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文檔簡介

第二章計算機組成原理知識點與學習要求關于計算機的發展、特點與作用關于計算機的邏輯結構及主要部件的功能關于計算機的分類關于微處理器2.1計算機的組成與分類2.1.1計算機的發展和作用2.1.2計算機的組成2.1.3計算機的分類2.1.4微處理器和PC機國際計算機界的重要獎項ACM圖靈獎

1966年由ACM(美國計算機學會)創建,該獎有計算機界的諾貝爾獎之稱。IEEE計算機先驅獎

1980年由IEEE-CS(美國電氣與電子工程師學會-計算機學會)創建,是世界范圍內計算機科學技術領域另一個最重要的獎項,和圖靈獎是互為補充的。計算機的誕生與發展對計算機的誕生發展做出重大貢獻的兩個人:

阿倫·圖靈(AlanTuring)

馮·諾依曼(JohnVonNeumman)計算機的誕生與發展阿倫.圖靈

英國數學家、哲學家、密碼破譯家。30年代初,發表了一篇著名的論文《論數字計算在決斷難題中的應用》,他提出了一種十分簡單但運算能力極強的理想計算裝置,用它來計算所有能想象得到的可計算函數。圖靈的思想奠定了現代計算機科學的理論基礎。

圖為AlanTuring計算機的誕生與發展1945年馮·諾依曼等人發表了一篇論文《電子計算機裝置邏輯結構初探》提出了兩個主要論點: *使用二進制*存儲程序和程序控制奠定了當代計算機硬件由控制器、運算器、存儲器、輸入設備、輸出設備等組成的結構體系馮·諾依曼教授(JohnVonNeumman)和他設計的“存儲程序式”計算機EDVAC(埃德瓦克)計算機的誕生與發展以計算機使用的基本電子元件作為劃分依據,計算機的發展經歷了四個階段。基本電子元件的演變:電子管晶體管中小規模集成電路芯片大規模超大規模集成電路芯片計算機的誕生與發展按主要元器件分代第一代(約1946-1957)電子管計算機

幾十次/秒—幾萬次/秒

外設:磁鼓、紙帶、卡片、磁帶

機器語言編程第二代(約1957-1964)晶體管計算機 幾十萬次/秒, 匯編語言或高級語言編程

1948年Bell發明晶體管,磁芯十萬字,磁盤圖為美國于20世紀50年代生產的IBM704型采用電子管的第一代電子計算機圖為在第一代電子計算機中使用的磁鼓圖為晶體管圖為第一代電子計算機計算機的誕生與發展第三代(約1965-1972)中小規模集成電路計算機

(SSI,MSI--MediumScaleIntegration)

幾十萬次/秒—幾百萬次/秒

半導體存儲器

匯編語言或高級語言編程第四代(1971年起)是大規模(LSI)和超大規模集成電路計算機

(VeryLargeScaleIntegration)

幾百萬次/秒—億次/秒

匯編語言或高級語言編程計算機的誕生與發展按照計算機主機所使用的元器件,為計算機劃代。代

別年

代主要元器件配置的軟件主要應用第1代20世紀40年代中期~50年代末期CPU:電子管內存:磁鼓

使用機器語言和匯編語言編寫程序科學計算和工程計算第2代50年代中后期~60年代中期CPU:晶體管內存:磁芯

使用FORTRAN等高級程序設計語言開始廣泛應用于數據處理領域第3代60年代中期~70年代初期CPU:SSI,MSI內存:SSI,MSI半導體存儲器

操作系統,數據庫管理系統等開始使用在科學計算、數據處理、工業控制等領域得到廣泛應用第4代20世紀70年代中期以來CPU:LSI、VLSI內存:LSI、VLSI的半導體存儲器

軟件工程、分布式計算、網絡軟件等開始廣泛使用深入到各行各業,家庭和個人開始使用計算機練習1、1946年首臺電子數字計算機ENIAC問世后,馮·諾伊曼(VonNeumann)在研制EDVAC計算機時,提出兩個重要的改進,它們是_______________。

