文档介绍:计算机应用基础教程
第2章计算机系统组成概述
教学目标:
掌握计算机硬件系统和软件系统的组成
掌握计算机的工作原理
掌握衡量计算机性能的主要指标
了解微型计算机的组装
计算机应用基础教程
第2章计算机系统组成概述
教学重点与难点:
计算机的基本结构
计算机的工作原理
计算机的工作原理
1、冯·诺依曼的“程序存储“设计思想
计算机应由运算器、存储器、控制器、输入和输出设备五大基本部件。
计算机内部采用二进制来表示指令和数据。
将编好的程序送入内存储器中,然后启动计算机工作,计算机不需要操作人员干预,能自动逐条取出指令和执行指令。
计算机的工作原理
2、程序控制原理
指令:计算机所要执行的一种基本操作命令,是对计算机进行程序控制的最小单位。计算机根据指令的性质来完成一个操作步骤。所有指令的集合称为“指令系统”。
程序:是为完成既定任务的一组指令序列。一个程序可以构成一个程序文件,存放在外存储器上。
程序要读入计算机的内存中才能运行,计算机是按照程序设计的流程依次执行其中的指令,这就是“存储程序”和“程序控制”的原理。
计算机的工作原理
3、计算机的工作过程
编写、存储指令;
取出指令;
分析指令;
执行指令;
形成下一条指令地址。
取下一条指令
取指令
分析指令
执行指令
计算机系统的组成
计算机系统的基本组成图示
你能说出它们的名字吗?
计算机的硬件系统
计算机硬件系统又可以分为:
主机:主板、CPU、内存、硬盘、显卡等;
外部设备:鼠标、键盘、显示器、打印机、扫描仪等。
计算机的硬件系统
1、控制器
控制器是计算机的指挥中心,主要由指令译码器、指令寄存器和控制逻辑等部件组成。
控制器完成一条指定指令的过程如下:根据预先编好的程序,依次从存储器取出指令,存放在寄存器中;由指令译码器对指令进行分析,判断应该进行的操作;然后通过控制逻辑发出相应控制信号,指挥确定的部件执行指令规定的操作。另外,控制器在工作过程中,还要接受各部件反馈回来的信息。
计算机的硬件系统
2、运算器
运算器是计算机对信息数据进行处理和运算的部件,其主要功能是进行算术运算和逻辑运算,能提供操作数据和存放操作结果的累加器和寄存器,及计数用的计数器。
通常把运算器和控制器合称为中央处理器,简称为CPU。CPU的性能常常代表一台计算机的基本性能。