微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1、微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)微型計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱微機(jī)，我們通常又稱為電腦。它是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)枝術(shù)發(fā)展的產(chǎn) 物，它的設(shè)計(jì)汲取了大、中、小型機(jī)中所采用的先進(jìn)技術(shù)，使用功能強(qiáng)大、性能優(yōu) 良的微處理器作為其核心部件。它的主要部件都是大規(guī)模集成電路芯片和先進(jìn)的輸 入輸出電子設(shè)備，同其它各類計(jì)算機(jī)相比，微機(jī)體積小、重量輕、功耗低，并且現(xiàn) 代微機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)品都趨于標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，這樣，可以根據(jù)實(shí)際需求方便、靈活地組 成各種不同的系統(tǒng)，可以通過(guò)自診斷、在線檢測(cè)等現(xiàn)代化手段，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故 障，因而適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)環(huán)境要求較低，組裝、維修方便。微機(jī)組裝和維修維護(hù)是從事計(jì)算機(jī)操作和應(yīng)用以及電腦愛好者應(yīng)該具備的知識(shí)， 在我們?nèi)粘Ｊ褂梦C(jī)的

2、過(guò)程，總會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題，這些問(wèn)題多半與微機(jī)硬件 配置及相關(guān)驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)置有關(guān)，而少有硬件損壞或軟件錯(cuò)誤，因此了解和掌握微機(jī) 硬件的工作原理，學(xué)習(xí)相關(guān)軟件的設(shè)置是十分必要的。一微機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r計(jì)算機(jī)是二十世紀(jì)中葉誕生的，被稱為人類最重要的發(fā)明之一。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)， 計(jì)算機(jī)及相關(guān)技術(shù)取得了驚人的發(fā)展，是二十世紀(jì)發(fā)展最為迅速，應(yīng)用最為廣泛， 普及程度最高的一種科學(xué)技術(shù)。早期計(jì)算機(jī)使用的元器件是電子管（真空管），晶體管，因而體積非常龐大。自二十世紀(jì)70年代開始，采用了集成電路技術(shù)，并且把計(jì)算機(jī)各部件按功能分類，相關(guān)部件集成在一塊芯片上（例如微處理器），或一塊電路板上（例如主板、顯示卡、網(wǎng)卡等），這樣，

3、計(jì)算機(jī)的功能越來(lái)越強(qiáng)，速度越來(lái)越高， 體積急劇減少，而成本也急劇下降，同時(shí)也便于進(jìn)行組裝和維修維護(hù)。對(duì)于計(jì)算機(jī)硬件高速發(fā)展?fàn)顩r，有個(gè)著名的摩爾（ Moore）定律，它是這樣描述 的：集成電路的復(fù)雜性（性能）大約每隔18個(gè)月提高一倍，成本則下降一半。例如，1990年到1996年的6年中，每塊芯片上的晶體管數(shù)量增加了16倍，電路速度的增長(zhǎng)也超過(guò)了 4倍，磁盤的密度每年以大約 60%的速度提高。估計(jì)這個(gè)定律在今后若 干年左右仍可適用。最早的微型計(jì)算機(jī)誕生于 70年代，而現(xiàn)在市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品是 PC系列微型計(jì) 算機(jī)，它起源于美國(guó) 舊M公司1981年推出的舊M-PC機(jī)，由于舊M公司在計(jì)算機(jī) 領(lǐng)域所占有的

4、強(qiáng)大地位，它的PC機(jī)一經(jīng)推出，世界各公司紛紛向其靠攏。同時(shí)，由于PC機(jī)采用了 “開放式體系結(jié)構(gòu)”，且公開了其技術(shù)資料，因此各計(jì)算機(jī)公司先 后為PC機(jī)推出了各種版本的系統(tǒng)軟件，豐富多樣的應(yīng)用軟件，以及種類繁多的硬 件配套產(chǎn)品。同時(shí)，一些公司還先后競(jìng)相推出與舊M系列PC機(jī)兼容的各種PC兼容。舊M公司的舉措促進(jìn)了兼容機(jī)的發(fā)展和微機(jī)的規(guī)模生產(chǎn)，由于微型計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展極其迅速，競(jìng)爭(zhēng)激烈，形成各家兼容機(jī)生產(chǎn)公司各領(lǐng)風(fēng)騷的局面，使 舊M公 司漸漸淡出了 PC機(jī)市場(chǎng)，而涌現(xiàn)了各種兼容機(jī)的品牌，比較著名的有AST、COMPAQ、HP、DELL等，國(guó)內(nèi)的有宏基、聯(lián)想、清華同方等，同時(shí)不那么 有名的品牌機(jī)可以說(shuō)是

