计算机组成原理--概述

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目录

目录

一、前言

计算机组成

二、计算机组成原理围绕哪些问题展开

三、电子计算机发展历程

1、重要人物及贡献

2、计算机的四代变化

3、硬件发展

4、计算机元件的更新换代

1)摩尔定律

2)CPU发展情况

5、软件发展

小结


一、前言

相信随着信息时代的到来,我们很多人都拥有一台属于自己的计算机,不管你是台式的或者是笔记本电脑。那你了解他的组成吗?

计算机组成

如图所示

以上六个部分构成了电脑的主机,下面简要介绍

1、CPU
CPU(Central Processing Unit,中央处理器)是计算机的核心组件,负责执行程序指令和处理数据。它包含算术逻辑单元(ALU)和控制单元(CU),其中ALU负责执行数学和逻辑运算,CU则负责指挥计算机的其他部分协同工作。CPU的性能通常由核心数、线程数、主频、缓存大小等指标决定。

2、显卡
显卡(Graphics Processing Unit,GPU)专门负责处理图形和视频输出。它包含多个核心,能够快速处理复杂的图形计算,适合处理图形密集型任务,如游戏、3D建模和视频编辑。显卡可以是集成在主板上的,也可以是作为独立显卡安装在计算机中。

3、主板
主板(Motherboard)是计算机的基础框架,连接并支持所有其他硬件组件。它包含芯片组、插槽、端口和电路,确保数据和信号在不同组件之间顺畅传递。主板的设计和质量直接影响到系统的稳定性和扩展性。

4、内存
内存(Memory)是计算机的临时存储区,用于存放正在运行的程序和数据。它允许CPU快速访问数据,从而提高计算机的运行效率。内存的容量和速度是影响计算机性能的关键因素。

5、 固态硬盘
固态硬盘(Solid State Drive,SSD)使用闪存技术存储数据,相比传统的机械硬盘(HDD),SSD具有更快的读写速度、更低的能耗和更高的抗震性。SSD通常用作主存储设备,可以显著缩短系统启动时间和文件访问速度

电源和散热器这里不再赘述,懂得都懂。

出来主机外我们还需要输入、输出设备让我们能够与计算机进行交互。

他们就是,鼠标,键盘,和显示器。就不再介绍了。

二、计算机组成原理围绕哪些问题展开

1、用户信息如何用二进制表示?

2、二进制如何存储?

3、CPU如何从内存中取出二进制数据?

4、CPU如何对二进制数据进行处理?

这些问题都将在这门课程当中得到解决。

三、电子计算机发展历程

学习这门课程,我们当然要知道领军人物了。不能忘了老祖宗

1、重要人物及贡献

1)图灵

1936年,图灵在他的硕士论文中提出了一种十分简单,但运算能力极强的理想计算装置。用它来计算所有可以想象到的可计算函数。但只是一种理想的计算模型,被称为图灵机。有三部分组成,一条带子,一个读写头和一个控制装置。能执行任何给定的计算(任务),奠定了现代计算机基础

2)香农

3)阿塔拉索夫和贝瑞

世界上第一台真正意义上的电子计算机,是在1937年到1942年间由美国艾奥瓦州立大学物理系副教授阿塔拉索夫和他的学生贝瑞合作研制成功,称为阿塔拉索夫-贝瑞计算机。简称ABC。但并没完全实现他们的设想。

4)莫克利和艾克特

1946年,莫克利和艾克特基于ABC计算机的设计思想,在美国军方的支持以及冯诺依曼的帮助下,研制出了真正实用的电子计算机ENIAC

下面介绍一下ENIAC,看图

2、计算机的四代变化

3、硬件发展

4、计算机元件的更新换代

1)摩尔定律

2)CPU发展情况

5、软件发展

6、当前计算机发展趋势

小结

最后,感谢大家的观看!

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