计算机组成原理-概述

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1、计算机组成原理主编：徐福培任课教师：张朋办公室：A3-303Tel:1533519802987190048(办）Email:seuzp@qq.com开头的话告别酷热难熬的夏天回到花香鸟语的校园计算机世界无穷奥秘等待我们去探索国家呼唤创新性人才，呼唤自主知识产权怎么办……时刻牢记:国家的期盼,任重而道远我们要有克服一切困难的决心我们要有战胜一切敌人的气概金城金城,金戈铁马,众志成城为什么要学习这门课？相当于问：医生为什么要学人体解剖？基本素质课程性质与地位：专业主干课，基础必修课，承上启下课程目的与任务：建立计算机硬件系统的完整概念，以单机系统为研究对象，阐述计算机系统的硬件组成以及各部件的

2、工作原理。通过本课程学习，可以掌握设计计算机系统的基本原理和方法，为培养学生对计算机系统的分析、设计、开发和使用能力打下基础。课程主要内容1、计算机系统概论2、逻辑电路设计基础3、信息编码和数据表示4、计算机算法和算法逻辑实现5、存储器6、计算机指令构成和寻址方式7、处理机设计8、流水线处理机9、存储系统11、输入输出系统10、输入输出设备怎样学好这门课？多思考，勤练习。很重要的计算机类专业技术基础课，不太难。一课不拉，凡缺课在下次课前及时补上，否则将受自然规则的惩罚。笔记本------记课堂内容教材中找不到的；参考书------拓展知识面，好的解题方法。期末考试成绩70%。平时成绩30%

3、。包括：作业---按时交作业者，10分/题；不按时者，5分/题。鼓励多做习题，多做多得。课堂提问---基本答对者，10分/次；基本不会者，0分；旷课者，-10分；交头接耳者，-10分。鼓励抢答，参与竞争。上课时手机请拨到静音。学习，改变命运学习，成就未来第一章概述本章学习导读：（1）什么是电子计算机？（2）它由哪几部分组成？（3）其特点又是什么？（4）在它的发展历程中经历了哪几代？计算机是一种能对数字化信息进行自动高速运算的通用处理装置。1．1计算机的定义和特性信息运算处理1.1.1什么是计算机1.1.2计算机的特性计算机的特性可以归纳为高速、通用、准确、智能四大特性。尽管各种计算机的规模

4、、性能和价格相差很大，但它们的组成和工作原理都是类似的。1.1.3计算机的功能计算机的基本功能主要包括以下4个：数据处理数据存储数据传送控制指令1．2计算机的发展1.2.1电子计算机的诞生第一台电子计算机ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorandComputer）于1946年在美国诞生。①每秒5000次加法运算；②每秒50次乘法运算；③平方和立方计算；④Sin和Cos函数数值运算；⑤其它更复杂的计算。第一台电子计算机世界上第一台现代意义的电子计算机是1946年美国宾夕法尼亚大学设计制造的”ENIAC”占地上百平方米重量几千吨功耗几十千瓦意义？？？ENIAC

5、ENIACENIAC计算机发展历程时间技术水平典型机和主存储器执行速度次/秒46－57第一代ENIAC5000电子管延迟线或磁鼓56－64第二代IBM760020万晶体管磁芯65－71第三代IBM360100万－1000万MSI,SSI半导体IBMPC8088-72至今第四代Pentium1000万－1亿LSI,VLSI半导体P4主频3.4GHz通用微处理器4位微处理器1971年，Intel4004，第一个微处理器8位微处理器M6800、Z80和Intel8080/8085Apple公司苹果机16位微处理器Intel8086/808816位个人计算机（PC：PersonalComputer

6、）32位微处理器80386，80486，Pentium～Pentium432位PC机，APPLE公司的Macintosh机64位微处理器专用微处理器单片机（微控制器，嵌入式控制器，MCU）Intel的MCS-48，MCS-51，MCS-96/98系列爱特梅尔（Atml）公司的AT89系列（与MCS-51兼容），AT91系列（基于ARM内核）MicrochipTechnology公司的PIC系列数字信号处理器（DSP）专注于数字信号的高速处理美国德州仪器TI公司TMS320各代产品主要应用于通信、消费类电子产品和计算机主要应用形式：嵌入式系统IP级结构，芯片级结构，模块级结构808616位结

7、构的微处理器：数据总线为16位主存容量1MB：地址总线为20位时钟频率5MHz（IBMPC使用4.77MHz）准16位微处理器8088：外部数据总线为8位IBMPC和PC/XT机使用Intel8088CPU处理器总线（Bus）微处理器的对外引脚（Pin）数据、地址和控制三组信号电源和地线处理器总线数据总线（DB：DataBus）处理器与存储器或外设交换信息的通道个数（条数）是一次能够传送数据的二进制位数地址总线（AB：A