5、遍地開花。由于 PC機(jī)采用了模塊化的板卡插接件，業(yè)內(nèi)各種標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，因而又為廣大個(gè)人愛好者自己裝機(jī)和維護(hù)升級(jí)提供了極大的方便，促 使自己動(dòng)手裝機(jī)（英文簡(jiǎn)稱DIY ,同時(shí)自己裝機(jī)者稱為 DIYer）的市場(chǎng)無(wú)比繁榮。微型計(jì)算機(jī)的核心部件是微處理器，也稱為中央處理器（英文簡(jiǎn)稱CPU）。1971年美國(guó)Intel公司成功地把算術(shù)運(yùn)算器和邏輯控制電路集成在一起，發(fā)明了世界上第 一片4位微處理器芯片（Intel 4004）,它包括寄存器、算術(shù)邏輯部件、控制部件、時(shí) 鐘發(fā)生器、內(nèi)部總線等。同年，第一臺(tái)使用4004芯片的微型計(jì)算機(jī)（MCS-4系統(tǒng)）宣告誕生。當(dāng)年的 舊M-PC機(jī)也是采用了 Intel公司的8088

6、微處理器，以后Intel公 司又陸續(xù)推出了 80286, 80386, 80486微處理器芯片，與此同時(shí)， AMD公司和 Cyrix等公司也生產(chǎn)了 Intel80x86系列的兼容產(chǎn)品而成為 Intel公司的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。 兼容微處理器產(chǎn)品以更高的性能價(jià)格比贏得了一定的市場(chǎng)份額。我們目前所說(shuō)的兼 容機(jī)更多地是指其 CPU采用的是非Intel公司生產(chǎn)的而與之相兼容的微處理器。1993年，Intel公司推出了替換80486的產(chǎn)品，沒有沿襲以往的命名方法叫 80586,而是稱為Pentium微處理器（中文名為奔騰），并且其下一代產(chǎn)品隨之而被 稱為Pentium II （奔騰二代，簡(jiǎn)稱 P2）、Pent

7、ium III （奔騰三代，簡(jiǎn)稱 P3）和 Pentium IV （奔騰四代，簡(jiǎn)稱 P4）。同時(shí)，Intel公司為了同競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手搶占市場(chǎng)份額， 對(duì)各代奔騰處理器經(jīng)過(guò)一定簡(jiǎn)化（去掉某些不常用部件，性能在某特定運(yùn)行時(shí)會(huì)有 一定降低，但價(jià)格大大降低）而推出了Celeron處理器（中文名為賽揚(yáng)），Celeron是Pentium II的簡(jiǎn)化，Celeron II是Pentium III的簡(jiǎn)化，而 Pentium IV的簡(jiǎn)化就叫 Pentium IV Celeron。同樣，兼容的微處理器廠商也不沿用x86命名的習(xí)慣（如AMD386 , AMD486 , AMDK5 , Cyrix486 , 6x86 等），

8、而重新命名了新的產(chǎn)品，如 K6-2 , K7 , Thunderbird（雷鳥系歹U ）, Duron （毒龍系列），Cyrix III。一般來(lái)說(shuō)，某一代微處理器都有不同主頻系列型號(hào)，如 P4.4/1.5/1.6/1.7/1.8/1.9/2.0GHZ ,主頻越高，意味著微處理器速度越快，性能越好，但 這不是衡量微處理器的唯一指標(biāo)，如P4 Celeron1.7GHz在很多方面就不如 P41.5GHz的性能好。目前微處理器的主頻已高達(dá)3.2GHz。由于微型計(jì)算機(jī)價(jià)格低廉，用途廣泛，在政府管理、軍事、工業(yè)、商業(yè)、教育、 科研以及服務(wù)業(yè)等已達(dá)到了 “無(wú)處不在”的地步。特別是連入了因特網(wǎng)后，使人們 與世

