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概述,1.1,计算机的,概念,人生在勤，不索何获,1.1.1,计算机定义和特性,计算机是一种,信息处理,工具。,计算机处理的信息形式是多种多样的，可以是数值、文字、图形、图像、声音、视频等多种不同类型的信息。计算机处理信息的多样化，反映了计算机用途的广泛性。,计算机系统除了对信息进行,算术运算和逻辑运算,外，还能进行搜索、识别、变换，甚至联想、思考和推理等。随着计算机技术的不断发展，其处理功能会越来越强。,人生在勤，不索何获,1.1.1,计算机定义和特性,计算机系统具有以下特性：,（1）,速度快,。计算机采用高速电子器件，能以极高的速度工作。计算机的运算速度从最初每秒几千次加法运算到现在的每秒万亿次、甚至百万亿次的浮点运算，还可以进行大信息量的处理和复杂运算，在社会各领域得到大量应用，提高了人类的工作效率，取得了重大的经济与社会效益。,（2）,通用性强,。计算机能够处理范围相当广泛的各类信息，所处理的信息具有多样性。因此，计算机的应用广泛，现已深入到工业、农业等各个行业，具有极强的通用性。,（3）,运算精度高,。计算机具有高速、高精度的硬件基础，用户在解决现实世界中相应问题时，通过设计正确的算法，编制成高效、准确的程序，就能在计算机上得到准确的结果。,人生在勤，不索何获,1.1.2,计算机的分类,按计算机所处理对象的表示形式不同，可以分成模拟计算机与数字计算机两类。,模拟计算机,是对连续变化的直流电压、电流或电荷，进行加、减、乘、除、微分、积分等数学运算的解算装置。,数字计算机,是一种能自动对用离散符号表示的数字化信息进行处理的通用装置。数字计算机比模拟计算机速度快、精度高、应用更广泛。目前一般意义上的计算机指的是数字计算机。,也可以把模拟计算机与数字计算机结合起来，组成混合计算机。,人生在勤，不索何获,1.1.2,计算机的分类,计算机按其用途来分可以分成,专用机,和,通用机,两类。,专用机是针对某一特定领域设计的系统，针对特定的应用任务进行了优化，对于特定的用途而言，最经济最有效，但适应性差。,通用机能完成各种计算任务，适应性强，但是对某一特定用途，则工作效率不是最佳。,人生在勤，不索何获,1.1.2,计算机的分类,根据计算机的规模、性能来分，又可分为巨型机、大型机、小型机、微型机等多种类型。,巨型机,，是计算机家族中速度最快、性能最高、技术最复杂、价格也是最贵的一类计算机，也称超级计算机。,大型机,是使用当代的先进技术构成的一类高性能、大容量计算机，但性能与价格指标均低于巨型机，它代表该时期计算机技术的综合水平。,小型机,是一种规模与价格均介于大型机与微型机之间的一类计算机。,微型机,是以微处理器为核心组成的计算机系统。它是,20,世纪,70,年代初随着大规模集成电路的发展而诞生的。微型机的诞生与发展，是计算机发展历程中影响最深远的一步。,人生在勤，不索何获,1.1.3,计算机的应用,（,1,）科学计算。,科学计算一直是计算机的重要应用领域。利用计算机的高速性、大存储容量、连续运算能力，可以解决人工无法完成的各种科学计算问题。,（,2,）事务信息处理。,事务信息处理的主要特点是其处理的对象不仅是数值，还包括语言文字、图形图像信息。处理的过程不仅是数字运算，还包括分类、比较、增删、判别等。,（,3,）计算机辅助技术。,计算机作为一个有效的工具，在设计、生产、教学等过程中进行辅助性的工作，以充分发挥人的创造力，提高效率，降低成本。该技术应用十分广泛，其中主要有计算机辅助设计,(CAD),、计算机辅助制造,(CAM),、计算机辅助工程,(CAE),和计算机辅助教学,(CAI),等。,（,4,）计算机网络通信。,将计算机技术和通信技术结合，通过通信线路把不同地域多台计算机连接起来实现信息交流和资源共享。,（,5,）计算机控制。