第一周計算機組成原理

1、第一單元 計算機及其工作原理一、計算機的基本結(jié)構(gòu)和工作原理計算機系統(tǒng)的基本組成計算機系統(tǒng)的基本組成計算機系統(tǒng)的基本組成計算機系統(tǒng)的基本組成1、計算機系統(tǒng)的基本組成軟件系統(tǒng)+=硬件系統(tǒng)計算機系統(tǒng)2、計算機的發(fā)展 從1946年世界上第一臺計算機-ENIAC（中文名：埃尼阿克）于美國誕生至今，計算機的發(fā)展可以根據(jù)計算機所使用的電子器件，將計算機的發(fā)展劃分為四代。 第一代（1946-1956）為電子管計算機。 第二代（1957-1964）為晶體管計算機。 第三代（1965-1971）為集成電路計算機。 第四代（1972以后）為大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路計算機。 第五代（1980年至今）人工智能計算機 1

2、. 早期微型計算機 代表機型是APPLE公司APPLE、APPLE微型機 2. IBM-PC機及各種兼容機 代表機型是IBM公司推出的IBM-PC微型機及各種兼容機 3. 高性能微型機 3、計算機的基本邏輯結(jié)構(gòu)馮諾伊曼（John Von Neumann，1903-1957）美籍匈牙利學者，他在遍歷理論、拓撲群理論等方面做出了開創(chuàng)性的工作，是20世紀最偉大的數(shù)學家之一，在30年代撰寫的量子力學的數(shù)學基礎對原子物理學的發(fā)展有極其重要的價值；建立的經(jīng)濟增長橫型體系，特別是40年代出版的著作博弈論和經(jīng)濟行為，在經(jīng)濟學和決策科學領(lǐng)域豎起了一塊豐碑。1945年提出了“程序內(nèi)存式”計算機的設計思想, 被譽為

3、“計算機之父”。 1947年，約翰馮諾依曼博士站在新型“電腦”前，這是此精度下最快的計算機器，可在一秒內(nèi)做2000次乘法或100000次加/減法 ，今天在現(xiàn)代研究所首次展出。其驚人的存儲器可存儲1024個12位精度的數(shù)字。馮諾依曼博士是設計者之一。馮.諾伊曼型計算機 三個重要思想存儲程序二進制五大功能部分 按照馮諾依曼的設計理論，計算機的五大基本組成部件：輸入設備 存儲器輸出設備控制器運算器數(shù)據(jù)流：控制流：程序數(shù)據(jù)結(jié)果電腦機箱拆開前側(cè)左邊機蓋二、計算機硬件計算機的主機有基本硬件組成1.CPU:2.主板:3.內(nèi)存條:4.硬盤:5.顯卡:6.電源:7.機箱:CPU（中央處理器）功能：也就是負責運算

4、和控制的控制中心，是電腦的最關(guān)鍵部位，是計算機的頭腦作用：相當于人的大腦一樣，在計算機中進行的任何操作（數(shù)據(jù)的輸入，存儲，程序的運行，屏幕的顯示，結(jié)果的打?。┒荚贑PU的控制下完成的。CPU比計算機中任何部件都更能決定計算機的工作速度和效率。英特爾英特爾公司是全球最大的半導體芯片制造商，它成立于1968年，具有41年產(chǎn)品創(chuàng)新和市場領(lǐng)導的歷史。1971年，英特爾推出了全球第一個微處理器。微處理器所帶來的計算機和互聯(lián)網(wǎng)革命，改變了整個世界。 英特爾公司（Intel Corporation）（NASDAQ：INTC，港交所：4335），總部位于美國加利福尼亞州圣克拉拉。英特爾的創(chuàng)始人Robert N

5、oyce和Gordon Moore原本希望他們新公司的名稱為兩人名字的組合Moore Noyce，但當他們?nèi)スど叹值怯洉r，卻發(fā)現(xiàn)這個名字已經(jīng)被一家連鎖酒店搶先注冊。不得已，他們采取了“INTegrated Electronics（集成電子）”兩個單詞的縮寫為公司名稱?，F(xiàn)任經(jīng)營高層是董事長克雷格貝瑞特和總裁兼執(zhí)行長保羅歐德寧。 英特爾公司在隨著個人電腦普及，英特爾公司成為世界上最大設計和生產(chǎn)半導體的科技巨擘。 AMDAMD是一家專注于微處理器設計和生產(chǎn)的跨國公司，總部位于美國加州硅谷內(nèi)森尼韋爾。AMD為電腦、通信及消費電子市場供應各種集成電路產(chǎn)品，其中包括中央處理器、圖形處理器、閃存、芯片組以及

6、其他半導體技術(shù)。 AMD 成立于1969 年，總部位于加利福尼亞州桑尼維爾。AMD 公司專門為計算機、通信和消費電子行業(yè)設計和制造各種創(chuàng)新的微處理器（CPU、GPU、APU、主板芯片組、電視卡芯片）等、閃存和低功率處理器解決方案。AMD 致力為技術(shù)用戶從企業(yè)、政府機構(gòu)到個人消費者提供基于標準的、以客戶為中心的解決方案目前AMD在 CPU 市場上的占有率僅次于 Intel ，但仍有不少差距，Intel占據(jù)了80%以上的市場份額，而AMD不足20%。 中央處理器(CPU)CPU分類:1、Intel的CPUIntel賽揚（Celeron ） Intel奔騰（Pentium） Intel酷睿2（Cor

7、e 2 ） Intel酷睿i5（Core i5 ） Intel酷睿i7（Core i7） 低高Intel的CPU外觀注(Intel的CPU是沒有針腳的)2、AMD的CPU AMD速龍X2 （Athlon ） AMD速龍II X2 （Athlon II ） AMD羿龍II X2 （Phenom II） AMD速龍II X3（Athlon II X3 ） AMD羿龍II X3（ Phenom II X3 ） AMD羿龍X4（ Phenom X4 ） AMD速龍II X4（Athlon II X4 ）低高AMD的CPU外觀注(AMD的CPU是有針腳的)CPU選購 首先要選擇Intel還是AMD的CP

8、U? Intel的CPU相對于AMD的CPU在兼容性、發(fā)熱量及超頻上性能方面更出色。 AMD在價格上有一定的優(yōu)勢?，F(xiàn)在市場上購買AMD的CPU比較多。對于初學計算機組裝的用戶來說，選用Intel CPU可能更有利于組裝好電腦和減少出故障的可能性。 為了適應不同用戶的需求， Intel的CPU有高端的 Core I7 、Corei5 中端的Core 2、 Pentium 低端的Celeron。AMD的CPU有高端的 Phenom X4 中端的Phenom II X3、 Athlon II X4、 Athlon IIX2低端的SempronX2 。選擇什么樣的CPU首先考慮計算機用途。如果是簡單的

9、上網(wǎng)、看電影、聽音樂玩玩小游戲這些普通應用，低端的CPU就足夠了。如果是用來玩大型游戲、視頻編輯及3D圖形設計，或者是資金非常充裕，還是選擇性能較強，因為在將來的軟件要求越來越高，有利于將來的升級。 （*注意：需要強調(diào)的是隨著游戲?qū)?D的處理能力的提高，很用人對畫面的流暢和對畫質(zhì)的細膩要求也越來越高，這時選擇一塊好的顯卡比CPU更重要） 作為整臺電腦的核心，CPU承擔著繁重的工作，造成了CPU溫度不斷上升，為了避免CPU因溫度過高導致報廢，對CPU進行導熱是一項不可或缺的工作。 CPU導熱主要靠兩方面，其一就是在CPU表面抹上導熱硅脂，再者就是在安裝CPU時必須加裝一個散熱風扇，雙管齊下以達到

10、良好的散熱效果，一般CPU的溫度在40-50度左右都屬正常范圍，如果正常工作狀態(tài)下CPU溫度超過75度就要特別關(guān)注一下CPU的散熱問題了，CPU過熱會導致系統(tǒng)自動重啟，無法進入系統(tǒng)等等問題，但是也不必過于擔心，CPU的極限溫度可以到100度以上，當溫度到達極限時系統(tǒng)會自動關(guān)閉，以此保護CPU。 目前的散熱手段主要有風冷，水冷，油冷，液氮冷卻等等，水冷和液氮成本較高，油冷需要一定的經(jīng)驗才能實現(xiàn)，目前風冷式最主要的散熱方式。CPU散熱1、Intel的扣具是四根螺絲柱2、AMD的扣具是兩側(cè)3、兩用A CPU插槽B 內(nèi)存接口C PCI-E 16x接口D PCI接口E PCI-E 1X接口F 北橋芯片G

11、 南橋芯片H 主供電接口I 雙4PIN供電J CMOS電池K IDE接口L SATA接口M 機箱前面版接口N 擴展USB接口O 主板上的功能按鍵P 主板外設接口主 板主板接口主板廠家內(nèi)存條內(nèi)存的速度越快、容量越大、其性能就越好，但內(nèi)存帶寬直接接受CPU的前端總線和主板芯片組中內(nèi)存控制器的影響，這三者的工作速度應保持一致，若不能保持一致，至少要保證內(nèi)存帶寬不低于其他兩個的速度。特別是不能低于主板運行速度，否則會影響整個系統(tǒng)的性能。 確定內(nèi)存種類和條數(shù)： 根據(jù)主板上的內(nèi)存插槽確定內(nèi)存條的種類，可以看內(nèi)存條的缺口位置不同，來區(qū)分。還要根據(jù)你的操作系統(tǒng)： XP系統(tǒng)能最大支持4G內(nèi)存； vista64

12、旗艦版 能最大支持128G內(nèi)存； win7 64 旗艦版 能最大支持192G內(nèi)存 ；如果你的是XP操作系統(tǒng)就沒必要加到4G以上了，純粹是浪費。內(nèi)存生產(chǎn)廠家內(nèi)存條目前常用的內(nèi)存類型正確的插拔電腦的內(nèi)存卡的方法 切斷電源，手指按住內(nèi)存插槽兩邊的內(nèi)存塑料卡頭，向下按直到內(nèi)存脫離插槽后拔下內(nèi)存！插內(nèi)存是看好內(nèi)存下面的缺口是否對準了插槽上的隔斷，雙手按住內(nèi)存兩頭向下按，直到插槽兩頭的卡頭卡入內(nèi)存兩頭的缺口。 內(nèi)存塑料卡頭顯卡GPUGPU英文全稱Graphic Processing Unit，中文翻譯為“圖形處理器”。GPU是相對于CPU的一個概念，由于在現(xiàn)代的計算機中（特別是家用系統(tǒng)，游戲的發(fā)燒友）圖形的處理變得越來越重要，需要一個專門的圖形的核心處理器。GPU是顯示卡的“大腦”，它決定了該顯卡的檔