微型计算机概述1.ppt

主讲：陈连文 QQ：657068303 新浪微博：夏天里的如星 邮箱： 第1讲 微型计算机概述 1. 微型计算机的发展 2. 微型计算机的特点 3. 微型计算机系统的组成 4. 微型计算机的种类 1. 微型计算机的发展 1. 计算机的诞生 2. 计算机的发展历程 3. 计算机的发展趋势 1.1 计算机的诞生 1. 1946年2月15日，世界上第一台数字式电子计 算机ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator，电子数字积分计算机）在美 国宾夕法尼亚大学诞生。 2. 1949年5月6日，英国剑桥大学威尔克斯（ M.V.Wilkes）设计制造了世界上第一台程序存 储式计算机EDSAC（Electronic Delay Storage Automatic Calculator）。 EDSAC是世界上首 台采用冯诺依曼思想设计制造的计算机，它 基本上具备了现代计算机的主要特征。 1.2 计算机的发展历程 按照计算机所用的逻辑元件（电子器件）来 划分计算机的时代: 阶阶段起止年份主要元件应应用范围围典型计计算机 第一代19461958电子管科学计算ENIAC、IBM650等 第二代19581964晶体管 科学计算，数据处理， 事务管理 IBM7000系列机、 CDC6600等 第三代19651971中小规模集成电路 实现系列化、标准化、 广泛应用于各领域 IBM360系列、 PDP_11、TLASC、 S_810等 第四代1971年以后 大规模集成电路、 超大规模集成电路 微型机和计算机网络应 用，更加普及深入到社 会生活各方面 IBM4300系列、 3080系列、9000系 列等 1.3 计算机的发展趋势 1. 巨型化 2. 微型化 3. 多媒体化 4. 网络化 5. 智能化 2. 微型计算机的特点 微型计算机的特点众多，概括起来 有以下几个方面： 运算速度快 计算精度高 存储容量大 严密的逻辑判断能力 具有自动执行程序的能力 网络功能 3. 微型计算机系统的组成 计算机系统 主 机 系统软件 外 设 硬件系统 软件系统 其它设备-调制解调器 控制器 CU 随机存储器RAM 输入设备-键盘、鼠标器、扫描仪 只读存储器ROM 通用应用软件-office 软件 应用软件 中央处理器CPU 内存储器 输出设备-显示器、打印机、绘图仪 服务程序-检查、诊断、排错 运算器ALU 操作系统-Windows 程序语言处理系统 数据库管理系统 专用应用软件-用户程序系统 外存储器-硬盘、软盘、光盘 、U盘 微型计算机的硬件系统: |中央处理器 主要包括运算器和控制器两个部件。运算器负 责对数据进行算术和逻辑运算（即对数据进行加工 处理）；控制器负责对程序所规定的指令进行分析 ，控制并协调输入、输出操作或对内存的访问。 通常，运算器和控制器被合成在一块集成电路 芯片上，这就是人们常说的CPU（Central Processing Unit）芯片。 中央处理器是计算机系统的核心，计算机发生 的所有动作都是受CPU控制的。 |存储器 负责存储程序和数据，并根据控制命令提供这 些程序和数据。 存储器是计算机的记忆部件，用于存放计算机 进行信息处理所必须的原始数据、中间结果、最后 结果以及指示计算机工作的程序。 计算机的存储器分为内存（储器）和外存（储 器）。内存又称为主存。CPU与内存合在一起一般 称为主机。 外存又称辅助存储器（辅存）。外存储器的容 量一般都比较大，而且可以移动，便于不同计算机 之间进行信息交流。常用的外存有磁盘、光盘和磁 带等。最常用的是磁盘，磁盘又分为硬盘和软盘。 目前，USB闪存的普及，使得软盘有被淘汰的趋势 。 | 输入设备 输入设备负责把用户的信息（包括程序 和数据）输入到计算机中。 输入设备是外界向计算机传送信息的装 置。在微型计算机系统中，最常用的输入 设备有键盘和鼠标。 |输出设备 输出设备负责将计算机中的信息（包括 程序和数据）传送到外部媒介供用户查看 或保存。 输出设备的作用是将计算机处理的结果 传送到外部媒介，并转化成某种为人们所 需要的表示形式。例如，将计算机中的程 序、程序运行结果、图形、录入的文章等 在显示器上显示出来，或者用打印机打印 出来。最常用的输出设备是显示器和打印 机。 微型计算机的软件系统: |系统软件 系统软件是指管理、监控和维护计算机 资源（包括硬件和软件）的软件。常见的 系统软件有操作系统、各种语言处理程序 以及各种工具软件等。 常用操作系统有DOS、UNIX和Windows 。 |应用软件 应用软件是指除了系统软件以外的所有软件， 它是用户利用计算机及其提供的系统软件为解决各种 实际问题而编制的计算机程序。 常见的应用软件有以下几种： n 各种信息管理软件。 n办公自动化系统。 n各种文字处理软件。 n各种辅助设计软件以及辅助教学软件。 n各种软件包，如数值计算程序库、图形软件包等。 微型计算机的硬件结构 鼠标 音箱 显示器 键盘 主机 从外部看到的计算机系统 主机： 主机箱里包括主板、CPU、电源、软盘驱动器 、硬盘驱动器、光盘驱动器和插在总线扩展槽上的 各种系统功能扩展卡。 主板 显示卡 电源 CD-ROM 光驱 软驱 硬盘 CPU |主板： 主板称为主机板或系统板（System Board）、 母板。它是一块多层印制电路板，按其结构分为 AT主板和ATX主板，按其大小分为标准板、Baby 、Micro板等几种。 主板上装有中央处理器CPU、CPU插座、只读 存储器ROM、随机存储器RAM（内存储器）或 RAM插座、一些专用辅助电路芯片、输入输出扩展 槽、键盘接口以及一些外围接口和控制开关等。 通常，把不插CPU、内存条、控制卡的主板称 为裸板。主板是微机系统中最重要的部件之一。 主板 |软、硬盘驱动器 软、硬盘驱动器是微机系统中最主要的外部存 储设备，是系统装置中重要的组成部分，它们通过 主板的软、硬盘适配器与主板连接。软盘驱动器现 在已经基本淘汰。 软盘驱动器 硬盘 |光盘驱动器 光盘驱动器CD-ROM和光盘一起构成计算机的外 存。光盘的存储容量很大，但目前计算机上配备的 光驱通常是只读的，即只能从光盘上读取信息而不 能把信息写到光盘上，也可以配备可读写的光驱， 但价钱要稍贵些。 |系统功能扩展卡 系统功能扩展卡也称适配器、功能卡。计算机 的功能卡一般有显示卡、声卡、网卡、调制解调器 等。 声卡是负责处理和输出声音信号的，有了声卡，电 脑才能发出声音。 显示卡是负责向显示器输出显示信号的，显示 卡的性能决定了显示器所能显示的颜色数和图像的 清晰度。 显示卡 |电源 电源是安装在一个金属壳体内的独立部件，它 的作用是为系统装置的各种部件和键盘提供工作所 需的电源。机箱中的电源有两种：老式的AT电源和 新型的ATX电源。 |内存 内存是计算机的主存储器，但它只有临时存 储数据的功能。在电脑工作时，它存放着电脑运 行所需要的数据，关机后，内存中的数据将全部 消失，而硬盘、软盘和光盘则是永久性的存储设 备，关机后，它们保存的数据仍然存在。 |CPU CPU是中央处理器的简称。CPU负责整个电脑的 运算和控制，它是计算机的大脑，它决定着计算机 的主要性能和运行速度。 |主机箱 主机箱由金属体和塑料面板组成，分卧式和立 式两种，上述所有系统装置的部件均安装在主机箱 内部，面板上一般配有各种工作状态指示灯和控制 开关，软盘驱动器总是安装在机箱前面以便插入和 取出软盘，机箱后面有电源插口、键盘插口和USB 口。 5寸支架 3寸支架 电源支架 挡板 显示器： 显示器是微型计算机不可缺少的输出设备。显示 器可显示程序的运行结果，显示输入的程序或数据 等。显示器主要有以阴极射线管为核心的CRT显示 器和液晶显示器。CRT显示器的价格比液晶显示器 便宜很多，所以，目前计算机上配备的显示器大部 分是CRT显示器。 键盘： 键盘是计算机最重要的输入设备。用户的各种 命令、程序和数据都可以通过键盘输入计算机。微 机的标准键盘是101键，目前市场上有101键盘、 102键盘、104键盘和107键盘等。 数字键区编辑键区标准字符键区 功能键区 鼠标： 鼠标是计算机在窗口界面中操作必不可少的输入 设备。鼠标是一种屏幕标定装置，不能直接输入字符 和数字。在图形处理软件的支持下，在屏幕上使用鼠 标处理图形要比键盘方便得多。目前市场上的鼠标主 要有：机械式鼠标、光电式鼠标、无线鼠标等。 音箱： 和声卡配合使用，用于播放音乐。是多媒体计算 机中不可缺少的硬件设备。 4. 微型计算机的种类 1. 按使用的CPU划分 2. 按结构形式划分 3. 按生产厂家划分 4.1 按使用的CPU划分 分代时间时间主要代表CPU主要特征 第1代1981年 准16位计算机，IBM公司 的IBMPC和IBMPC/XT机 CPU是8088，主频4.77MHz,对内为16位 数据总线 ，对外为8位数据总线 。 第2代1984年 16位计算机，IMB公司的 IBMPC/AT机 CPU是80286，主频为 8 MHz、16 MHz，16 位数据总线 ，24位地址总线 。兼容机 第3代1987年32位计算机 CPU是80386，主频为 16MHz、20MHz、33 MHz等几种，32位数据总线 ，32位地址 总线 。 第4代1989年32位计算机 CPU是80486，主频为 40MHz、50MHz、66 MHz等几种，32位数据总线 ，32位地址 总线 。Cache和控制器可集成到一块芯 片中。 第5代1993年32位计算机 CPU是Pentium（奔腾），主频75 MHz到 200 MHz，32位内部数据总线 ，64位外部 数据总线 ，36位地址线。 第6代1998年32位计算机 CPU是PII、PIII，主频233 MHz到850 MHz，内外均为64位数据总线 ，32地址 总线 。支持多媒体功能。 第7代2003年64位计