,计算机控制是计算机用于生产活动过程中进行操作控制的过程和技术。它通过不断采集被控对象的各种状态信息，由计算机按照被控对象模型和一定的控制策略实时地计算和处理后，作为控制信息对被控对象进行自动调节和控制。,（,6,）人工智能。,人工智能是用计算机模仿人类的感知、思维、推理等智能活动，是在控制论、计算机科学、仿真技术、心理学等学科基础上发展起来的新学科。,人生在勤，不索何获,第一章 概述,1.1,计算机的,概念,人生在勤，不索何获,1.1.1,计算机定义和特性,计算机是一种,信息处理,工具。,计算机处理的信息形式是多种多样的，可以是数值、文字、图形、图像、声音、视频等多种不同类型的信息。计算机处理信息的多样化，反映了计算机用途的广泛性。,计算机系统除了对信息进行,算术运算和逻辑运算,外，还能进行搜索、识别、变换，甚至联想、思考和推理等。随着计算机技术的不断发展，其处理功能会越来越强。,人生在勤，不索何获,1.1.1,计算机定义和特性,计算机系统具有以下特性：,（1）,速度快,。计算机采用高速电子器件，能以极高的速度工作。计算机的运算速度从最初每秒几千次加法运算到现在的每秒万亿次、甚至百万亿次的浮点运算，还可以进行大信息量的处理和复杂运算，在社会各领域得到大量应用，提高了人类的工作效率，取得了重大的经济与社会效益。,（2）,通用性强,。计算机能够处理范围相当广泛的各类信息，所处理的信息具有多样性。因此，计算机的应用广泛，现已深入到工业、农业等各个行业，具有极强的通用性。,（3）,运算精度高,。计算机具有高速、高精度的硬件基础，用户在解决现实世界中相应问题时，通过设计正确的算法，编制成高效、准确的程序，就能在计算机上得到准确的结果。,人生在勤，不索何获,1.1.2,计算机的分类,按计算机所处理对象的表示形式不同，可以分成模拟计算机与数字计算机两类。,模拟计算机,是对连续变化的直流电压、电流或电荷，进行加、减、乘、除、微分、积分等数学运算的解算装置。,数字计算机,是一种能自动对用离散符号表示的数字化信息进行处理的通用装置。数字计算机比模拟计算机速度快、精度高、应用更广泛。目前一般意义上的计算机指的是数字计算机。,也可以把模拟计算机与数字计算机结合起来，组成混合计算机。,人生在勤，不索何获,1.1.2,计算机的分类,计算机按其用途来分可以分成,专用机,和,通用机,两类。,专用机是针对某一特定领域设计的系统，针对特定的应用任务进行了优化，对于特定的用途而言，最经济最有效，但适应性差。,通用机能完成各种计算任务，适应性强，但是对某一特定用途，则工作效率不是最佳。,人生在勤，不索何获,1.1.2,计算机的分类,根据计算机的规模、性能来分，又可分为巨型机、大型机、小型机、微型机等多种类型。,巨型机,，是计算机家族中速度最快、性能最高、技术最复杂、价格也是最贵的一类计算机，也称超级计算机。,大型机,是使用当代的先进技术构成的一类高性能、大容量计算机，但性能与价格指标均低于巨型机，它代表该时期计算机技术的综合水平。,小型机,是一种规模与价格均介于大型机与微型机之间的一类计算机。,微型机,是以微处理器为核心组成的计算机系统。它是,20,世纪,70,年代初随着大规模集成电路的发展而诞生的。微型机的诞生与发展，是计算机发展历程中影响最深远的一步。,人生在勤，不索何获,1.1.3,计算机的应用,（,1,）科学计算。,科学计算一直是计算机的重要应用领域。利用计算机的高速性、大存储容量、连续运算能力，可以解决人工无法完成的各种科学计算问题。,（,2,）事务信息处理。,事务信息处理的主要特点是其处理的对象不仅是数值，还包括语言文字、图形图像信息。处理的过程不仅是数字运算，还包括分类、比较、增删、判别等。,（,3,）计算机辅助技术。,计算机作为一个有效的工具，在设计、生产、教学等过程中进行辅助性的工作，以充分发挥人的创造力，提高效率，降低成本。