2022年2022年计算机系统组成教案 .pdf

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1、计算机系统组成计算机是具有存储能力，能按照事先编好的程序进行高速运行并由程序控制其处理过程的机电设备。第一台于1964 诞生于宾夕尼亚大学。 （电子管）四个时代 ：1，1946-1957 12 年，电子管计算机时代，使用机器语言和汇编语言，主要用于数值计算；2，1958， 7 年，晶体管计算机时代，出现高级语言，计算机开始进入商用时期； 3，1965，6 年，集成电路计算机时代，使用半导体存储器，软件有很大发展，出现分时操作和共享资源，采用结构化程序设计；4，1971 至今，大规模、超大规模集成电路计算机时代。微电子技术是技术基础，计算机朝巨型化、微型化和智能化发展。计算机特点 ：运行速度快；

2、精确度高，可靠性好；有记忆和逻辑判断功能；程序控制运行（最主要特点） 。计算机分类 按原理可分为模拟计算机（Analog ）和数字（ Digital ）计算机；按用途可分为专用计算机和通用计算机；按规模和性能指标可分为巨型、大型、小型、工作站和微型。计算机的应用：科学计算；数据处理；过程控制；计算机辅助系统（辅助设计CAD 、辅助制造 CAM 、辅助教育CAI ） ；人工智能AI （Artificial Intelligence） ；计算机网络；其他方面如多媒体、文化艺术等。计算机的 硬件结构 ： （1）计算机由硬件系统和软件系统组成。硬件系统是构成计算机系统的各种物理设备；软件系统是运行、管

3、理和维护计算机的各种程序和文档的总称。（2）冯.诺衣曼结构的思想是三点：数据和指令采用二进制形式；核心是存储程序方式；计算机由运算器、存储器、控制器、输入/输出设备5 大部分组成。 （3）计算机的硬件系统结构普遍采用总线（ BUS）结构，包括数据总线DB（Data Base） 、地址总线AB 和控制总线CB。三者在物理上是一体的，工作时各施其职，数据总线是双向的，是CPU 通各部分交换信息的通路；地址总线是单向的，由CPU 送地址码到内存单元和接口电路；控制总线是传送控制信号的，比如中断信号等，是双向的。计算机 主要部件功能： （1）运算器。进行算术运算和逻辑运算，由算术逻辑运算部件ALU 、

4、累加器和通用寄存器组成。（2）控制器。由指令部件、时序部件和操作控制部件组成；运算器和控制器合称中央处理单元CPU，若将其集成在一块芯片上作为一个独立器件，则称为微处理器MP（microprocessor） ； （3）存储器。包括主存储器和辅助存储器，主存储器采用半导体机集成电路制成。随机存储器RAM （random access memory 存储速度快，但断电会丢失信息） ，和只读存储器ROM （read only memory ，断电不会丢失信息） ，多用磁性和光学材料制造； （4）输入设备，主要有鼠标器、键盘、CD-ROM驱动器等；（5）输出设备，如显示器等。内存和 CPU 称为 主机

5、 。计算机软件 ，通常分为系统软件和应用软件。（1）系统软件通常包括：操作系统OS，程序设计语言和语言处理程序（低级语言包括机器语言和汇编语言；高级语言）， “源程序”编译后才能执行；数据库系统DBS（主要由数据库DB 和数据库管理系统DBMS 组成） ，常见的有 FoxBASE 、FoxPro、Access、SQL Server、Oracle 等；程序服务，主要有编辑程序，诊断程序等；（2）应用软件。针对某个应用领域或某个行业的具体问题开发的程序，如办公自动化软件、 信息管理软件、 文字处理软件、 辅助设计软件、 网络处理软件、 多媒体处理等。英文对照：管理信息系统MIS ，决策支持系统DS

6、S，专家系统ES，办公自动化系统OA ，电子数字积分和计算机Electronic Numerical Integrator And Calculator，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - 一. 计算机工作原理机器数 ：一个数在计算机中的表示形式。（1）最高位（ MSB，most significant bit ）表示数的正负， 1 为负， 0 为正。 （2）其特点一是符号数值化；二是二进制数的位数受机器设备的限制。

