快好知 kuaihz

计算机系统的基本组成

计算机系统组成

微型计算机的硬件构成

计算机工作过程

存储器基本概念

基本术语

存储器的分类

RAM

高速缓冲存储器 Cache

ROM

ROM / EPROM 在微机系统中的应用

计算机系统组成

软件:

系统软件(操作系统,程序设计语言及其编辑、编译软件······)

应用软件: 为解决某一实际问题而编制的软件。

微型计算机的硬件构成

以 CPU 为核心通过3条总线连接存储器、I/O接口,构成微型计算机;

以其为主体,配上系统软件和外设,构成微型计算机系统。

CPU:即微处理器,是超大规模集成电路,内部集成了运算器、控制器、寄存器组…

存储器:指系统的主存储器,简称为外存或主存。用来存放程序、数据。

I/O 接口:是 CPU 和外部设备交换信息的“中转站”。

注:外部设备不能直接与 CPU 交换信息,必须通过接口。

总线:总线是 CPU 与存储器、I/O 接口交换信息的公共通道。

AB地址总线:传输 CPU 访问存储器,访问 I/O 端口的地址信号。

DB数据总线:传输 CPU 读/写内存,读写 I/O 端口时的数据。

CB控制总线:CPU 发出的控制命令,或外部向 CPU 提出的请求。

术语:

“读”:即输入,信息通过总线从外部 —> CPU。

“写”:即输出,信息通过总线从 CPU —> 外部。

计算机工作过程

程序由多条有逻辑关系的指令组成,指令的长度不等(一般为1~4字节),指令是程序员发出的,计算机能识别的,通知 CPU 执行某种操作的命令。

计算机的工作就是逐条执行由指令构成的程序。

程序和数据均以二进制代码的形式不加区别地存放在存储器中,存放位置由地址指定,地址码也是二进制形式。

计算机按程序的流程自动地连续取出指令并执行之。

为实现自动连续地执行程序,控制器设置一程序计数器PC,它可根据指令的长度自动增量(总是指向下一条指令)。只要给出程序中第一条指令的地址,控制器就可依据存储程序中的指令顺序周而复始地取指令、译码、执行,直到完成全部指令操作为止,即控制器通过指令流的串行驱动实现程序控制.

存储器基本概念

存储器:指系统的主存储器,简称为内存或主存。用来存放程序,数据。

基本术语

存储元:存储器的最小组成单元,用以存储1位二进制代码。

存储单元:是 CPU 访问存储器基本单位,由若干个具有相同操作属性的存储元组成。

存储体:存储单元的集合,是存放二进制信息的地方。

单元地址:在存储器中用以表示存储单元的唯一编号,CPU 通过该编号访问相应的存储单元。

存储器:存储体和地址译码电路、读写控制电路等一起构成存储器

位(bit)是计算机所能表示的最小最基本的数据单位,它指的是取值只能为 0 或 1 的一个二进制数值位。位作为单位时记作 b。

字节(byte)由 8 位二进制位组成,通常用作计算存储容量的单位。字节作为单位时记作B。

地址线条数决定了访问内存的容量:n 条地址线,可以访问 2n 个字节存储容量。

通常用:KB(210字节)、MB(220字节)、GB(230字节) 或 TB(240字节) 作为存储器的容量单位。

存储单元的二进制地址码,由 CPU 通过地址总线送存储器地址译码器的输入。

为了方便,习惯上书写成 16 进制。

存储器容量由地址线“宽度”决定:

1MB 容量的存储器

地址范围:00000H~FFFFFH,由 20 根地址线提供地址码。

4GB容量的存储器

地址范围:0000,0000H~FFFF,FFFFH,由 32 根地址线提供地址码。

CPU对存储器的读操作

CPU 通过地址线发出地址信息;

地址译码器对地址进行翻译,选中某一存储单元;

CPU 发出存储器读命令;

将某一存储单元的内容送往 CPU 数据线。

CPU对存储器的写操作

CPU 通过地址线发出地址信息;

把数据放到数据线上;

地址译码器对地址进行翻译,选中某一存储单元;

CPU 发出存储器写命令;

数据线上的信息将会送到某一存储单元中。

存储器的分类

按存储介质分

半导体存储器:用半导体器件组成的存储器

磁表面存储器:用磁性材料做成的存储器

存储器的读写功能分

只读存储器(ROM): 存储的内容是固定不变的,只能读出而不能写入的半导体存储器

随机读写存储器(RAM): 通常所讲的内存,既能读出又能写入的半导体存储器

按在计算机系统中的作用分

可分为:主存储器、辅助存储器、高速缓冲存储器、控制存储器等。

RAM

随机存储器,是 “内存” 的重要组成部分,CPU 执行指令可对其进行 “读”、“写” 操作。

静态 RAM:集成度低,信息稳定,读写速度快。

动态 RAM:集成度高,容量大,缺点是信息存储不稳定,只能保持几个毫秒,为此要不断进行 “信息再生”,即进行 “刷新” 操作。

内存条:由于动态 RAM 集成度高,价格较便宜,在微机系统中使用的动态 RAM 组装在一个条状的印刷版上。系统配有动态 RAM 刷新控制电路,不断对所存信息进行 “再生”。

高速缓冲存储器 Cache

Cache 位于 CPU 与主存储器之间,由高速静态 RAM 组成。容量较小,为提高整机的运行速度而设置,应用程序不能访问 Cache,CPU 内部也有 Cache。

ROM

ROM:只读存储器,所存信息只能读出,不能写入。

ROM / EPROM 在微机系统中的应用

存放 “基本输入 / 输出系统程序”(简称 BIOS)

BIOS 是计算机最底层的系统管理程序,操作系统和用户程序均可调用。

本站资源来自互联网,仅供学习,如有侵权,请通知删除,敬请谅解!
搜索建议:计算机系统的基本组成  组成  组成词条  基本  基本词条  计算机  计算机词条  系统  系统词条  
综合

 密码账号记录神器

大家平时应该都会遇到这样的情况,在一些网站或者软件中注册的账号,有时会忘掉密码,这也是很常见的事,我们通常在忘记密码时唯一的途径就是找回密码,而找回密码感觉就有...(展开)