《计算机应用基础》课程电子教案（PPT课件讲义）第2章 计算机硬件与软件知识

第2章计算机硬件与软件知识 学习内容: 计算机硬件的组成 计算机工作原理 计算机市场 计算机软件系统 通信系统基础 系统参数设置 2.学习重点与难点: 计算机硬件系统各功能部件的性能及工作原理,如:指令系统、 主机与外设信息交换控制方式等 3.学习目的: 了解计算机软硬件市场、掌握系统配置、安装调试具有网络功能、 多媒体功能的计算机系统 4.学习时数:8学时

1 第2章 计算机硬件与软件知识 1. 学习内容： 计算机硬件的组成 计算机工作原理 计算机市场 计算机软件系统 通信系统基础 系统参数设置 2. 学习重点与难点： 计算机硬件系统各功能部件的性能及工作原理，如：指令系统、 主机与外设信息交换控制方式等 3. 学习目的： 了解计算机软硬件市场、掌握系统配置、安装调试具有网络功能、 多媒体功能的计算机系统 4. 学习时数：8学时

2.1计算机硬件结构 外设 主机 原始数据输入设备 存储器 程序 输出设备处理结果 存取 数数 运算器 控制器 数据信号 控制信号 CPU

2 2.1 计算机硬件结构 外设 主机 原始数据 处理结果 程序 存 取 指 数 数 令 数据信号 控制信号 输入设备 存储器 输出设备 运算器 控制器 CPU

2.1.1微型计算机原理结构 输出设备输入设备 输出设备输入设备 存储器 接口 接口 微处理器 (DB) 地址总线(AB) 控制总线(CB)

3 2.1.1 微型计算机原理结构 数据总线(DB) 地址总线(AB) 控制总线(CB) 微 处 理 器 存储器 输出设备 接口 输入设备 接口 输出设备 输入设备

Data bus:双向,实现微处理器,存储器输入输出 设备之间数据交换确定微机的位数 Address bus:单向CPU输出到地址总线上的信 息是寻找所需存储单元的地址或输入输出端口地址 总线根数的多少确定存储容量的大小,即地址单元的 个数,16位微处理器有20根地址线可寻址MB的存 储空间 Control bus:传送各种控制信息,如控制存储器 的存取JO的读写CPU的中断请求等待 常见的系统总线标准有ISA, EISA VESA PCLAGP

4 Data Bus:双向,实现微处理器,存储器,输入输出 设备之间数据交换,确定微机的位数 Address Bus:单向,CPU输出到地址总线上的信 息是寻找所需存储单元的地址或输入输出端口,地址 总线根数的多少确定存储容量的大小,即地址单元的 个数,16位微处理器有20根地址线,可寻址1MB的存 储空间 Control Bus:传送各种控制信息,如控制存储器 的存取,I/O的读写,CPU的中断请求,等待 常见的系统总线标准有:ISA,EISA,VESA, PCI,AGP

21.2主板及CPU ·主板和CPU都是电脑中 最关键的部件 所有的板卡必须通过主 板发挥作用,主板性能 和质量的好坏直接影响 到整个系统 电脑主板按不同的架构 标准和各种不同的主要 这是一块频主看 部件、接口组合而成

5 2.1.2 主板及CPU • 主板和CPU都是电脑中 最关键的部件 • 所有的板卡必须通过主 板发挥作用，主板性能 和质量的好坏直接影响 到整个系统 • 电脑主板按不同的架构 标准和各种不同的主要 部件、接口组合而成

主板上主要包括的部件有: CPU和内存(购买时不包括) I/O控制 各类总线 晶振和COMS 主板BOS 键盘BIOS 各种接口 USB接口 Universal Serial Bus通用串行总线。计算机连接外围设备的O接口标准 使所有的外设都在机箱外连接。允许“热插拔”即连接外设时不必关闭电源。比现有的并口连接 速度快10倍,比串口快100倍。能提供传输速率最高达12Mbps,最多可连接127个设备。采用分层 的星形的结构技术,每个设备都连接到USB的集线器(HUB,USB的HUB有一个上行的端口到 Host,有多个的下行端口连接其他外部设备)端口上,而设备之间则可以通过USB集线器互连。 分段的USB设备之间的线缆可长达5M。若电脑主板中没有内置的USB接口时,可在市面上购买 PCI卡形的USB卡,它自带两个USB端口,厂商时: Entrega、 Belkin。在老式PC机中通过检查 BIOS来确定是否支持USB。为了使USB键盘和鼠标在DOS状态下工作,应选择 USB Legacy支持选 项 査看系统是否安装了USB——双击“控制面板”中的“系统”,然后选择“设备管理卡”,若安 装USB,则在底部会找到“ Universal Serial Bus Controller',单击该控制器则看到两个项目 Universal Host Controller和 Universal Root hub。在购买USB音箱前,CD-ROM驱动程序能播放数字

6 • 主板上主要包括的部件有： • CPU和内存（购买时不包括） • I/O控制 • 各类总线 • 晶振和COMS • 主板BIOS • 键盘BIOS • 各种接口 • USB接口——Universal Serial Bus通用串行总线。计算机连接外围设备的I/O接口标准。 使所有的外设都在机箱外连接。允许“热插拔”即连接外设时不必关闭电源。比现有的并口连接 速度快10倍，比串口快100倍。能提供传输速率最高达12Mbps，最多可连接127个设备。采用分层 的星形的结构技术，每个设备都连接到USB的集线器（HUB，USB的HUB有一个上行的端口到 Host，有多个的下行端口连接其他外部设备）端口上，而设备之间则可以通过USB集线器互连。 分段的USB设备之间的线缆可长达5M。若电脑主板中没有内置的USB接口时，可在市面上购买 PCI卡形的USB卡，它自带两个USB端口，厂商时：Entrega、Belkin 。在老式PC机中通过检查 BIOS来确定是否支持USB。为了使USB键盘和鼠标在DOS状态下工作，应选择USB Legacy支持选 项。 • 查看系统是否安装了USB——双击“控制面板”中的“系统”，然后选择“设备管理卡”，若安 装USB，则在底部会找到“Universal Serial Bus Controller”，单击该控制器则看到两个项目： Universal Host Controller和Universal Root Hub。在购买USB音箱前，CD-ROM驱动程序能播放数字 CD音频，即选购时应选择Enable Digital CD Audio for This CD-ROM Device选项

主板芯片组:芯片组是主板上最重要的部件, 主板的功能主要取决于芯片组。芯片组负责 管理CPU和内存、各种总线扩展以及外设的 支持 BIOS芯片:负责主板通电后各部件自检 切正常后才能启动操作系统。常见的三种 BIOS: Award、AMI、 Phoenix 总线扩展槽:按功能分为内存插槽、 PCVISA 扩展槽、AGP显示卡插槽等 各类ⅣO接口:软硬盘、键盘鼠标、打印机、 USB(通用串行总线)、COM1/COM2 主板规格:AT(13”*12)、ATX(小、合理)

7 • 主板芯片组：芯片组是主板上最重要的部件， 主板的功能主要取决于芯片组。芯片组负责 管理CPU和内存、各种总线扩展以及外设的 支持。 • BIOS芯片：负责主板通电后各部件自检，一 切正常后才能启动操作系统。常见的三种 BIOS：Award、AMI、Phoenix • 总线扩展槽：按功能分为内存插槽、PCI/ISA 扩展槽、AGP显示卡插槽等 • 各类I/O接口：软硬盘、键盘鼠标、打印机、 USB（通用串行总线）、COM1/COM2 • 主板规格：AT（13”*12”)、ATX（小、合理）

CPU( Central Processor Unit)中央处理单元 生产CPU的三大公司: Intel、AMD、 Cyrix CPU的两种主要封装形式:Slot1(242线的 电路板插槽,适用 Pentium系列、 Socket7 (296根针脚,方形多针脚(Z零插拔力插 座),有一拉杆,只要拉起拉杆,就能插进 或取出CPU芯片 X86CPU系列的产生:1978年Inel首次推出16 位微处理器,命名i8086/18087(指令集)即 X86,沿用到286、386、486,到586时代,为 商标注册问题,改用 Pentium系列。 CPU的主要技术指标:主频即时钟频率,单 位是MHz,主频=外频*倍频系数

8 • CPU（Central Processor Unit）中央处理单元 • 生产CPU的三大公司：Intel、AMD、Cyrix • CPU的两种主要封装形式：Slot 1（242线的 电路板插槽，适用Pentium 系列、Socket 7 （296根针脚，方形多针脚（ZIF零插拔力插 座），有一拉杆，只要拉起拉杆，就能插进 或取出CPU芯片。 • X86 CPU系列的产生：1978年Intel首次推出16 位微处理器，命名i8086/i8087（指令集）即 X86，沿用到286、386、486，到586时代，为 商标注册问题，改用Pentium 系列。 • CPU的主要技术指标：主频即时钟频率，单 位是MHz，主频=外频*倍频系数

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