第二章 计算机组成原理

第一节 计算机硬件

1.计算机系统由：硬件系统和软件系统两大部分组成。

2.裸机：只有硬件没有软件的计算机（只有硬件没有操作系统的计算机）。

3.指令=操作码+地址码（操作码+操作数）。

4.冯诺依曼体系结构的特征：

1.计算机硬件系统由五大基本硬件组成。

2.工作原理的核心：程序存储和程序控制。

3.采用二进制表示数据。

4.存储空间线性编址。

5.程序顺序执行。

5.CPU：中央处理器。

6.ALU：运算器/算术逻辑单元

7.CU：控制器

8.运算器的作用是：算术运算和逻辑运算。

9.控制器的作用：①是计算机的指令中枢，负责全机控制（宏观）②从内存中取指令，并分析指令，然后发出控制信号。（微观）

10.控制器的组成部分：程序计数器（PC）、指令寄存器（IR）、指令译码器（ID）、时序控制电路、微操作控制电路。

11.存储器可以分为内存和外存两大类。

12.内存也称为主存，是程序执行的地方，能被CPU直接访问。

13.外存也称为辅存，是长期存放数据的地方，不能被CPU直接访问。

14.RAM：随机（存取）存储器。可读可写，断电数据丢失。

15.ROM：只读存储器，只读不写，断电数据不丢失。

16.DRAM：动态随机存储器，一般用作内存条，速度较慢，价格便宜。

17.SRAM：静态随机存储器，一般用作Cache，速度快，价格贵。

18.Cache的作用：为了解决CPU和内存速度不匹配的问题。（减少CPU的等待时间）

19.Cache是速度最快的存储器。

20.EPROM：紫外线可擦除可编程只读存储器。

21.EEPROM：电可擦除可编程只读存储器。

22.外存根据介质分类可以分为：磁介质、半导体介质、光介质。

23.磁介质包括：硬盘（磁盘）、软盘。

24.半导体介质包括：U盘、SD卡。

25.光介质包括：CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD。

26.CD-ROM：只读光盘。

27.CD-R：一次性可写光盘。

28.CD-RW：可重复擦写光盘。

29.I/O设备：输入输出设备。

30.芯片组是主板中最重要的部件，是系统主板的灵魂，它决定了主板所能够支持的功能。

31.  南桥芯片：提供对I/O设备的数据传输支持，决定I/O设备的类型。

32.  北桥芯片：提供对CPU、CACHE、内存、显卡的数据传输支持，决定其类型。

33.基本输入输出系统：BIOS。

34.BIOS是一块ROM芯片。

35.BIOS能够识别各种硬件，加载引导系统，启动自检程序，根据引导系统指示计算机如何访问硬盘、加载操作系统并显示启动信息。

36.CMOS是计算机主板上一块可读写的RAM芯片，用于存放BIOS的配置信息。

37.机械硬盘：Hard Disk Drive，HDD。

38.固态硬盘：Solid State Disk，SSD。

39.硬件读写速度关系：CPU > Cache > 内存(DRAM) > 外存

40.鼠标键盘的接口：USB、PS/2、RS-232。

41.打印机接口：USB、LPT1。

42.网卡接口：RJ-45。

43.显示器的接口：VGA、DVI、HDMI、DP。

44.VGA：中文名：视频图形阵列。传输模拟信号。只能传输视频信号，不能传输音频信号。也叫D-SUB。

45.DVI：中文名：数字视频接口。传输高清数字信号，只能传输视频信号，不能和参数音频信号。

46.HDMI：中文名：高清多媒体接口。传输超清数字信号，既能传输视频信号，也能传输音频信号。

47.DP：Display Port。HDMI的加强版。

48.硬盘接口：M.2、SATA、IDE。

49.总线的概念：用来连接微机各功能部件而构成的一个完整的微机系统通道。

50.系统总线的分类：数据总线、控制总线、地址总线。

51.n位地址总线的寻址能力为2n字节。

52.BIPS和MIPS是用来描述计算机运行速度的指标，分别代表十亿条指令每秒和百万条指令每秒。

53.CPU的指标有两个，一个是主频，一个是字长。

54.PCI：外设组件互联标准。一般用于网卡、声卡和外设的连接。（这里不要把PCI 当成某一种接口，而是一类总线接口的标准）

55.PCI-E：PCI扩展标准。

56.USB：通用串行总线。

57.IEEE1394支持热拔插，是一种串行接口标准，一般用于移动硬盘、数字摄像机等。

每个地址空间的编号称为地址。