7、分符号数和无符号数。（3）表示方法：原码（正整数原码就是其自身，负整数原码只需把其绝对值的原码符号位置为1，小数亦然） ；补码（正整数的补码是其自身，负整数的补码对其绝对值部分逐位求反并在最低位加1） ；反码（正整数的反码是其自身，负整数的反码对其绝对值逐位求反）；移码（把补码的符号位直接求反即可，0 用移码有唯一的表示方法 100000000（n8） ） （注意小数的表示） （ 4）浮点数和定点数。一个二进制数均可表示为NE= 2 xM，其中E 称为阶码， M 称为尾数（ N 的有效数字） ，按照IEEE745：1985标准，常用的浮点数格式如下：SEM，S 为尾数的符号位，占一位，对32

8、位浮点数， E占 8 位， M 占 23 位；对于64 位浮点数（双精度形式），E 占 11 位， M 占 52 位。而实际按照 IEEE745：1985 规定，在小数点左边有一位隐含的M0 ，故分别对应24 和 53 位；定点数表示法是让所有的数都采用同样的的阶码aj，则可以把固定的aj略去不表示。其中aj称为比例因子。（ 5）数字编码，每个十进制数采用四位二进制数表示，通常采用8421BCD 码；（6）校验码，奇偶校验码（通过增加一位校验位来使编码中1 的个数为奇数（奇验码）或者为偶数（偶验码） ，来检测数据在传递过程中是否出错，校验位的添加方法通常有水平奇偶校验码、垂直奇偶校验码和水平垂

9、直奇偶校验码）；循环冗余校验码CRC 码（ 略）非数值数据的表示（ 1）字符数据。常用ASC（美国标准信息交换码），采用 7 位（即一个字节， 1Byte 8Bit ）进行编码，共27128 种，包括可显示字符95 个和控制字符33个。 （2）逻辑数据。 0 和 1； （3）汉字。其编码方式有汉字字音编码，字形编码，音形编码，电报码和数字编码。1981 的 GB231280 国家标准信息交换用汉字编码字符集（国际码）包括 7 千余个基本图形字符，包括常用汉字3755 个， 次用汉字3008 个， 共 6763 个。 以 16*16点阵为例：每个汉字占用16*16bit 32Byte ，故两级汉

10、字占用6763*32 256KB 。运算器 （1）组成：多功能算术/逻辑运算单元ALU ，基本原理图如下图一 ；内部总线。（关于总线： 分内部和外部两类，内部总线指CPU 个部件的连线， 外部总线是指系统总线，即 CPU 与存储器， I/O 系统之间连线； 按逻辑结构分， 总线分单向总线和双向总线；总线的逻辑电路往往是三态的，包括电平的三种状态1，0，和“浮空”） ； （2）运算器的基本结构：现代运算器结构形式有三种：单总线结构（控制简单，速度慢，如图 2） ；双总线结构（数据传递灵活，单输出不能直接加到总线上，如图 3） ；三总线结构（速度快，如图4） 。控制器 （1）CPU 中，除了算术逻

11、辑单元ALU 和累加器之外，还有下列逻辑部件：缓冲寄存器 DR、指令寄存器IR、程序寄存器PC、地址寄存器AR、累加寄存器AR 、状态寄存器 SR、操作控制器、时序生成器等。（2）控制器的组成包括ALU 、累加器、数据缓冲寄存器和状态寄存器，控制器的核心是操作控制器。存储器 （1）主存储器由存储体、地址译码电路、驱动电路、读写电路和控制电路组成；（2）只读存储器ROM 分为普通ROM ，可编程ROM （PROM ） 、了；可擦写可编程ROM（EPROM ） 、电可擦写可编程ROM （EEPROM ）等。 PROM 一次写入不可改写。外存储器 （1）磁盘存储器，包括硬盘和软盘。都是分为多个磁道，

