生需要掌握它们的特点及优缺点,并能应用于实际操作。
四、存储器的层次结构存储器的层次结构是计算机系统中非常重要的一部分,它包含了寄存器、高速缓存、内存、外存等多个级别。
教案中对于每个层次的结构、特点、寻址方式、读写速度和容量等内容都进行了详细的介绍。
这一章节不仅要求学生掌握存储器的具体结构和性能指标,还能在计算机系统调优、应用程序优化等实际操作中灵活运用。
五、操作系统的概念与作用操作系统是计算机系统中至关重要的一部分,它直接关系到计算机的性能和稳定性。
教案中对于操作系统的概念、特点、种类、功能、任务调度等内容进行了详细的讲解。
在实际操作中,学生需要熟练掌握操作系统中的文件管理、进程管理、内存管理等相关操作知识,并对计算机系统的资源分配有较为深入地了解。
六、计算机网络的概念与分类计算机网络是现代社会中不可缺少的一部分,它极大地改变了人们之间的交流方式和业务处理流程。