第1章微型计算机概述1.1微型计算机的基本结构1.2微型计算机的应用1.3微型计算机的发展1.1微型计算机的基本结构1、主机硬件2、软件计算机软件包括固化在ROM中的基本输入输出系统BIOS、操作系统、编译/解释程序、诊断程序、程序设计语言、应用软件等。3、输入设备输入设备用于将数据输入到计算机中。4、输出设备输出设备把计算机加工后的信息输出给用户。1.1.2系统时钟系统时钟CLK(Clock)由石英晶体振荡器OSC(Oscillator)和专用的时钟处理芯片组成,为系统提供所需工作频率的稳定脉冲，使系统各类芯片能够有秩序地执行程序和命令。1.1.3中央处理单元中央处理单元CPU(CentralProcessingUnit)完成对计算机的各种控制和运算。1、运算器运算器是执行算术运算和逻辑运算的部件，其主要任务是对数据进行加工处理。2、控制器控制器的主要作用是取出要执行的每一条指令、然后进行指令译码并执行指令。3、寄存器组寄存器组是CPU内部的数据存储器，包括通用寄存器组和专用寄存器组两部分。4、相关术语（1）流水线技术在CPU中，由5～6个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线，并将一条指令分成5～6步分别由这些电路单元同步执行，使本来要5～6个时钟周期才能完成的一条指令，在一个时钟周期完成。（2）超流水线和超标量技术超流水线是指CPU内部的流水线超过通常的5～6步。流水线的步数越多，完成一条指令的速度就越快。超标量(Super-Scalar)是指CPU中有一条以上的流水线，并且每时钟周期可以完成一条以上的指令。（3）乱序执行技术乱序执行(Out-of-OrderExecution)是指CPU采用了允许将多条指令不按程序规定的顺序，分开发送给各相应电路单元处理的技术。（4）分支预测和推测执行技术分支预测(BranchPrediction)是CPU提前确定可能的程序分支方向。推测执行(SpeculationExecution)依托于分支预测。CPU在预测程序是否分支后进行的处理就是推测执行。1.1.4存储器存储器（Storage）用于存放程序和数据等。1、随机存储器随机存储器RAM是运行程序的空间。2、只读存储器只读存储器ROM是非易失性存储器，用来存放永久性的程序和数据。3、高速缓冲存储器为了提高CPU的运行速度，在CPU和常规主存之间增设的一级（Level1）或二级（Level2）高速小容量存储器，称为高速缓冲存储器（Cache）。4、辅助存储器由于RAM中的数据关机后会丢失，因此需要将其转存到不会丢失的介质上，如磁盘、U盘、光盘等。这些磁盘、U盘、光盘等存储介质，就是辅助存储器。5、虚拟内存在运行大的软件时，为了解决内存短缺的问题，操作系统会把硬盘的一部分当作内存来使用，这就是虚拟内存。1.1.5系统总线总线是计算机系统中连接各功能部件的公共信息通道，主要有地址总线AB（AddressBus）、数据总线DB（DataBus）和控制总线CB（ControlBus）。1、ISA总线ISA(IndustryStandardArchitecture，工业标准体系结构)总线，是由美国IBM公司推出的16位标准总线，数据传输率为8MB／s。2、MCA总线MCA(Micro-ChannelArchitecture，微通道体系结构)总线，是由美国IBM公司推出的32位标准总线。数据传输率为40MB／s。3、EISA总线EISA(ExtendedIndustryStandardArchitecture，扩展工业标准体系结构)总线，是由Compaq、HP、AST等多家计算机公司联合推出的32位标准总线，数据传输率为33MB／s。4、VESA总线由视频电子标准协会VESA(VideoElectronicStandardAssociation)联合另外多家公司共同推出的全开放通用的局部总线VL-Bus(VESALocalBus)，简称VL总线。该总线是针对486微机开发的32位标准总线，可扩充至64位。其数据传输率最高可达132M/s。5、PCI总线PCI(PeripheralComponentInterconnect，外设互连)总线，是由美国Intel公司推出的32／64位标准总线。PCI总线是一种与CPU隔离的总线结构，并能与CPU同时工作，适应性强，速度快，数据传输率为大于132MB／s。1.1.6辅助功能部件辅助功能部件由主机板上的若干模块组成，每一个辅助模块都以独特的方式，去协助整个系统运行。11、主控芯片组主板上的控制芯片组基本决定了主板的功能。芯片组在BIOS和操作系统的共同控制下，按规定的技术