9、界的聯(lián)系、交流方式發(fā)生了根本性的變革，人們會(huì)越來(lái)越多的使用微機(jī)，而能 否透徹地了解微機(jī)，熟練地組裝、操作和維護(hù)維修微機(jī)，是一個(gè)人掌握計(jì)算機(jī)水平 的重要標(biāo)志。二微機(jī)的分類微機(jī)分類的方式很多，按常見的綜合方式分類，可以分為以下幾類：1 .單片機(jī)和單板機(jī)（1）單片機(jī)利用大規(guī)模集成電路工藝將微型機(jī)的三大組成部分（CPU、內(nèi)存和I/O接口電路）集成在一片硅片上，這就是單片機(jī)。目前4位機(jī)多做成單片機(jī)，8位機(jī)有單片和多片之分*使用簡(jiǎn)單的開發(fā)裝置可以對(duì)它進(jìn)行在線開發(fā)。單片機(jī)在工業(yè)過(guò)程 控制、智能化儀器儀表和家用電器中得到廣泛的應(yīng)用。（2）單板機(jī)若將微型機(jī)的CPU、內(nèi)存、I/O接口電路多個(gè)芯片安裝在一塊印制電路

10、板上就組成了單板機(jī)。單板機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，性能較好，經(jīng)過(guò)開發(fā)后，可 用于過(guò)程控制、各種儀器儀表、機(jī)器的單機(jī)控制、數(shù)據(jù)處理等，且普遍用作學(xué)習(xí)“微 型機(jī)原理”的實(shí)驗(yàn)機(jī)型。2 .個(gè)人臺(tái)式微機(jī)個(gè)人臺(tái)式計(jì)算機(jī)（desktop）成為目前微型計(jì)算機(jī)（或個(gè)人計(jì)算機(jī)）的通稱。按其 CPU的種類，包括Intel系列（及其兼容處理器系列）、Motorola系列（PowerPC）、 RISC處理器系列。臺(tái)式計(jì)算機(jī)適應(yīng)性強(qiáng)，配套軟件眾多，涵蓋各種應(yīng)用領(lǐng)域且對(duì)環(huán) 境要求較低，得到了極廣泛的應(yīng)用。另外，由于臺(tái)式計(jì)算機(jī)各部件設(shè)計(jì)都很標(biāo)準(zhǔn)化 和模塊化，市場(chǎng)上很易購(gòu)買，因此自己組裝很方便。3 .服務(wù)器服務(wù)器是在多機(jī)環(huán)境，即網(wǎng)

11、絡(luò)環(huán)境中，存放共享資源及提供運(yùn)算能力的計(jì)算機(jī)。 這類微機(jī)要求運(yùn)算能力強(qiáng)，存儲(chǔ)容量大，處理輸入輸出數(shù)據(jù)的速度快，專用服務(wù)器 一般對(duì)內(nèi)部的總線結(jié)構(gòu)和接口控制有專門的設(shè)計(jì)，高檔的服務(wù)器還采用了多CPU、磁盤陣列及熱拔插等技術(shù)，因此服務(wù)器一般都是品牌機(jī)，價(jià)格昂貴。4 .便攜式微機(jī)便攜式微機(jī)是一種體積極小、重量極輕，但功能很強(qiáng)的便攜式微型機(jī)。從便攜 式微機(jī)又衍生出膝上微型機(jī)（又稱為筆記本計(jì)算機(jī)）和掌上微型機(jī)（又稱為個(gè)人數(shù) 字助手（PDA）、掌上電腦）。便攜式計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是：可移動(dòng)性、輕便和可攜帶。三微機(jī)的檔次微機(jī)的核心部件是中央處理器（CPU）,各種檔次的微機(jī)即是以其CPU的不同檔次來(lái)劃分的，也就是說(shuō)

12、CPU是各種檔次的微機(jī)的代名詞，CPU的性能基本上就反映出一臺(tái)微機(jī)的的性能。目前市場(chǎng)主流微機(jī)是屬于PC系列的個(gè)人微機(jī)，都采用了Intel公司的系列微處理器或其他公司生產(chǎn)的兼容微處理器作為CPU,因此CPU芯片發(fā)展了多少代，對(duì)應(yīng)地微機(jī)就產(chǎn)生了多少代，例如有 PC/XT機(jī)、PC/AT機(jī)、386 系列機(jī)、486系列機(jī)、奔騰系列機(jī)、奔騰二代系列機(jī)、奔騰三代系列機(jī)、奔騰四代 系列機(jī)，參見表1-1。表1-1微機(jī)的檔次微機(jī)檔次采用的CPUCPU典型的主頻推出的年 代PC/XT 機(jī)8088, 80864.77-10MHz1981 年P(guān)C/AT 機(jī)8028612.5MHz1985 年386系列機(jī)80386SX,