A、引入CPU和內存儲器的概念

B、采用機器語言和十六進制

C、采用二進制和存儲程序控制的概念

D、采用ASCII編碼系統2.電子計算機的發展已經歷了四代,四代計算機的主要元器件分別是______。A、電子管、晶體管、集成電路、激光器件B、電子管、晶體管、集成電路、大規模集成電路C、晶體管、集成電路、激光器件、光介質D、電子管、數碼管、集成電路、激光器件計算機的分類按計算機的性能、用途和價格分為:巨型計算機(Supercomputer)大型計算機(Mainframe)小型計算機(Minicomputer)個人計算機(PersonalComputer)計算機的分類巨型計算機(Supercomputer)

采用大規模并行處理的體系結構

CPU由數以百計、千計、萬計的處理器組成

具有極強的運算處理能力,速度快。

大多使用在軍事、科研、氣象、石油勘探等領域。(a)NECSX-6/64MB巨型計算機外形(b)全球氣溫分布與變化趨勢圖計算機的分類大型計算機(Mainframe)

運算速度快、存儲容量大、通信聯網功能完善、可靠性高、安全性好、有豐富的系統軟件和應用軟件的計算機,CPU通常有4、8、16、32個甚至更多處理器。

功能:

為企業或政府的數據提供集中的存儲、管理和處理,作為主服務器(企業級服務器),在信息系統中起著核心作用。計算機的分類1、[多選題]巨型機與大型機的區別體現在()。A、巨型機的體積比大型機大B、巨型機的運算速度比大型機快C、巨型機中包含的CPU數量比大型機多D、巨型機支持多用戶而大型機不支持多用戶計算機的分類小型計算機(Minicomputer)

供部門使用的計算機,以IBM公司的AS/400為代表。近些年來,小型機逐步為高性能的服務器(部門級服務器)所取代。功能:為多個用戶執行任務,但它沒有大型機的高性能,支持的并發用戶數目比較少。小型機的典型應用是幫助中小企業(或大型企業的一個部門)完成信息處理任務,如庫存管理、銷售管理、文檔管理等。

小型機計算機的分類個人計算機(PersonalComputer)特點:用單片微處理器做CPU的一個獨立完整的計算機系統。單用戶、價格便宜、使用方便、軟件豐富。分臺式機和便攜式兩種。臺式機適合在辦公室或家庭中使用,便攜機適合移動計算機,分為筆記本和手持式計算機兩種類型。[單選]運算速度比微機快,存儲容量比微機大,具有很強的圖形處理功能和網絡通信能力的計算機屬于___________類。

A、巨型機B、小型機C、工作站D、大型機計算機的組成計算機系統=硬件系統+軟件系統(1)硬件:計算機系統中所有實際物理裝置的總稱(2)軟件:在計算機中運行的各種程序和相關的數據及文檔程序:用來向計算機指出應如何一步步地進行規定的操作數據:程序處理的對象文檔:提供給用于使用的操作說明、技術資料等它們都是軟件不可缺少的組成部分計算機的組成馮·諾依曼計算機的5個組成部分運算器控制器存儲器輸入輸出中央處理器俗稱:CPU主機計算機硬件I/O設備[單選]基于馮·諾依曼提出的存儲程序控制原理的計算機系統,其硬件基本結構包括:()、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備。計算機的組成外部存儲器--硬盤、軟盤、光盤、磁帶輸入設備--鍵盤、鼠標器、掃描儀輸出設備--顯示器、打印機、繪圖儀其他設備--調制解調器硬件系統內存儲器中央處理器(CPU)運算器ALU控制器CU主機ROMRAM外設計算機的組成PC機的物理組成

機箱、顯示器、鍵盤、鼠標器等機箱內包含:

主板、硬盤、軟驅、光驅、 電源、風扇等主板上安裝

CPU、芯片組、內存條、 總線插槽、I/O控制器、

I/O端口、擴充卡等部件臺式機計算機的組成

中央處理器(CPU)

主板

內存儲器

外存儲器

系統總線和I/O總線

輸入設備

輸出設備CPU的結構與原理中央處理器(CPU)處理器:負責對輸入信息進行各種處理的部件。一臺計算機中可以包含多個處理器,其中承擔系統軟件和應用軟件運行任務的處理器就是中央處理器(CPU),微機中的CPU也稱微處理器。

