《课计算机硬件基础》PPT课件.ppt

2019年6月10日星期一,第一章 计算机硬件知识,主讲：XXX,2019年6月10日星期一,教学目录,任务目标 认识计算机 个人电脑 计算机特点 计算机能做什么 计算机发展史 计算机系统的基本构成 计算机硬件系统,2019年6月10日星期一,教学目标,掌握计算机的概念、特点及其应用领域 了解计算机的组成与工作原理 了解微型计算机的组成及其硬件配置,2019年6月10日星期一,认识计算机,计算机是电子数字计算机的简称，是一种自动地、高速地进行数值运算和信息处理的电子设备。它主要由一些机械的、电子的器件组成，再配以适当的程序和数据。程序及数据输入后可以自动执行，用以解决某些实际问题。 计算机中的各个物理实体称为计算机硬件（例如显示器、键盘等）；程序和数据（例如QQ、游戏等）则称为计算机软件。,2019年6月10日星期一,个人计算机,个人计算机PC（Personal Computer）一词源自于1978年IBM公司的第一部台式微型计算机的型号。今天，个人计算机是使用最广泛的计算机。,2019年6月10日星期一,计算机特点,运算速度快 计算精度高 自动化程度高 具有超强的“记忆”能力 具有逻辑判断能力 通用性强,2019年6月10日星期一,计算机能做什么,科学计算，如航空航天、气象、军事等 。 数据处理，如人事管理、股票分析等 。 自动控制，如汽车生产流水线等。 计算机辅助系统 ，如建筑外观的设计和制造。 人工智能，如模拟医生看病；人机对弈等。,2019年6月10日星期一,计算机分类,1989年美国电气和电子工程师协会(IEEE)的科学巨型机委员会将计算机划分为巨型机、小巨型机、主机、小型计算机、工作站、微型计算机。 巨型机 大型主机 小型机 工作站 微型计算机（个人计算机）,2019年6月10日星期一,计算机发展史,2019年6月10日星期一,计算机发展史,第一代计算机(46年55年) 逻辑元件：电子管 内 存：延迟线或磁芯 外 存：纸带、卡片或磁带 工作速度：几千几万次秒 软 件：机器语言或汇编语言 应 用：科学计算 代表机型：ENIAC,2019年6月10日星期一,第一台电子数字计算机ENIAC,1946年2月诞生于美国宾夕法尼亚大学，设计目的是为美国陆军弹道实验室解决弹道特性的计算问题 。 5000次加法/秒 体重30吨 占地170M2 18800只电子管 1500个继电器 耗电150KW 价值40万美元,2019年6月10日星期一,第二代计算机(55年64年) 逻辑元件：晶体管 内 存 ：磁芯 外 存：磁带或磁盘 工作速度：几十万次秒 软 件：高级语言 应 用：科学计算及工业控制 代表机型：IBM700系列,计算机发展史,2019年6月10日星期一,第三代计算机(64年70年) 逻辑元件：中小规模集成电路 内 存 ：半导体存储器 外 存 ：磁带或磁盘 工作速度：几十万几千万次秒 软 件：高级语言 应 用：计算、管理及控制 代表机型：BM System/360,计算机发展史,SSI MSI,2019年6月10日星期一,第四代计算机(71年至今) 逻辑元件 (超)大规模集成电路 内 存 半导体存储器 外 存 磁盘或光盘 工作速度 几百万上亿次秒 软 件 操作系统、应用软件 应 用 以网络、多媒体为特征,计算机发展史,2019年6月10日星期一,微型计算机,微型计算机属于第四代计算机,分代如下:,目前市场上的CPU主要有:Intel的Pentium、Celeron, AMD的Athlon 64等。,2019年6月10日星期一,计算机发展方向,巨型化 微型化 网络化 智能化 多媒体化,2019年6月10日星期一,计算机系统的基本构成,中央处理器一般也称为CPU，是计算机的核心，具有运算能力和控制功能。 计算机由CPU、内存储器、输入输出接口电路和系统总线构成，通常称为计算机主机 。 计算机系统是以计算机为主体，并配上外设和系统软件之后构成的软硬件系统。 我们通常所说的“计算机”，其准确的名称应该是计算机系统。,2019年6月10日星期一,计算机系统的基本构成,2019年6月10日星期一,计算机硬件系统,计算机硬件系统是构成计算机的物理装置，是看得见、摸得着的一些实实在在的有形实体。 目前的计算机硬件系统采用的仍是计算机的经典结构冯诺依曼结构，即采用总线结构将运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大部件连接起来。 