文档介绍:第二章微型计算机系统
硬件与软件
所谓“硬件”是指组成微型机的所有实体部件。例如键盘、显示器、主机、器件、电阻等。
所谓“软件”是指建立在硬件基础之上的所有程序和文档的集合。
(简称CPU)
CPU的全称Central Processing ,又称中央处理器。
微处理器是利用超大规模集成电路技术,把计算机的运算器和控制器集成在一小块硅片上制成的集成电路器件简称为CPU,是整个微型机系统的核心部件。
通常,把CPU的型号作为各种档次微型机的型号的总称。例如,Pentium Ⅲ(奔腾Ⅲ)微型机,其实Pentium Ⅲ就是CPU的型号。有的微处理器中也包含部分存储器,如高速缓冲存储器Cache。
时钟频率与CPU的主频、外频、倍频
(1) 所谓“时钟频率”是指诸如计算机等电子设备中的时钟震荡频率,通常以赫兹Hz,千赫兹KHz等单位。
(2)所谓“主频”是指CPU的时钟频率,英文全称为CPU Clock Speed。它是衡量CPU运行速度的最重要的指标。例如,Pentium Ⅲ 850,其中的850指的就是CPU的主频850MHz。一般说来,主频越高,一个时钟周期里面完成的指令数也越多,当然CPU的速度也就越快了。
(3)所谓“外频”是指CPU的外部时钟频率又叫外频。所谓“倍频”是指CPU外频与主频相差的倍数。三者是有十分密切的关系的:主频=外频x倍频。
4. 高速缓存(Cache)
CPU在进行运算时,所需的指令和数据都是从内存中读取的。由于CPU的速度要比内存快很多,因此,CPU等待数据到来或把数据写入内存需要一段时间。为了减少这种等待时间,制造商在CPU和内存之间增设了高速缓存(Cache),它的读取速度比系统内存快很多,在高速缓存中保存着CPU近期执行程序时所使用的内存副本,因而CPU执行程序过程中所需要的信息可以从高速缓存中获得,这样大大提高了CPU工作效率。
高速缓存分为:一级高速缓存和二级高速缓存。(1)一级高速缓存与CPU集成在一块芯片上,所以速度和CPU一样快。但这种设计成本很高,一般只安装几十KB。
(2)二级高速缓存一般做在主板上静态内存(SRAM),价格也很高,因此系统中一般只安装几百KB。
微型计算机简称为微型机或电脑。
微型计算机是以微处理器为核心,配备上随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)、输入/输出接口电路以及系统总线(包括控制总线、地址总线和数据总线)和总线接口等就构成了微型计算机。。
微型计算机系统是以微型计算机为主体、并配备相应的外围设备和系统软件就构成了微型计算机系统。
BIOS是Basic Input/Output 。它其实是一个程序,主要用于控制管理系统信息设置程序、开机上电自检程序和系统启动自举程序、反馈回系统安装的设备类型和数量等信息,是微机主板必不可少的初始化程序。
BIOS是集成在主板上的一个只读存储器(ROM)芯片。
CMOS是主板上一块可读写的RAM芯片,用于保存当前系统的硬件配置信息和用户设定的某些参数。CMOS RAM由主板上的电池供电,即使系统掉电,信息也不会丢失。对CMOS中各项参数的设定和更新可通过开机时特定的按键实现(一般是Del键)。进入BIOS设置程序可对CMOS进行设置,一般CMOS设置习惯上也叫做BIOS设置。
微机系统的组成、结构与配置
微型计算机系统是一种不需要人工直接干预,能够对各种信息进行自动、高速处理和存储的电子设备。
微型机系统的组成: 硬件系统
软件系统
如下图所示。