CPU是任何一臺計算機都必不可少的核心部件。并行處理和多處理器系統使用多個CPU(2,4,8或更多)實現超高速計算的技術稱為“并行處理”,采用這種技術的計算機系統稱為“多處理器系統”。圖為:Intel公司Pentium4處理器CPU的結構和原理馮·諾依曼計算機的基本原理——存儲程序控制原理CPU的主要任務:運行系統程序和應用程序。CPU的主要功能部件:運算器、控制器、寄存器組。(1)寄存器組:臨時存放參加運算的數據和得到的中間結果(2)運算器(執行單元):用來對二進制數據進行各種算術和邏輯運算,也稱為算術邏輯部件或執行單元。(3)控制器(CPU的指揮中心):是計算機硬件系統的指揮中心,控制程序的執行,確保各個部件協調一致,有條不紊地完成各種操作。

指令計數器:用于存放CPU正在執行的指令的地址,CPU每執行完一條指令,計數器加一。指令寄存器:用來保存當前正在執行的指令CPU的結構和原理cache的簡單原理問題:CPU工作速度很快,內存速度比較慢,為了解決CPU運行速度和內存讀寫速度不匹配的矛盾,方法是采用cache存儲器。cache是一種高速緩沖存儲器,簡稱快速緩存或快存。它直接制作在CPU芯片內,速度幾乎與CPU一樣快。cache是介于高速的CPU和相對低速的主存之間的存儲器,他的存取速度高于主存,但存儲容量遠小于主存。cache存儲器分為一級緩存(L1cache)、二級緩存(L2cache)cache的一個重要指標是命中率,即CPU需要的指令或數據在cache中能直接找到的概率,cache容量越大,訪問cache的命中率越高。CPU的結構和原理[多選題]以下關于cache的敘述中,正確的是()。

A、cache和主存都用半導體芯片作為存儲介質,因此它們的存取速度相差不大

B、在程序中不能用數據傳送指令讀出cache中某個單元中存儲的內容

C、cache存儲容量的大小對計算機的運算速度會產生影響

D、只有將一個程序的全部指令從內存裝入cache才能在CPU中運行該程序計算機系統配置高速緩沖存儲器(cache)是為了解決()(轉)

A、內存與輔助存儲器之間速度不匹配問題

B、CPU與輔助存儲器之間速度不匹配問題

C、CPU與內存儲器之間速度不匹配問題

D、主機與外設之間速度不匹配問題[填空]命中率是cache的一個重要指標,直接影響命中率的因素是()。CPU中的一些技術參數主頻:CPU在單位時間內平均要“動作”的次數。CPU的主頻越高,它的處理速度就越快。例如:P43.4GHz注意:主頻為2G的CPU速度≠主頻為1G的CPU速度的2倍

Intel的2G主頻CPU的速度≠AMD的2G主頻CPU的速度主頻的發展:1.5GHZ---2.0GHZ---3.0GHZ,目前最高已經達到4.0GHZ[單選]Pentium4/1.7G中的1.7G表示__________。

A、CPU的運算速度為1.7GMIPSB、CPU為Pentium4的1.7GB系列

C、CPU的時鐘主頻為1.7GHzD、CPU與內存間的數據交換速率是1.7GB/SCPU中的一些技術參數CPU外部頻率(MHz):是CPU和外界交換數據的工作頻率,外部頻率越高,CPU的處理速度就越快。

例如:P43.4GHz,800MHz外頻(FSB)時鐘頻率的發展:

400MHZ---533MHZ---800MHZ,即將達到1066MHZ[單選]用MHz來衡量計算機的性能,它指的是計算機__________。

A、CPU的時鐘主頻B、存儲容量

C、字長D、運算速度CPU中的一些技術參數cache的存儲容量決定了CPU訪問cache時的命中率。cache的容量越大,CPU的處理速度越快。CPU中的一些技術參數用于說明CPU運算速度的度量單位:(1)MIPS:百萬條定點指令/秒(MillionInstructionsPerSecond)。

例如,P4微處理器運算速度已超過100MIPS(2)MFLOPS:百萬條浮點指令/秒(MillionFLOatinginstructionsPerSecond)(3)TFLOPS:萬億條浮點指令/秒(TrillionFLOatinginstructionsPerSecond)

