計算機(jī)組成原理羅克露全原版

計算機(jī)組成原理羅克露全原版匯報人：202X-12-22計算機(jī)系統(tǒng)概述運(yùn)算器與控制器存儲器系統(tǒng)輸入輸出設(shè)備與接口總線系統(tǒng)與主板結(jié)構(gòu)01計算機(jī)系統(tǒng)概述以機(jī)械元件為主要計算元件，主要用于科學(xué)計算和工程設(shè)計。機(jī)械計算機(jī)時代電子計算機(jī)時代微處理器時代以電子元件為主要計算元件，開始應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理、數(shù)值計算等領(lǐng)域。以集成電路為主要計算元件，計算機(jī)開始進(jìn)入個人電腦時代。030201計算機(jī)發(fā)展歷程硬件系統(tǒng)包括中央處理器、內(nèi)存、硬盤、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等。軟件系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序等。計算機(jī)組成結(jié)構(gòu)03輸入輸出計算機(jī)通過輸入設(shè)備接收外部信息，通過輸出設(shè)備將信息輸出到外部設(shè)備。01指令執(zhí)行計算機(jī)通過執(zhí)行指令來執(zhí)行任務(wù)，指令由操作碼和操作數(shù)組成。02數(shù)據(jù)存儲計算機(jī)將數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存中，通過內(nèi)存地址訪問數(shù)據(jù)。計算機(jī)工作原理02運(yùn)算器與控制器執(zhí)行加、減、乘、除等算術(shù)運(yùn)算。算術(shù)運(yùn)算進(jìn)行與、或、非等邏輯運(yùn)算。邏輯運(yùn)算實現(xiàn)數(shù)據(jù)的左移或右移操作。移位運(yùn)算對寄存器進(jìn)行讀寫操作，存儲中間結(jié)果或臨時數(shù)據(jù)。寄存器管理運(yùn)算器基本功能時序控制產(chǎn)生各種時序信號，控制計算機(jī)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(dǎo)計算機(jī)各部件完成特定任務(wù)。操作控制根據(jù)指令要求，控制計算機(jī)各部件完成相應(yīng)操作。數(shù)據(jù)傳輸負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)在內(nèi)存與寄存器之間、寄存器與運(yùn)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(nèi)存以獲取操作數(shù)或?qū)懭虢Y(jié)果。取指執(zhí)行回寫從內(nèi)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(jī)各部件完成相應(yīng)操作。將結(jié)果回寫到內(nèi)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(jī)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(nèi)存的效率。特點存儲器分類與特點內(nèi)存條是主存儲器的核心組件，由多個內(nèi)存芯片組成。內(nèi)存條內(nèi)存芯片是內(nèi)存條的基本單元，用于存儲數(shù)據(jù)和指令。內(nèi)存芯片內(nèi)存控制器是連接CPU和內(nèi)存條的橋梁，用于控制內(nèi)存的訪問和數(shù)據(jù)的傳輸。內(nèi)存控制器主存儲器組成結(jié)構(gòu)

輔助存儲器組成結(jié)構(gòu)硬盤硬盤是計算機(jī)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(qū)光驅(qū)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(shè)備與接口鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏、掃描儀等，用于向計算機(jī)提供數(shù)據(jù)和信息。輸入設(shè)備顯示器、打印機(jī)、音響等，用于將計算機(jī)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(shè)備不同的輸入輸出設(shè)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(shè)備分類與特點接收來自輸入設(shè)備的信號或數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為計算機(jī)能夠識別的二進(jìn)制代碼。輸入接口將計算機(jī)處理后的數(shù)據(jù)和信息轉(zhuǎn)換為輸出設(shè)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(qū)動程序組成，硬件電路負(fù)責(zé)信號的轉(zhuǎn)換和處理，軟件驅(qū)動程序負(fù)責(zé)設(shè)備的控制和數(shù)據(jù)的傳輸。組成結(jié)構(gòu)輸入輸出接口組成結(jié)構(gòu)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(yuǎn)。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(jié)構(gòu)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(jī)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(kuò)展性等特點，能夠?qū)崿F(xiàn)各功能模塊之間的信息傳輸和資源共享。總線系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)與特點總線的特點總線系統(tǒng)的基本組成主板是計算機(jī)的核心部件，主要由芯片組、處理器插座、內(nèi)存插槽、擴(kuò)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(jī)的基本功能。主板的功能模塊主板組成結(jié)構(gòu)與功能模塊主板新技術(shù)隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，主板技術(shù)也在不斷更新?lián)Q代，出現(xiàn)了許多新的技術(shù)和功能，如高速總線