第2章 計算機系統的硬件

1、第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件本章要點與學習要求：CPUCPU的組成和技術指標的組成和技術指標 （熟悉）（熟悉）主存儲器的組成和技術指標主存儲器的組成和技術指標 （掌握）（掌握）輔助存儲器的分類和特點輔助存儲器的分類和特點 （熟悉）（熟悉）輸入輸出設備的分類輸入輸出設備的分類 （掌握）（掌握）輸入輸出控制方式輸入輸出控制方式 （掌握）（掌握）指令系統和總線指令系統和總線 （熟悉）（熟悉）計算機的系統結構計算機的系統結構 （了解）（了解）第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件教學章節(jié)教學章節(jié)中央處理器（中央處理器（CPU）2.1主存儲器主存儲器2.2輔助存儲器輔助存儲

2、器2.3輸入輸入/ /輸出系統輸出系統2.4計算機的整機結構計算機的整機結構2.5第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件教學目的：教學目的： 學習計算機硬件裝置中的中央處理器的組成及簡單工作原理 學習計算機存儲系統中的主存儲器的組成及簡單工作原理教學重點：教學重點： 運算器； 控制器； 主存儲器的組成 CPU、主存儲器的主要技術指標第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件運算器：進行算術運算和邏輯運算。運算器：進行算術運算和邏輯運算。 控制器：對指令進行分析譯碼，產生控制信號控制器：對指令進行分析譯碼，產生控制信號實現數據的算術與邏輯運算實現數據的算術與邏輯運算實現取指令、分

3、析指令和執(zhí)行指令操作的控制實現取指令、分析指令和執(zhí)行指令操作的控制實現異常處理及中斷處理等。實現異常處理及中斷處理等。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 簡化的運算器結構圖 P46 算術邏輯單元 多路選擇器通用寄存器標志寄存器 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件運算器的基本功能：運算器的基本功能：算術運算和邏輯運算算術運算和邏輯運算（1）傳送操作：）傳送操作：MOV R2,R1 控制器將發(fā)出下列有效信號控制器將發(fā)出下列有效信號R1 A=1Mov=1SiDB=1CP2=1 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬

4、件計算機系統的硬件（二）加法操作：（二）加法操作：ADD R2，R1 控制器將通過控制器將通過CBUS發(fā)出下列發(fā)出下列有效信號：有效信號：R1A=1R2B=1Add=1SiDB=1CP2=1 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件功能功能 根據指令在存儲器中的存放地址，從存儲器中取出指令，進行分析，以判別取出的指令是一條什么指令。 根據判別的結果 ，按一定的時序發(fā)出執(zhí)行該指令所需要的一組操作控制信號。執(zhí)行完一條指令后，自動從存儲器中取出下一條要執(zhí)行的指令。組成組成指令部件 程序計數器PC、指令寄存器IR、指令譯碼器ID及地址形成器AGU時序部件微

5、操作控制部件 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 程序計程序計數器數器指令寄指令寄存器存器指令譯指令譯碼器碼器時標發(fā)生器時標發(fā)生器主脈沖主脈沖振蕩器振蕩器地址形成地址形成器器 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件主頻主頻：CPUCPU內部工作的時鐘頻率內部工作的時鐘頻率, ,是是CPUCPU運行運算時的工作頻率。運行運算時的工作頻率。外頻：外頻：主板上提供一個基準節(jié)拍供各部件使用，主板提供的節(jié)拍稱主板上提供一個基準節(jié)拍供各部件使用，主板提供的節(jié)拍稱為外頻。為外頻。倍頻倍頻：CPUCPU作頻率以外頻的若干倍工作。作頻率以外頻的若干倍工作。CPU

6、CPU主頻是外頻的倍數稱為主頻是外頻的倍數稱為CPUCPU的倍頻。這樣的倍頻。這樣 CPUCPU工作頻率倍頻工作頻率倍頻外頻外頻基本字長：基本字長：CPUCPU一次一次處理處理的二進制數的位數的二進制數的位數地址總線寬度：地址總線寬度：地址總線寬度（地址總線的位數）決定了地址總線寬度（地址總線的位數）決定了CPUCPU可以可以訪問的存儲器的容量訪問的存儲器的容量，不同型號的，不同型號的CPUCPU總線寬度不同，因而使用的總線寬度不同，因而使用的內存的最大容量也不一樣。內存的最大容量也不一樣。 數據總線寬度：數據總線寬度：數據總線寬度決定了數據總線寬度決定了CPUCPU與內存、輸入輸出設備與內存

7、、輸入輸出設備之間一次之間一次數據傳輸的信息量數據傳輸的信息量。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件高速緩存：高速緩存：是可以進行高速是可以進行高速數據交換數據交換的存儲器，它先于內存于的存儲器，它先于內存于CPU CPU 交換數據。交換數據。 L1L1高速緩存：高速緩存：存取速度比一般內存快38倍。L1緩存也稱片內緩存，容量一般在64KB 218KB之間。 L2L2高速緩存高速緩存：通常做在主板上，目前有些CPU將二級緩存也做到了CPU芯片內。容量一般在512KB 1024KB之間，有的甚至在1M以上。 CPU CPU 的接口方式：的接口方

8、式：指指CPU CPU 安裝在電腦主板上時使用的插座類型，主安裝在電腦主板上時使用的插座類型，主要有針腳式的要有針腳式的Socket Socket 和插卡式的和插卡式的Slot Slot 兩種。兩種。工作電壓：工作電壓：工作電壓是指工作電壓是指CPUCPU正常工作時所需要的電壓。正常工作時所需要的電壓。協處理器：協處理器：含有內置協處理器的含有內置協處理器的CPUCPU可以加快特定類型的數值計算?？梢约涌焯囟愋偷臄抵涤嬎?。某些需要進行復雜運算的軟件系統需要協處理器支持。某些需要進行復雜運算的軟件系統需要協處理器支持。PentiumPentium以上以上的的CPUCPU都內置了協處理器。都內置

9、了協處理器。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 Pentium II:1997Pentium II:1997年將多媒體技術年將多媒體技術 擺上臺面的擺上臺面的CPUCPU賽揚賽揚/ /奔奔3:19993:1999年多事之秋！至強齊聚首年多事之秋！至強齊聚首Pentium 4:2000Pentium 4:2000年空前強大經久不衰的年空前強大經久不衰的系列系列CPUCPU 80386:198580386:1985年帶領我們進入年帶領我們進入3232位時代的位時代的CPUCPU 80486:1989 80486:1989年首嘗年首嘗RISCRI

10、SC性能提升性能提升4 4倍的倍的CPUCPU Pentium:1993 Pentium:1993年第一款與數字無關的年第一款與數字無關的CPUCPU Pentium Pro:1995 Pentium Pro:1995年首款為服務器設計年首款為服務器設計CPUCPU Itanium :2001Itanium :2001年年 里程碑似的里程碑似的6464位位時代到來時代到來 Pentium M :2003Pentium M :2003年年 移動、網絡、移動、網絡、節(jié)能的鐵騎節(jié)能的鐵騎 雙核處理器雙核處理器:2005:2005年開創(chuàng)雙核處理器年開創(chuàng)雙核處理器新紀元新紀元 4004:Intel400

11、4:Intel歷史上的首款微處理器歷史上的首款微處理器 8008: 8008:最早的家用電腦使用的最早的家用電腦使用的CPUCPU 8086:1978 8086:1978年確立年確立x86x86地位創(chuàng)造商業(yè)奇跡地位創(chuàng)造商業(yè)奇跡的的CPUCPU 80286:1982 80286:1982年俗稱年俗稱“286286”CPUCPU 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件8008 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件8

12、086和8088 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件80286 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件80386芯片 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件80486芯片 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件Pentium 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件Pentium Pro 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬

13、件計算機系統的硬件Pentium II 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件Celeron(賽揚)處理器 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件Pentium III 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件Pentium 4、Celeron 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件Itanium 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件Pentium M 上一

14、頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件雙核處理器Core Yonah 65nm核心照片 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 P3裝裝CPU裝裝CPU和風扇和風扇裝裝CPU電源線電源線第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件主存儲器：，也稱內主存儲器：，也稱內存，存儲直接與存，存儲直接與CPU交換的信息，由半導交換的信息，由半導體存儲器組成。體存儲器組成。 輔助存儲器：也稱輔助存儲器：也稱外存，存放當前不立外存，存放當前不立即使用的信息，它與即使用的信息，

15、它與主存儲器批量交換信主存儲器批量交換信息，由磁帶機、磁盤息，由磁帶機、磁盤機及光盤機組成。機及光盤機組成。 計算機存儲計算機存儲器是存放數器是存放數據和程序的據和程序的設備設備定義定義分類分類地位地位要求要求 隨機訪問；隨機訪問； 工作速度快；工作速度快； 具有一定的存具有一定的存儲容量儲容量主存儲器是能主存儲器是能由由CPU直接編程直接編程訪問的存儲器，訪問的存儲器，它存放需要執(zhí)行它存放需要執(zhí)行的程序與需要處的程序與需要處理的數據。理的數據。 只能臨時存放只能臨時存放數據，不能長久數據，不能長久保存數據。保存數據。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 寫信號，該信號將寫信號，該信號將數據

16、寫入存儲體數據寫入存儲體地址總線，傳送地址總線，傳送指令和操作數的指令和操作數的地址碼地址碼DBUS DBUS 數據總線，傳數據總線，傳送讀出送讀出/ /寫入數據寫入數據讀信號，該信讀信號，該信號將數據從存號將數據從存儲體讀出儲體讀出片選信號。該信號有效，片選信號。該信號有效，表示存儲器芯片被選中；表示存儲器芯片被選中；否則，該芯片不工作否則，該芯片不工作 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件存儲體（MB：Memory Bank）由存儲單元組成，每個單元包含若干個存儲元件，每個存儲元件可存儲（“”或“”）。每個存儲單元有一個編號,稱之為，簡稱“

17、地址”。 通常一個存儲單位由8個存儲元件組成，可存放一個字節(jié)的數據，存儲體所包含的存儲單元總數稱之為。地址寄存器（MAR）：地址寄存器由若干個觸發(fā)器組成，用來存放訪問存儲器的地址。地址寄存器的長度（即位數）應該與寄存器的容量相匹配。如寄存器的容量為1K，這地址寄存器的長度至少為2i=1K,即i=10。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件地址譯碼和驅動器地址譯碼和驅動器實現對地址寄存器所提供的地址碼進行譯碼，經驅動器的電流放大“選中”某一存儲單元。如地址寄存器所提供的地址碼為“000100”，則選中存儲體的第4號存儲單元。數據寄存器數據寄存器(

18、MDR) (MDR) 數據寄存器由若干為觸發(fā)器組成，用來暫時存放從存儲單元中讀出的數據（或指令），或暫存從數據總線來的即將寫入存儲單元的數據。數據寄存器的寬度（W）應該與存儲單元的長度相匹配。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件讀寫放大電路讀寫放大電路實現信息電平的轉換，即將存儲元件表示“1”和“0”的電平轉換為數據寄存器中觸發(fā)器所需的電平； 反之亦然。讀讀/ /寫控制電路寫控制電路根據計算機的控制器發(fā)來的“存儲器讀/寫”信號發(fā)出實現存儲器讀寫操作的控制信號。 片選信號：是由若干位地址碼經譯碼而形成的。當CS=1時，該存儲器芯片工作；否則，該

19、芯片不工作。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件讀操作過程步驟：讀操作過程步驟： 2.發(fā)讀命令；發(fā)讀命令；3.從存儲器讀出數據從存儲器讀出數據1.送地址；送地址； 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件寫操作過程步驟：寫操作過程步驟： 2.送數據；送數據；3.將數據寫入存儲器將數據寫入存儲器1.送地址；送地址； 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件存儲容量存儲容量一般指存儲體所包含的存儲單元數量（W），通常稱為“實際裝機容量”存儲器容量越大，所能

20、存放程序和數據就越多，計算機解題能力就越強。 存取時間和存儲周期存取時間和存儲周期是表征存儲器工作速度的兩個技術指標。 取數時間（TA）是指存儲器從接受命令到被讀出數據穩(wěn)定在數據寄存器（MDR）的輸出端所需之時間。 存儲周期（TMC）是指兩次獨立的存取操作之間所需的最短時間。通常，TMC要比TA時間長。存取速率存取速率 單位時間內主存與外部 （如CPU） 之間交換信息的總位數WT1CMC 可靠性可靠性 用平均故障間隔時間MTBF來描述，即兩次故障之間的平均時間間隔。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件半導體存儲器的分類（按材料分）半導體存儲器

21、的分類（按材料分） 雙極型TTL：高速. 單極型MOS：容量大、集成度高、制造簡單、成本低、功耗小應用廣泛。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件雙極型雙極型TTLTTL：高速：高速單極型單極型MOSMOS：容：容量大、集成度高、量大、集成度高、制造簡單、成本低制造簡單、成本低功耗小應用廣泛功耗小應用廣泛按材料按材料分分 類類按存取按存取分類分類ROMROMText in here 可以讀出、也可以寫入；可以讀出、也可以寫入； 隨機存取，意味著存取任一隨機存取，意味著存取任一單元所需的時間相同；單元所需的時間相同； 當斷電后，存儲內容立即消當斷

22、電后，存儲內容立即消失，稱為易失性失，稱為易失性隨機存儲器（隨機存儲器（RAMRAM）只讀存儲器（只讀存儲器（ROMROM） ROM中一旦有了信息，就不能輕易改變，也不會中一旦有了信息，就不能輕易改變，也不會在掉電時丟失，是只供讀出的存儲器。在掉電時丟失，是只供讀出的存儲器。 結構簡單，所以位密度比可讀寫存儲器高結構簡單，所以位密度比可讀寫存儲器高 具有非易失性，所以可靠性高具有非易失性，所以可靠性高RAMRAM 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件這類ROM的內部信息是在制作集成電路新芯片時，用定做的掩模寫入的，制作后用戶不能再修改。固定掩模

23、型固定掩模型ROMROMPROMPROM可編程只讀存儲器可編程只讀存儲器E2PROM是電擦除是電擦除可編程只讀存儲器可編程只讀存儲器EPROM可擦除可可擦除可編程只讀存儲器編程只讀存儲器這類ROM的內部信息是由用戶按需要寫入的，但只允許編程一次這類ROM的內部信息可多次改寫。它的內容通過紫外光照射可以擦除，這種靈活性使EPROM得到廣泛的應用包含了 EPROM的全部功能，而在擦除與編程方面更加方便這就使E2PROM比EPROM有更大的靈活性和更廣泛的適應性 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件固定卡口內存顆粒顆粒空位PCB 基板金手指 上一頁上

24、一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 運算器的組成及工作原理；運算器的組成及工作原理； 控制器的組成及工作原理；控制器的組成及工作原理； CPUCPU的主要性能指標的主要性能指標 返返 回回 上一頁上一頁第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件教學目的教學目的 本小節(jié)主要介紹輔助儲器的組成及簡單工作原理。教學重點教學重點 磁表面存儲器的存儲原理； 光盤存儲器 PC存儲卡 計算機的存儲體系 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件分類：分類：磁帶存儲器、磁盤存儲器及光盤存儲器。磁帶存儲器、磁盤存儲器及光盤存儲器。特點：特點：存放當前不參與

25、運行的程序、數據。它與運算器、控制器不能直接進行信息交換，必須先調入內存,然后再與運算器、控制器交換信息，所以存取速度慢。 存儲容量大，存儲的信息能長期保留，斷電也不消失 。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件磁表面存儲器:是用某些磁性材料涂在金屬鋁片或塑料片的表面上作為載磁體來存儲信息的存儲器。1、磁表面存儲器存儲原理、磁表面存儲器存儲原理 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件磁帶存儲器的組成與工作原理：讀/寫磁頭2、 磁帶存儲器磁帶存儲器 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章

26、章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件技 術 參 數帶速：磁帶穩(wěn)定移動帶速：磁帶穩(wěn)定移動的速度，用的速度，用“米米/ /秒秒”或或“英寸英寸/ /秒秒”表示。表示。 記錄密度：磁帶每英記錄密度：磁帶每英寸所能記錄的字節(jié)數，寸所能記錄的字節(jié)數，單位是單位是BPIBPI。 數據傳輸速度：磁帶數據傳輸速度：磁帶機在單位時間內所能傳機在單位時間內所能傳送信息的數量，它是記送信息的數量，它是記錄密度與帶速之積。錄密度與帶速之積。特 點順序存取順序存取磁帶存取時間較長磁帶存取時間較長 速度較慢速度較慢 存儲的信息容量大存儲的信息容量大 價格便宜價格便宜 便于攜帶便于攜帶 互換性好互換性好12 上一頁上一頁

27、返返 回回下一頁下一頁 扇區(qū)：每個磁道分為許多成為扇區(qū)的小區(qū)段。1.1.磁盤機的結構磁盤機的結構( (圖圖) ) 由磁盤驅動器、磁盤機接口板及磁盤所組成。讀取或寫入該盤面上的信息 實現讀/寫操作 2.2.磁盤片磁盤片( (圖圖) ) 磁道：磁盤的每一面劃分的若干個形如同心圓的軌道，這些磁道是磁頭讀寫數據的路徑。磁道磁道扇區(qū)n n磁道磁道0 0磁道磁道 柱面：所有盤面上相同半徑的磁道組合在一起叫做一個柱面。 簇：要存取信息塊的長度。連接CPU與磁盤驅動器 3、磁盤存儲器、磁盤存儲器 存儲信息的載磁體 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件磁盤機的主

28、要技術指標磁盤機的主要技術指標記錄密度 記錄密度:又稱存儲密度，一般用磁道密度和位密度來表示。 磁道密度:是指沿磁盤半徑方向，單位長度內磁道數，其單位是“道/英寸”。 位密度:是指沿磁道方向，單位長度內存儲二進制信息的個數，其單位是位/英寸。存儲容量 :是指它所能夠存儲的有用信息的總量,其單位是“字節(jié)”。 計算公式： C=NKSB （n為盤面數，K為磁道數/面，S為扇區(qū)數/磁道，B為字節(jié)數/扇區(qū)）。尋址時間：尋址時間：是指磁頭從啟動位置到達所要求的讀/寫位置所經歷的全部時間它由尋道時間ts和平均等待時間tw兩部分組成。 尋道時間：是指磁頭找到目的磁道所需在的時間。 平均等待時間：是指所讀/寫的

29、扇區(qū)旋轉到磁頭下方所用時間，也稱延遲時間。數據傳輸速率：是指磁頭找到地址后，每秒讀出或寫入的字節(jié)數。 計算方法是：磁道字節(jié)數/旋轉周期 3、磁盤存儲器（序）、磁盤存儲器（序） 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 記錄密度記錄密度:用磁道密度和位密度來表示。用磁道密度和位密度來表示。 磁道密度磁道密度:指沿磁盤半徑方向，單位長度內磁道數。指沿磁盤半徑方向，單位長度內磁道數。 位密度位密度:沿磁道方向，單位長度內存儲二進制信息個數。沿磁道方向，單位長度內存儲二進制信息個數。是指它所能夠存儲的有用是指它所能夠存儲的有用信息的總量信息的總量,其單位是

30、字節(jié)其單位是字節(jié) 計算公式計算公式C=NKSB其中其中n為盤面數，為盤面數，K為磁道為磁道數數/面，面，S為扇區(qū)數為扇區(qū)數/磁道，磁道，B為字節(jié)數為字節(jié)數/扇區(qū)）扇區(qū)）尋址時間：磁頭從啟動位置到達所要求尋址時間：磁頭從啟動位置到達所要求讀讀/寫位置所經歷全部時間，由尋道時間寫位置所經歷全部時間，由尋道時間和平均等待時間兩部分組成。和平均等待時間兩部分組成。 尋道時間：磁頭找到目的磁道需要時間。尋道時間：磁頭找到目的磁道需要時間。 平均等待時間：所讀平均等待時間：所讀/寫的扇區(qū)旋轉到寫的扇區(qū)旋轉到磁頭下方所用時間，也稱延遲時間。磁頭下方所用時間，也稱延遲時間。 磁頭找到地址后，每秒讀出或寫入字節(jié)

31、數磁頭找到地址后，每秒讀出或寫入字節(jié)數 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 分析：分析：容量=磁盤面數磁道數/面扇區(qū)數/磁道字節(jié)數/扇區(qū)例例3：求軟磁盤的磁盤容量。：求軟磁盤的磁盤容量。解：容量 = 2 80 18 512（字節(jié)）= 1474560（字節(jié)B） 1024= 1440（KB）= 1.4（MB） 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件硬盤硬盤(HARD DISK)(HARD DISK)是以鋁合金圓盤為基片，上下兩是以鋁合金圓盤為基片，上下兩面涂有磁性材料而制成的磁盤。面涂有磁性材料而制

32、成的磁盤。 特點：體積小、重量輕、防塵性好、可靠性高、存特點：體積小、重量輕、防塵性好、可靠性高、存儲容量大、存取速度快儲容量大、存取速度快(7200(7200轉轉) )等優(yōu)點。等優(yōu)點。 但硬盤多固定于主機箱內，故不便于攜帶，價格也但硬盤多固定于主機箱內，故不便于攜帶，價格也高于軟盤。高于軟盤。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 電源接口電源接口接線口接線口IDE口口硬盤控制芯片硬盤控制芯片控制電路板控制電路板緩存緩存 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 硬盤主軸電機硬盤盤片磁頭驅動機構浮動磁頭組件前置控制電路 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機

33、系統的硬件硬硬 盤盤 性性能能 指指 標標緩存緩存單碟容量單碟容量平均尋平均尋道時間道時間發(fā)熱量發(fā)熱量傳輸模式傳輸模式轉速轉速容量容量超頻超頻性能性能 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 軟盤軟盤(FOPPY DISK)(FOPPY DISK)是以塑料圓盤為基片，上下兩面是以塑料圓盤為基片，上下兩面涂有磁性材料而制成的磁盤。涂有磁性材料而制成的磁盤。 特點特點: :與硬盤相比，軟盤的存儲容量較小、存取速與硬盤相比，軟盤的存儲容量較小、存取速度較慢；但軟盤攜帶方便、價格低廉、便于保存。度較慢；但軟盤攜帶方便、價格低廉、便于保存。 上一頁上一頁

34、返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件軟盤的結構軟盤標簽標簽讀/寫保護口軸空索引空磁頭讀/寫窗口 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件只讀型光盤存儲器只讀型光盤存儲器:以燒孔形式記錄信息，不能改寫。以燒孔形式記錄信息，不能改寫。 一次性寫入光盤一次性寫入光盤:允許用戶作一次性寫入。允許用戶作一次性寫入。 可擦除型光盤可擦除型光盤:激光束使介質產生物理變化是可逆的，可多次寫入激光束使介質產生物理變化是可逆的，可多次寫入數據傳輸率：數據傳輸率：CD-ROM 驅動驅動器每秒鐘能夠讀取多少器每秒鐘能夠讀取多少KB的的數

35、據量。數據量。平均搜尋時間：激光讀取頭平均搜尋時間：激光讀取頭移到指定那一點并讀取該點數移到指定那一點并讀取該點數據的時間。據的時間。 存儲容量非常大存儲容量非常大 可靠性高可靠性高 存取速度高存取速度高利用激光束的熱作用改變介質上局部磁場的方向利用激光束的熱作用改變介質上局部磁場的方向來記錄信息來記錄信息,并根據激光束反射光的強弱來讀出信息并根據激光束反射光的強弱來讀出信息 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件耳機插孔耳機插孔音量控制音量控制指示燈指示燈播

36、放跳道按鈕播放跳道按鈕緊急出盒孔緊急出盒孔打開關閉停止打開關閉停止按鈕按鈕 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件旋轉馬達激光頭組件電路件 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 DVD-RDVD-RW 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 CD-R/W(刻錄機)光驅CD-R第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件刻錄機就是能夠刻錄光盤的一種驅動器。刻錄機就是能夠刻錄光盤的一種驅動器。 分類分類: :功能普通的刻錄機 Combo DVD 刻錄機 選購指標選購指標 讀寫速度 緩存容量 刻錄機 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章

37、章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件可移動可移動外存儲器外存儲器閃存盤閃存盤PCPC存儲卡存儲卡USBUSB硬盤硬盤 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 存儲層次（存儲層次（Memory Hierarchy）的概念：）的概念：CPU高速緩存（Cache)主存輔存海量存儲存儲容量更小單位價格容量更小存儲速度更快內存外存 存儲層次是在綜合考慮容量、速度、價格的基礎上建立的存儲組合，以便同時滿足系統對存儲器在性能與經濟兩個方面的要求。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件高速緩沖存儲器是由存取速度較常規(guī)內存高速緩沖存儲器是由存取速度較常規(guī)內存存取速

38、度更快存取速度更快的電路組的電路組成的小容量的存儲單元。即在內存的基礎上，再增加一層稱為高成的小容量的存儲單元。即在內存的基礎上，再增加一層稱為高速緩沖存儲器速緩沖存儲器(Cache)(Cache)的存儲器，高速緩沖存儲器簡稱高速緩存的存儲器，高速緩沖存儲器簡稱高速緩存CatheCathe的存取速度比主存的存取速度比主存快快5 51010倍倍. .CPUCPU看到的是看到的是CACHECACHE，每次訪問是，每次訪問是CACHECACHE。由系統負責將內存的信息移入（移出）由系統負責將內存的信息移入（移出）CACHECACHE，而用戶感覺不到，而用戶感覺不到各級存儲器的速度差別各級存儲器的速度

39、差別 CPU- CACHE-MEMORY-DISK-BAKCPU- CACHE-MEMORY-DISK-BAK 小于小于1ns 60ns ms s1ns 60ns ms s 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件虛擬存儲器是建立在虛擬存儲器是建立在主存主存- -輔存輔存物理結構基礎之上，由附加硬件裝置及操物理結構基礎之上，由附加硬件裝置及操作系統存儲管理軟件組成的一種存儲體系作系統存儲管理軟件組成的一種存儲體系, ,它將主存和輔存的地址空間統它將主存和輔存的地址空間統一編址一編址, ,形成一個龐大的存儲空間。形成一個龐大的存儲空間。編好的程序由計

40、算機操作系統裝入輔助存儲器，程序運行時，附加的輔編好的程序由計算機操作系統裝入輔助存儲器，程序運行時，附加的輔助硬件機構和存儲管理軟件會把輔存的程序一塊塊自動調入主存由助硬件機構和存儲管理軟件會把輔存的程序一塊塊自動調入主存由CPUCPU執(zhí)執(zhí)行或從主存調出。行或從主存調出。因為實質上因為實質上CPUCPU只能執(zhí)行調入主存的程序，所以這樣的存儲體系稱為只能執(zhí)行調入主存的程序，所以這樣的存儲體系稱為“虛虛擬存儲器擬存儲器”。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件主主 存存 儲儲 器器外外 存存 儲儲 器器類型類型ROMRAM軟盤軟盤硬盤硬盤光盤光盤

41、造價造價高高高高低低+低低低低+速度速度快快快快慢慢+慢慢慢慢+容量容量小小+小小斷電斷電有有無無有有有有有有 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件磁表面存儲器的存儲原理；光盤存儲器PC存儲卡計算機的存儲體系 返返 回回 上一頁上一頁第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件教學目的教學目的本講主要介紹幾種常用的輸入、輸出設備，簡要說明輸入輸出設備接口的組成及工作原理和幾種主要的輸入輸出控制方式。教學重點教學重點 輸入輸出設備 輸入輸出設備的接口 輸入輸出控制方式第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 輸入設備的作用輸入設備的作

42、用將各種原始信息轉換為計算機所能識別處理的信息形式，并輸入計將各種原始信息轉換為計算機所能識別處理的信息形式，并輸入計算機。算機。 常見的輸入設備常見的輸入設備鍵盤、鼠標、掃描儀、光筆、光字符閱讀器，攝像機、傳真機等鍵盤、鼠標、掃描儀、光筆、光字符閱讀器，攝像機、傳真機等。 重點重點 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件圖像圖像圖形圖形模擬模擬光學光學閱讀閱讀 光學標記閱讀機光學標記閱讀機 光學字符閱讀機光學字符閱讀機 鍵鍵 盤盤 鼠標器鼠標器 操縱桿操縱桿 光筆光筆 語音語音 模數轉換模數轉換 攝影機攝影機 掃描儀掃描儀 傳真機傳真機 上一頁

43、上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件定義：由一組開關矩陣組成，包括數字鍵，字母鍵、符號鍵、功定義：由一組開關矩陣組成，包括數字鍵，字母鍵、符號鍵、功能鍵及控制鍵等。每個按鍵在計算機中都有它的唯一代碼。能鍵及控制鍵等。每個按鍵在計算機中都有它的唯一代碼。 鍵鍵盤接口多采用單片微處理器，由它控制整個鍵盤的工作。盤接口多采用單片微處理器，由它控制整個鍵盤的工作。分類：分類：PS/2 PS/2 接口鍵盤、接口鍵盤、USB USB 接口鍵盤和無線鍵盤接口鍵盤和無線鍵盤 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件104

44、104鍵的鍵盤鍵的鍵盤107鍵的鍵盤 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件換檔鍵字母鎖定鍵空格鍵退格鍵功能鍵光標鍵制表定位鍵控制鍵小鍵盤數字鎖定鍵鍵盤簡介 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件機械式鼠標機械式鼠標 光電式鼠標光電式鼠標一種手持式屏幕一種手持式屏幕坐標定位設備坐標定位設備常用下拉式菜單常用下拉式菜單中選擇操作項或中選擇操作項或計算機輔助設計計算機輔助設計系統中的作圖系統中的作圖定定 義義按內部按內部構造分類構造分類按鍵數按鍵數分類分類接口類接口類型分類型分類PS/2接口接口USB接

45、口接口兩鍵鼠標兩鍵鼠標三鍵鼠標三鍵鼠標Title安安 裝裝與鍵盤相仿與鍵盤相仿 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件普通雙鍵鼠標三鍵鼠標 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件PS/2接口的鼠標接口的鼠標USB接口的鼠標接口的鼠標 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件機械式鼠標 光電式鼠標 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 輸入器輸入器 模數轉換器模數轉換器 語音識別器語音識別器一種可以將人的一

46、種可以將人的語音轉換為計算語音轉換為計算機接收的數字信機接收的數字信號并加以識別的號并加以識別的設備設備定定 義義主要部件主要部件應用領域應用領域 語音聽寫機語音聽寫機 聲控系統聲控系統 電話的語音撥號電話的語音撥號Title安安 裝裝 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件輸出設備的作用：輸出設備的作用：是將計算機處理結果從數字代碼轉換成人或其他系統所能識別的信息形式。 常見的輸出設備常見的輸出設備顯示器、打印機、繪圖儀、復印機、電傳機、音箱等。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件非擊打式打印

47、機非擊打式打印機打印原理：用各種物打印原理：用各種物理或化學的方法印刷字理或化學的方法印刷字符。符。分類：激光打印機、分類：激光打印機、噴墨式打印機噴墨式打印機特點：打印速度高、特點：打印速度高、印字質量高、運行無噪印字質量高、運行無噪聲等，但其價格較高。聲等，但其價格較高。擊打式打印機擊打式打印機打印原理：利用機械動打印原理：利用機械動作打擊作打擊“字體字體”使它與色使它與色帶和打印紙相撞，在紙上帶和打印紙相撞，在紙上印出字符或圖形。印出字符或圖形。分類：活字式打印、點分類：活字式打印、點陣式打印。陣式打印。特點：結構簡單、價格特點：結構簡單、價格低、打印內容不受限制低、打印內容不受限制12

48、 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件針式打印機針式打印機 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件噴墨打印機噴墨打印機 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件激光打印機激光打印機 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 定義：用定義：用dpi表示，即每英寸打印點數，它是衡量打印質量表示，即每英寸打印點數，它是衡量打印質量的重要指標。不同類型的打印機，其打印質量也不同。的重要指標。不同類型的打印機，其打印

49、質量也不同。 針式打印機的分辨率較低，一般為針式打印機的分辨率較低，一般為180-360dpi。 噴墨打印機分辨率一般為噴墨打印機分辨率一般為300-1440dpi。 激光打印機的分辨率為激光打印機的分辨率為300-2880dpi 針式打印機速度用每秒打印字符數表示，針式打印機速度用每秒打印字符數表示，打印速度在不同的字體和文種差別較大打印速度在不同的字體和文種差別較大 噴墨打印機與激光打印機都屬于頁式打噴墨打印機與激光打印機都屬于頁式打印機，打印速度以每分鐘打印頁數（印機，打印速度以每分鐘打印頁數（PPM）表示，一般在幾表示，一般在幾PPM到幾十到幾十PPM之間。之間。 并行接口、并行接口、

50、 串行接口、串行接口、 USB接口接口 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件分類：分類： 字符顯示器：只字符顯示器：只能顯示字符，能顯示字符， 不能不能顯示圖形，只有兩種顯示圖形，只有兩種顏色。顏色。 圖形顯示器：可圖形顯示器：可以顯示字符、圖形和以顯示字符、圖形和圖像。圖像。 特點：價格便宜，特點：價格便宜，顏色豐富，響應時間顏色豐富，響應時間短，體積大，刷新頻短，體積大，刷新頻率要求高，功耗大率要求高，功耗大操作電腦時傳遞各操作電腦時傳遞各種信息的窗口種信息的窗口能夠以數字、字符、能夠以數字、字符、圖形、圖像等形式顯圖形、圖像等形式顯示各種

51、設備的狀態(tài)和示各種設備的狀態(tài)和運行結果運行結果編輯各種文件、圖編輯各種文件、圖形、程序，建立起計形、程序，建立起計算機和用戶之間的聯算機和用戶之間的聯系橋梁系橋梁定定 義義陰極射線陰極射線管顯示器管顯示器液晶液晶顯示器顯示器等離子體等離子體顯示器顯示器由顯示單元矩陣組成由顯示單元矩陣組成的，每個顯示單元分的，每個顯示單元分隔成一個個密封的方隔成一個個密封的方格，充入混合氣體和格，充入混合氣體和熒光粉，熒光粉，特點：視角寬、色彩特點：視角寬、色彩還原性好、響應速度還原性好、響應速度快、不受磁場干擾、快、不受磁場干擾、無閃爍現象，但價格無閃爍現象，但價格很貴。很貴。由顯示單元矩陣組成由顯示單元矩陣

52、組成的，每個顯示單元含的，每個顯示單元含有稱作液晶的特殊分有稱作液晶的特殊分子，它們沉積在兩種子，它們沉積在兩種材料之間。材料之間。 特點：體積小，外特點：體積小，外觀漂亮，功耗小，無觀漂亮，功耗小，無輻射，對刷新頻率要輻射，對刷新頻率要求不高，但其顏色數求不高，但其顏色數有限，響應時間長。有限，響應時間長。安安 裝裝直接接入直接接入電源電源 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件是連接CPU和顯示器的接口電路，負責把需要顯示的圖像數據轉換成視頻控制信號，將需要顯示的內容送到顯示器，控制顯示器顯示該圖像。顯示卡可以處理圖形數據，加速圖形顯示等作用

53、。顯示卡的核心部分是顯示卡上的圖形加速芯片。圖形加速芯片是一個固化了一定數量常用基本圖形程序模塊的硅片。安裝顯卡 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件分辨率分辨率: :指屏幕像素的點陣，即顯示器指屏幕像素的點陣，即顯示器所能顯示的像素個數，取決于垂直方向和所能顯示的像素個數，取決于垂直方向和水平方向掃描線的線數，通常寫做（水平水平方向掃描線的線數，通常寫做（水平點數）點數）（垂直點數）形式（垂直點數）形式像素色彩像素色彩: 電子槍是由電子槍是由R、G、B三色組成，屏幕上也相應涂上三色組成，屏幕上也相應涂上R、G、B三色磷質像素，每個三色磷質像素

54、，每個像素是由這三色混合而成像素是由這三色混合而成屏幕尺寸屏幕尺寸: :指屏幕對角線長指屏幕對角線長度，以英寸為單位度，以英寸為單位點距：兩個相鄰像素之點距：兩個相鄰像素之間水平距離稱為點距。間水平距離稱為點距。顯示器主要顯示器主要技術指標技術指標像素：屏幕上能被獨立控制像素：屏幕上能被獨立控制其顏色和亮度的最小區(qū)域，即其顏色和亮度的最小區(qū)域，即熒光點。由點距決定，它是組熒光點。由點距決定，它是組成畫面的最小單位成畫面的最小單位刷新頻率：每秒屏幕刷新的次數。刷新頻率：每秒屏幕刷新的次數。刷新頻率越低，圖像閃爍得就越厲害刷新頻率越低，圖像閃爍得就越厲害 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第

55、2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件是一種常用的圖形輸出設備，通過專用的繪圖軟件，是一種常用的圖形輸出設備，通過專用的繪圖軟件，用戶的繪圖要求變?yōu)閷L圖儀的操作指令，包括平板用戶的繪圖要求變?yōu)閷L圖儀的操作指令，包括平板形和滾筒形兩種。形和滾筒形兩種。常用的繪圖儀有兩種：一是平板式繪圖儀，另一是滾常用的繪圖儀有兩種：一是平板式繪圖儀，另一是滾桶式繪圖儀。桶式繪圖儀。 平板式繪圖儀將繪圖紙固定在平板上。 滾桶式繪圖儀是將圖紙卷在一個滾桶上。 與平板式相比較，滾桶式繪圖儀具有結構緊湊、占地面積小、質量輕繪圖速度快等優(yōu)點，但對圖紙要求高。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章

56、 計算機系統的硬件計算機系統的硬件將計算機處理過的文本信息以語音形式輸出的設備將計算機處理過的文本信息以語音形式輸出的設備由下列三個主要部件組成：由下列三個主要部件組成： 語音合成器 數模轉換器 輸出器 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件聲卡的結構聲卡的結構 麥克風輸入揚聲器輸出線性輸入線性輸出游戲桿接口聲音處理芯片CD音頻連接器總線接口 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件主機與外部設備相連接主機與外部設備相連接時，不能將外設直接掛到時，不能將外設直接掛到系統總線上。系統總線上。外設品種繁多

57、，工作原外設品種繁多，工作原理各不相同；理各不相同；大部分外設的工作速度大部分外設的工作速度通常比處理器的速度低。通常比處理器的速度低。有些外設的數字信息是有些外設的數字信息是串行的，有些是并行的；串行的，有些是并行的；不同的外設產生和使用不同的外設產生和使用的信號各不相同；的信號各不相同；使用接口電路原因使用接口電路原因外設接口須具有功能外設接口須具有功能接口工作過程接口工作過程實現數據緩沖實現數據緩沖將外設的工作狀態(tài)將外設的工作狀態(tài)“記錄記錄”下來，并下來，并“通知通知”主機，主機，為主機管理外設提供必要為主機管理外設提供必要的信息的信息接收主機發(fā)來的各種控制接收主機發(fā)來的各種控制信號，實

58、現對外設控制操信號，實現對外設控制操作作判別主機是否適合該接口判別主機是否適合該接口及其所連接的外部設備及其所連接的外部設備實現主機與外設之間的通實現主機與外設之間的通信控制信控制主機向接口發(fā)送設備號，經主機向接口發(fā)送設備號，經譯碼，選中打印機接口；譯碼，選中打印機接口；主機測試接口狀態(tài)；主機測試接口狀態(tài)；當確定打印機可以接收新任當確定打印機可以接收新任務后，主機送入要打印的數務后，主機送入要打印的數據；據；主機向接口送入控制字主機向接口送入控制字,驅動驅動打印機實現打??；打印機實現打?。?上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 上一頁上一頁 返

59、返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件 串行口串行口:（COM1、COM2等，接鼠標）等，接鼠標） 并行口并行口 : （LPT1、LPT2，接打印機），接打印機） 可編程接口可編程接口 不可編程接口不可編程接口 通用接口通用接口 專用接口專用接口 程序型接口程序型接口 DMA型接口型接口 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 第第2 2章章 計算機系統的硬件計算機系統的硬件北京北方卓立科技有限公司北京北方卓立科技有限公司在I/O設備準備期間，CPU將處于查詢等待狀態(tài)。使CPU的工作效率降低。程序查詢方式程序查詢方式中斷控制方式中斷控制方式輸入輸出處理機方式輸入輸

60、出處理機方式直接存儲器存取方式直接存儲器存取方式加快了主存與外設之間的數據交換速度。 進一步提高了CPU的工作效率。 增加硬件成本CPU與I/O并行工作； 提高了CPU的工作效率用一臺或多臺外部處理機來管理眾多的I/O設備，它即可控制I/O設備的輸入/輸出操作，還可完成輸入/輸出操作有關的處理及通信控制。 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 主程序CPU工作啟動外設執(zhí)行數據交換CPU查詢等待CPU工作I/O設備準備I/O查詢采集I/O設備狀態(tài)I/O設備準備就緒?主機與I/O設備交換數據是否 上一頁上一頁 返返 回回下一頁下一頁 主程序主程序CPU工作工作啟動外設啟動外設中斷請求中斷請求CPU