12、每个磁道分为多个扇区，信息以扇区为单位存储；（2）光盘存储器。虚拟存储器 （ 1）将主存和部分辅存结构称为虚拟存储器。作用是扩大整个主存容量，允许在程序中使用比主存容量大的多的虚拟存储器；（2） 该技术是将编写程序时所用的虚拟名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 地址 /逻辑地址转换成较小的物理地址。这种对应称为地址映象，有全相联映象、直接映象和组相联映象三种。缓冲技术 （1）为了缓解慢速设备队整个计算机系统速度的影响

13、，在计算机中的某些部件划定一块区域，模拟慢速设备的操作，存储慢速设备的操作，其他部件完成这一操作后可以继续其他工作，而慢速设备可以用自己的速度逐渐完成相应的操作；（2）Cache 处于主存与 CPU 之间，负责解决主存与CPU 之间速度的协调问题。其中存放主存的部分副本，以供存储器对有关指令的读取，其特点是存储速度快，存储容量小；（3）磁盘缓冲技术。目的是减少由于主、 辅存之间的速度差异对计算机总体性能的影响。在信息的输入输出过程中在主存中开辟的一定空单位作为与磁盘上信息交换的中间过渡区。输入输出系统 （1）其发展包括5 种方式： 1.程序查询方式，数据在CPU 和外部设备之间的传送完全靠计算

14、机程序控制，在CPU 主动控制方式下进行，当I/O 时， CPU 暂停执行主程序， 转去执行输入/输出服务程序； 2.程序中断方式。 某一外设数据准备就绪后，向 CPU发请求中断信号；3.DMA方式 。是一种完全有硬件执行I/O 交换的工作方式，交换数据不经过 CPU，而直接在内存设备和I/O 之间进行。优点是速度快；4.通道方式。通道是一个特殊功能的处理器， 它有自己的指令和程序专门负责数据输入输出的传输控制，而 CPU 将 “传输控制”的功能下放给通道后只负责“数据处理”功能，实现了CPU 内部运算与I/O 设备的并行工作，进一步提高了CPU 效率。通道有字节多用通道、选择通道和数组多路通

15、道三种； 5.I/O 处理机方式。为使CPU 效率更高，将全部有关输入输出的工作由一个基本独立于中央处理工作的专用的处理器来完成，整个计算机系统由集中控制变成分散控制，从而使计算机性能有了明显飞跃。外部设备 。主要有输入设备、输出设备、 辅助存储器、 数据通信设备、 过程控制设备等。题目：1.视频存储器VRAM 容量的计算：VRAM 2*Nc*Nr ，Nc 和 Nr 分别是行列字符数目；2.鼠标通过 RS232，即异步串行通信接口连接到PC 机上；3.在数据传输方式中，DMA 方式与中断方式相比，主要优点是传送速度快；4.当前奔腾 Pentium 微处理器工作频率通常为333MHZ ；5.I/

16、O 与主机信息的交换采用DMA 方式，特点是CPU 与设备串行工作，传送与主程序并行工作；6.主存储器的组成和各部分功能（ 1）主存储器由存储体、地址译码电路、驱动电路、读写电路和控制电路等组成（2）存储体：是信息存储集合体，由某个存储介质按一定结构组成的存储单元的集合，供CPU 和计算机其他部件访问地址空间；地址存储器、译码电路和驱动器：即寻址系统，将CPU 确定的地址送到地址寄存器中，然后根据译码电路找到应访问的存储单元，在存储器和译码器之间的驱动器可以增加译码线驱动负载的能力；读写电路和数据寄存器：根据CPU命令，将数据从数据寄存器中写入存储体中特定的存储单元或将存储体中指定的内容读到数

17、据寄存器中；控制电路： 接受 CPU控制命令，经过处理，产生时序信号控制存储器工作。7.关于 虚拟存储器 （1）虚拟存储器是一种由主存和辅存组成的存储空间。作用是扩大整个主存的容量，允许在程序中使用比主存容量大得多的虚拟存储器。同时可以减轻编程中分块的苦恼，从而提高软件开发效率。（2）虚拟存储器和一般的主存辅存系统的区别：虚拟存储器允许使用比主存容量大得多的地址空间来访问主存，非虚拟存储器最多只允许使用主存整个空间（一般是一部分）；虚拟存储器每次访问主存时必须进行虚实地址变换（3）分类：根据地址格式不同，虚拟存储器分为：页式虚拟存储器（地址格式为页号页内地址）、段式虚拟存储器（段号段内地址）和

