第一篇:計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)總結(jié)(考試必備)
計算機的性能指標(biāo)
基本字長,存儲容量,運算速度,系統(tǒng)可靠性,外部設(shè)備和軟件配置。
三態(tài)門的功能
在計算機中可用于總線傳輸,多路數(shù)據(jù)通過三態(tài)門共享總線分時傳輸。
觸發(fā)器的構(gòu)成與特性
觸發(fā)器由基本門電路和反饋線構(gòu)成。基本特性:1.有兩個互補的輸出端。2.有兩個穩(wěn)定狀態(tài),具有記憶功能。3.在輸入信號時,可從一種穩(wěn)定狀態(tài)變到另一個穩(wěn)定狀態(tài)。
計數(shù)器的用途
記錄脈沖個數(shù)、分頻、產(chǎn)生節(jié)拍脈沖、數(shù)字運算 運算器的組成由算數(shù)邏輯單元ALU、通用寄存器組、多路數(shù)據(jù)選擇器級標(biāo)志寄存器構(gòu)成。
控制器的組成和功能
由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產(chǎn)生器和微操作命令發(fā)生器組成。
功能:1.指令順序控制。2.操作控制。3.時間控制。
4.對異常情況和某些請求的處理。
流水線性能指標(biāo)
流水線吞吐率TP、流水線加速比、流水線效率 影響流水線性能的主要因素
資源相關(guān)、數(shù)據(jù)相關(guān)、控制相關(guān)
尋址方式
指令尋址:相對尋址、直接尋址和間接尋址
數(shù)據(jù)尋址:立即數(shù)尋址、寄存器尋址、存儲器直接尋址、寄存器間接尋址、寄存器相對尋址、基址加變址尋址和相對基址加變址尋址、帶比例的變址尋RISC特點
指令條數(shù)較少、指令格式規(guī)整、面向寄存器操作、適合采用流水線技術(shù)、采用組合邏輯控制器、支持編譯器優(yōu)化、可在CPU中集成更多的功能。CISC特點
指令系統(tǒng)復(fù)雜、指令結(jié)構(gòu)復(fù)雜、指令的執(zhí)行時間長、CPU結(jié)構(gòu)復(fù)雜、采用微程序控制、CPU面積大功耗大。
指令系統(tǒng)的要求
完備性、有效性、規(guī)整性和系列軟件兼容性 子程序的構(gòu)成子程序功能說明、入口和出口參數(shù)說明、保護現(xiàn)場、實現(xiàn)具體操作的程序段、恢復(fù)現(xiàn)場
存儲器的性能指標(biāo)
存儲容量、存儲速度、數(shù)據(jù)傳輸率、存儲器價格 外存儲器:硬盤存儲器、光盤存儲器、U盤存儲器 硬盤存儲器的特點和性能指標(biāo)
非易失性、非破壞性讀出、不能隨機訪問、需要復(fù)雜的尋址定位系統(tǒng)和校驗技術(shù)。
性能指標(biāo):記錄密度、存儲容量、平均尋址時間、數(shù)據(jù)傳輸率、磁盤Cache容量
總線的概念和性能指標(biāo)
總線是計算機中多個部件之間傳送信息的公共桐廬,有一組傳輸線和相應(yīng)的總線控制部件組成。性能指標(biāo):數(shù)據(jù)總線寬度、總線工作頻率、總線數(shù)據(jù)傳輸率、總線負載能力。
總想數(shù)據(jù)傳送的過程
總線請求和仲裁、尋址、數(shù)據(jù)傳送、結(jié)束傳送 1.速度快。2.支持多種CPU。3.具有即插即用的功能。
4.支持猝發(fā)傳送。5.地址線和數(shù)據(jù)線復(fù)用。6.可連接多個主設(shè)備。7.具有較強的負載能力。8.引腳安排合理。
PCI-E總線特點
1.點對點互聯(lián)技術(shù)。2.擴展更加靈活。3.支持即插即用和熱拔插。4.在軟件層和PCI兼容。5.信號線數(shù)減少、功耗降低。6.數(shù)據(jù)傳輸率高。
USB總線特點
1.使用方便。2.擴展容易。3.適合連接不同的外設(shè)。
4.成本低、功耗低、占用系統(tǒng)資源少。
主板上的插座、插槽和外設(shè)接口
CPU插座、內(nèi)存條插槽、總線擴展插槽、電源插座、硬磁盤接口、其他外設(shè)接口
I/O接口的功能
數(shù)據(jù)緩沖、信號轉(zhuǎn)換、設(shè)備選擇、執(zhí)行命令、通信聯(lián)絡(luò)、中斷管理、可編程、錯誤檢測等功能。設(shè)置中斷優(yōu)先級的原則
1.首先響應(yīng)優(yōu)先級最高的中斷請求。2.正在進行的中斷不能被新的同級或低優(yōu)先級的中斷請求所中斷。3.正在進行的低優(yōu)先級終端服務(wù)能被高優(yōu)先級中斷請求中斷。
中斷的過程
中斷請求、中斷識別和判優(yōu)、中斷響應(yīng)、中斷處理、中斷返回
中斷處理的過程 保護現(xiàn)場、開中斷、中斷服務(wù)、關(guān)中斷、恢復(fù)現(xiàn)場、開中斷 外部設(shè)備的功能和發(fā)展趨勢 功能:實現(xiàn)人機交互、實現(xiàn)信息轉(zhuǎn)換、實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、促進計算機應(yīng)用領(lǐng)域和拓展 發(fā)展趨勢:集成化、網(wǎng)絡(luò)化、無線化、智能化、多功能化 顯示器的性能指標(biāo) 分辨率、顯示屏尺寸、點距、顏色位數(shù)、刷新頻率 鍵盤接口 AT串行接口、PS/2接口、USB接口
第二篇:計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)課程的重要性
計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)(III)(部分高校課程名為:微機原理及應(yīng)用、微機原理與接口技術(shù))是機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)的主干課程,屬專業(yè)基礎(chǔ)課,為數(shù)控技術(shù)、機械電氣控制及自動化、制造裝備設(shè)計、工業(yè)機器人和專業(yè)課程設(shè)計等課程的先修課程,是專業(yè)名稱中“自動化”內(nèi)涵的主要體現(xiàn)。本課程的主要任務(wù)是,以主流機種中代表性、典型性、上下兼容性均較好的PC/486為主要背景機,使學(xué)生學(xué)習(xí)掌握計算機硬件技術(shù)的基本知識,通過對常用接口芯片的學(xué)習(xí)應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生利用計算機解決本專業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力。
現(xiàn)代機械產(chǎn)品或電子產(chǎn)品如手機、洗衣機、電視機、數(shù)控機床、機器人、航天飛機等都采用數(shù)字控制技術(shù),即采用微型計算機和接口技術(shù)實現(xiàn)不同設(shè)備的控制。本門課程的設(shè)置和學(xué)習(xí)就是讓學(xué)生具備機電一體控制的基本知識和技能,在畢業(yè)就業(yè)方面能更好適應(yīng)設(shè)備的需求,就業(yè)面更寬。如若不學(xué)習(xí)本門課程,就無法學(xué)好后續(xù)與自動化相關(guān)的課程,培養(yǎng)的學(xué)生只懂點“機”,不懂“自動化”,與專業(yè)培養(yǎng)的要求是極不相符的。
機械工程學(xué)院
2014-2-26
第三篇:計算機硬件基礎(chǔ)教學(xué)大綱.
計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)(III教學(xué)大綱
一、課程名稱:計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)(III
二、課程代碼:17010130
三、課程的基本要求 1.微型計算機基礎(chǔ)
掌握微型計算機的組成以及各組成部分的主要功能特性;掌握微型計算機的總線結(jié)構(gòu)以及簡單的工作過程;了解現(xiàn)代先進計算機技術(shù),了解衡量微型計算機性能的主要性能指標(biāo)以及典型的微型計算機系統(tǒng)。
2.Intel系列微處理器
了解微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu);掌握內(nèi)部各寄存器的主要功能,以及微處理器的存儲器管理方式;了解微處理器的指令流水線技術(shù);了解80x86系列微處理器各種工作方式的特點;了解微處理器常用外部引腳信號的定義規(guī)范。
3.指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計
結(jié)合存儲器管理方式,掌握80x86微處理器的各種尋址方式;掌握486微處理器在實模式下的常用匯編語言指令,以及匯編語言程序設(shè)計的方法。
4.存儲器
掌握存儲器的分級結(jié)構(gòu),存儲器的分類以及常用存儲芯片的特點;了解存儲芯片與系統(tǒng)總線間的連接方法。
5.I/O方式
掌握I/O接口的基本概念,熟悉I/O端口的編址方式;了解IN/OUT指令的執(zhí)行過程,掌握接口設(shè)計方法;掌握微機與外設(shè)之間的3種程序傳送方式的接口設(shè)計以及程序設(shè)計,了解DMA傳送方式和I/O處理機傳送方式。
6.中斷及中斷管理機制
掌握中斷的基本概念;掌握中斷向量表的設(shè)置方法。7.典型接口芯片及應(yīng)用
熟悉定時器/計數(shù)器8254芯片的組成結(jié)構(gòu)、工作原理,掌握8254芯片的接口設(shè)計和編程應(yīng)用;熟悉并行I/O接口8255A的組成結(jié)構(gòu)、工作方式,掌握8255A芯片的接口設(shè)計和編程應(yīng)用;了解串行通信的基本概念;了解中斷控制器8259的基本功能及使用方法。
8.人機接口
了解非編碼鍵盤的接口設(shè)計和工作原理,掌握非編碼鍵盤的鍵盤管理程序設(shè)計方法;熟悉八段LED顯示器的顯示原理和接口設(shè)計, 掌握控制八段LED顯示的程序設(shè)計方法。
四、課程描述(較詳細 1.微型計算機基礎(chǔ)
微機的組成結(jié)構(gòu):運算器、控制器、存儲器、輸入和輸出,重點介紹前3部分的主要功能;尤其是運算器中的組成結(jié)構(gòu),以及運算后各狀態(tài)標(biāo)志的含義及應(yīng)用;微機的總線結(jié)構(gòu):連接微機各組成部件的三總線結(jié)構(gòu),三總線的作用以及采用總線結(jié)構(gòu)的優(yōu)點;簡單的工作過程:以CPU為核心,由總線連接形成一個整體的微機,各部件如何協(xié)調(diào)工作;
簡單介紹現(xiàn)代先進計算機技術(shù),如中斷技術(shù)、流水線技術(shù)等;主要性能指標(biāo)以及典型的微機系統(tǒng)。
2.Intel系列微處理器
8086微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、寄存器的作用、存儲器管理方式以及指令流水線概念;80286微處理器的特點,為了兼容8086而形成的兩種工作方式的特點,存儲器管理方式以及指令流水線的發(fā)展;80486微處理器的特點,3種工作方式的特點,80486微處理器 的外部引腳特點,常用總線信號。3.指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計
操作數(shù)的存放位置,以及相應(yīng)的尋址方式;跳轉(zhuǎn)指令JMP的轉(zhuǎn)移地址的尋址方式;486微處理器的常用匯編語言指令:數(shù)據(jù)傳送類指令、算術(shù)運算類指令、邏輯運算類指令、字符串操作指令、控制轉(zhuǎn)移類指令;常用偽指令,匯編語言程序設(shè)計架構(gòu),順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計方法。
4.存儲器
存儲器的分級結(jié)構(gòu),各級存儲器的特點以及所采用的存儲器類型,幾種不同類型存儲器的特點;存儲芯片與CPU的連接方法,3種存儲芯片片選控制方法,及其特性和適用場合。
5.I/O方式
I/O接口的功能、分類以及基本結(jié)構(gòu),I/O端口地址和存儲器地址的兩種方式及其特點;IN/OUT指令的執(zhí)行過程,簡單外設(shè)的輸入/輸出接口設(shè)計;微機與外設(shè)之間的3種程序傳送方式:無條件傳送方式、查詢
傳送方式和中斷傳送方式,3種傳送方式的適用范圍、接口設(shè)計以及程序設(shè)計;DMA傳送方式和I/O處理機傳送方式的特點。6.中斷及中斷管理機制
中斷、中斷源、中斷向量、中斷向量表的基本概念,實模式下的中斷響應(yīng)過程以及中斷向量表的設(shè)置方法。
7.典型接口芯片及應(yīng)用
定時器/計數(shù)器8254芯片的組成結(jié)構(gòu)、工作原理,8254芯片的接口設(shè)計和編程應(yīng)用;并行I/O接口8255的組成結(jié)構(gòu)、工作方式, 8255芯片的接口設(shè)計和編程應(yīng)用;串行通信的基本概念;中斷控制器8259A芯片的組成結(jié)構(gòu),主要功能,8259A芯片的接口設(shè)計和使用方法。
8.人機接口
非編碼鍵盤的接口設(shè)計和工作原理,非編碼鍵盤的鍵盤管理程序設(shè)計方法;LED顯示器的顯示原理和接口設(shè)計,控制LED顯示的程序設(shè)計方法。
第四篇:計算機硬件基礎(chǔ)介紹
現(xiàn)代的個人計算機一般有以下的組件: 1.顯示器 2.主板 3.CPU(中央處理器)4.主存(RAM)5.個人電腦接口(PCI)6.電源供應(yīng)器(火牛)7.光盤驅(qū)動器(VCD、DVD、藍光光盤)8.輔助存儲器(硬盤)9.鍵盤 10.鼠標(biāo)
前端總線(Front Side Bus,簡稱FSB)是CPU和北橋芯片之間數(shù)據(jù)總線傳輸時鐘頻率 地址總線寬度決定了CPU到底能夠使用多大容量的內(nèi)存
北橋芯片(Memory Control HUB,簡稱MCH或者GMCH)是用來連接CPU、內(nèi)存和南橋芯片的中樞,如果是包含獨立顯卡的電腦系統(tǒng),還會提供與顯卡芯片連接的AGP或PCI Express總線接口。它主要負責(zé)對一些高速、大容量的圖形、存儲數(shù)據(jù)進行運算和傳輸
南橋芯片(I/O South Bridge,又叫ICH)負責(zé)I/O總線之間的通訊,如PCI總線、USB、LAN、ATA、SATA、音頻控制器、鍵盤控 制器、實時時鐘控制器、高級電源管理等,這些技術(shù)一般相對來說比較穩(wěn)定,所以不同芯片組中可能南橋芯片是一樣的,不同的只是北橋芯片
電源管理芯片(EC常被稱為KBC或PCU)的兩大功能模塊,一個是筆記本電腦內(nèi)置鍵盤控制器(Keyboard Controller,簡稱KBC),一個就是系統(tǒng)電源控制單元(Power Control Unit,簡稱PCU)
BIOS(Basic Input/Output System 的縮寫、中文:基本輸出輸入系統(tǒng)),是加載在電腦硬件系統(tǒng)上的最基本的軟件代碼。
目前全球只有四家獨立BIOS供應(yīng)商
Phoenix Technologies,美國鳳凰科技,全球最大的BIOS供應(yīng)商。
American Megatrends,美國安邁科技,已被鳳凰科技超過,曾經(jīng)是最大的BIOS供應(yīng)商。Insyde Software,臺灣系微公司。
Byosoft,新興廠商,中國南京的百敖軟件公司。
芯片組(Chipset)是構(gòu)成主板電路的核心,它就是“南橋”和“北橋”的統(tǒng)稱
迅馳(英語:Centrino)是英特爾公司旗下的結(jié)合Pentium M或酷睿處理器、Intel的芯片組和Intel無線網(wǎng)卡的移動計算解決方案的品牌。每當(dāng)開發(fā)新一代技術(shù)都會再使用新的英文開發(fā)代號區(qū)別,因此迅馳(通常會用英文Centrino稱呼)泛指英特爾Pentium M或酷睿筆記本電腦主板及無線網(wǎng)絡(luò)組合的總稱。
第五篇:計算機硬件基礎(chǔ)與軟件應(yīng)用學(xué)習(xí)體會
就《計算機硬件基礎(chǔ)與軟件應(yīng)用》課程談?wù)勎业囊恍┦斋@ 這學(xué)期伊始,抱著竊喜的心情選了《計算機硬件基礎(chǔ)與軟件應(yīng)用》這門課程,我對計算機這方面情有獨鐘,所以老師的講解,給了我莫大的知識源泉。
人要走進知識寶庫,是一輩子的事情,不可能一蹴而就。因此我們要學(xué)習(xí)的東西太多了。計算機知識,給了我們一把啟蒙學(xué)習(xí)的鑰匙。這是一把增長知識才干和提高思想素質(zhì)的鑰匙。
當(dāng)今社會已經(jīng)進入了信息社會,世界已經(jīng)開始全面信息化、全球化。所以,為了適應(yīng)社會的發(fā)展,作為一個醫(yī)學(xué)生,不僅要在專業(yè)方面取得優(yōu)秀的成績,在計算機方面也要知道甚多。
計算機軟硬件知識學(xué)習(xí)不是讓我們機械地記憶,而是有樂趣于其中,記得第一節(jié)課蔡老師抱著個電腦機箱進來,我也上去很仔細的看了看,也是第一次親手將電腦機箱拆下來,又安上去??
之后的學(xué)習(xí)也是很開心,盡管每周僅有一節(jié)課,但是在我們一周學(xué)完專業(yè)課外能知道一些計算機相關(guān)知識,別提有多開心了。老師講得很好,和平日里的課程一樣。而且蔡老師還有獨特的教學(xué)方法,他創(chuàng)建了QQ群,這不僅拉近了老師和我們學(xué)生的距離,而且課后很多不懂的地方我們大家可以相互討論,真的很佩服蔡老師。
盡管只有幾節(jié)課而已,但我學(xué)會了很多關(guān)于計算機的基礎(chǔ)知識,比如計算機的性能,如何裝電腦系統(tǒng),做電子相冊??我個人也很喜歡電腦方面的知識,說真的,很感謝蔡老師帶給我們知識。
對知識的貧乏,就會產(chǎn)生對知識的無知。一位名人說:“認識到我們知識上的不足,便向成功走了一大步。”當(dāng)今社會的生活,豐富多彩。人們選擇生活的方式,也變得千姿百態(tài)。就說網(wǎng)絡(luò)吧,有人借助這一現(xiàn)代科技手段,學(xué)知識,用信息,長才干,出成果,助推了自己的事業(yè)。今后閑暇之時我會努力學(xué)習(xí)電腦網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的知識,當(dāng)今的醫(yī)學(xué)事業(yè)離不開計算機了,比如做心電圖,CT,核磁共振等,只有學(xué)好計算機知識,才能在我的專業(yè)方面得心應(yīng)手,還有在生活中多姿多彩,我也熱衷于攝影,我相信,自己今后的生活會多姿多彩。在這里,真誠地感謝帶給我知識的蔡老師!祝老師身體健康,生活愉快。
景三丁
2012,06,09