例如,EarthSimulator運算最高速度達到35.8TFLOPS字長:CPU每次處理二進制數據的位數,現在奔騰型號的CPU的字長為32位。例:32位計算機是指計算機能同時處理的二進制信息的位數是32位。微處理器字長演變:

Intel4004:4位(1971年,世界第一個微處理器)

Intel8008,8080:

8位

Intel8086:16位

Intel80386,80486,pentium:32位CPU中的一些技術參數指令與指令系統指令指令是可以被CPU理解并執行的以二進制編碼表示的基本操作命令。程序是由一連串指令構成,指令是構成程序的基本單位。指令的格式:操作碼操作數操作碼:表示計算機應執行何種操作操作數:表示該指令所處理的數據或數據所在存儲單元的地址

指令的操作碼是必不可少的,操作數則是可缺省的。一條指令的執行流程取指令指令譯碼取操作數并執行指令保存結果指令的執行過程(1)CPU訪問存儲器取得一條指令。(取指令)

(2)控制器對指令中的操作碼進行譯碼。(指令譯碼)

(3)從寄存器或存儲器中取得操作數。(取操作數)

(4)運算器按照指令操作碼的規定,對操作數完成規定的運算處理。(執行指令)(5)需要時,把運算結果保存到指定的寄存器或內存單元。

(保存結果)(6)修改指令地址,供執行下一條指令時使用。寄存器組運算器控制器指令數據運算結果

中央處理器控制信號內存儲器控制信號指令系統(instructionset)一個CPU所能執行的全部指令稱為該CPU的指令系統或指令組。主要有以下幾類指令:

數據傳送指令移位指令算術運算指令位(位串)操作指令邏輯運算指令控制轉移指令輸入/輸出指令等例如:數據傳送指令的操作碼用mov表示,movA,B

加法指令的操作碼用add表示,addA,B指令系統的兼容性問題同一公司的CPU產品通?!跋蛳录嫒荨薄滦吞柕奶幚砥髟谂f型號處理器指令系統基礎上進行擴充。不同公司生產的CPU各有自己的指令系統,未必相互兼容,但是只要指令系統一致的CPU就可以相互兼容。指令的執行過程一條計算機指令包括兩個部分,它們是__________。

A、源操作數和目標操作數B、操作碼和操作數地址

C、數據和文字D、ASCII碼和漢字內碼[填空]當CPU從cache或主存取到一條將要執行的指令后,立即進入()操作。[判斷題]不同公司生產的CPU,其指令系統必定是完全不相同的。[多選題]用PentiumII指令系統中的指令編寫的程序一定可以在以()為CPU的PC機中執行。

A、80486B、Pentium4C、PentiumD、PentiumIII返回主板的結構和原理華碩P4T主板實物照片CPU插座內存條插座

軟驅、硬盤IDE連接器電源連接器PCI總線插槽

芯片組

I/O端口

CMOS存儲器ROMBIOSAGP插槽芯片組(Chipset)芯片組作用

集中了主板上幾乎所有的控制功能,把以前復雜的控制電路和元件最大限度地集成在幾個芯片內,是構成主板電路的核心。一定意義上講,它決定了主板的級別和檔次。芯片組(Chipset)例如:Intel850芯片組的組成82850E(存儲控制器) 連接CPU總線、存儲器總線, AGP圖形顯示接口82801BA(I/O控制器) 連接82850E、I/O總線、USB接口、硬盤接口、局域網接口、5.1數字環繞立體聲接口、BIOSROM芯片Intel850芯片組芯片組與主板各部件相連2x533MHzx2Bx2=4.2GB/s400MHzx8B=3.2GB/s66.6MHzx4Bx4=1.066GB/s33.3MHzx4B=133MB/sBIOS——BIOSROM芯片BIOS(BasicInput/OutputSystem)基本輸入/輸出系統,具有啟動計算機工作、診斷計算機故障及控制低級輸入輸出操作的功能。BIOS存放在只讀存儲器芯片(ROM)中,一般情況下不能被修改。BIOS主要包含4部分的程序:POST(PowerOnSelfTest,加電自檢)程序(檢測計算機故障)系統自舉(裝入)程序(啟動計算機)CMOS設置程序基本外圍設備的驅動程序(實現常用外部設備輸入輸出操作的控制程序)CMOS芯片存放用戶對計算機硬件所設置的一些參數(稱為“配置信息”)。CMOS是一種半導體存儲器芯片,使用電池供電,成為非易失性存儲器,只要電池供電正常,即使計算機關機后它也不會丟失所存儲的信息以及時鐘停走。在啟動過程中,若按下Del鍵(或其他鍵),進入CMOS設置程序,允許用戶修改系統硬件的部分配置信息。包括:系統的日期和時間系統的口令系統中安裝的軟盤、硬盤驅動器的數目、類型及參數顯示卡的類型