18、段页式虚拟存储器（段号页号段内地址）；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 8.关于 直接访问内存的DMA方式（ 1）解决主存进度和外部设备速度不匹配问题的一种方式。是一种完全由硬件执行I/O 交换的工作方式，数据交换不经CPU，而直接在内存储器和I/O 设备之间进行。一般用于高速地传送成组地数据，DMA控制器将向内存发出地址和控制信息、修改地址、对传送的字计数，并且以中断方式向CPU 报告传送操作的结束 （2）优缺点

19、： 优点是速度快，由于 CPU 不参加传送操作，在数据传送过程中，也不用像中断方式那样进行保存现场之类工作，内存地址修改，计数等由硬件线路直接实现的，因此能满足高速I/O 设备的要求；缺点是硬件线路比较复杂（2）DMA 的基本操作：从外部设备发出DMA 请求；从 CPU 相应请求；由DMA 控制器对内存寻址；向CPU 报告 DMA 操作的结束（ 3）DMA 控制器的组成：内存地址计数器，用于存放内存中要交换的数据地址；字计数器，用于记录传送数据块的长度/ 字数；数据缓冲寄存器，用于暂存每次传送的数据（一个字）；“ DMA 请求”标志，标志置1 后向“控制/ 状态”逻辑发出DMA 请求，接收到响

20、应信号则标志复位；“控制/ 状态”逻辑，由控制和时序电路以及状态标志等组成，用于修改内存地址计数器和字计数器；中断机构，当字计数器溢出（全0）时，意味着一组数据交换完毕，由溢出信号触发中断机构，向 CPU提出中断报告；9.通道 和总线（ 1）通道是一个特殊功能的处理器，有着自己的指令和程序，专门负责数据输入输出的传输控制，而CPU 将“传输控制”的功能下放给通道后只负责“数据处理”功能，这样通道和CPU 分时使用内存，实现CPU 内部运算与I/O 设备的并行工作（2）通道有两种类型的总线：一是存储总线，承担通道与内存、CPU 和内存之间的数据传输任务；二是通道类型总线，即I/O 总线，承担外部

21、设备和通道之间的数据传送任务。这两者可以分别按照各自的时序同时进行工作（3）通道系统的功能：接受CPU发来的输入输出指令，按指令进行相关联系；从主存取出属于该通道程序的通道指令并进行译码，向输入输出设备和设备控制器发送各种操作命令；根据要求，为主存和外设装配和拆卸信息，控制主存和设备之间的数据传输，提供传送通道；从输入输出设备获得设备状态信息，形成通道状态信息，根据需要送往主存保存；将输入输出设备的中断请求及通道本身的中断请求发送往CPU ；10. 简述 冯诺衣曼结构（1）冯诺衣曼结构计算机由五大部件组成：主机由运算器、控制器、存储器组成，外设部分由输入和输出设备组成；（2）各部分功能：运算器

22、由逻辑部件和逻辑电路组成，功能是进行算术和逻辑运算；存储器由记忆单元组成，功能存放数据、中间结果以及一系列运算命令；控制器也是由逻辑部件和逻辑电路组成，它根据事先给定的命令发出各种控制信号，使整个运行过程自动按步进行；运算器和控制器合成中央处理单元CPU；输入设备用于输入原始数据和控制命令；输出设备用于输出运行结果；输入输出设备合称外部设备，外设还有外存储器等设备；（3）计算机各部件之间联系是通过数据流（宽）和指令流（窄）实现。数据由输入设备输入至运算器，再存储于存储器中，在运算处理过程中，数据从存储器读入运算器进行运算，运算中间结果存入存储器，或由运算器经输入设备输出。指令也以数据形式存于存

