种籽团队课程(4)电脑工作原理–电脑内部的运作.ppt
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1、種籽團隊課程(4) 電腦工作原理 電腦內部的運作 2004/3/16,2-1 電腦系統的組成 2-2 電腦的基本架構與運作 2-3 資料的表示與儲存,2-1 電腦系統的組成,2-1.1 電腦硬體 2-1.2 電腦軟體 2-1.3 資料和使用者,本節重點:,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-1 電腦系統的組成,電腦硬體(1/3),第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-1 電腦系統的組成,電腦硬體(2/3),電腦主機 電腦運作的中樞 例如:中央處 理器、記憶體、 主機板等,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-1 電腦系統的組成,電腦硬體(3/3),電腦週邊設備 泛指主
2、機以外的所有電腦設備 例如:鍵盤、滑鼠、螢幕、印表機等,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-1 電腦系統的組成,電腦軟體(1/3),第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-1 電腦系統的組成,電腦軟體(2/3),系統軟體 目的:(1)使電腦系統有效運作 (2)使用者能有效使用電腦資源 包含作業系統與工具軟體,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-1 電腦系統的組成,電腦軟體(3/3),應用程式 目的:處理或解決某些特定問題 包含套裝軟體與專案開發軟體,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-1 電腦系統的組成,資料與使用者,資料經電腦處理後,轉換成有用的資訊 電腦
3、的使用者 系統管理者 程式設計師 一般使用者,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-1 電腦系統的組成,2-2 電腦的基本架構與運作,2-2.1 電腦的基本架構 2-2.2 CPU的構造,本節重點:,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,電腦的基本架構(1/5),電腦的組成單元,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,電腦的基本架構(2/5),電腦組成單元 輸入單元 - 電腦接受指令及資料輸入的管道 中央處理單元 - 電腦進行資料運算及處理的地方 - 整部電腦進行運作的核心 - 包括控制單元與算術/邏輯單元,第二章 電腦
4、工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,接下頁,電腦的基本架構(3/5),電腦組成單元 記憶單元 - 電腦存放程式與資料的地方 輸出單元 - 電腦輸出資料的管道,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,電腦的基本架構(4/5),第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,匯流排的種類,電腦的基本架構(5/5),匯流排的線路 資料匯流排(Data Bus) 位址匯流排(Address Bus) 控制匯流排(Control Bus),第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,CPU的構造(
5、1/5),CPU的組成 控制單元 - 負責控制及協調電腦 各單元間的相互運作 算術/邏輯單元 - 算術單元-負責資料的運算 邏輯單元-負責資料的邏輯判斷,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,接下頁,CPU的構造(2/5),CPU的組成 暫存器 - 負責暫時儲存CPU運算中的資料及記錄程式 的執行狀態 - 種類: (1)累加器 (4)指令暫存器 (2)位址暫存器 (5)程式計數器 (3)一般用途暫存器 (6)旗標暫存器,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,接下頁,CPU的構造(3/5),CPU的組成 快取記憶體 - 負責存放
6、CPU最近經常 需使用的資料或指令,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,CPU的構造(4/5),電腦執行指令的步驟,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,CPU的構造(5/5),機器週期(又稱指令週期) 指令時間 執行時間,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-2 電腦的基本架構與運作,2-3 資料的表示與儲存,2-3.1 數字系統 2-3.2 資料的儲存單位 2-3.3 資料表示法,本節重點:,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-3 資料的表示與儲存,數字系統(1/6),數字系統 計量事物及處理資料所使用
7、的數制 例如:人類常用的十進位數字系統、電腦內部所使用的二進位數字系統,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-3 資料的表示與儲存,數字系統(2/6),基數:數制進位的單位 權值:每一個數字所在位置所代表的值 數值:數字 權值的總和,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-3 資料的表示與儲存,10進位數字系統 基數:10 使用數字:09共10個 權值:,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-3 資料的表示與儲存,數字系統(3/6),數字系統(4/6),2進位數字系統 基數:2 使用數字:01共2個 權值:,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-3 資料的表示與儲
8、存,數字系統(5/6),8進位數字系統 基數:8 使用數字:07共8個 權值:,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-3 資料的表示與儲存,數字系統(6/6),16進位數字系統 基數:16 使用數字:09及英文字母AF共16個 權值:,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-3 資料的表示與儲存,數字系統的轉換(1/12),十進位轉二進位((29.75)10為例) 整數部分:連除2,由下往上取餘數 小數部分:連乘2,由上而下取乘數的整數部分 例:,第二章 電腦工作原理-電腦內部的運作 / 2-3 資料的表示與儲存,數字系統的轉換(2/12),二進位轉十進位((11101.11)2
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