其中，运算器和控制器构成了计算机的核心部件中央处理器（Center Process Unit，简称CPU）。,2019年6月10日星期一,计算机硬件系统,2019年6月10日星期一,计算机硬件系统,运算器：算术运算或逻辑运算 控制器：取指令、译码、执行指令 存储器：保存信息 内存：ROM(只读存储器) RAM(随机存储器，断电后信息全部丢失) 外存：磁盘(软盘、硬盘)、光盘、磁带 输入设备：输入数据(键盘、鼠标、扫描仪、光笔等) 输出设备：输出数据(显示器、打印机、绘图仪等),2019年6月10日星期一,计算机软件系统,软件系统由计算机程序、数据和有关的技术资料组成。程序是指挥计算机工作的步骤；技术资料包括软件和硬件的技术说明、使用方法和操作手册等文档。软件是计算机的“灵魂”。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,CPU CPU是电脑中的核心配件，只有火柴盒那么大，但它却是一台计算机的运算核心和控制核心。电脑中所有操作都由CPU负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,主板 主板是计算机中最基本的也是最重要的部件之一。 主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘、鼠标接口和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,主板接口（I/O接口） 计算机与外设之间不能直接进行信息交换，必须通过I/O接口才能完成信息传送。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,内存（内存储器） 内存是电脑中的主要部件，它是相对于外存而言的。我们平常使用的程序，如使用Windows系统、办公软件、游戏软件等，一般都是安装在硬盘等外存上的，但仅此是不能使用其功能的，必须把它们调入内存中运行。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,内存（内存储器） 随机存储器（Random Access Memory） RAM有以下特点：可以读出，也可以写入。读出时并不损坏原来存储的内容，只有写入时才修改原来所存储的内容。断电后，存储内容立即消失，即具有易失性。 RAM可分为动态（ Dynamic RAM）和静态（Static RAM）两大类。DRAM的特点是集成度高，主要用于大容量内存储器；SRAM的特点是存取速度快，主要用于高速缓冲存储器。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,内存（内存储器） 只读存储器(Read Only Memory) ROM是只读存储器。顾名思义，它的特点是只能读出原有的内容，不能由用户再写入新内容。原来存储的内容是采用掩膜技术由厂家一次性写入的，并永久保存下来。它一般 用来存放专用的固定的程序和数据。不会因断电而丢失。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,硬盘（外存储器） 硬盘是电脑主要的存储媒介之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。硬盘是计算机系统中最主要的外存储设备。现在还有很多不同的外存储器。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,存储容量 Byte（字节）：由8个二进位构成，如：1 0 0 1 0 1 0 1 1B（字节）=8个二进位 1KB（千字节）=1024 B 1MB（兆）=1024 KB 1GB=1024 MB 1TB=1024 GB,（字节）,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,显示器（输出设备） 显示器(Display)是计算机中最主要的输出设备，它的任务是将计算机处理的结果，转化为人眼可以辨识的图形图像呈现出来。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,鼠标、键盘（输入设备） 鼠标与键盘都是计算机中最主要的输入设备。都是向计算机发出各种指令、与计算机进行对话、对计算机进行操作的一种硬件设备。,2019年6月10日星期一,计算机硬件组成,其它硬件设备 声卡：是多媒体计算机中处理声音的接口卡，可把