23、储器中，运算时指令由存储器送入控制器，由控制器控制各部见的工作；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 二. 计算机主要性能计算机系统的 性能指标 ： （1）速度。包括主频、MIPS （百万条指令每秒） ；影响因素有器件、 CPU 结构、存储器系统的介质与结构、外设的选择、总线结构等；（2）存储容量。表征解题能力和规模；包括主存容量、辅存容量、以及是否采用虚拟存储技术；（3）外围设备的种类数量和性能； （4）兼容性。包括

24、向上向下向前向后；（5）价格。处理器 指标。 （1）中央处理器的基本功能：数据处理。对数据的算术/逻辑运算；取出现行指令，决定其执行顺序；解释指令，指出什么操作如何寻址；给出定时，统一时钟进行同步；产生微操作控制信息；处理应急事件。指令系统 （1）指令指计算机执行某种操作的命令（2）由操作码OP和地址码组成；有n位操作码的指令系统最多可以表示2n条指令； 按地址码可以分为三地址指令、二地址指令、一地址指令和零地址指令（无需任何操作数或其操作默认的情况）； （3）寻址方式。指令寻址包括顺序寻址和跳跃寻址；操作数寻址方式由指令中寻址方式字段给出，格式为OP寻址特征MOD 形式地址D；常用的有立即寻

25、址（操作数在地址中）、直接寻址（操作数地址在指令中） 、存储器间接寻址等； （4）指令执行过程：发送指令地址指令译码计算操作数地址发送数据地址取操作数执行操作送结果。一个指令周期可以包括一个或多个CPU 周期，一个CPU 周期可以包括一个或多个节拍周期（时钟周期） ；控制方式： 1 同步控制方式：各部件的微操作由一个统一的时钟来同步，易于实现； 2 异步控制方式：系统没有统一时钟，各部件有自己的时钟信号，各个微操作的进行采用应答方式工作；时序部件： 完整的时序部件包括主时钟源、节拍信号发生器和CPU周期信号。CISC 处理器 多采用微程序控制方式：构造一个控制字CW ，其每一位都对应一根控制信

26、号线，这样每一个微操作可以由控制字取不同的值来表示。每一个CW 都代表一条微指令。这些微指令的集合叫做微程序。/RISC 多采取组合逻辑控制方式，原理是：指令译码。控制器分析待执行的指令并产生控制信号；定时。控制器利用输入的时钟信号作为产生各种控制信号的定时信号；控制逻辑。根据输入信号产生相应的输出信号。中断系统 （1）作用主要是提高CPU 处理效率， 使 CPU 与 I/O 设备并行工作， 当进行 I/O操作时， CPU 可以处理其他事务，同时使CPU 可以进行并行处理； （2）中断处理包括中断相应过程和中断服务过程，中断相应时CPU 接受中断请求后暂停当前服务，并禁止相应新的服务，保存断点

27、信息，然后把中断服务程序入口地址置入PC 中；中断服务时当PC 中的中置入断服务程序入口地址后，接着保存现场信息，CPU 开放中断，允许响应新的中断请求，然后转入中断服务程序，对中断事件进行处理；（3）中断种类有多种分法，如按中断源位置分内部和外部，按中断源种类分硬件和软件，按中断源屏蔽特性分可屏蔽和不可屏蔽。CPU 性能 （1）字长。 CPU 一次并行传送信息的二进制位数。是信息位的基本长度；字长越长， CPU 处理速度和精度越高； （ 2）主频。指CPU 的时钟频率，即CPU 单位时间内的平均操作次数。主频外频* 倍频。外频指系统总线的工作频率；（3）速率。运算速率。MIPS和 MFLOP

28、S 百万次浮点运算每秒； 内存总线速率Memory Bus Speed。 指 CPU与 L2Cache和内存之间的通信速率；扩展总线速率Expansion Bus Speed。 （4）工作电压Supply Voltage 。有下降趋势； （5）地址总线宽度。决定CPU可以访问的物理地址空间，对于386以上地址线宽为32 位，最多可以直接访问4GB物理空间。（6）数据总线宽度。决定CPU与L2 Cache 、内存以及输入/ 输出设备之间一次传输信息量；（7）超标量。指一个时钟周期内CPU可以执行一条以上的指令。存储容量指标 （1）主存容量。指主存中能放二进制代码的总数，存储单元个数*存储名师资料