13、 80386DX16-33MHz1987 年486系列機(jī)80486SX, 80486DX 等25-100MHz1989 年奔騰系列機(jī)Intel 的 Pentium, PentiumPro, Pentium MMX ; AMD 的 K5; Cyrix 的 6x86;75-250MHz1993 年奔騰二代系列機(jī)Intel 的 PentiumII , Celeron; AMD 的 K6300-600 MHz1997 年奔騰三代系列機(jī)Intel 的 Pentium III , CeleronII ; AMD 的 K7>450 MHz1999 年奔騰四代系列機(jī)Intel 的 PentiumIV ,

14、 PentiumIVCeleron ; AMD 的 Atholon系列等>850 MHz2000/11/21雖然微機(jī)所采用的 CPU的不同決定了它的檔次，但其綜合性能在很大程度上取 決于系統(tǒng)的其他配置。其中最重要的配置包括內(nèi)存的容量，外存儲(chǔ)器的種類、容量 和速度，顯示系統(tǒng)的類型和速度等。相同檔次的微機(jī)，由于配置不同，性能也不相 同，價(jià)格也會(huì)有很大差異。1.2.3微機(jī)的性能指標(biāo)微機(jī)系統(tǒng)的性能通常用以下主要技術(shù)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)：字長(zhǎng)：這是由CPU決定的。計(jì)算機(jī)可以把復(fù)雜的問(wèn)題分解成多個(gè)簡(jiǎn)單的情況來(lái) 逐步完成（如把表示較復(fù)雜的數(shù)據(jù)分成多段簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)，把過(guò)程較復(fù)雜的操作 分成一系列簡(jiǎn)單的操作），字長(zhǎng)就

15、是計(jì)算機(jī)每一次能直接處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位 數(shù)，一般一臺(tái)計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)取決于它的通用寄存器、內(nèi)存儲(chǔ)器、算術(shù)邏輯單元 （ALU ）的位數(shù)和數(shù)據(jù)總線的寬度。字長(zhǎng)越長(zhǎng)，一個(gè)字所能表示的數(shù)據(jù)精度就 越高；在完成同樣精度的運(yùn)算時(shí)，數(shù)據(jù)處理速度越高。主頻：是指計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘頻率，單位一般用MHz （百萬(wàn)次/秒）。主頻在很大程度上決定了計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，主頻越高，運(yùn)算速度越快。如現(xiàn)在微機(jī)的主頻 已達(dá) 3.2GMHz。運(yùn)算速度：是指每秒鐘能執(zhí)行多少條指令，單位一般用MIPS （百萬(wàn)條/秒）。由于執(zhí)行不同指令所需的時(shí)間不同，因而有不同的計(jì)算運(yùn)算速度的方法?？梢杂?各條指令的統(tǒng)計(jì)平均方法來(lái)計(jì)算運(yùn)算速度；也可以用執(zhí)行時(shí)間

16、最短的指令來(lái)計(jì) 算運(yùn)算速度；還可以直接給出每條指令的執(zhí)行時(shí)間來(lái)計(jì)算運(yùn)算速度。內(nèi)存容量：是指內(nèi)存中能存儲(chǔ)信息的總字節(jié)數(shù)。內(nèi)存容量的大小反映了計(jì)算機(jī) 的信息處理能力，容量越大，能力越強(qiáng)。存取周期：存儲(chǔ)器進(jìn)行一次完整的讀 /寫操作所需的時(shí)間，也就是存儲(chǔ)器連續(xù)兩 次讀（或?qū)懀┧璧淖疃虝r(shí)間間隔。存取周期越短，則存取速度越快，直接影 響運(yùn)算速度越快。如 DDR內(nèi)存比SDRAM、EDO等內(nèi)存快，而 Cache （高速緩 存）又比一般內(nèi)存快得多。外存容量及速度：計(jì)算機(jī)的所有文件（包括程序，數(shù)據(jù)及文本）都保存在外部 存儲(chǔ)器中，如硬盤，軟盤及光盤等。外存容量要比內(nèi)存大得多且在關(guān)機(jī)后會(huì)永 久保存，由于一般外存都帶