Cache的使用狀況啟動系統時訪問外存儲器的順序等返回內存儲器he外存儲器總述存儲器:存儲程序和數據(包括原始數據、中間運算結果與最終結果等)的部件,分為內存和外存兩種。存儲器層次結構:在塔狀結構中,存取速度塔尖最高,向下依次降低內存儲器(使用半導體存儲器芯片)Cache存儲器主存儲器(RAM和ROM)外存儲器(軟盤、硬盤、光盤)后備存儲器(磁帶、光盤)外存儲器總述存儲器類別與特性(1)內存儲器(簡稱內存或主存)

存取速度快、容量相對小,價格相對高直接與CPU相連接(CPU可直接訪問)易失性,用于臨時存放CPU正在運行的程序、正被處理的數據以及產生的結果數據存儲介質:半導體芯片總述(2)外存儲器(簡稱外存或輔存)存取速度慢、容量相對大,價格相對低不直接與CPU相連接(CPU不能直接訪問,其中存儲的程序及相關的數據必須先送入內存,才能被CPU使用)非易失性,用于長期存放各類信息存儲介質:磁盤、光盤、磁帶等內存儲器內存儲器內存儲器由稱為存儲器芯片的半導體集成電路組成。半導體存儲器芯片從讀寫特性上分為:(1)RAM(RandomAccessMemory隨機存取存儲器)DRAM(動態隨機存取存儲器)SRAM(靜態隨機存取存儲器)(2)ROM(ReadOnlyMemory只讀存儲器)MaskROM(掩膜ROM)PROM(ProgrammableROM)和EPROM(ErasableProgrammableROM)FlashROM(快擦除ROM,或閃速存儲器)內存儲器半導體存儲器只讀存儲器ROM隨機存取存儲器RAM靜態隨機存儲器SRAM(高速)動態隨機存儲器DRAM(低速)掩膜ROM(MaskROM)可編程ROM(PROM)可擦除PROM(EPROM)快擦除存儲器(FlashROM)(用于Cache)

(用于主存儲器)(BIOS存儲器)內存儲器存儲器的存取時間:指的是在存儲器地址被選定后,存儲器讀出數據并送到CPU(或者是把CPU數據寫入存儲器)所需的時間。存取時間的單位:ns(1ns=10-9秒)市場主流內存SDRAM:同步DRAMDDRSDRAM:雙倍數據速率SDRAMRDRAM:性能更加優越,雙通道RambusDRAM內存儲器DDRSDRAM內存條模塊SDRAM內存條模塊內存條的分類

按內存的封裝方式和內存條插槽的規格

單列直插式內存條模塊(簡稱SIMM內存條)雙列直插式內存條模塊(簡稱DIMM內存條)

Rambus內存條模塊(簡稱RIMM內存條)單列直插式內存條Rambus內存條模塊(Rdram)返回外存儲器

主要內容:軟盤存儲器硬盤存儲器光盤存儲器軟盤存儲器軟盤存儲器是一種采用磁性材料作為存儲介質的可讀寫外部存儲設備,組成:

軟盤片軟盤驅動器軟盤控制器3英寸軟盤片軟盤存儲器軟盤片(floppydisk):作用:長期保存各類信息特點:可讀可寫,便于攜帶寫保護讀寫窗口軸盤連接孔高密度軟盤軟盤存儲器軟盤使用注意幾點:(1)軟盤角上有一個方形小孔(寫保護窗口),將窗口內滑塊推上露出小口,則對軟盤只能讀出信息而不能寫入信息,稱為寫保護。(2)軟盤易損壞,受潮、受熱、磁場干擾,擠壓均會引起軟盤受損。軟盤存儲器3.5英寸軟盤片的信息存儲模式與存儲容量兩個記錄面,即兩個讀寫磁頭(從0開始編號)每個記錄面有80個磁道(從0開始編號,0號磁道位于最外圈)每個磁道有18個扇區(從1開始編號)每個扇區存儲512字節二進制數據存儲容量:1.44MB(1M=1000K,1K=1024)讀寫數據的最小單位:扇區操作系統在軟盤上為文件分配存儲區的單位:簇(2-8個扇區)軟盤容量=磁道數×2×扇區數×512B軟盤存儲器對于寫保護的軟盤,不能進行()操作。

