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1.1微型计算机系统概述2、计算机发展阶段3、计算机应用领域(1)科学计算:最早的应用领域(2)数据处理:最广泛的应用领域如:财务部门的账目处理和结算;人事部门的人事档案管理(3)自动控制(也叫过程控制)如:导弹的发射和制导过程;工业生产自动化(4)计算机辅助系统如:计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助教学(CAI)(5)人工智能如:利用计算机来识别人的指纹1.1.2微型计算机的主要参数1.字长字是计算机在同一时间内处理的一组二进制数。字长是这组二进制数的位数。字长是衡量计算机性能的主要指标之一,字长越长,表示一次可同时处理的数据越大,计算机处理数据的速度就越快。不同类型的微机有不同的字长,字长有16位、32位和64位之分。2.存储容量是指存储器所能记忆信息的总量。常用字节(Byte)表示。(1)位(bit)二进制数的一位,简写b(2)字节(Byte)8位二进制数组成一个字节,简写B(3)还有千字节(KB),兆字节(MB),千兆字节(GB)等。换算关系如下:1B=8b1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB3.运算速度衡量计算机性能的一项重要指标,取决于指令的执行时间。通常用每秒钟计算机所能执行指令的条数来表示。一般用“百万条指令/秒”(MIPS)来描述。同一台计算机,执行不同的运算所需要的时间可能不同,因而对运算速度的描述采用不同方法。微型计算机一般采用主频来描述运算速度。一般说来,计算机的主频越高,运算速度也就越快。1.1.3计算机中的数制和编码1、数制计算机中所有信息都是以二进制数的形式存在的。二进制数有“1”和“0”两个数字符号,是用触发器的两个状态表示的。按逢二进一的规则进行计数。不同数制:二进制、八进制、十进制、十六进制2、计算机中的编码(1)BCD码通常采用四位二进制数表示一位十进制数,称为BCD码。BCD编码方法很多,通常采用的是8421编码。这种编码较为自然、简单。自左至右每一位对应的位权分别是8,4,2,1。值得注意的是,四位二进制数有0000~1111十六种状态,这里我们只取了0000~1001十种状态。而1010~1111六种状态在这种编码中没有意义。这种编码的另一特点是书写方便、直观、易于识别。例如十进制数864,其二、十进制编码为:864(1000)(0110)(0100)1.1微型计算机系统概述(2)ASCII码(美国标准信息交换码)是目前微机中最普遍采用的字符编码。已经被国际标准化组织ISO接受为国际标准。在计算机中,要为每个字符指定一个确定的编码,作为识别与使用这些字符的依据。标准ASCII:采用7位二进制代码来对字符进行编码(52个英文大小写、32个专用符号、34个控制符号)。总共128个字符。扩展ASCII:用来表示常用的图形和画线字符。1.1微型计算机系统概述1946年6月,美籍匈牙利人冯·诺依曼首先提出了“存储程序”的概念。明确了构成计算机的五个基本组成部分:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备,这种构思一直沿用到今天,所以现代计算机一般称为冯·诺依曼型计算机。输出1、控制器:是计算机系统的指挥中心,负责从存储器中读取指令,对指令进行分析,并根据指令有序的,有目的地向各个部件发出控制信号,使电脑的各部件协调工作。(1)、指令译码器(2)、指令寄存器(3)、控制逻辑部件2、运算器:运算器的功能是在控制器的指挥下,对信息或数据进行处理和运算,包括算术运算和逻辑运算,其内部有一个算术逻辑运算部件ALU和若干种寄存器。运算器主要工作是数据处理(运算)和暂存运算数据。控制器+运算器=中央处理器(微处理器,CPU)1.2计算机硬件基本结构3、存储器:存储器分为内存储器(主存)和外存储器(辅存)。内存储器简称内存或主存,它的存储容量一般较小,与CPU直接相连,存取速度快,主要用于暂时存放当前执行的程序和相关数据;外存储器称为外存或辅存,作为内存的辅助存储器,它的存储容量大,但存取速度远比内存慢,主要用于存放需长期保存的程序和数据。内存分为ROM(只读存储器)和RAM(随机存储器)两种。ROM:用户只能读ROM中的信息,不能向ROM写入,断电不会丢失ROM中的信息。ROM中的程序一般由计算机厂家来写入(固化)。RAM:用户即可以读ROM中的信息,也可以向ROM写入,断电会丢失RAM中的信息。一般用来暂存计算机当前工作中使用的数据和程序。4、输入设备负责将外部的各种信息或指令传递给电脑,然后由电脑进行处理。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、数码照相机、手写笔,麦克风等。5、输出设备