計算機系統(tǒng)概論ppt課件-在線瀏覽
2025-06-20 07:14本頁面
【正文】 路 ： 經(jīng) 總 線 連 接 C P U 和 設(shè) 備 ， 解 決 二 者 識 別 配 合 總 線 ： 連 接 5 個 功 能 部 件 ， 以 便 以 分 時 方 式 傳 接 送 信 息運 算 器 部 件 控 制 器 部 件接 口輸 入 設(shè) 備接 口輸 出 設(shè) 備主存 儲 器數(shù) 據(jù) 總 線地 址 總 線控 制 總 線存 儲 器 系 統(tǒng)存 儲 介 質(zhì) 的 分 類 與 存 儲 原 理 ， 存 儲 器 芯 片 的 內(nèi) 部 構(gòu) 成 存 儲 器 的 性 能 指 標(biāo) ： 速 度 、 容 量 、 成 本 解 決 問 題 的 途 徑 ： 構(gòu) 建 ３ 級 結(jié) 構(gòu) 的 存 儲 器 系 統(tǒng) 程 序 運 行 的 局 部 性 原 理 ， 一 致 性 原 則 和 包 含 性 原 則主 存 儲 器 ： 保 存 C P U 正 在 運 行 、 使 用 中 的 程 序 和 數(shù) 據(jù) ， 通 常 情 況 下 以 字 為 單 位 與 C P U 交 換 信 息 ， 以 字 塊 為 單 位 與 高 速 緩 存 交 換 信 息 。 教學(xué)過程中，要把學(xué)習(xí)原理知識和應(yīng)用原理 解決實際問題 結(jié)合起來，避免泛泛地講解書本內(nèi)容，解決問題可以首先從看別人怎么用已知原理 設(shè)計實現(xiàn)實用系統(tǒng)，再考慮自己能做些什么 實際工作 才會使學(xué)習(xí)更有趣味，更有用。 學(xué)生應(yīng)該根據(jù)自己的實際水平和將來的工作要求，恰當(dāng)?shù)卮_定對自己學(xué)習(xí)這門課程的要求。 從 計算機組成原理 的內(nèi)容來講，實在沒有太多難懂的原理，與生活中遇到的許多很平常的現(xiàn)象大有同工異曲之處，它不像數(shù)學(xué)，沒有多少理論推導(dǎo)，也沒有物理學(xué)中的高深理論，不用冥思苦想， 接受它的規(guī)定和實現(xiàn)方案即可 。 計算機中有許多知識是到處都會用到的，是學(xué)習(xí)后續(xù)多門課程 (系統(tǒng)結(jié)構(gòu)， 操作系統(tǒng)，編譯原理，高級語言程序設(shè)計 , 計算機網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)庫 ) 的基礎(chǔ)，將來工作中如何想清楚、如何解決遇到的許多問題都會涉及到計算機的硬件問題。 選擇了計算機專業(yè)，終生要與計算機系統(tǒng)打交道、 要使用好計算機 就應(yīng)該學(xué)習(xí)這門課，否則就算不上一名合格的計算機專業(yè)人員。在我們系強調(diào)培養(yǎng)計算機應(yīng)用型人才，是把這門課程作為計算機系統(tǒng)平臺的內(nèi)容之一來安排的。 計算機 組成原理 南京審計學(xué)院信息科學(xué)學(xué)院 王學(xué)榮 計算機組成原理是計算機專業(yè)的 核心專業(yè)基礎(chǔ)課 ，主要介紹計算機各大組成部件的結(jié)構(gòu)、工作原理、設(shè)計方法以及組成整機的有關(guān)技術(shù)。 B： 本課程的主要內(nèi)容 ?計算機系統(tǒng)概論 ?數(shù)據(jù)信息的表示方法 ?信息的存儲 ?指令系統(tǒng)的分析與設(shè)計 ?控制器的原理和設(shè)計 ?系統(tǒng)總線 ?輸入輸出 A ：課程介紹 為什么要學(xué)習(xí) 計算機組成原理 這門課程 計算機組成原理是計算機專業(yè)本科生的一門統(tǒng)設(shè)必修的專業(yè) 基礎(chǔ)課程 。 不是只有設(shè)計計算機硬件系統(tǒng)的人才要學(xué)這門課 ,計算機專業(yè)的人員都應(yīng)該對其有所了解?？偛辉摪延嬎銠C硬件系統(tǒng)看作為電視機一樣的產(chǎn)品，開一下電源選選臺能看節(jié)目了就行了。 1 課程有多難，能不能學(xué)好 說計算機組成原理課程不是太難學(xué)是不能令人信服的，說根本無法學(xué)好也缺乏足夠的理由和證據(jù)。如果說難，難就難在計算機中的問題是我們平時從未接觸到、更沒親眼看見過事物，尚未碰到先怕三分，把本來簡單的問題折騰復(fù)雜了 ；教師缺乏計算機系統(tǒng)設(shè)計的工程背景 進一步加劇了這個矛盾。 2 課程教學(xué)定位和教學(xué)要求 計算機組成原理課程教學(xué)應(yīng)該建立在硬、軟件組成大體完整的系統(tǒng)平臺之上，無疑這是一門硬件內(nèi)容為主的課程，但需要兼顧一點基礎(chǔ)軟件的課程，認(rèn)為課程內(nèi)容只限于純硬件 (裸機 )是很過時的認(rèn)識，至少需要了解 匯編語言 以及計算機系統(tǒng)操作使用方面的基礎(chǔ)知識，把 學(xué)習(xí) 和 使用 硬件結(jié)合起來。 學(xué)生可以對自己提出主要學(xué)懂基本原理并能通過考試為 底線要求 ，和還有一定應(yīng)用能力的 正常要求 。 主 存 與 C P U 的 連 接 ， 讀 寫 操 作 過 程 和 訪 存 指 令 字 位 擴 展 技 術(shù) ， 一 體 多 字 、 多 體 單 字 技 術(shù)高 速 緩 沖 存 儲 器 ： 緩 沖 最 近 使 用 的 主 存 中 的 程 序 和 數(shù) 據(jù) ， 由 硬 件 直 接 控 制 以 字 塊 為 單 位 完 成 交 換 。 磁 盤 的 平 均 尋 址 時 間 、 磁 盤 讀 寫 的 數(shù) 據(jù) 傳 輸 率 計 算 溫 盤 與 光 盤 的 基 本 組 成 與 讀 寫 原 理 ， 磁 盤 陣 列 技 術(shù)虛 擬 存 儲 器 ： 是 高 速 磁 盤 上 的 一 片 存 儲 空 間 ， 暫 存 目 前 主 存 中 存 放 不 下 的 的 程 序 和 數(shù) 據(jù) ， 依 據(jù) 系 統(tǒng) 運 行 情況 隨 時 與 主 存 交 換 信 息 ， 可 能 以 頁 或 段 為 單 位 進 行 交換 ， 也 可 以 兼 用 二 者 。 內(nèi) 存 中 的 換 頁 算 法 。 計算機中都使用二進制的信息編碼。 整數(shù)的原碼、補碼 表示是為了簡化數(shù)據(jù)運算的方案，可以簡化用到的硬件線路，提高運算速度。 第 3章 講解計算機的運算器部件，有定點運算器和浮點運算器２種類型，是實現(xiàn)數(shù)據(jù)運算的執(zhí)行部件。 一般了解浮點運算器的組成和浮點數(shù)的運算方法即可。 當(dāng)前計算機的存儲器系統(tǒng)由高速緩存、主存和虛存這樣３級結(jié)構(gòu)的、統(tǒng)一管理調(diào)度的系統(tǒng)組成，追求的目標(biāo)是盡可能快的 讀寫速度 (滿足 CPU的運行需要 )，盡可能大的 存儲空間 （ 放得下最大的程序和數(shù)據(jù) ） ，盡可能低的 硬件成本 (計算機廠家和用戶都能接受 )。 對磁盤、光盤的原理性組成和運行原理有基本了解，理解 磁盤陣列技術(shù)的特點和對系統(tǒng)性能的影響 。 指令是計算機最小的功能單位，是計算機硬、軟件聯(lián)系的紐帶，很重要。 指令格式 設(shè)計、 尋址方式選用是核心內(nèi)容。 第 6章 講解計算機的控制器部件。 計算機設(shè)計者的任務(wù)是把每條指令的功能細分為幾項操作 ,并將其劃分到 幾個步驟 、分配給 相應(yīng)部件 去完成。 11
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