29、总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - 字长 /8 2MARxMDR/8，MAR实际反映存储单元的个数，MDR 位数反映存储字的长度；（2）辅存容量。 磁盘容量每扇区字节数*每磁道扇区数*每面磁道数 *磁面数； （ 3）存储容量的扩展。 将若干存储片连在一起组成足够容量的存储器。通常有位扩展，指增加存储字长，采用数据线高低位串连，如2 片 1Kx4 位的芯片可以组成1Kx8 位芯片；子扩展。字增加存储器字的数量。采用数据线并联，

30、如 2 片 1Kx4 位的芯片可以组成2Kx4 位芯片；字位扩展。用8 片 1Kx4 位的芯片可以组成4Kx8 位芯片。（4）存储器和CPU 的连接。包括地址线、数据线、读/写命令线、片选线。I/O 总线能力 （1）总线是连接多个部件的信息传输线，是各个部件共享的传输介质，在某一时刻， 只允许一个部件向总线发送信息，而允许多个部件同时接受信息。总线由许多可传输一位二进制码的传输线或通路组成；（2）总线分类。 按连接部件分片内总线（芯片内部总线） 、系统总线（系统总线分数据、地址和控制.） 、通信总线（用于计算机系统之间或计算机系统与其他系统之间的通信）；按数据传输方式分并行总线和串行总线；（3

31、）总线特征。包括机械特性、电气特性、功能特性、时间特性；（4）总线性能指标。总线宽度，即数据总线根数；标准传输率，即在总线上每秒能传输的最大字节量；时钟同步/ 异步；总线复用，地址总线和数据总线共用一组物理总线；信号总线，即地址、数据和控制总线的总和； 总线控制方式，包括并发工作、 自动配置、 仲裁方式、 逻辑方式、 计数方式等；（5）总线结构： 单总线结构。计算机系统中所有的部件由一条总线连接；双总线结构。 系统有两条总线，主存总线连接CPU 、内存、通道；I/O 总线是通道与各外设接口的连接总线；三总线结构。 主存总线连接CPU与主存的通道； I/O 总线连接CPU与各外设接口通路；DMA

32、总线是存储器与高速外设直接传送信息的通道；（6）总线控制。总线判优控制。有集中式和分布式。主设备对总线有控制权，从设备只能响应；总线通信控制：1 同步通信，通信双方由统一时标控制数据传送，一般用于总线长度短，各部件存取时间比较一致的场合；2异步通信，采取应答方式（握手方式），有不互锁（主模块发出信号后不等代回答信号）、半互锁和全互锁三种；3 半同步通信集前二者优点，但速度不是很高；4 分离式通信。基本思想是将一个传输周期分解为两个子周期。第一周期中主模块发送相关信息，第二子周期从模块响应，是教优的方式； （7）常见总线标准。系统总线：工业标准体系ISA 总线、扩展工业标准体系EISA 总线、微

33、通道体系MCA 总线、视频电子标准协会VESA 、外围设备互联PCI总线，目前PC机上 PCI 总线 32 位，在 PC插板其扩充板元件面朝左，ISA 的朝右；设备总线。集成驱动电子设备IDE 总线、小型计算机系统接口SCSI、视频电子标准协会VESA 、加速图形端口AGP总线、通用串行USB接口。系统通信能力（1）通信系统任务：信号接口：产生或接受信号；路由和寻址：信号发出后选择到达目的地的路径；呼叫和应答：“握手”，发送方呼叫，接受方应答；可靠数据传输：采取措施保证数据传输正确性；（2）数据通信方式。1 并行串行数据传送。并行是指对于一个二进制的各位，用不同的信道同时进行传送，优点是速度快

34、，缺点是占用线路多，不便长距离传送； 串行数据传送是指对于一个二进制的各个位用同一个信道按先后顺序一位一位的进行传送；2 单工、半双工、全双工通信。3 异步与同步通信：异步指以不规则数据段进行传送为特点的串行数据传送，面向每一个字符，由起始位实现同步；同步不是面向每一个字符，而是面向一批字符即字符块或数据块，由严格的时钟实现同步。（3）宽带与传输速率。模拟通信领域的宽带（频带宽度）。是指信号所占用的频率的宽度，传输介质和通信设备的带宽是指它能通过的信号频率的范围；数字通信领域的宽度（数据率），是数字信号的传输速率， 即每秒比特bit数 bps；数据率和频宽的关系，bps 与 Hz数的比值称为谱

35、效率。 通常用比特率或波特率来衡量传输数度，比特率指每秒传送的数据位数，波特率指每秒信号变化次数，在异步串行通信中，指每秒传送的二进制位数。（4）调制解调技术。有幅名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - 度、频率、相位等三种调制，具体见网络与通信。联机事务处理（1）简称 OLTP （Online Transaction Processing ）是当今大型应用系统的主要模式， 尤其是金融、 航空等对实时性要求高的领域。是指

36、商业事物数据的计算机处理，必须支持数据输入、合法性检查、编辑修改、传送及实时查询。（ 2）特点：交易请求随时发生的， 请求的数目的变化范围大，难以预测；系统响应时间要求短暂，数据记录的存取次序无法预料；数据库完整性处于风险中；（3）OLTP对系统的要求：可用性、完整性和高性能；（4）OLTP综合了网络通信、共享内存、管道、IPC 等通信技术。软件支持 （1）计算机的软件系统。系统软件一般包括操作系统、编译程序、诊断程序、系统服务程序、语言处理程序、 数据库管理系统和网络通信管理程序等。操作系统是一些程序的集合， 功能是统一管理和分配计算机系统资源，提高计算机工作效率，同时方便用户使用计算机；

37、语言处理程序是用于编写计算机程序的计算机语言，包括机器语言、 汇编语言和高级语言； 数据库管理系统是一套软件，它是操纵和管理数据库的工具；网络通信管理程序是用于计算机网络系统中的通信管理软件，控制信息的传送和接收。应用软件。 一般分为两类，一类为特定需要开发的实用程序，一类是为了方便用户使用而提供的软件工具。（2）计算机硬件与软件的关系：相互依存、无严格界面、相互促进。题目：1.在工业控制与检测系统中，比较理想的总线结构是STD总线。2.微机的 32 位总线主要有三类：Compaq等公司的RISA总线 ；IRM公司的 MCA 总线 ；Apple公司的 NuBus总线 。3.波特率 B和数据信号

38、传输速率指的关系是CB*log （2）n，其中 n 是线路状态数。4.某台计算机型号486/25 ，其中， 486 指其 CPU采用 80486 芯片， 25 表示该系统的时钟频率为 25MHz 。5.同步总线和异步总线。 （1）各自优缺点：同步总线上所有设备通过统一总线时钟进行同步。因其无需设备之间相互确定时序的逻辑，故成本低；缺点是总线操作系统必须以相同的速度运行，在时钟频率很高是容易产生时钟相对漂移；异步总线上的设备自己内部定时 . （2）总线参数通常有三个：Tp，总线信号传输延迟，即总线上每个设备都取得和识别一个信号需要的最大时间；Tsk，响应其他设备的最大时间；Top，设备的操作时间

39、。6.中断（ 1）是指某一事件使得CPU停止正在执行的程序，转而对该事件进行处理，把该事件处理完毕后再返回到原程序被停止处继续执行；（2）引起中断的因素：人为设置中断，即自愿中断；程序性事故，如溢出、非法程序；硬件故障，如接触不良、电源断开等； I/O 设备发送中断请求；外部事件，用户通过键盘中断。指令： instruction；周期： period ；时钟周期： Beat period；调制： modulation ；解调： demodulation ；精简指令系统计算机：Reduction Instruction Set Computer；复杂指令系统计算机：Complex Instruction Set Computer；注：依据王岳斌编著全国计算机等级考试（四级）全真训练计算机系统组成及工作原理 ，清华大学出版社，2003.9 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -