Ⅰ 《計算機組成原理》論文怎麼寫
計算機系統由硬體和軟體兩大部分組成. (1)硬體的組成(輸入設備,輸出設備,存儲器,運算器,控制器) 輸入設備:使計算機從外部獲得信息的設備如滑鼠,鍵盤,光筆,掃描儀,話筒,數碼相機,攝像頭, 手寫板 輸出設備:把計算機處理信息的結果以人們能夠識別的形式表示出來的設備如顯示器,列印機,繪圖儀,音箱,投影儀 存儲器:如硬碟,光碟機,U盤 運算器:算術運算,邏輯運算 控制器:如從存儲器中取出指令,控制計算機各部分協調運行 控制器和運算器整合在CPU中 (2)軟體的組成 軟體定義:程序和有關文檔資料的合稱 軟體分類:系統軟體(使用和管理計算機的軟體)和應用軟體(專為 某一應用編制的軟體) 常見的系統軟體有:操作系統,資料庫管理系統和程序設計語言 常見的應用軟體有:輔助教學軟體,輔助設計軟體,文字處理軟體, 信息管理軟體和自動控制軟體
Ⅱ 計算機組成原理-課程實踐報告
這問題問的,要求呢?格式呢?關於什麼呢?誰知道你們學校課程實踐是什麼啊
一個都不說,想幫你都沒辦法
Ⅲ 給我一篇計算機組成原理的論文
計算機組成原理存儲器(期末論文)
綿陽師范學院
計算機組成原理(期末論文)
題 目 微型計算機的存儲器
作 者 ***
單 位 數計學院07級7班(07084207**)
指 導教 師 ***
論文工作時間 2009年5月
摘要
隨著微型計算機的迅速普及和發展,人們對計算機的功能要求已不再是限於單純的計算和數據處理了,而是向著融合圖像、聲音、文字為一體的多媒體機和大型娛樂型機發展,在這一發展過程中,存儲器逐漸成為了人們關注的熱點,這里,我們將對存儲器的有關知識做進一步詳細的介紹。
關鍵字
微型計算機 存儲器 分類 性能指標
存儲器是計算機系統內最主要的記憶裝置,能夠把大量計算機程序和數據存儲起來,既能接收計算機內的信息(數據和程序),又能保存信息,還可以根據命令讀取已保存的信息。
存儲器按功能可分為主存儲器和輔助存儲器,按存放位置又可分為內存儲器和外存儲器。
存儲器的性能指標主要由容量、存取速度、可靠性和性能/性價比決定。
存儲器的分類
存儲器按功能可分為主存儲器(簡稱主存)和輔助存儲器(簡稱輔存)。主存是相對存取速度快而容量小的一類存儲器,輔存則是相對存取速度慢而容量很大的一類存儲器。
主存儲器,也稱為內存儲器(簡稱內存),內存直接與CPU相連接,是計算機中主要的工作存儲器,當前運行的程序與數據存放在內存中。
輔助存儲器也稱為外存儲器(簡稱外存),計算機執行程序和加工處理數據時,外存中的信息按信息塊或信息組先送入內存後才能使用,即計算機通過外存與內存不斷交換數據的方式使用外存中的信息。
一個存儲器中所包含的位元組數稱為該存儲器的容量,簡稱存儲容量。存儲容量通常用KB、MB或GB表示,其中B是位元組(Byte),並且1KB=1024B,1MB=1024KB,1GB=1024MB。例如,640KB就表示640×1024=655360個位元組。
(1)內存儲器
現代的內存儲器多半是半導體存儲器,採用大規模集成電路或超大規模集成電路器件。內存儲器按其工作方式的不同,可以分為隨機存取存儲器(簡稱隨機存儲器或RAM)和只讀存儲器(簡稱ROM)。
隨機存儲器。隨機存儲器允許隨機的按任意指定地址向內存單元存入或從該單元取出信息,對任一地址的存取時間都是相同的。由於信息是通過電信號寫入存儲器的,所以斷電時RAM中的信息就會消失。計算機工作時使用的程序和數據等都存儲在RAM中,如果對程序或數據進行了修改之後,應該將它存儲到外存儲器中,否則關機後信息將丟失。通常所說的內存大小就是指RAM的大小,一般以KB或MB為單位。
只讀存儲器。只讀存儲器是只能讀出而不能隨意寫入信息的存儲器。ROM中的內容是由廠家製造時用特殊方法寫入的,或者要利用特殊的寫入器才能寫入。當計算機斷電後,ROM中的信息不會丟失。當計算機重新被加電後,其中的信息保持原來的不變,仍可被讀出。ROM適宜存放計算機啟動的引導程序、啟動後的檢測程序、系統最基本的輸入輸出程序、時鍾控製程序以及計算機的系統配置和磁碟參數等重要信息。
