第1章 微型计算机系统导论

发布于 2021-03-18  106 次阅读


冯·诺伊曼计算机设计思想本章:

  1. 微型计算机硬件系统的组成
  2. 三总线结构(地址总线AB、数据总线DB、控制总线CB)
  3. 组成计算机的五大部件(运算器、控制器、存储器、输入及输出设备)

1.1 引言

  • 电子计算机是由各种电子器件构成的,能够自动、高速、准确地进行算术运算、逻辑控制和信息处理的现代化设备。
  • 计算机在科学计算中的应用与其在信息处理和过程控制领域的应用相比,除了用高级语言编写程序外:(1)它没有很强的实时性要求,结果产生的时间一般没有严格的要求,结果产生的迟早不影响结果的有效性;(2)在科学计算中,需要输入计算机的数据,一般不是实时采集的,不需要专门的数据采集设备,计算结构不完成对外界的控制功能,不需要有专门的输出设备与其他系统相连。
  • 在数据(信息)处理和控制应用领域,情况则要复杂的多。

1.2 计算机的发展史

1946——世界上第一台计算机ENIAC

。。

计算机的发展已经经历了四代:电子管计算机、晶体管计算机、集成电路 计算机、大规模及超大规模集成电路计算机。

。。

目前:加紧研制开发五代“非冯·诺伊曼”计算机和第六代“神经计算机”

  • 微型计算机属于第四代计算机。军事、空间及自动化技术的发展。
  • 特点:体积小、功耗低、可靠性高;
  • 大规模集成电路技术的发展也为微型计算机打下基础。
  • 微处理器是微型计算机的核心,它是将计算机中的运算器和控制器集成在一块硅片上制成的集成电路芯片。中央处理单元
  1. 第一代(1971-1973):4位或8位微处理器
  2. 第二代(1974-1977):中高档8位微处理器
  3. 第三代(1978-1984):16位微处理器

8086CPU

80286

  1. 第四代(1985-2004):32位微处理器

80386

80486

  1. 第五代(2005年以后):64位高档微处理器

Pentium 4 6XX

Pentium 4 Exterme Edition P4EE

由于生产技术的限制,传统的通过不断提高CPU主频来提升处理器工作速度的做法面临严重阻碍,高频CPU的耗电量和发热量越来越大。多核技术即可很好解决这一问题

1.3 微型计算机硬件系统

  • 微型计算机是指以微处理器为核心,配上存储器、输入/输出接口等组成的计算机(又称为主机)

  • 微型计算机系统(Mircrocomputer System)是指以微型计算机为中心,配以相应的外围设备、电源和辅助电路(统称硬件)以及指挥计算机工作的系统软件所构成的系统。

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