组成原理演示文稿 第七章 io设备

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1、计算机组成原理PrincipleofComputerOrganizationPrincipleofComputerOrganization第七章外围设备PeripheralEquipmentsPeripheralEquipments北京邮电大学戴志涛计算机学院计算机学院2010-06-1本章内容概述显示设备辅助存储器硬盘计算机学院2010-06-2外部设备概述主机：CPU+内存外部设备（外围设备，外设）：主机以外的大部分硬设备外围设备的功能：在计算机和其他机器之间，以及计算机与用户之间建立联系外围设备的作用：利用各种手段（如光、电、磁、机械等方式）将外部信息

2、转换成二进制代码表示形式的电信号，或将二进制代码表示形式的电信号转换成外界可以接受的信息形式计算机学院2010-06-3外围设备的分类按照设备功能分类：输入设备输出设备辅助存储设备过程控制设备数据通信设备计算机学院2010-06-4显示设备计算机学院2010-06-11显示设备的分类按显示设备所用显示器件分类：LED显示器数码管显示器阴极射线管（CRT）显示器液晶显示器（LCD）等离子显示器计算机学院2010-06-12显示设备的分类按显示信息的方式分类：字符显示器图形显示器：显示字符和用计算机生成的图（主观图像）图形：无亮暗层次变换的线条图，一般由

3、计算机生成图像显示器：显示由摄像机等外设生成的数字图像（客观图像）图像：最初就具有亮暗层次的图，多来自客观世界计算机学院2010-06-13CRT显示器成像原理通过电子束撞击荧光板上的荧光粉，发光产生亮点阳极帽阳极阴极偏转线圈栅极显示屏电子束荧光屏聚焦极灯丝电子枪石墨层15CRT显示器的分类按照扫描方式不同分类：随机扫描显示器控制电子束在CRT屏幕上随机地运动，产生图形和字符画图速度快，图像清晰驱动系统较复杂，价格较贵光栅扫描显示器电视机中采用的扫描方法电子束扫过整个屏幕，使图像充满整个画面从上至下顺序扫描：逐行扫描隔行扫描计算机学院2010-06-

4、16光栅扫描水平扫描正程（显示）水平扫描逆程（消隐）垂直逆程计算机学院2010-06-17CRT显示器的分类显示屏按照分辨率不同分类：01231901高分辨率显示器低分辨率显示器分辨率199显示设备所能显示的像素的数量象素越密，分辨率越高，图象越清晰取决于显象管荧光粉的粒度、荧光屏的尺寸和CRT电子束的聚焦能力等刷新存储器应具有与显示像素数相对应的存储空间，以便存储每个像素信息计算机学院2010-06-18CRT显示器的分类按照显示的颜色数或灰度级数分类：灰度级：所显示像素点的亮暗或颜色的差别灰度级越多，图象层次越清楚逼真灰度级取决于CRT本身的性能和每

5、个像素对应刷新存储器单元的位数例：»用4位表示一个像素的灰度，有16级灰度或颜色»用8位表示一个象素的灰度，有256级灰度或颜色计算机学院2010-06-20CRT显示器的分类按照显示的颜色数或灰度级数分类：字符显示器的灰度级：两级图像显示器的灰度级为24级、28级、216级、224级、232级等单色（黑白）显示器只用“0”和“1”两级灰度就能表示字符有无的显示器多灰度级黑白显示器具有多种灰度级的黑白显示器彩色显示器具有多种颜色的显示器计算机学院2010-06-22刷新（refresh）刷新电子束扫过荧光粉之后其发光亮度只能维持几十毫秒便消失为了使人眼能看

6、到稳定的图像，必须在图像消失之前使电子束不断地重复扫描整个屏幕——视觉暂留刷新频率大于30次/秒时才不会感到闪烁计算机显示设备的刷新频率：每秒刷新60、70、75或85帧图像计算机学院2010-06-23刷新存储器专门用于存储显示信息的存储器，也称为“帧存储器”或“视频存储器”、“显存”（VRAM）显存的容量制约图像的分辨率和灰度等级（或色彩数量）分辨率越高，灰度级越多，刷新存储器的容量要求也越大例：分辨率为512*512，256级灰度的图象，其刷新存储器的容量为：512*512*8bit=256KByte显存的存取周期必须满足刷新频率的要求计算机学院2010-06

7、-24显示适配器计算机学院2010-06-89显存的带宽【例4】工作时显示适配器的几个功能部分要争用刷存的带宽。假定总带宽的50%用于刷新屏幕，保留50%带宽用于其他非刷新功能。①若显示工作方式为：分辨率为1024×768，颜色深度为3B，帧频（刷新速率）为72Hz，计算刷存总带宽应为多少。②为达到这样高的刷存带宽，应采取何种技术措施?计算机学院2010-06-90显存的带宽【解】①刷新所需带宽=分辨率×每个像素点颜色深度×刷新速率＝1024×768×3B×72=165888KB