A、格式化B、把軟盤上的內容復制到硬盤上

C、對軟盤中的文件重命名D、把硬盤上的內容復制到軟盤上[單選]3.5英寸的軟盤的總容量為()(專轉本)

A、80磁道×9扇區×1024字節/扇區×2

B、40磁道×18扇區×1024字節/扇區×2

C、40磁道×18扇區×512字節/扇區×2

D、80磁道×18扇區×512字節/扇區×23.5英寸軟盤片角上有一帶滑塊的小方口,當小方口被打開時,其作用是使該盤片__。

A、只能讀不能寫B、能讀也能寫

C、禁止讀也禁止寫D、能寫但不能讀

硬盤存儲器組成與原理作用:長期保存各類信息特點:可讀寫,大容量,不便攜帶組成磁盤片(存儲介質)主軸與主軸電機移動臂和磁頭控制電路它們全部密封于一個盒狀裝置內,這就是通常所說的硬盤驅動器。硬盤存儲器硬盤驅動器內部結構移動臂控制電路主軸磁盤盤片磁頭硬盤存儲器硬盤信息記錄模式(同軟盤)與存儲容量 信息記錄模式同軟盤:一個硬盤驅動器中包含多張盤片每個盤片有兩個記錄面(兩個磁頭)每個記錄面有若干磁道每個磁道有若干扇區每個扇區存儲512字節的二進制數據柱面cylinder:所有記錄面中半徑相 同的所有磁道存貯容量=磁頭數(記錄面)*柱面數(磁道)*扇區數(區)*512字節柱面磁道硬盤存儲器[填空題]硬盤的存儲容量是衡量其性能的重要指標,假設一個硬盤有2個盤片,每個盤片有2個記錄面,每個記錄面有10000個磁道,每個磁道有1000個扇區,每個扇區的容量為512個字節,則該磁盤的存儲容量為()GB。移動存儲器閃存盤

也稱為“優盤”,采用Flash存儲器(閃存)技術,體積小,重量輕,容量可以按需要而定(8MB~2GB),具有寫保護功能,數據保存安全可靠,使用壽命可長達10年之久。利用通用的USB接口,它的讀寫速度比軟盤快15倍,且可以與幾乎所有計算機連接。有些產品還可以模擬軟驅和硬盤啟動操作系統。閃存盤移動存儲器移動硬盤 存儲容量:10GB——80GB,采用USB或IEE1394接口、可以隨時插拔、小巧而便于攜帶的硬盤存儲器。其容量大,兼容性好,即插即用,速度快,體積小,安全可靠。移動硬盤返回系統總線與I/O接口系統總線和I/O接口微型計算機的基本結構通過系統總線把CPU、存儲器、輸入設備和輸出設備連接起來,實現信息交換。

系統總線

用來連接CPU、內存、外存和各種輸入輸出設備之間傳輸信號并協調它們工作的一個控制部件。I/O操作I/O操作的任務:將輸入設備輸入的信息送入主存儲器的指定區域,或者將主存儲器指定區域的內容送出到輸出設備特點:1)I/O操作與CPU的數據處理操作是并行進行的2)多個I/O設備能同時進行工作3)不同的I/O設備與主機的連接方式也不同4)可以根據自身需要增減或更新I/O設備I/O操作的過程:每個I/O設備通過專有的I/O控制器接收CPU要求啟動I/O操作的命令,然后I/O控制器獨立的控制I/O操作的全過程,直到I/O操作完成,最后再通知CPU。I/O總線I/O總線的作用:

I/O總線也稱為“主板總線”,是各類I/O控制器與CPU、主存儲器之間傳輸數據的一組公用信號線。I/O總線上的線路類別數據總線、地址總線、控制總線總線的重要性能指標:數據傳送速率(總線的帶寬)總線帶寬指的是該總線每秒最快可傳輸的數據字節的數目(MB/s)計算公式:總線帶寬(MB/s)=(數據線寬度/8)×總線工作頻率(MHz)I/O總線的標準總線名稱推出時間工作頻率(MHz)傳輸率(MB/S)數據寬度(位)帶外設能力特點PC總線19814.7718PC機擴充總線,CPU與總線時鐘頻率同步,速度低,已淘汰ISA198588168CPU與總線時鐘分離,用于IBM-AT機主板,將被淘汰MCA19871040328CPU總線寬度為16/32EISA198883316/326與ISA兼容,CPU與內存數據寬度為32,與外設寬度為16VESA19923313216/323數據傳輸速度快,總線局限于Intel386、486系列PCI19933313332/6410PCI總線獨立于CPU,支持Intel80×86及PowerPC,為新一代標準I/O接口分類從數據傳輸方式來分串行(一次只傳輸1位):COM1,COM2并行(8位或者16位、32位一起進行傳輸):LTP1從數據傳輸速率來分高速低速I/O接口分類串行端口并行端口I/O接口分類從是否能連接多個設備來分總線式(可連接多個設備,被多個設備共享,例如,USB接口)獨占式(只能連接1個設備)從是否符合標準來分標準接口(通用接口,例如USB)專用接口(專用接口例如VIDEO視頻口)常見的I/O接口名稱數據傳輸方式數據傳輸速率標準插頭/插座形式可連接的設備數目通常連接的設備串行口串行,雙向50~19200B/sRS-232E或RS-422DB25F或DB9F1鼠標器,MODEM并行口(增強式)并行,雙向1.5MB/sIEEE1284DB25M1打印機,掃描儀USB(1.1)串行,雙向0.1875MB/s或1.5MB/sUSBA最多127鼠標器,數碼相機,移動盤,掃描儀等USB(2.0)串行,雙向60MB/sUSBA最多127外接硬盤,數字視頻設備等高速設備FireWire(i.Link)串行,雙向12.5,25,50MB/s最高400MB/sIEEE1394

最多63數字視頻設備SCSI并行,雙向5,10,20,40,80或160MB/sSCSI-2SCSI-3UltraSCSIC50F最多7或15硬盤,掃描儀,光驅,磁帶機顯示器輸出接口并行,單向200~500MB/sVGAHDB151顯示器PS/2接口串行,單向低速IBM

1鍵盤或鼠標器鍵盤接口串行,單向低速

1鍵盤紅外線接口(IrDA)串行,雙向115000b/s或4Mb/s紅外線數據協會不需要1鍵盤,鼠標器,打印機等I/O端口分類常見的I/O端口視頻口麥克風音箱鍵盤接口并行口USB網絡接口串行口鼠標接口串行口9針并行口視頻口鍵盤接口網絡接口PS/2接口鍵盤/鼠標串行口25針USB接口UniversalSerialBus通用串行總線式接口特點:高速、可連接多個設備、串行傳輸傳輸速率USB的1.1版:1.5Mb/s和12Mb/sUSB2.0版:高達480Mb/s(60MB/s)使用“USB集線器”擴展機器的USB接口,最多連接127個設備可通過USB接口由主機向外設提供電源(+5V,100~500mA)支持熱拔插系統總線和I/O端口[單選]微型計算機系統的CPU、存儲器和外部設備之間采用總線連接??偩€通常由()三部分組成。

A、地址總線、數據總線和系統總線

B、系統總線、數據總線和控制總線

C、地址總線、數據總線和控制總線

D、地址總線、系統總線和控制總線在計算機硬件系統中,提供各部件之間相互交換各種信息的通道是()。返回2.4常用輸入設備主要內容:鍵盤、鼠標、筆輸入設備、掃描儀、數碼相機輸入設備按照輸入信息的類型劃分

數字和文字輸入設備(鍵盤、寫字板等)位置和命令輸入設備(鼠標器、觸摸屏等)圖形輸入設備(掃描儀,數碼相機等)聲音輸入設備(話筒,MIDI演奏器等)視頻輸入設備(攝像機)溫度、壓力輸入設備(溫度、壓力傳感器)鍵盤控制鍵的使用:

CTRL+字母鍵:在Windows中常表示為快捷鍵例如,CTRL+C(復制到剪貼板)

ALT+字母鍵:Windows中常表示為訪問鍵。例如,ALT+F(訪問窗口文件操作菜單)性能參數:鍵的個數:例如 104鍵盤(臺式PC機普遍采用)

108鍵盤與主機的接口: PS/2接口

USB接口 無線接口(用于無線鍵盤)鍵盤多媒體鍵盤鍵盤人體工程學鍵盤鍵盤筆記本電腦結構的超薄鍵盤

鼠標器作用:一種指示設備(pointingdevice),能方便地控制屏幕上的鼠標箭頭準確地定位在指定的位置處,并通過按鈕完成各種操作或發出命令。組成:左鍵、右鍵、滾輪等普通鼠標指點桿觸摸板軌跡球操縱桿鼠標器光電式鼠標工作原理

光電式鼠標器下面有作為光電轉換裝置的兩個平行放置的小光源(發光管),它只能在專用的一塊布滿小方格的金屬板上移動,光源發出的光經反射后,由鼠標器接收,從而把移動過的小方格轉換為移動信號送入計算機,并使屏幕光標隨著移動。 光電式鼠標器較可靠, 故障率較低。鼠標器連接到主機的接口:RS-232串行口(9針D形)PS/2接口(6針圓形)USB接口無線鼠標筆輸入設備(手寫筆)兼有鍵盤、鼠標和寫字筆的功能,可以替代鍵盤和鼠標輸入文字、命令和作圖。輸入漢字時,需運行“手寫漢字識別軟件”掃描儀

作用:將圖片(照片)或文字輸入計算機的一種輸入設備。掃描儀性能指標分辨率(dpi)

反映了掃描儀掃描圖像的清晰程度,用每英寸生成的像素數目(dpi)來表示。例如,600*1200dpi,1200*2400dpi。色彩位數(色彩深度)反映了掃描儀對圖像色彩的辨析能力,色彩位數越多,掃描儀所能反映的色彩就越豐富,掃描的圖象效果也越真實。例如,24bit,32bit,36bit,42bit,48bit。掃描幅面指被掃描圖件容許的最大尺寸。例如,A4,A3。數碼相機作用

圖像輸入設備。不需要膠卷和暗房,能直接將數字形式的照片輸入電腦進行處理,或通過打印機打印出來,或與電視機連接進行觀看。IXUS400A95數碼相機(A95)整體機身外觀:數碼相機工作原理

鏡頭和快門與傳統相機基本相同,不同之處是它不使用光敏鹵化銀膠片成像,而是將影像聚焦在成像芯片(CCD或CMOS)上,并由成像芯片轉換成電信號,再經模數轉換(A/D轉換)變成數字圖像,經過必要的圖象處理和數據壓縮之后,存儲在相機內部的存儲器中。

PC機鏡頭CCD陣列A/D轉換存儲器接口電路信號處理與數據壓縮打印機電視機數碼相機的成像過程數碼相機購買數碼相機的注意事項:

1、注意感光器材是ccd還是cmos;2、注意相機的分辨率是真實分辨率還是插值分辨率。

3、注意相機的變焦是光學變焦還是數碼變焦。

4、在選購相機的時候不能忽略相機電源的持續能力和兼容電池的選擇。返回2.4常用輸出設備主要內容:顯示器、打印機、繪圖儀、

掃描儀、數碼相機輸出設備輸出設備

完成信息輸出的設備。即把計算機存儲器中用“0”和“1”表示并存儲的信息轉換成人可直接識別的信息形式的設備輸出設備類別輸出文字和圖形的設備: 顯示器 打印機 繪圖儀輸出聲音的設備:音箱顯示器顯示器與主機的連接顯示器常見類型

陰極射線管顯示器(簡稱:CRT)液晶顯示器(簡稱:LCD)CRT顯示器液晶顯示器LCD液晶顯示器的選購為什么要選擇液晶顯示器(LCD)?LCD從外觀上來,就有著重量輕、占面積小的優點。

LCD能夠提供CRT所無法提供的人體工程學設

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