17、有機(jī)電裝置，因此存取速度比內(nèi)存慢的多。系統(tǒng)的兼容性、可靠性和可維護(hù)性，以及外圍設(shè)備擴(kuò)展能力：這主要指計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)配接各種外圍設(shè)備的可能性、靈活性和適應(yīng)性。一臺(tái)計(jì)算機(jī)允許配接多少 外圍設(shè)備，對(duì)于系統(tǒng)接口和軟件研制都有重大影響。在微型機(jī)系統(tǒng)中，打印機(jī) 型號(hào)、顯示屏幕分辨率、外存儲(chǔ)器容量等，都是外圍設(shè)備配置中需要考慮的問(wèn) 題。軟件的配備：軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，它配置是否齊全， 直接關(guān)系到計(jì)算機(jī)性能的好壞和效率的高低。例如是否有功能很強(qiáng)、能滿足應(yīng) 用要求的操作系統(tǒng)和高級(jí)語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言，是否有豐富的、可供選用的應(yīng)用軟 件等，都是在購(gòu)置計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)需要考慮的。四微機(jī)的選型及配置方案1 .

18、確定微機(jī)的用途首先要明白一個(gè)觀念，就是計(jì)算機(jī)是最不保值的商品。我們前面介紹了著名的摩爾定律，反映在普通用戶上，即是基本以每個(gè)月4%的幅度貶值，例如年初以10000元購(gòu)買的微機(jī)，年底可能只值 5000元或者更低。微機(jī)中最保值的可能就是顯 示器，且顯示器對(duì)使用者的影響也最大，因而在購(gòu)買微機(jī)時(shí)，顯示器應(yīng)該是用戶最 關(guān)心的微機(jī)部件。在購(gòu)買微機(jī)時(shí)，選型不要一味要檔次高，配置高而造成某些功能目前用不上， 過(guò)了一段時(shí)間后又過(guò)時(shí)且市面上無(wú)相應(yīng)的軟、硬配件。因此，首先要確定微機(jī)的用 途，對(duì)一般用戶，歸結(jié)起來(lái)其用途可以包括在以下三種中：(1) 文字處理、上網(wǎng)、家政管理和炒股；(2) 一般的平面、動(dòng)畫圖形設(shè)計(jì)；(3

19、) 廣告制作、電腦游戲；2 .配置微機(jī)原則針對(duì)上面三種用途，可以配置三種價(jià)格層次的微機(jī)。對(duì)于第1種用途，一般可以運(yùn)用 6000元定律。即購(gòu)買價(jià)格在 6000元左右的機(jī) 器。如果用戶是新手，可以購(gòu)買品牌機(jī)，其價(jià)格應(yīng)上浮15%左右。6000元定律是針對(duì)自己組裝微機(jī)白用戶(稱為 DIYer)而確定的：即1000元左右用于購(gòu)買 CPU, 1000元左右用于購(gòu)買主板(主板集成顯卡和聲卡)，1800元左右用于購(gòu)買顯 示器，1200元左右用于購(gòu)買內(nèi)存和硬盤，1000元左右用于購(gòu)買光驅(qū)、軟驅(qū)、鍵盤、鼠標(biāo)、機(jī)箱及音響。對(duì)于第2種用途，由于是用于平面和動(dòng)畫設(shè)計(jì)，所以必須選擇2500元以上的顯示器，且應(yīng)單獨(dú)購(gòu)買 5

20、00元以上的顯卡，這樣可以保證圖形圖像制作的效果。如果 是專門用于動(dòng)畫制作，顯卡的投入應(yīng)更高。這類微機(jī)價(jià)格應(yīng)在7500元左右。對(duì)于第3種用途，由于新游戲的不斷推出，它們對(duì)機(jī)器性能要求越來(lái)越高，無(wú) 論怎樣高配置都不為過(guò)。當(dāng)然，電腦游戲追求逼真的三維聲音和場(chǎng)景，因此聲卡、 顯卡和音箱尤為重要。這類微機(jī)的低價(jià)應(yīng)為10000元。建議不買品牌機(jī)，通過(guò)自己組裝，可以選擇令人滿意的發(fā)燒級(jí)組合。五微機(jī)系統(tǒng)的組成微機(jī)雖然體積不大，卻具有許多復(fù)雜的功能和很高的性能，因此在系統(tǒng)組成上 幾乎大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)沒有什么不同，可以說(shuō)是“麻雀雖小，五臟俱全”，如果把計(jì)算 機(jī)比作“人”的話，那么可以這樣說(shuō)：硬件是軀體，軟件是靈魂

21、。硬件中，處理器是心臟，存儲(chǔ)器是大腦，控制電路是神經(jīng)，主機(jī)板是骨骼，外部設(shè)備是手腳和眼耳 口鼻的延伸和擴(kuò)展。通常，我們把微機(jī)系統(tǒng)分為硬件和軟件兩大部分。硬件是指構(gòu)成微機(jī)系統(tǒng)的全部物理裝置，包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中由電子、機(jī)械和光 電元件等組成的各種部件和設(shè)備。這些部件和設(shè)備按照計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的要求構(gòu)成 一個(gè)有機(jī)整體，稱為計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息的存儲(chǔ)、處理和交換等操作 都是在軟件的控制下，通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)的。它的外觀如圖 1-1所示。圖1-1 一臺(tái)微機(jī)的外觀圖僅僅只有硬件的微機(jī)，稱為裸機(jī)，其實(shí)不能做任何事情。硬件與軟件相互配合 才能實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)所能完成的各種任務(wù)。軟件是指為計(jì)算機(jī)編制的各種程序及相應(yīng)文

22、檔，讓計(jì)算機(jī)保存、處理的各類信 息資料。軟件通常是存儲(chǔ)在各種外部存儲(chǔ)器上，如軟盤、硬盤、光盤、閃存盤等。六硬件硬件（Hardware）可分為兩大部分：主機(jī)和外設(shè)。主機(jī)包括中央處理器 CPU和內(nèi)部存儲(chǔ)器。外設(shè)包括外部存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸 出設(shè)備。1 .中央處理器CPUCPU包括運(yùn)算器、控制器和內(nèi)部寄存器三個(gè)主要部分。運(yùn)算器也稱為算術(shù)邏輯 單元（Arithmetic Logic Unit,簡(jiǎn)稱ALU）。顧名思義，運(yùn)算器的功能是完成數(shù)據(jù)的 算術(shù)和邏輯運(yùn)算?？刂破饕话阌芍噶罴拇嫫?、指令譯碼器和控制電路組成?？刂破?根據(jù)指令的要求，對(duì)微機(jī)各部件發(fā)出相應(yīng)的控制信息.并使它們協(xié)調(diào)工作，從而完 成對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)

23、系統(tǒng)的控制。內(nèi)部寄存器用來(lái)存放即將要運(yùn)算的數(shù)據(jù)或剛運(yùn)算的結(jié) 果。2 .內(nèi)部存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器用于存放計(jì)算機(jī)工作所必需的數(shù)據(jù)和程序。有了它，才能保證實(shí)現(xiàn)計(jì)算 機(jī)的“程序存儲(chǔ)”和“程序控制”，計(jì)算機(jī)對(duì)信息才具有記憶功能。按照其作用和地 位，存儲(chǔ)器分為內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器兩大類。內(nèi)部存儲(chǔ)器（又稱為主存儲(chǔ)器， 簡(jiǎn)稱內(nèi)存或主存）是直接與 CPU相聯(lián)系的存儲(chǔ)器，所有要執(zhí)行的程序和要處理的數(shù) 據(jù)一般都要先裝入內(nèi)存。內(nèi)存由半導(dǎo)體大規(guī)模集成芯片組成，其特點(diǎn)是存取速度快， 但是成本高因而容量有限，并且所存儲(chǔ)的信息在斷電后會(huì)自動(dòng)消失。3 .外部存儲(chǔ)器外部存儲(chǔ)器（又成為輔助存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱外存或輔存）在微機(jī)系統(tǒng)中通常是作為

24、后備存儲(chǔ)器使用的，用于擴(kuò)充內(nèi)存的容量和保存當(dāng)前暫時(shí)不用的信息。外存的特點(diǎn) 是容量大，單位容量?jī)r(jià)格低，信息可以長(zhǎng)期保存，其種類很多，如硬磁盤、軟磁盤、 磁帶、光盤、閃存盤等，其中很多攜帶方便，互相傳遞、交換數(shù)據(jù)十分容易。4 .輸入設(shè)備輸入設(shè)備是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接受外部數(shù)據(jù)的部件，人們對(duì)控制計(jì)算機(jī)所有操作的命 令和要求，或者相關(guān)數(shù)據(jù)都是通過(guò)輸入設(shè)備傳給計(jì)算機(jī)。人對(duì)計(jì)算機(jī)的控制以及計(jì) 算機(jī)內(nèi)的所有程序和數(shù)據(jù)都是首先通過(guò)輸入設(shè)備來(lái)完成和實(shí)現(xiàn)的。微機(jī)上標(biāo)準(zhǔn)的輸 入設(shè)備有鍵盤和鼠標(biāo)，常見的還有掃描儀，數(shù)碼相機(jī)。另外，外部存儲(chǔ)器既可作輸 入設(shè)備，也可作輸出設(shè)備。5 .輸出設(shè)備輸出設(shè)備是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將內(nèi)部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為人

25、們可以直接接受和理解的載體形式， 如視覺（包括文字、圖像、視頻等），聲覺（包括聲音、音樂等）。微機(jī)上常見的輸 出設(shè)備有顯示器，打印機(jī)，音箱等，當(dāng)然還包括外部存儲(chǔ)器七軟件計(jì)算機(jī)的軟件（Software）是指為了運(yùn)行、管理和維護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所編制的各種 程序。有時(shí)，我們也把計(jì)算機(jī)所處理的各種數(shù)據(jù)也稱為軟件。軟件一般分為系統(tǒng)軟 件和應(yīng)用軟件。1 .系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件通常由計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)部件的設(shè)計(jì)制造者或?qū)ｉT的軟件公司提供，它 們是為了讓計(jì)算機(jī)按人們希望的方式正常運(yùn)行、工作；有效管理計(jì)算機(jī)的各種資源； 更方便人們的監(jiān)控、操作的程序。包括操作系統(tǒng)（例如著名的 DOS, Windows）,計(jì) 算機(jī)監(jiān)控管理程序

26、，BIOS設(shè)置程序、開機(jī)引導(dǎo)程序、計(jì)算機(jī)各部件的驅(qū)動(dòng)程序、開 發(fā)各類程序或應(yīng)用系統(tǒng)的工具或平臺(tái)（例如著名的C+, Oracal, SQL等）。2 .應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是由各種軟件公司、用戶，利用各種系統(tǒng)軟件、開發(fā)工具或平臺(tái)設(shè)計(jì)編制的，用來(lái)解決用戶各種實(shí)際問(wèn)題的程序或應(yīng)用系統(tǒng)。例如著名的Office辦公系列軟件，IE瀏覽器，以及各財(cái)務(wù)軟件，各銀行、證券系統(tǒng)，電力管理，教育課件， 人事檔案管理，工廠，商業(yè)，政務(wù)，軍事等各行各業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)。事實(shí)上，目前絕 大部分計(jì)算機(jī)用戶都是通過(guò)各類應(yīng)用軟件來(lái)使用計(jì)算機(jī)的。微機(jī)系統(tǒng)的組成見圖1-2表示：（產(chǎn)中央處理器1內(nèi)部存儲(chǔ)器硬件彳r外部存儲(chǔ)器;硬磁盤、軟磁盤、磁帶

27、、光盤、閃存盤微機(jī)系統(tǒng) <）（外部設(shè)備 < 輸入設(shè)備：硬盤、鼠標(biāo)、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀系統(tǒng)軟件V L應(yīng)用軟件圖1-2微機(jī)系統(tǒng)的組成八微機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)目前的各種微型機(jī)系統(tǒng)從硬件體系結(jié)構(gòu)來(lái)看，采用的基本上是計(jì)算機(jī)的經(jīng)典結(jié) 構(gòu)一一馮諾依曼結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)是：由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部分組成。數(shù)據(jù)和程序以二進(jìn)制代碼形式不加區(qū)別地存放在存儲(chǔ)器中?？刂破魇歉鶕?jù)存放在存儲(chǔ)器中的指令序列即程序來(lái)工作的，并由一個(gè)程序計(jì)數(shù) 器控制指令的執(zhí)行?？刂破骶哂信袆e能力，能以計(jì)算結(jié)果為基礎(chǔ)，選擇不同的 動(dòng)作流程。1 .外部結(jié)構(gòu)整個(gè)微機(jī)的主機(jī)是放在主機(jī)箱里，一般在機(jī)