(2)外存儲器
PC常用的外存是軟磁碟(簡稱軟盤)和硬磁碟(簡稱硬碟),目前,光碟的使用也越來越普及。下面介紹常用的三種外存:
軟盤:目前計算機常用的軟盤按尺寸劃分有5.25英寸盤(簡稱5寸盤)和3.5英寸盤(簡稱3寸盤)。
二者之間的主要區別是:3.5英寸盤的尺寸比5.25英寸盤小,由硬塑料製成,不易彎曲和損壞;3.5英寸盤的邊緣有一個可移動的金屬滑片,對碟片起保護作用,讀寫槽位於金屬滑片下,平時被蓋住:3.5英寸盤無索引孔;3.5英寸盤的防寫裝置是盤角上的一個正方形的孔和一個滑塊,當滑塊封住小孔時,可以對碟片進行讀寫操作,當小孔打開時,則處於防寫狀態。
軟盤記錄信息的格式是:將碟片分成許多同心圓,稱為磁軌,磁軌由外向內順序編號,信息記錄在磁軌上。另外,從同心圓放射出來的若干條線將每條磁軌分割成若干個扇區,順序編號。這樣,就可以通過磁軌號和扇區號查找到信息在軟盤上存儲的位置,一個完整的軟盤存儲系統是由軟盤、軟盤驅動器和軟碟機適配卡組成。
軟盤只能存儲數據,如果要對它進行讀出或寫入數據的操作,還必須有軟盤驅動器。軟盤驅動器位於主機箱內,由磁頭和驅動裝置兩部分組成。磁頭用來定位磁軌,驅動裝置的作用是使磁碟高速旋轉,以便對磁碟進行讀寫操作。軟碟機適配卡是連接軟盤驅動器與主板的專用介面板,通過34芯扁平電纜與軟盤驅動器連接。
硬碟:從數據存儲原理和存儲格式上看,硬碟與軟盤完全相同。但硬碟的磁性材料是塗在金屬、陶瓷或玻璃製成的硬碟基片上,而軟盤的基片是塑料的。硬碟相對軟盤來說,主要是存儲空間比較大,現在的硬碟容量已在160GB以上。硬碟大多由多個碟片組成,此時,除了每個碟片要分為若干個磁軌和扇區以外,多個碟片表面的相應磁軌將在空間上形成多個同心圓柱面。
通常情況下,硬碟安裝在計算機的主機箱中,但現在已出現多種移動硬碟。這種移動硬碟通過USB介面和計算機連接,方便用戶攜帶大容量的數據。
光碟:隨著多媒體技術的推廣,光碟以其容量大、壽命長、成本低的特點,很快受到人們的歡迎,普及相當迅速。與磁碟相比,光碟的讀寫是通過光碟驅動器中的光學頭用激光束來讀寫的。目前,用於計算機系統的光碟有三類:只讀光碟(CD-ROM)、一次寫入光碟(CD-R)和可擦寫光碟(CD-RW)。
存儲器的性能指標
1、存儲器容量存儲器容量是指存儲器可以容納的二進制信息總量,即存儲信息的總位(Bit)數。設微機的地址線和數據線位數分別是p和q,則該存儲器晶元的地址單元總數為2p,該存儲器晶元的位容量為2p × q。例如:存儲器晶元6116,地址線有11根,數據線有8根,則該晶元的位容量是:位容量=211 ×8 = 2048 ×8 = 16384位存儲器通常是以位元組為單位編址的,一個位元組有8位,所以有時也用位元組容量表示存儲器容量,例如上面講的6116晶元的容量為2KB,記作2K ×8,其中:1KB = 1024B(Byte)=1024 ×8 =8192位存儲器容量越大,則存儲的信息越多。目前存儲器晶元的容量越來越大,價格在不斷地降低,這主要得益於大規模集成電路的發展。
2、存取速度存儲器的速度直接影響計算機的速度。存取速度可用存取時間和存儲周期這兩個時間參數來衡量。存取時間是指CPU發出有效存儲器地址從而啟動一次存儲器讀寫操作,到該讀寫操作完成所經歷的時間,這個時間越小,則存取速度越快。目前,高速緩沖存儲器的存取時間已小於5ns。存儲周期是連續啟動兩次獨立的存儲器操作所需要的最小時間間隔,這個時間一般略大於存取時間。
3、可靠性
存儲器的可靠性用MTBF(Mean Time Between Failures)平均故障間隔時間來衡量, MTBF越長,可靠性越高,內存儲器常採用糾錯編碼技術來延長MTBF以提高可靠性。
4、性能/價格比
這是一個綜合性指標,性能主要包括上述三項指標—存儲容量、存儲速度和可靠性。對不同用途的存儲器有不同的要求。例如,有的存儲器要求存儲容量,則就以存儲容量為主;有的存儲器如高速緩沖器,則以存儲速度為主。
現在普遍通用的存儲器
一、半導體存儲器的特點分類
1、半導體存儲器的特點
⑴ 速度快,存取時間可到ns級;
⑵ 集成度高,不僅存儲單元所佔的空間小,而且解碼
電路和緩沖寄存器、讀出寫入電路等都製作在同一晶元中。目前已達到單片1024Mb(相當於128M位元組)。
⑶ 非破壞性讀出,即信息讀出後存儲單元中的信息還在,特別是靜態RAM,讀出後不需要再生。
⑷ 信息的易失性(對RAM),即斷電後信息丟失。
⑸ 信息的揮發性(對DRAM),即存儲的信息過一定時間要丟失,所以要周期地再生(刷新)。
⑹ 功耗低,特別是CMOS存儲器。
⑺ 體積小,價格在不斷地下降。
2、半導體存儲器的分類
主要分為兩大類,可讀寫存儲器RAM和只讀存儲器ROM。
RAM分為靜態RAM(SRAM)和動態RAM(DRAM)兩種。目前計算機內的主存儲器都是DRAM,它的集成度高、功耗很低,缺點是需要再生。SRAM是非揮發的,所以不需要再生,但集成度比DRAM要低,計算機中的高速緩沖存儲器大多用SRAM.現在有一些新的RAM,如組合RAM(IRAM),將刷新電路與DRAM集成在一起;非易失RAM(NVRAM),實際上是由SRAM和EEPROM共同構成。正常情況下,它和一般SRAM一樣,而在系統掉電瞬間它把SRAM中的信息保存在EEPROM中,從而使信息不丟失。只讀存儲器ROM的特點是用戶在使用時只能讀出其中的信息,不能修改和寫入信息。近幾年出現了一中新的存儲器叫Flash存儲器(閃爍存儲器),這是一種電可擦除的非易失性只讀存儲器。
二、半導體存儲器的組成
它一般由存儲體、地址選擇電路、輸入輸出電路和控制電路組成。
1、存儲體
存儲體是存儲1和0信息的電路實體,它由許多個存儲單元組成,每個存儲單元一般由若干位(8位)組成,每一位需要一個存儲元件,每個存儲單元有一個編號,稱為地址。存儲器的地址用一組二進制數表示,其地址線的根數n與存儲單元的數量N之間的關系為:2n = N
2、地址選擇電路
地址選擇電路包括地址解碼器和地址碼寄存器。地址解碼器用來對地址解碼。設其輸入端的地址線有n根,輸出線數為N,則它分別對應2n個不同的地址碼,作為對地址單元的選擇線。這些輸出的選擇線又叫做字線。地址解碼的方式有兩種:
⑴ 單解碼方式
它的全部地址碼只用一個電路解碼,解碼輸出的字選擇線直接選中對應的存儲單元。這一方式需要的選擇線數較多,只適用於容量較小的存儲器。
⑵ 雙解碼方式(或稱矩陣解碼)
它將地址碼分為X與Y兩部分,用兩個解碼電路分別解碼。X向解碼稱為行解碼,其輸出線稱為行選擇線,它選中存儲矩陣中一行的所有存儲單元。Y向解碼又稱為列解碼,其輸出線稱為列選擇線,它選中一列的所有單元。只有X向和Y向的選擇線同時選中的那一位存儲單元,才能進行讀寫操作。由圖可見,具有1024個基本單元的存儲體排列成32×32的矩陣,它的 X向和Y向解碼器各有32根解碼輸出線,共64根。若採用單解碼方式,則要1024根解碼輸出線。因此,雙解碼方式所需要的選擇線數目較少 ,也簡化了存儲器的結構,故它適用於大容量的存儲器。
3、讀寫控制電路
讀寫控制電路包括讀寫放大器、數據寄存器(三態雙向緩沖器)等。它是數據信息輸入輸出的通道。外界對存儲器的控制信號有讀信號RD、寫信號WR和片選信號CS。
參考文獻
1、《計算機組成原理》第二版,唐朔飛 編著,高等教育出版社,2008.1
2、《微型計算機原理與應用》肖金立 編著,電子工業出版社,2003-1
3、計算機組成原理實驗指導書與習題集》(王成,周繼群,蔡月茹著)清華大學出版社出版
4、《計算機組成原理學習指導訓練》(曠海蘭,劉彥,蔣翰洋等編著)中國水利水電出版社出版
Ⅳ 計算機組成原理的期末論文
計算機原理組成論文概括