第二章計(jì)算機(jī)組成原理

1計(jì)算機(jī)組成原理——《專轉(zhuǎn)本——計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》第2章

2計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)：

CPU的結(jié)構(gòu)與原理：PC機(jī)組成：常用輸入設(shè)備：常用輸出設(shè)備：外存儲(chǔ)器主要內(nèi)容32.1.1、發(fā)展：計(jì)算機(jī)的誕生與發(fā)展:第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生ENIAC：電子數(shù)字積分機(jī)與計(jì)算機(jī)。時(shí)間：1946年2月地點(diǎn)：美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)用途：軍事提出了兩個(gè)主要論點(diǎn):*使用二進(jìn)制*存儲(chǔ)程序和程序控制2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)42.1.1、發(fā)展：過(guò)去很長(zhǎng)時(shí)間人們都按照計(jì)算機(jī)主機(jī)所使用的元器件，為計(jì)算機(jī)劃代。真空電子管晶體管中小規(guī)模集成電路大規(guī)模超大規(guī)模集成電路2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)52.1.1、發(fā)展：馮?諾依曼思想:1) 用二進(jìn)制代碼表示程序和數(shù)據(jù)；2) 計(jì)算機(jī)采用存儲(chǔ)程序的工作方式；3) 計(jì)算機(jī)硬件由存儲(chǔ)器、運(yùn)算器、控制器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備組成。2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)62.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成。從邏輯功能上講計(jì)算機(jī)包括：中央處理器（運(yùn)算器與控制器）、存儲(chǔ)器（內(nèi)存和外存）、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備等，它們通過(guò)總線互相連接組成的結(jié)構(gòu)體系。主機(jī)：CPU與主存儲(chǔ)器連同總線構(gòu)成外圍設(shè)備：外存儲(chǔ)器與輸入輸出設(shè)備構(gòu)成2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)72.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)82.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：1、輸入設(shè)備：把信息(原始數(shù)據(jù)或程序)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能識(shí)別的形式而送入計(jì)算機(jī)內(nèi)存的過(guò)程，向計(jì)算機(jī)輸入的內(nèi)容，輸入到計(jì)算機(jī)中的信息都被轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制“0”和“1”兩個(gè)符號(hào)來(lái)表示。2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)92.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：2、中央處理器：包含運(yùn)算器和控制器。承擔(dān)系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件運(yùn)行任務(wù)的處理，是任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)必不可少的核心組成部件。能高速地進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，負(fù)責(zé)對(duì)輸入信息進(jìn)行各種處理，使用多個(gè)CPU（2，4，8或更多）實(shí)現(xiàn)超高速計(jì)算的技術(shù)稱為“并行處理”，采用這種技術(shù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)稱為“多處理器系統(tǒng)”。2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)102.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：3、內(nèi)存儲(chǔ)器與外存儲(chǔ)器：：1）內(nèi)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)器與CPU高速相連，用來(lái)存儲(chǔ)正在運(yùn)行的程序和需要立即處理的數(shù)據(jù)，CPU工作時(shí)所執(zhí)行的指令及數(shù)據(jù)都是從內(nèi)存中取出的，它產(chǎn)生的結(jié)果存入在內(nèi)存中。CPU可按地址直接訪問(wèn)，存儲(chǔ)速度快具有易失性。。2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)112.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：3、內(nèi)存儲(chǔ)器與外存儲(chǔ)器：2）外存儲(chǔ)器或稱為輔存，它長(zhǎng)期存放在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的信息計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，外存中的程序及相關(guān)的數(shù)據(jù)先傳送到內(nèi)存，然后才能被CPU使用。CPU可按不能地址直接訪問(wèn)，存儲(chǔ)速度慢容量大非易失性。2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)122.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：4、輸出設(shè)備：把信息送出計(jì)算機(jī)的過(guò)程，指計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的結(jié)果。計(jì)算機(jī)的輸出可以是文本、語(yǔ)音、音樂(lè)、圖像、動(dòng)畫(huà)等多種形式，完成信息輸出的設(shè)備，即把計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器中用“0”和“1”表示并存儲(chǔ)的信息轉(zhuǎn)換成人可直接識(shí)別的信息形式的設(shè)備如顯示器、打印機(jī)等。2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)132.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：5、總線與I/O接口：系統(tǒng)總線是用來(lái)在CPU、內(nèi)存、外存和各種輸入輸出設(shè)備之間傳輸信息并協(xié)調(diào)它們工作的一個(gè)控制部件(含傳輸線與控制電路)。有些計(jì)算機(jī)把連接CPU和內(nèi)存的總線稱為系統(tǒng)總線，把連接內(nèi)存和I/O設(shè)備(包括外存)的總線稱為I/O總線。2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)142.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：5、總線與I/O接口：系統(tǒng)總線上有3類(lèi)信號(hào)：數(shù)據(jù)信號(hào)、地址信號(hào)、控制信號(hào)，因此有數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的I/O設(shè)備通過(guò)I/O端口與各自的控制器（即，適配器）連接，然后由控制器與總線相連。常用的I/O端口有并行口、串行口、視頻口、USB口等，它們的外形、結(jié)構(gòu)和信號(hào)交換規(guī)程各不相同。2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)152.1.2、計(jì)算機(jī)邏輯組成：5、總線與I/O接口：2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)162.1.3、計(jì)算機(jī)分類(lèi)：按內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)分為：?jiǎn)翁幚頇C(jī)、多處理機(jī)(并行機(jī))按字長(zhǎng)分為：16位機(jī)、32位機(jī)或64位機(jī)、128位計(jì)算機(jī)等按計(jì)算機(jī)的性能、用途和價(jià)格分為：巨型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)小型計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、嵌入式計(jì)算機(jī)2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)172.1.3、計(jì)算機(jī)分類(lèi)：服務(wù)器/客戶機(jī)：在這種系統(tǒng)中，巨型機(jī)、大型機(jī)和小型機(jī)均可作為系統(tǒng)的服務(wù)器，個(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站則用作客戶機(jī)?？蛻魴C(jī)直接面向用戶，通過(guò)聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)器共同合作完成信息處理的任務(wù)。服務(wù)器的存儲(chǔ)容量大，網(wǎng)絡(luò)通信功能強(qiáng)、可靠性好、運(yùn)行專門(mén)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。微控制器（單片機(jī)）：是一種把處理器、存儲(chǔ)器、輸入／輸出接口電路等都集成在單塊芯片上的大規(guī)模集成電路芯片。2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)18單選題：完整的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)一般包括外部設(shè)備和______。

A)運(yùn)算器和控制器 B)存貯器 C)主機(jī) D)中央處理器填空題總線上有數(shù)據(jù)信號(hào)、地址信號(hào)和

信號(hào)三類(lèi)信號(hào)2.1計(jì)算機(jī)的組成與分類(lèi)192.2.1、CPU內(nèi)部組成：運(yùn)算器、控制器、寄存器、高速緩存2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理202.2.1、CPU內(nèi)部組成：運(yùn)算器（執(zhí)行單元）：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算(稱ALU)控制器：取指令，解釋指令的含義（指令譯碼）產(chǎn)生控制其它部件的操作控制信號(hào)，記錄內(nèi)部狀態(tài)，內(nèi)有指令計(jì)數(shù)器每執(zhí)行完一指令自動(dòng)加1寄存器：臨時(shí)存放參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)和得到的中間結(jié)果2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理212.2.1、CPU內(nèi)部組成：Cache（高速緩沖存儲(chǔ)器）：由靜態(tài)存儲(chǔ)芯片(SRAM)組成，容量比較小但速度比主存高得多，接近于CPU的速度。通常，Cache容量越大，訪問(wèn)Cache的命中率就越高，CPU的速度就越快。是內(nèi)存內(nèi)容在CPU中的映射或稱副本。2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理222.2.1、CPU內(nèi)部組成：Cache（高速緩沖存儲(chǔ)器）：2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理232.2.2、CPU運(yùn)算速度：每秒執(zhí)行指令數(shù)目的多少單位：MIPS影響CPU運(yùn)算速度的要素：CPU工作頻率、Cache容量、指令系統(tǒng)、運(yùn)算器的邏輯結(jié)構(gòu)、CPU總線速度、內(nèi)核個(gè)數(shù)（多個(gè)內(nèi)核并行使用）2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理242.2.2、CPU運(yùn)算速度：1）主頻：主頻也叫時(shí)鐘頻率，單位是MHz（或GHz），用來(lái)表示CPU的運(yùn)算、處理數(shù)據(jù)的速度。CPU的主頻＝外頻×倍頻系數(shù)。主頻越高，速度越快，主頻為2G的CPU速度≠主頻為1G的CPU速度的2倍2）外頻：外頻是CPU的基準(zhǔn)頻率，單位是MHz。CPU的外頻決定著整塊主板的運(yùn)行速度。是系統(tǒng)總線的工作頻率2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理252.2.2、CPU運(yùn)算速度：3）倍頻：倍頻系數(shù)是指CPU主頻與外頻之間的相對(duì)比例關(guān)系。在相同的外頻下，倍頻越高CPU的頻率也越高。4）前端總線(FSB)頻率：前端總線(FSB)頻率(即總線頻率)是直接影響CPU與內(nèi)存直接數(shù)據(jù)交換速度。有一條公式可以計(jì)算，即數(shù)據(jù)帶寬＝(總線頻率×數(shù)據(jù)位寬)/8，2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理262.2.2、CPU運(yùn)算速度：外頻與前端總線(FSB)頻率的區(qū)別：前端總線的速度指的是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?，外頻是CPU與主板之間同步運(yùn)行的速度。也就是說(shuō)，100MHz外頻特指數(shù)字脈沖信號(hào)在每秒鐘震蕩一億次；而100MHz前端總線指的是每秒鐘CPU可接受的數(shù)據(jù)傳輸量是100MHz×64bit÷8bit/Byte=800MB/s。2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理272.2.2、CPU運(yùn)算速度：5）字長(zhǎng)：中央處理器中定點(diǎn)運(yùn)算器和寄存器的寬度。即運(yùn)算器中運(yùn)算時(shí)的最多二進(jìn)制位數(shù)或在寄存器組中某寄存器存儲(chǔ)的二進(jìn)制位數(shù)。是2的整數(shù)次冪，決定了CPU的計(jì)算精度，同時(shí)影響數(shù)據(jù)處理速度，通常：32位、64位、128位，目前使用的Corei3/i5/i7均是64位機(jī)2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理282.2.3、指令與指系統(tǒng)：機(jī)器指令（簡(jiǎn)稱指令）：一種使用二進(jìn)制編碼表示的命令（所有機(jī)器指令的全體構(gòu)成計(jì)算機(jī)的“機(jī)器語(yǔ)言”），它用來(lái)規(guī)定計(jì)算機(jī)執(zhí)行什么操作以及操作對(duì)象所在的位置。機(jī)器指令格式: 操作碼+操作數(shù)操作碼：表示計(jì)算機(jī)應(yīng)執(zhí)行何種操作的一個(gè)二進(jìn)制代碼2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理292.2.3、指令與指系統(tǒng)：操作數(shù)：表示該指令所操作（處理）的數(shù)據(jù)（直接數(shù)）或數(shù)據(jù)所在存儲(chǔ)單元的地址，通常每一種不同類(lèi)型的CPU都有它自己獨(dú)特的一組指令，稱指令系統(tǒng)。機(jī)器語(yǔ)言：是和指令系統(tǒng)中指令編寫(xiě)的可執(zhí)行程序，是CPU可以接受的唯一語(yǔ)言，用機(jī)器指令編寫(xiě)的程序中的每一條指令都可以直接被控制器譯碼產(chǎn)生執(zhí)行指令所需的控制信號(hào)。2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理302.2.3、指令與指系統(tǒng)：由于每種類(lèi)型的CPU都有自己的指令系統(tǒng)，因此，某一類(lèi)計(jì)算機(jī)的可執(zhí)行程序代碼未必能在其它計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，這個(gè)問(wèn)題稱之為計(jì)算機(jī)的“兼容性”問(wèn)題。同一公司的ＣＰＵ產(chǎn)品通?！跋蛳录嫒荨薄滦吞?hào)的處理器在舊型號(hào)處理器指令系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)充。2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理311、指令系統(tǒng)是CPU能夠執(zhí)行的所有指令的集合2、CPU中包含若干個(gè)寄存器用來(lái)臨時(shí)存放數(shù)據(jù)3、配置高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)是為了解決_____

A)內(nèi)存與輔助存儲(chǔ)器之間速度不匹配問(wèn)題

B)CPU與輔助存儲(chǔ)器之間速度不匹配問(wèn)題

C)CPU與內(nèi)存儲(chǔ)器之間速度不匹配問(wèn)題

D)主機(jī)與外設(shè)之間速度不匹配問(wèn)題歷年真題32PC機(jī)的物理組成：機(jī)箱、顯示器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)器等機(jī)箱內(nèi)包含：主板、硬盤(pán)、光驅(qū)、電源、風(fēng)扇、內(nèi)存條等2.3PC主機(jī)的組成332.3.1、 主板主板上有兩塊特別有用的集成電路：基本輸入輸出系統(tǒng)BIOS芯片，沒(méi)有它計(jì)算機(jī)不能正常啟動(dòng)，CMOS存儲(chǔ)器，存放著與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有關(guān)的參數(shù)（配置信息，時(shí)間和日期、開(kāi)機(jī)口令，硬盤(pán)參數(shù)等），CMOS是一種非易失性存儲(chǔ)器，主板電池供電，2.3PC主機(jī)的組成342.3.1、 主板主板上有兩塊特別有用的集成電路：基本輸入輸出系統(tǒng)BIOS芯片，沒(méi)有它計(jì)算機(jī)不能正常啟動(dòng)，CMOS存儲(chǔ)器，存放著與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有關(guān)的參數(shù)（配置信息，時(shí)間和日期、開(kāi)機(jī)口令，硬盤(pán)參數(shù)等），CMOS是一種非易失性存儲(chǔ)器，主板電池供電，2.3PC主機(jī)的組成352.3PC主機(jī)的組成CPU插座顯卡插槽（PCI－E）SATA硬盤(pán)接口擴(kuò)展卡插槽（PCI）CMOS存儲(chǔ)器BIOS芯片組I/O接口內(nèi)存條插座362.3.2、芯片組集中了主板上幾乎所有的控制功能，把以前復(fù)雜的控制電路和元件最大限度地集成在幾個(gè)芯片內(nèi)，是構(gòu)成主板電路的核心。一定意義上講，它決定了主板的級(jí)別和檔次。不同類(lèi)型CPU使用不同的芯片組。存儲(chǔ)控制器、I/O控制功能幾乎者集成在芯片組內(nèi)，它即實(shí)現(xiàn)了PC機(jī)的總線功能以提供各種I/O接口及相關(guān)控制。沒(méi)有芯片組CPU就無(wú)法與內(nèi)存擴(kuò)展卡及外設(shè)的信息交換。2.3PC主機(jī)的組成372.3.2、芯片組2.3PC主機(jī)的組成382.3.3、BIOS基本輸入/輸出系統(tǒng)，是操作系統(tǒng)的最底層部分的機(jī)器語(yǔ)言程序。具有啟動(dòng)計(jì)算機(jī)、診斷計(jì)算機(jī)故障及控制基本輸入輸出操作的功能，BIOS存放在只讀存儲(chǔ)器芯片(ROM)中,一般稱為BIOS芯片具有非易失性，計(jì)算機(jī)斷電內(nèi)容不會(huì)改變。2.3PC主機(jī)的組成392.3.3、BIOSBIOS主要包含4部分的程序,一般情況下是不能被修改的1) POST(PowerOnSelfTest，加電自檢)程序（檢測(cè)計(jì)算機(jī)故障）2) 系統(tǒng)自舉（裝入）程序（啟動(dòng)計(jì)算機(jī)）3) CMOS設(shè)置程序4) 基本外圍設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序（實(shí)現(xiàn)常用外部設(shè)備輸入輸出操作的控制程序）2.3PC主機(jī)的組成402.3.3、BIOSCMOS芯片(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)存放用戶對(duì)計(jì)算機(jī)硬件所設(shè)置的一些參數(shù)(稱為“配置信息”)，包括當(dāng)前的日期和時(shí)間等。CMOS是一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片，使用電池供電，成為非易失性存儲(chǔ)器，只要電池供電正常，即使計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)后它也不會(huì)丟失所存儲(chǔ)的信息以及時(shí)鐘停走。2.3PC主機(jī)的組成412.3.3、BIOSPC機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程：1）POST加電自檢)程序（檢測(cè)計(jì)算機(jī)故障）按照CMOS內(nèi)容來(lái)識(shí)別硬件的配置，進(jìn)行測(cè)試和初始化（CPU、內(nèi)存、ROM、主板、CMOS、顯卡、鍵盤(pán)、硬盤(pán)等）2.3PC主機(jī)的組成422.3.3、BIOSPC機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程：2）裝入程序：按照CMOS中預(yù)先設(shè)定的啟動(dòng)程序搜索啟動(dòng)順序、搜尋硬盤(pán)或CD—ROM或U盤(pán)從中讀出引導(dǎo)程序并裝入內(nèi)存然后將控制權(quán)交給引導(dǎo)程序由引導(dǎo)程序繼續(xù)安裝操作系統(tǒng)并由操作系統(tǒng)控制計(jì)算機(jī)2.3PC主機(jī)的組成432.3.4、主存儲(chǔ)器：2.3PC主機(jī)的組成442.3.4、主存儲(chǔ)器：2.3PC主機(jī)的組成半導(dǎo)體存儲(chǔ)器易失性存儲(chǔ)器非易失性存儲(chǔ)器靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SRAM動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器DRAMCache存儲(chǔ)器主存儲(chǔ)器電可擦寫(xiě)只讀存儲(chǔ)器EEPROM閃速存儲(chǔ)器FlashMNOR型NAND型BIOS外存452.3.4、主存儲(chǔ)器：1、分類(lèi)RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)：多采用MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)型半導(dǎo)體集成電路芯片制成。易失性。ROM（只讀存儲(chǔ)器） MaskROM（掩膜ROM） PROM和EPROM 2.3PC主機(jī)的組成462.3.4、主存儲(chǔ)器：1、分類(lèi) FlashROM（快擦除ROM，或閃速存儲(chǔ)器）高速緩沖存儲(chǔ)器Cache是使用SRAM芯片組成的一種高速緩沖存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱快存2.3PC主機(jī)的組成472.3.4、主存儲(chǔ)器：2、主存儲(chǔ)器主要由DRAM芯片組成的。它包含大量的存儲(chǔ)單元，每個(gè)存儲(chǔ)單元可以存放1個(gè)字節(jié)，存儲(chǔ)器容量是它所包含的存儲(chǔ)單元的總和，每個(gè)存儲(chǔ)單元都有一個(gè)地址，CPU按地址進(jìn)行對(duì)存儲(chǔ)器的訪問(wèn)。內(nèi)存器容量與地址根數(shù)N的關(guān)系：容量＝2NB2.3PC主機(jī)的組成482.3.4、主存儲(chǔ)器：2、主存儲(chǔ)器工作原理2.3PC主機(jī)的組成492.3.4、主存儲(chǔ)器：3、I/O總線1) 總線是計(jì)算機(jī)部件之間傳輸信息的一組公用的信號(hào)線及相關(guān)的控制電路。2) I/O總線上的信號(hào)類(lèi)別：數(shù)據(jù)信號(hào)、地址信號(hào)、控制信號(hào)3) I/O總線上線路類(lèi)別：數(shù)據(jù)線、地址線、控制線2.3PC主機(jī)的組成502.3.4、主存儲(chǔ)器：3、I/O總線4) 總線控制器：位于主板的芯片組與管理I/O總線操作5) I/O總線的帶寬（總線的數(shù)據(jù)中，協(xié)調(diào)傳輸速率）單位時(shí)間內(nèi)總線上可傳送的數(shù)據(jù)量(字節(jié)數(shù))總線帶寬（MB/s）=（數(shù)據(jù)線寬度/8）×總線有效工作頻率（MHz）6) PCI－E是PC機(jī)I/O總線的一種新標(biāo)準(zhǔn)。支持高級(jí)電源管理和執(zhí)插拔。2.3PC主機(jī)的組成512.3.4、主存儲(chǔ)器：7) I/O設(shè)備接口a) I/O端口分類(lèi)b) 從是否能連接多個(gè)設(shè)備來(lái)分c) 總線式（可連接多個(gè)設(shè)備，被多個(gè)設(shè)備共享，例如，USB接口）d) 獨(dú)占式（只能連接1個(gè)設(shè)備）e) 從是否符合標(biāo)準(zhǔn)來(lái)分f) 標(biāo)準(zhǔn)接口（通用接口,例如USB）g) 專用接口（專用接口例如VIDEO視頻口)2.3PC主機(jī)的組成522.3PC主機(jī)的組成53目前CPU內(nèi)部的cache采用的是DRAM芯片。若某處理器的地址線數(shù)目為34，則其可訪問(wèn)的最大內(nèi)存空間為

A．8GB B．8MB

C．16GB

D．16MB歷年真題54下列關(guān)于芯片組的敘述，錯(cuò)誤的是

A．CPU型號(hào)的選擇與芯片組無(wú)關(guān)

B．芯片組實(shí)現(xiàn)了PC機(jī)總線的功能

C．主板上所能安裝的內(nèi)存類(lèi)型由芯片組決定

D．芯片組提供了各種I/O接口的控制電路CPU內(nèi)部cache中的數(shù)據(jù)是哪部分內(nèi)容的映射?A．硬盤(pán) B．內(nèi)存 C．寄存器 D．優(yōu)盤(pán)歷年真題55主要內(nèi)容:鍵盤(pán)、鼠標(biāo)器、筆輸入設(shè)備、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)

2.4.1鍵盤(pán)可以將字符或命令等輸入到計(jì)算機(jī)中。鍵的個(gè)數(shù)。例如 104鍵盤(pán)（臺(tái)式PC機(jī)普遍采用） 108鍵盤(pán)與主機(jī)的接口：PS/2接口、USB接口、無(wú)線接口（用于無(wú)線鍵盤(pán)）2.4常見(jiàn)輸入設(shè)備562.4.2鼠標(biāo)器1)分辨率：鼠標(biāo)器最主要的技術(shù)指標(biāo)，用dpi（dotperinch）表示，指鼠標(biāo)每移動(dòng)一英寸距離光標(biāo)在屏幕上所通過(guò)的像素的數(shù)目。目前多為：300—400dpi2)連接到主機(jī)的接口：RS－232串行口（9針D形）PS/2接口（6針圓形）USB接口 無(wú)線鼠標(biāo)2.4常見(jiàn)輸入設(shè)備572.4.3掃描儀光電原理設(shè)計(jì)主要器件：CMOS和CCD1、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?cái)?shù)目（dpi）來(lái)表示。例如，600*1200dpi，1200*2400dpi2、色彩位數(shù)（色彩深度）反映了掃描儀對(duì)圖像色彩的辨析能力，色彩位數(shù)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(shí)。例如，24bit，32bit，36bit，42bit，48bit。3、掃描幅面：例如，A4,A3。2.4常見(jiàn)輸入設(shè)備582.4.4數(shù)碼相機(jī)

CCD像素個(gè)數(shù)決定照片圖像能達(dá)到的最高分辨率。例如，照片分辨率達(dá)16001200時(shí)，共有192000個(gè)像素（200萬(wàn)像素），這種數(shù)碼相機(jī)能滿足一般應(yīng)用要求 存儲(chǔ)器的容量保存CCD成像并轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字圖像的數(shù)據(jù)2.4常見(jiàn)輸入設(shè)備592.5.1顯示器1、作用：將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，最終將文字、圖形、圖像顯示出來(lái)2、組成：監(jiān)視器、顯示控制器3、常見(jiàn)類(lèi)型 陰極射線管顯示器（簡(jiǎn)稱：CRT） 液晶顯示器（簡(jiǎn)稱：LCD）2.5常見(jiàn)輸出設(shè)備602.5.1顯示器

4、主要性能指標(biāo)顯示屏的尺寸：對(duì)角線的長(zhǎng)度顯示器的分辨率，整屏可顯示的像素的個(gè)數(shù)分辨率越高,圖像越清晰一般用“水平像素個(gè)數(shù)垂直像素個(gè)數(shù)”表示例如1024768,800600,640480點(diǎn)距:像素點(diǎn)之間的距離刷新速率:顯示圖像每秒鐘更新的次數(shù)，速率越高圖像穩(wěn)定性越好2.5常見(jiàn)輸出設(shè)備612.5.1顯示器

5、可顯示的顏色數(shù)目一個(gè)像素可以顯示出的顏色數(shù)量，由表示一個(gè)像素顏色編碼的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)決定。例如，4位二進(jìn)制數(shù)可以表示16種顏色。6、顯示控制器（又稱顯示卡，顯示適配卡），主機(jī)與顯示器的橋梁，控制和生成文字與圖形在顯示屏上的輸出。接口主要有AGP接口，現(xiàn)在常用PCI——E接口2.5常見(jiàn)輸出設(shè)備622.5.2打印機(jī)1) 針式打印機(jī)一種擊打式打印機(jī)，其工作原理主要體現(xiàn)在打印頭上。打印頭安有鋼針（9、16、24）特點(diǎn)： 耗材成本低 能多層套打 打印質(zhì)量低 工作噪聲大2.5常見(jiàn)輸出設(shè)備632.5.2打印機(jī)2) 激光打印機(jī)激光技術(shù)與復(fù)印技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種高質(zhì)量、高速度、低噪聲、價(jià)格適中的輸出設(shè)備。特點(diǎn)：分辨率較高，打印質(zhì)量好2.5常見(jiàn)輸出設(shè)備642.5.2打印機(jī)3) 噴墨墨打印機(jī)能輸出彩色圖像，經(jīng)濟(jì)，打印效果好，低噪音，使用低電壓，環(huán)保，但墨水成本高，消耗快2.5常見(jiàn)輸出設(shè)備652.5.2打印機(jī)4）主要性能指標(biāo)性能打印精度(dpi每英寸像素點(diǎn)數(shù)) 例如，600*600dpi打印速度（ppm每分鐘打印頁(yè)數(shù)）

2.5常見(jiàn)輸出設(shè)備662.6.1硬盤(pán)1、組成與原理磁盤(pán)片（存儲(chǔ)介質(zhì)）、主軸與主軸電機(jī)、移動(dòng)臂和磁頭、控制電路它是由鋁合金或玻璃材料制成，上下兩面涂有磁性材料來(lái)記錄信息，分別根據(jù)磁化方向記錄0、1信息，由外向內(nèi)是由許多同心圓組成，每個(gè)圓稱為一個(gè)磁道，每個(gè)磁道分為若個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)由512個(gè)字節(jié)組成。

2.6外存儲(chǔ)器672.6.1硬盤(pán)

2.6外存儲(chǔ)器682.6.1硬盤(pán)

2.6外存儲(chǔ)器692.6.1硬盤(pán)1、組成與原理1) 一個(gè)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中包含多張盤(pán)片2) 每個(gè)盤(pán)片有兩個(gè)記錄面（兩個(gè)磁頭）3) 每個(gè)記錄面有若干磁道4) 每個(gè)磁道有若干扇區(qū)5) 每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)512字節(jié)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)6) 柱面cylinder：所有記錄面中半徑相同的所有磁道

2.6外存儲(chǔ)器702.6.1硬盤(pán)2、硬盤(pán)讀寫(xiě)某個(gè)扇區(qū)中數(shù)據(jù)的過(guò)程：已知要讀寫(xiě)的扇區(qū)地址：1)磁頭號(hào)（所在記錄面），例如，0號(hào)磁頭2)柱面號(hào)（所在的磁道），例如，0號(hào)柱面3)扇區(qū)號(hào)（所在的扇區(qū)），例如，1號(hào)扇區(qū)讀寫(xiě)過(guò)程：磁頭尋道（由柱面號(hào)控制）等待扇區(qū)到達(dá)磁頭下方（由扇區(qū)號(hào)控制）讀寫(xiě)扇區(qū)數(shù)據(jù)（由磁頭號(hào)控制）

2.6外存儲(chǔ)器712.6.1硬盤(pán)磁盤(pán)上的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)速度與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)，讀寫(xiě)速度慢，10NS，硬盤(pán)通過(guò)將數(shù)據(jù)暫存在一個(gè)比其人速度快得多的緩沖區(qū)中來(lái)加速經(jīng)與主機(jī)交換數(shù)據(jù)的速度，它個(gè)緩沖區(qū)就是硬盤(pán)的高速度緩存（由DRAM芯片構(gòu)成）加快硬盤(pán)讀寫(xiě)速度。與主機(jī)接口：IDE，ATA、SATA

2.6外存儲(chǔ)器722.6.1硬盤(pán)3、主要性能指標(biāo)1）容量：GB2）平均存取時(shí)間：由硬盤(pán)的旋轉(zhuǎn)速度、磁頭的尋道時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸速率所決定，時(shí)間大概是幾－幾十毫秒3）Cache容量(單位KB或MB)改善硬盤(pán)數(shù)據(jù)傳輸性質(zhì)4）數(shù)據(jù)傳輸速率(單位MB/s)（內(nèi)部傳輸速率硬盤(pán)在盤(pán)片上讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的速率，小于外部傳輸速率。外部傳輸速率是指主機(jī)從硬盤(pán)緩存讀寫(xiě)的速度與接口類(lèi)型有關(guān)。）2.6外存儲(chǔ)器732.6.1硬盤(pán)4、使用硬盤(pán)的注意事項(xiàng) 正在對(duì)硬盤(pán)讀寫(xiě)時(shí)不能關(guān)掉電源 保持使用環(huán)境的清潔衛(wèi)生，注意防塵；控制環(huán)境溫度，防止高溫、潮濕和磁場(chǎng)的影響 防止硬盤(pán)受震動(dòng) 及時(shí)對(duì)硬盤(pán)進(jìn)行整理，包括目錄的整理、文件的清理、磁盤(pán)碎片整理等 防止計(jì)算機(jī)病毒對(duì)硬盤(pán)的破壞，對(duì)硬盤(pán)定期進(jìn)行病毒檢測(cè)

2.6外存儲(chǔ)器742.6.2移動(dòng)存儲(chǔ)器1）閃存盤(pán)也稱為“優(yōu)盤(pán)”，采用Flash存儲(chǔ)器（閃存）技術(shù)，體積小，重量輕，容量可以按需要而定（8MB～2GB），具有寫(xiě)保護(hù)功能，數(shù)據(jù)保存安全可靠，使用壽命可長(zhǎng)達(dá)10年之久。利用通用的USB接口，它的讀寫(xiě)速度比軟盤(pán)快15倍，且可以與幾乎所有計(jì)算機(jī)連接。有些產(chǎn)品還可以模擬軟驅(qū)和硬盤(pán)啟動(dòng)操作系統(tǒng)。2. 2.6外存儲(chǔ)器752.6.2移動(dòng)存儲(chǔ)器2）移動(dòng)硬盤(pán) 存儲(chǔ)容量：10GB——60GB，采用USB或IEE1394接口、可以隨時(shí)插拔、小巧而便于攜帶的硬盤(pán)存儲(chǔ)器。其容量大，兼容性好，即插即用，速度快，體積小，安全可靠。

2.6外存儲(chǔ)器762.6.3光盤(pán)存儲(chǔ)器1、光