该技术应用十分广泛，其中主要有计算机辅助设计,(CAD),、计算机辅助制造,(CAM),、计算机辅助工程,(CAE),和计算机辅助教学,(CAI),等。,（,4,）计算机网络通信。,将计算机技术和通信技术结合，通过通信线路把不同地域多台计算机连接起来实现信息交流和资源共享。,（,5,）计算机控制。,计算机控制是计算机用于生产活动过程中进行操作控制的过程和技术。它通过不断采集被控对象的各种状态信息，由计算机按照被控对象模型和一定的控制策略实时地计算和处理后，作为控制信息对被控对象进行自动调节和控制。,（,6,）人工智能。,人工智能是用计算机模仿人类的感知、思维、推理等智能活动，是在控制论、计算机科学、仿真技术、心理学等学科基础上发展起来的新学科。,人生在勤，不索何获,第一章 概述,1.2,计算机的,发展,历程,人生在勤，不索何获,1.2计算机的发展历程,1943年美国宾夕法尼亚大学的莫齐利(Mauchley)和他的学生艾克特(Eckert)，为进行新武器的弹道计算，开始研制,第一台,由程序控制的,电子数字计算机ENIAC,。,该计算机曾在第二次世界大战中投入使用，到1946年正式公布。ENIAC可进行5000次/秒的加法运算、50次/秒的乘法运算、平方和立方计算、SIN和COS函数数值运算以及其他更复杂的计算。该机耗资40万美元，含有18000个真空管，重30吨，耗电150千瓦，占地面积约140平方米。该机正式运行到1955年10月2日，十年间共运行了80223小时。它的算术运算量比有史以来人类大脑所有运算量的总和还要大。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,计算机多年的发展历史表明，计算机硬件的发展受电子元器件的发展影响极大。为此，人们习惯,以元器件的更新,作为计算机技术进步划代的主要标志。,下面介绍各代计算机的主要特点：,（1）第一代计算机,第代计算机为,电子管,计算机。其逻辑元件采用电子管，存储器件为声延迟线或磁鼓，系统结构为定点运算，使用机器语言。电子管计算机体积大、速度慢、存储容量小。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,（2）第二代计算机,第二代计算机为,晶体管,计算机。其逻辑元件采用晶体管，内存储器由磁芯构成，磁鼓与磁带成为外存储器。系统结构实现了浮点运算，并提出了变址、中断、I/O处理等新概念。开始使用多种高级语言及其编译程序。和第一代电子管计算机相比，第二代晶体管机体积小、速度快、功耗低、可靠性高。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,（3）第三代计算机,第三代计算机为,集成电路,计算机。其逻辑元件与存储器均由集成电路实现。系统结构采用了包括微程序控制、高速缓存、虚拟存储器、流水线技术等。高级语言发展迅速，操作系统进一步发展，有了多用户分时操作系统，应用领域不断拓宽。,这一时期还有另外一个重要特点：大型巨型机与小型机同时发展。小型计算机的发展，对计算机的推广使用产生了很大的影响。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,（4）第四代计算机,20世纪70年代初，微电子学飞速发展创造的大规模集成电路和微处理器给计算机工业注入了新鲜血液，,大规模(LSI)和超大规模(VLSI)集成电路,成为计算机的主要器件。内存也采用超大规模集成电路。系统结构上，出现了多处理机系统和并行计算机。软硬件有了更多的结合，开发出了用于并行处理的多处理机操作系统专用语言和编译器。同时出现了用于并行处理或分布计算的软件工具和环境。,这一时期的另一个重要特点是计算机网络的发展与广泛应用，进入了网络时代。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,（5）第五代计算机,一直以来，计算机以元器件的更新换代作为划代的标志。多年来，人们在不断努力与探索，以寻找,速度更快、功能更强,的全新的元器件，如神经元、生物芯片、分子电子器件、超导计算机、量子计算机等。,人生在勤，不索何获,第一章 概述,1.2,计算机的,发展,历程,人生在勤，不索何获,1.2计算机的发展历程,1943年美国宾夕法尼亚大学的莫齐利(Mauchley)和他的学生艾克特(Eckert)，为进行新武器的弹道计算，开始研制,第一台,由程序控制的,电子数字计算机ENIAC,。,该计算机曾在第二次世界大战中投入使用，到1946年正式公布。ENIAC可进行5000次/秒的加法运算、50次/秒的乘法运算、平方和立方计算、SIN和COS函数数值运算以及其他更复杂的计算。该机耗资40万美元，含有18000个真空管，重30吨，耗电150千瓦，占地面积约140平方米。该机正式运行到1955年10月2日，十年间共运行了80223小时。它的算术运算量比有史以来人类大脑所有运算量的总和还要大。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,计算机多年的发展历史表明，计算机硬件的发展受电子元器件的发展影响极大。为此，人们习惯,以元器件的更新,作为计算机技术进步划代的主要标志。,下面介绍各代计算机的主要特点：,（1）第一代计算机,第代计算机为,电子管,计算机。其逻辑元件采用电子管，存储器件为声延迟线或磁鼓，系统结构为定点运算，使用机器语言。电子管计算机体积大、速度慢、存储容量小。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,（2）第二代计算机,第二代计算机为,晶体管,计算机。其逻辑元件采用晶体管，内存储器由磁芯构成，磁鼓与磁带成为外存储器。系统结构实现了浮点运算，并提出了变址、中断、I/O处理等新概念。开始使用多种高级语言及其编译程序。和第一代电子管计算机相比，第二代晶体管机体积小、速度快、功耗低、可靠性高。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,（3）第三代计算机,第三代计算机为,集成电路,计算机。其逻辑元件与存储器均由集成电路实现。系统结构采用了包括微程序控制、高速缓存、虚拟存储器、流水线技术等。高级语言发展迅速，操作系统进一步发展，有了多用户分时操作系统，应用领域不断拓宽。,这一时期还有另外一个重要特点：大型巨型机与小型机同时发展。小型计算机的发展，对计算机的推广使用产生了很大的影响。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,（4）第四代计算机,20世纪70年代初，微电子学飞速发展创造的大规模集成电路和微处理器给计算机工业注入了新鲜血液，,大规模(LSI)和超大规模(VLSI)集成电路,成为计算机的主要器件。内存也采用超大规模集成电路。系统结构上，出现了多处理机系统和并行计算机。软硬件有了更多的结合，开发出了用于并行处理的多处理机操作系统专用语言和编译器。同时出现了用于并行处理或分布计算的软件工具和环境。,这一时期的另一个重要特点是计算机网络的发展与广泛应用，进入了网络时代。,人生在勤，不索何获,1.2,计算机的发展历程,（5）第五代计算机,一直以来，计算机以元器件的更新换代作为划代的标志。多年来，人们在不断努力与探索，以寻找,速度更快、功能更强,的全新的元器件，如神经元、生物芯片、分子电子器件、超导计算机、量子计算机等。,人生在勤，不索何获,第一章 概述,1.3,计算机的,组成,和,结构,人生在勤，不索何获,1.3.1,计算机系统的基本组成,一个完整的计算机系统是由,硬件系统和软件系统,两大部分组成。计算机硬件是指由物理元器件构成的数字电路系统。计算机软件是指实现算法的程序及其相关文档。,计算机依靠硬件和软件的协同工作来执行给定的任务。,人生在勤，不索何获,1.3.1,计算机系统的基本组成,（1）计算机硬件,计算机硬件系统是构成计算机系统的,物理实体,，是计算机工作的物质基础，是看得见摸得着的,具体设备,。,冯诺依曼教授作为ENIAC课题组顾问，提出了,存储程序,的设计思想和全新的计算机设计方案，对ENIAC的研制工作起到了促进作用。,人生在勤，不索何获,1.3.1,计算机系统的基本组成,冯诺依曼计算机的基本结构如图1-1。,人生在勤，不索何获,1.3.1,计算机系统的基本组成,冯诺依曼计算机由五个基本部分组成，分别是运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。,运算器,是进行算术运算和逻辑运算的部件。,存储器,以二进制形式存放数据和程序。,输入设备,将外部信息转换为计算机能够识别和接受的电信号。,输出设备,将计算机内的信息转换成人或其他设备能接受和识别的形式（如图形、文字和声音等）。,控制器,发出各种控制信号，以统一控制计算机内的各部分协调工作。,计算机中各功能部件通过,总线,连接起来。,人生在勤，不索何获,1.3.1,计算机系统的基本组成,程序和数据由输入设备输入计算机，由存储器保存，运算器执行程序设计的各种运算，控制器在程序运行中控制所有部件和过程，由输出设备输出结果。,冯诺依曼设计思想,的特征是,存储程序并自动运行,。,在运行程序之前，程序指令和数据一起存放在存储器中，然后逐条取出指令执行。按照这个思想，要想解决一个问题，只要编制有效的程序，该问题就可以在计算机中求解。,1.3.1,计算机系统的基本组成,冯诺依曼结构奠定了现代计算机的结构。但是，在现代计算机产品中，这5部分并不是独立存在的。,一般采用大规模集成电路技术，将运算器和控制器集成在一片半导体芯片上，叫做,中央处理器（Central Processing Unit，CPU）,，在微型计算机中称为,微处理器,存储器产品,包括内存储器（如内存条）和外存储器（如硬盘、光盘等）。,中央处理器加上主存储器称为,主机,。,常用的,输入设备,有键盘、鼠标、扫描仪等。,常用的,输出设备,有显示器、打印机等。将输入输出设备、外存储器称为外设。,外设与中央处理器的连接通道称为,接口,，如显卡、声卡等。计算机产品中的,主板（或称母板）,是一块集成电路板，用于固定各部件产品，以及分布各部件之间的连接总线、接口等。,1.3.1,计算机系统的基本组成,人生在勤，不索何获,图,1-2,计算机硬件产品,1.3.1,计算机系统的基本组成,（2）计算机软件,计算机软件是为了用户使用计算机硬件效能所必备的各种程序和文档的集合，也称为计算机系统的软资源。计算机软件一般可分为系统软件和应用软件两类。,系统软件,用于管理、监控和维护计算机资源，向用户提供一个基本的操作界面，是应用软件的运行环境，是人和硬件系统之间的桥梁。系统软件包括操作系统（如Windows、Linux）、监控程序（如PC微机中的BIOS程序）、计算机语言处理程序（如汇编程序、编译程序）。,应用软件,是为解决数据处理、事务管理、工程设计等实际需要开发的各种应用程序，直接面向用户需要。,人生在勤，不索何获,1.3.1,计算机系统的基本组成,软件分类：按功能分，软件大致分为,系统软件和应用软件,系统软件：包括操作系统和各类语言的编译程序,，位于计算机系统中最接近硬件的层，其他软件只有通过系统软件支持才能发挥作用,操作系统,：,管理整个计算机系统的软、硬件资源，,包括对软硬件资源调度、管理、监视、服务等，改善人机界面，提供对应用软件的支持。,编译程序：,把高级语言书写的程序编译成等价的、可执行的机器语言代码。,应用软件,：各类用户为满足各自的需要所开发的各类应用程序,人生在勤，不索何获,1.3.1,计算机系统的基本组成,不论系统软件程序还是应用软件程序，都是采用,程序设计语言,编写的。程序设计语言是编写各种计算机软件的手段或规范，又称为,编程环境,。用程序设计语言编写的程序称为,源程序,，在计算机上运行的程序称为,可执行程序,。,人生在勤，不索何获,1.3.1,计算机系统的基本组成,程序设计语言一般分为机器语言、汇编语言和高级语言,（,1,）,机器语言,机器语言是一种用二进制表示的能被计算机硬件直接识别和执行的语言。机器语言根据,CPU,的不同而不同。机器语言程序又称为目标程序。,（,2,）,汇编语言,采用文字符号来表示机器语言，能够帮助记忆，这种采用助记符表示的语言为汇编语言。汇编语言程序比较直观、易记忆、易检查。但是计算机不能直接识别，需要翻译成机器语言程序后才能被计算机执行，完成翻译的软件就是计算机语言处理程序中的汇编程序。,机器语言和汇编语言都是面向机器的,，能利用计算机的所有硬件特性，是能直接控制硬件、实时能力强的语言，又称为初级语言。,（,3,）,高级语言,高级语言是与计算机结构无关的程序设计语言。它具有较强的表达能力，能更好地描述各种解决问题的算法，容易学习掌握。但是计算机硬件一般不能直接阅读和理解高级语言程序，需要专门的软件来处理。,人生在勤，不索何获,1.3.1,计算机系统的基本组成,高级语言的源程序可以通过两种方法在计算机上运行。一种是通过,编译程序,在运行之前将高级语言源程序转换为机器语言的程序；另一种就是通过,解释程序,逐条解释源程序语句并执行。,图,1-3,从多个源程序产生可执行文件的过程。,1.3.2,计算机系统的层次结构,计算机系统,是包括计算机硬件和软件的一个整体，两者不可分割。,从计算机使用者的,角度,，从计算机硬件工程师的角度和从程序设计员的角度，所看到的计算机系统具有完全不同的,属性,。,为了更好地表达和分析这些属性之间的联系，更恰当地确定软件和硬件之间的界面，一般将计算机划分为若干层次。在学习使用计算机和设计计算机时，以层次结构的观点看待计算机，便于理解和设计维护。,人生在勤，不索何获,计算机系统层次结构模型图,人生在勤，不索何获,图,1-4,计算机系统层次结构模型图,1.3.2,计算机系统的层次结构,第,0,层是硬件内核,。,该层包括计算机各部件的,逻辑线路硬件,，又称为裸机。硬件内控制信号引导数据的流动，实现用户设计的功能。这一层次是计算机硬件设计人员所熟悉的。,第,1,层是机器语言,是计算机硬件可以读懂，并可以直接操纵计算机硬件工作的二进制信息。这个层次是计算机软硬件的分界面，它之上的层次是软件，体现用户解决问题的思路；它之下是硬件内核，完成指令的功能。这一层次除了计算机的设计者外，很少有人能够熟悉和了解。,第,2,层是系统软件。,汇编程序、编译程序、解释程序等语言处理程序将程序转换为机器语言表示的形式。用户通过操作系统可以方便地使用计算机。这个层次是使用计算机的平台，为计算机使用人员所熟悉。,人生在勤，不索何获,1.3.2,计算机系统的层次结构,第,3,层是汇编语言。,汇编语言级构成了一个汇编语言虚拟机。汇编语言程序员在了解部分计算机硬件资源情况下，通过汇编语言指令系统完成指定的任务。,第,4,层是高级语言。,高级语言级构成了一个高级语言虚拟机，对于高级语言程序员来讲，所看到的计算机是一个能够理解接近于人类自然语言的机器，在他完全不了解硬件的情况下，可以要求计算机完成指定的任务。,第,5,层是应用程序。,这一层的应用人员，针对某一应用领域或专门问题设计应用软件。处于这个层次的用户可以完全不理解计算机的软件和硬件而使用计算机，他所看到的计算机是建立在大量硬件和软件基础上的智能机器。,人生在勤，不索何获,1.3.2,计算机系统的层次结构,计算机系统层次结构划分是,相对,而言的，并不是一成不变和完全清晰的，存在一定程度的,交叉,。,从功能上来讲，任何可以由软件完成的功能都可由硬件来替代，反过来硬件实现的功能也可以由软件来模拟。,硬件意味着速度，软件意味着灵活。大规模集成电路技术的发展，造成硬件成本不断下降，而软件的设计成本不断上升，使得一些本由软件完成的工作改由硬件完成，如软件的固化，造成软硬件界面某种程度的上移。,人生在勤，不索何获,1.3.2,计算机系统的层次结构,计算机组成,(Computer Organization),主要涉及硬件，是指计算机主要由哪些功能部件组成，各部件之间如何连接。所以计算机组成原理课程涉及到的是计算机系统层次结构中的,第,0,层,和,第,1,层,。,人生在勤，不索何获,1.3.2,计算机系统的层次结构,人生在勤，不索何获,图,1-5,计算机专业基本课程体系简图,1.4,实验设计,业精于勤而荒于嬉，行成于思而毁于随,1.4.1PC机的硬件组成,（1）了解PC个人计算机硬件产品名称及功能模块划分,1）启动一台PC个人计算机，按照冯诺依曼机结构的模块查找相应的产品。,2）在PC机中，可以有很多方式获得计算机硬件的信息。写出你知道的几种方式。,（2）PC个人计算机组装的步骤,将计算机的各个硬件组成部件组装成一台完整的计算机，安装上基本的软件，就可以使用了。计算机硬件组装没有硬性的顺序规定，实际组装中，要根据不同产品结构、特点来决定安装顺序，以安全和便于操作为原则。计算机基本的软件主要是指分区格式化和操作系统安装。,1）计算机硬件组装过程演示视频学习,2）完成计算机硬件的组装,1.4.2AEDK实验机的硬件组成,AEDK CPT是一个8位计算机模型实验系统。通过该实验系统，我们可以完成部件级的实验，也可以完成系统实验，使实验者透彻地剖析计算机的基本组成与工作原理，了解计算机的内部运行机制，掌握计算机系统设计的基本技术，培养独立分析、解决问题，特别是硬件设计与调试方面问题的能力。,1.4.2AEDK实验机的硬件组成,AEDK CPT实验系统由两部分组成，左边为实验模块（CPT-A），主要分布着各个实验单元和监控单元。实验机的右边为数据输入输出板（CPT-B），板上分布着24个二进制开关、若干个LED发光二极管、DIP插座，还有一块用于显示当前状态的液晶板。CPT-A上的控制信号通过两根扁平电缆连到了CPT-B上。在AEDK实验机上，提供了运算器模块、指令部件模块、通用寄存器模块、存储器模块、微程序模块、启停和时序模块、总线传输模块以及监控模块。将实验仪硬件各模块资源进行逻辑组合，构成完整的计算机系统。,1.4.2AEDK实验机的硬件组成,在各个单元实验模块中，各模块的控制信号都由实验者手动模拟产生，而在微程序控制系统中，是在微程序的控制下，自动产生各种单元模块的控制信号，实现特定指令的功能。,1.4.2AEDK实验机的硬件组成,1.4.3EL实验机的硬件组成,（1）EL计算机组成原理实验系统组成,EL-JY-II是一个16位计算机模型实验系统。系统由两大部分组成,1）基板：,本部分包括以下几个部分：数据输入和输出，显示及监控，脉冲源及时序电路，数据和地址总线，外设控制实验电路，单片机控制电路和键盘操作部分，与PC机通讯的接口，主存储器，电源，CPLD实验板(选件)，自由实验区（面包板）。,2）CPU板：,本板包括以下几个部分：微程序控制器，运算器，寄存器堆，程序计数器，指令寄存器，指令译码电路，地址寄存器，数据、地址和控制总线。,1.4.3EL实验机的硬件组成,第二章 数据的表示,2.1,计算机中的基本逻辑电路,业精于勤而荒于嬉，行成于思而毁于随,2.1,计算机中的基本逻辑电路,（,1,）基本门电路,门电路是一种进行基本逻辑运算的电路，具有一个或多个输入端，仅有一个输出端。输入输出信号是高电平或者低电平。,业精于勤而荒于嬉，行成于思而毁于随,1,）与运算,1,）与运算：只有当全部输入端都为,1,时，其与运算输出端才等于,1,。与运算通常用符号“”或“”或“”来表示。运算规则如下：,0,0=0,，,0,0=0,，,0,0=0 0,1=0,，,0,1=0,，,0,1=0,1,0=0,，,1,0=0,，,1,0=0 1,1=1,，,1,1=1,，,1,