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1、课程题目：计算机应用基础（理论）授课班级授课形式多媒体页码授课日期第 4 周教学时数2 授课章节2.3 PC 的组成教学目标1 熟悉 PC 机的物理组成及其内存器的功能和作用2 了解芯片组与其他部件的关系理解 I/O 总线、 I/O 控制器、 I/O 接口及 I/O 设备的功能与相互关系教学重点以上教学目标所列条目教学难点计算机硬件的主要组成部分及其功能，CPU 结构与工作原理，指令的执行过程PC 机的组成、 BIOS、CMOS 的主要作用、内存器的组成与功能授课手段多媒体讲解 +板书课后体会本节课的主要知识点有计算机的组成与分类，CPU 的组成与评价指标，以及指令和指令集，告诉同学们这一节是
2、重点。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 课前导入首先请同学们自己结合中学对计算机的学习，谈一谈对计算机结构的了解，以及自己想买一台电脑，该配置什么设备。学习要求结合电子教案提出本章的学习要求：1.熟悉 PC 机的物理组成及其内存器的功能和作用2.了解芯片组与其他部件的关系3. 理解 I/O 总线、 I/O 控制器、 I/O 接口及 I/O 设备的功能与相互关系主要讲解 : 概述?PC机的物理组成机箱、显示器、键盘、
3、鼠标器等?机箱内包含主板、硬盘、软驱、光驱、电源、风扇等?主板上安装 CPU 、芯片组、内存条、总线插槽、 I/O 控制器、I/O 端口、扩充卡等部件1、主板、芯片组和BIOS 首先以图片或实物的形式呈现计算机的母板- 主板作一介绍，使同学们对其有一感性的认识。然后介绍主板上的两块主要芯片：BIOS 和 CMOS 的主要作用，以及了解其他一些芯片的作用。1、主板主板 : 又称母板 , 在主板上通常安装有CPU插座、 CPU调压器、主板芯片组、第2级高速缓存（有的已做在CPU中）、存储器插座（SIMM 或 DIMM ）、总线插槽、ROM BIOS、时钟 /CMOS 、电池、超级I/O 芯片等。主
4、板上有两块特别有用的集成电路芯片: 1.ROM:存放 BIOS，它是 PC机软件中最基础的部分。2.CMOS存储器：存放用户对计算机硬件所设置的一些参数，包括当前的日期和时间，系统的口令，系统中安装的软盘、硬盘驱动器的数目、类型及参数等。 CMOS是易失性存储器，必须用电池供电，才能使计算机关机后数据不丢失。2芯片组（ Chipset ）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 集中了主板上几乎所有的控制功能，把以前复杂的
5、控制电路和元件最大限度地集成在几个芯片内，是构成主板电路的核心。一定意义上讲，它决定了主板的级别和档次。例如 ,Intel 850芯片组的组成：82850E（存储控制器）连接 CPU总线、存储器总线, AGP图形显示接口82801BA（I/O 控制器）连接 82850E、I/O 总线、 USB接口、硬盘接口、局域网接口、5.1 数字环绕立体声接口、BIOS ROM 芯片3BIOS BIOS：基本输入 / 输出系统。? BIOS（Basic Input/Output System）它是存放在 ROM 芯片中的一组机器语言程序，具有启动计算机、诊断计算机故障及控制低级输入输出操作的功能。讲解其包含
6、的四个主要程序：加电自检系统自举程序CMOS 设置程序基本外围设备驱动程序在启动过程中，若按下Del 键（或其他键），进入CMOS 设置程序，允许用户修改系统硬件的部分配置信息。一般来说，在下列情况下需要启动CMOS 设置程序对系统进行设置： PC机组装好之后第一次加电系统增加、减少或更换硬件或I/O 设备 CMOS 芯片因掉电、病毒侵害、放电等原因造成其内容丢失或被错误修改用户希望更改或设置系统的口令系统因某种需要而调整某些设置参数在本小节中， 可采用计算机重新启动的方法让大家对对计算机的BIOS能有一个印象深刻地认识。同时启动过程可采取进入CMOS 给学生讲解。并指出在什么情况下需要重新启
7、动CMOS 设置程序。2、存储器：用于存放计算机工作过程中需要操作的数据和程序。主要包括内存储器和外存储器名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 内存储器：由CPU直接控制，所以存取速度快，一般128MB 2GB 主要包括：随机存储器（RAM ）: 可以随时由CPU进行读写，但是断电后信息丢失只读存储器（ROM ）：只能由CPU进行读操作，断电后信息不丢失RAM(Random Access Memory随机存取存储器)
8、：多采用 MOS( 金属氧化物半导体) 型半导体集成电路芯片制成。易失性。 DRAM （动态随机存取存储器：如内存条） SRAM （静态随机存取存储器：如CACHE ）ROM （Read Only Memory 只读存储器）不可在线改写内容的ROM 。比如 Mask ROM （掩膜 ROM ）PROM （Programmable ROM）和 EPROM（Erasable Programmable ROM） Flash ROM（快擦除ROM ，或闪速存储器）一般使用DRAM 芯片组成存储容量含义：指存储器所包含的存储单元的总数单位： MB （1MB 220 字节）或GB （1GB 230 字节）
9、每个存储单元（一个字节）都有一个地址，CPU按地址对存储器进行访问存取时间含义：在存储器地址被选定后，存储器读出数据并送到CPU （或者是把CPU数据写入存储器）所需要的时间单位： ns（1ns = 10-9秒）同时指出CPU只能访问内存，不可访问外存。为了提高CPU访问内存的速度，增加了 Cache. 3.I/O 总线与 I/O 接口I/O操作的任务：将输入设备输入的信息送入内存的指定区域，或者将内存指定区域的内容送出到输出设备。特点： 1、慢 2、多个 I/O 设备必须能同时工作3、数量、品种、性能差别很大 4、操作控制的复杂程度大每个（类） I/O 设备都有各自专用的控制器1.CPU 执
10、行 I/O 指令，向I/O 控制器发出启动命令2.I/O控制器接受命令，负责对I/O 设备进行全程控制3. 当需要传输数据时， I/O 控制器发出请求名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 4.I/O控制器获得授权后，直接向( 从) 存储器传输数据5. 所有数据传输完毕后， I/O控制器向CPU报告 I/O 操作完成I/O 总线 : 也叫主板总线， 是各类 I/O 设备控制器与CPU 、存储器之间相互交换信息、传输数据的
11、一组公用的信号线。I/O 总线上有三种信号: 1.数据信号（总线）- 是 CPU与内存、输入/ 输出接口之间传输数据的通道 2.地址信号（总线）- 用于传送内存、 输入 /输出接口地址数据，CPU 按此地址寻找数据 3. 控制信号（总线）- 传送 CPU发出或接收的控制信号总线带宽 : 也称总线数据传输速率, 即单位时间内总线上可传送的数据量。4、I/O 设备接口I/O 设备接口：计算机中用于连接I/O 设备的各种插头/ 插座以及相应的通信规程及电器特性，就称为I/O 设备接口。简称I/O 接口。I/O接口是CPU与外部设备间的桥梁和通道。不同的外设要与主机相连都要配备不同的接口。CPU和外存
12、储器以及输入输出设备之间不能直接交换数据，必须通过“接口”设备来转接。输入输出接口要解决的问题：速度匹配 CPU 高速度与I/O 设备低速度的匹配，通过缓冲区来解决；信号的驱动能力 CPU 需要的是低电平1 5V，而外设需要高电平，通过电平转换器、驱动器解决；信息格式问题 CPU总线传送的是8、16、32 位并行二进制数据，而外设使用的数据格式、方式可能不同；接口的功能数据缓冲寄存信号电平或类型的转换增加信号的驱动能力对外设进行监测、控制管理、中断处理等从数据传输方式来分：串行（一次只传输1 位）并行（ 8 位或者 16 位、 32 位一起进行传输）?从数据传输速率来分：名师资料总结 - -
13、-精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 高速低速从是否能连接多个设备来分总线式（可连接多个设备，被多个设备共享，例如，USB接口）独占式（只能连接1 个设备）从是否符合标准来分标准接口（通用接口 , 例如 USB）专用接口（专用接口例如 VIDEO 视频口）USB接口：通用串行总线式接口（Universal Serial Bus ）高速、可连接多个设备、串行传输传输速率： USB的 1.1 版： 1.5 Mb/s和 12 Mb/s USB2.
14、0版：高达480Mb/s（60MB/s）使用 4 线连接器，体积小，符合即插即用规范（Plug & Play,即 PnP ）使用“ USB集线器” 扩展机器的USB接口，最多连接127 个设备可通过 USB接口由主机向外设提供电源（5V， 100500 mA）。关于 IEEE-1394 接口?IEEE-1394 接口用于连接高速传输大量数据的音频和视频数据?传输速率可达400MB/S ?和 USB一样支持即插即用规范?共有六根线分别以差分信号传输数据用级联方式连接外部设备最多可以接63 个设备?多用于便携机上作业、讨论题、思考题：内容：1 p61 复习题 (3) （5）2 查阅资料，课后通过报看或网络等形式阅读CPU的相关资料要求：独立完成，按时提交名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -