《计算机硬件系统》PPT课件

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1、第2章微型计算机硬件系统主要内容2.1主机系统2.2外存储器2.3输入输出设备2.4个人计算机配置1第2章微型计算机硬件系统微型计算机主要是指个人电脑PC(PersonalComputer),微型计算机系统的基本硬件配置有主机、显示器、键盘、鼠标等。22.1主机系统中央处理器(CPU)主板内存储器输入/输出接口总线3一.中央处理器1.中央处理器(CPU),又称为微处理单元(MPU)2.主要组成1)运算器2)控制器3)寄存器组43.主要技术指标1)主频:(Mhz)2)外频:CPU与周边设备传输数据的频

2、率,具体是指CPU到芯片组之间的总线速度3)字长:32位,64位等4)执行速度:(MIPS,百万个指令每秒)5)指令系统:CISC(复杂指令集计算机),RISC(精简指令集计算机)6)Cache:高速缓冲存储器,介于CPU和内存之间一.中央处理器5主板上集成了计算机的主要电路系统,并具有各种扩展插槽CPU插座内存插槽主板芯片组CMOS芯片:存放系统基本配置信息的CMOS部分和存放系统基本输入/输出信息的BIOS软硬盘插槽其他二.主板6二.主板7在一般计算机中主要有两种存储系统Cache存储系统主存储

3、器高速缓冲存储器硬件存储系统主存储器磁盘存储器三.内存储器8三.内存储器(1)特点存取速度较快,容量相对较小,(2)分类1)随机存取存储器(RAM)系统关机后其存放的信息会丢失2)只读存储器(ROM)系统关机后其存放的信息不会丢失9三.内存储器其他形式的只读存储器:可编程只读存储器PROM可擦除的可编程的只读存储器E-PROM闪存(flash)ROMCMOS(Complementarymetaloxide互补金属氧化物半导体)存储器10三.内存储器11四.系统总线(BUS)(1)各部件之间传输信息的

4、通道。(2)按层次结构分类1)CPU总线:地址总线(AB)数据总线(DB)控制总线(CB)2)系统总线:I/O通道,也有3类12四.系统总线(BUS)13四.系统总线(BUS)数据总线DB双向,DB宽度称为字长,传输数据信号地址总线AB单向,AB宽度决定最大内存容量,传输地址信息控制总线CB单向,但必须成对出现,传输控制信号内存分为许多存储单元,每个存储单元都有一个唯一的编号,这个编号就叫做地址。143)外部总线:主机与外设的接口IDEEIDESATASCSI(小型计算机系统接口)USB(通用串行总

5、线)IEEE1394主要用于硬盘、光驱等设备接口可连接多种外设四.系统总线(BUS)152.3外存储器联机外存——脱机外存硬磁盘软磁盘光盘可移动磁盘……16一.软盘驱动器与软盘存储器1.软盘驱动器特点:存储容量低(只有1.44MB)、存取速度慢、便于保存、携带和交换;组成:软磁盘系统由软盘、软盘驱动器和软驱适配器组成;作用:用于读取软盘上的数据。从功能上讲,软盘驱动器是由盘片驱动系统、磁头定位系统、数据读写抹电路系统和状态检测系统等四部分组成的。17一.软盘驱动器与软盘存储器2.软磁盘存储器:以扇区

6、为存储单位用柔软的聚醋酸材料制成圆形底片,在两个表面涂有磁性材料(1)塑料外壳:由ABS塑料注塑而成,耐冲击、抗弯曲、起保护盘片的作用。(2)金属环:它与驱动器主轴精密配合以带动盘片随主轴转动。(3)盘片:是磁盘的核心,记录数据的载体,它在塑料外壳内。(4)快门:当磁盘插入时软驱时,快门自动打开,露出读写窗口以便磁头读写。(5)写保护:处于写保护状态时只能读出数据而不能进行写入操作。18写保护孔打开时不能写入19一.软盘驱动器与软盘存储器§分两个面、间隔相等的同心圆划分磁道、圆心角相等的扇形(称扇区

7、)。扇区字节数为512B。0磁道在外圈,最里圈79道。磁面(Side)磁道(Track)扇区(Sector)§软盘存储容量=磁盘面数×磁道数×扇区数×512即:2×80×18×512=1474560B=1.4MB(习惯称1.44MB)每扇区存储的信息量均为512B20二.硬盘驱动器与硬盘存储器1.磁盘工作原理信息存储格式1)记录面=磁头数2)磁道:3)柱面:4)扇区:每个扇区容量:512字节21硬盘存储容量计算公式:扇区容量×扇区数×柱面数×磁头数例:已知某硬盘磁头数为16,柱面数为4096,扇区数

8、为63硬盘容量=512×63×4096×16=2.1GB二.硬盘驱动器与硬盘存储器硬盘222.硬盘的结构:硬盘外部结构:接口:包括电源接口插座和数据接口插座两部分控制电路板:它包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、高速缓存、控制与接口电路、ROM芯片、缓存(Cache)等硬盘内部结构内部结构:由磁头、盘片、主轴、电机、接口及其他附件组成磁头驱动机构盘片:盘片是硬盘存储数据的载体主轴组件:包括主轴部件如轴承和马达等二.硬盘驱动器与硬盘存储器233.硬盘参数

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