計算機組成原理羅克露全原版

計算機組成原理羅克露全原版匯報人：202X-12-22計算機系統(tǒng)概述運算器與控制器存儲器系統(tǒng)輸入輸出設備與接口總線系統(tǒng)與主板結構01計算機系統(tǒng)概述以機械元件為主要計算元件，主要用于科學計算和工程設計。機械計算機時代電子計算機時代微處理器時代以電子元件為主要計算元件，開始應用于數(shù)據(jù)處理、數(shù)值計算等領域。以集成電路為主要計算元件，計算機開始進入個人電腦時代。030201計算機發(fā)展歷程硬件系統(tǒng)包括中央處理器、內存、硬盤、顯示器、鍵盤、鼠標等。軟件系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)、應用程序等。計算機組成結構03輸入輸出計算機通過輸入設備接收外部信息，通過輸出設備將信息輸出到外部設備。01指令執(zhí)行計算機通過執(zhí)行指令來執(zhí)行任務，指令由操作碼和操作數(shù)組成。02數(shù)據(jù)存儲計算機將數(shù)據(jù)存儲在內存中，通過內存地址訪問數(shù)據(jù)。計算機工作原理02運算器與控制器執(zhí)行加、減、乘、除等算術運算。算術運算進行與、或、非等邏輯運算。邏輯運算實現(xiàn)數(shù)據(jù)的左移或右移操作。移位運算對寄存器進行讀寫操作，存儲中間結果或臨時數(shù)據(jù)。寄存器管理運算器基本功能時序控制產(chǎn)生各種時序信號，控制計算機各部件協(xié)同工作。指令譯碼將指令譯碼為微操作序列，指導計算機各部件完成特定任務。操作控制根據(jù)指令要求，控制計算機各部件完成相應操作。數(shù)據(jù)傳輸負責數(shù)據(jù)在內存與寄存器之間、寄存器與運算器之間以及其他部件之間的傳輸?？刂破骰竟δ苤噶顖?zhí)行過程譯碼訪存將指令譯碼為微操作序列。訪問內存以獲取操作數(shù)或寫入結果。取指執(zhí)行回寫從內存中讀取指令并存放到指令寄存器中。按照微操作序列，控制計算機各部件完成相應操作。將結果回寫到內存或寄存器中。03存儲器系統(tǒng)根據(jù)存儲器的使用方式，可以分為主存儲器（MainMemory）、輔助存儲器（SecondaryMemory）和高速緩存（CacheMemory）。分類主存儲器是計算機硬件中最重要的組成部分之一，用于存儲和檢索程序和數(shù)據(jù)。輔助存儲器則用于長期存儲大量數(shù)據(jù)和程序，如硬盤、U盤等。高速緩存則用于提高CPU訪問內存的效率。特點存儲器分類與特點內存條是主存儲器的核心組件，由多個內存芯片組成。內存條內存芯片是內存條的基本單元，用于存儲數(shù)據(jù)和指令。內存芯片內存控制器是連接CPU和內存條的橋梁，用于控制內存的訪問和數(shù)據(jù)的傳輸。內存控制器主存儲器組成結構

輔助存儲器組成結構硬盤硬盤是計算機中最常見的輔助存儲器之一，由多個扇區(qū)組成，每個扇區(qū)可以存儲一定的數(shù)據(jù)。U盤U盤是一種便攜式的輔助存儲器，可以方便地傳輸和保存數(shù)據(jù)。光驅光驅是讀取光盤數(shù)據(jù)的輔助存儲器，如CD、DVD等。04輸入輸出設備與接口鼠標、鍵盤、觸摸屏、掃描儀等，用于向計算機提供數(shù)據(jù)和信息。輸入設備顯示器、打印機、音響等，用于將計算機處理后的數(shù)據(jù)和信息以某種形式展現(xiàn)給用戶。輸出設備不同的輸入輸出設備具有不同的功能和特點，可以滿足用戶不同的需求。特點輸入輸出設備分類與特點接收來自輸入設備的信號或數(shù)據(jù)，并將其轉換為計算機能夠識別的二進制代碼。輸入接口將計算機處理后的數(shù)據(jù)和信息轉換為輸出設備能夠識別的信號或數(shù)據(jù)。輸出接口輸入輸出接口通常由硬件電路和軟件驅動程序組成，硬件電路負責信號的轉換和處理，軟件驅動程序負責設備的控制和數(shù)據(jù)的傳輸。組成結構輸入輸出接口組成結構同步傳輸數(shù)據(jù)傳輸過程中，發(fā)送方和接收方保持同步，數(shù)據(jù)傳輸速度較慢。異步傳輸數(shù)據(jù)傳輸過程中，發(fā)送方和接收方不保持同步，數(shù)據(jù)傳輸速度較快。串行傳輸數(shù)據(jù)一位一位地按順序傳輸，傳輸速度較慢，但傳輸距離較遠。并行傳輸數(shù)據(jù)多位同時傳輸，傳輸速度較快，但傳輸距離較短。輸入輸出數(shù)據(jù)傳輸方式05總線系統(tǒng)與主板結構總線系統(tǒng)由數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線組成，是計算機各功能模塊之間傳輸信息的通道?？偩€具有規(guī)范性、共享性和可擴展性等特點，能夠實現(xiàn)各功能模塊之間的信息傳輸和資源共享?？偩€系統(tǒng)組成結構與特點總線的特點總線系統(tǒng)的基本組成主板是計算機的核心部件，主要由芯片組、處理器插座、內存插槽、擴展槽、接口插座等組成。主板的基本組成主板上的功能模塊包括存儲器、輸入輸出接口、總線控制器等，這些模塊共同實現(xiàn)了計算機的基本功能。主板的功能模塊主板組成結構與功能模塊主板新技術隨著計算機技術的不斷發(fā)展，主板技術也在不斷更新?lián)Q代，出現(xiàn)了許多新的技術和功能，如高速總線