微機(jī)中的幾個(gè)主要性能指標(biāo).ppt

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1 7微機(jī)中的幾個(gè)主要性能指標(biāo) 1 7 1主板的結(jié)構(gòu)與性能1 主板的結(jié)構(gòu)集中了微機(jī)的主要部件和接口 如CPU 存儲(chǔ)器 包括高速緩沖存儲(chǔ)器 系統(tǒng)芯片組等 硬盤 光驅(qū) 軟驅(qū)通過(guò)總線接在主板上 鼠標(biāo) 鍵盤等通過(guò)接口或擴(kuò)充槽與主板相連接 系統(tǒng)芯片組 超大規(guī)模繼承電路 含并行接口 串行接口 定時(shí)器 計(jì)數(shù)器 DMA等 2 主板的主要性能指標(biāo) 1 微處理器支持能力 CPU插槽類型 CPU種類 外頻范圍 電壓范圍 2 系統(tǒng)芯片組類型 3 是否集成顯卡 聲卡 MODEM 網(wǎng)卡 4 支持內(nèi)存和高速緩存的類型與容量 5 BIOS版本 是否支持即插即用 6 擴(kuò)充插槽及I O接口的數(shù)量 類型 7 主板的電壓輸出范圍 1 7 2微處理器的性能指標(biāo) 1 字長(zhǎng) CPU的數(shù)據(jù)總線一次能同時(shí)處理數(shù)據(jù)的位數(shù) 2 內(nèi)存容量 字節(jié)存儲(chǔ)單元 與CPU的地址引腳數(shù)有關(guān) 3 指令系統(tǒng) 不同廠家生產(chǎn)的CPU 指令系統(tǒng)不同 但功能相似 8086CPU的指令系統(tǒng)有148條基本指令 4 運(yùn)算速度 P21有3種計(jì)算速度的方法 以MIPS 1秒內(nèi)執(zhí)行多少百萬(wàn)條指令 為單位 是微處理器運(yùn)行速度的一種度量方式 8086CPU執(zhí)行指令最短的時(shí)間為400ns 速度為0 4 1 3MIPS Pentium4的運(yùn)行速度高達(dá)700MIPS 5 iCOM INTEL的綜合指數(shù) 以25MHz的80486SX25為基準(zhǔn) 指數(shù)為100 其他的微處理器與之相比 計(jì)算相對(duì)值 6 SPECmark 是SPECint 系統(tǒng)性能整數(shù)數(shù)值計(jì)算法 與SPECfp 系統(tǒng)性能浮點(diǎn)數(shù)值計(jì)算法 的合稱 P22 1 9計(jì)算機(jī)的運(yùn)算基礎(chǔ) 1 9 1數(shù)制轉(zhuǎn)換綜合表示法進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 略 1 9 2二進(jìn)制編碼計(jì)算機(jī)只認(rèn)識(shí)二進(jìn)制數(shù) 在計(jì)算機(jī)中 所有的信息 數(shù)字 字母 符號(hào) 都用二進(jìn)制碼表示 1 二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù) BCD碼計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制 但二進(jìn)制書寫冗長(zhǎng) 閱讀不便 所以在輸入輸出時(shí)人們?nèi)粤?xí)慣使用十進(jìn)制 如果計(jì)算量不大 可采用二進(jìn)制數(shù)對(duì)每一位十進(jìn)制數(shù)字進(jìn)行編碼的方法來(lái)表示一個(gè)十進(jìn)制數(shù) 這種數(shù)叫做BCD碼 由于在機(jī)內(nèi)采用BCD碼進(jìn)行運(yùn)算繞過(guò)了二進(jìn)制 十進(jìn)制間的復(fù)雜轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié) 從而節(jié)省了機(jī)器時(shí)間 BCD碼有多種形式 最常用的是8421BCD碼 它是用4位二進(jìn)制數(shù)對(duì)十進(jìn)制數(shù)的每一位進(jìn)行編碼 這4位二進(jìn)制碼的值就是被編碼的一位十進(jìn)制數(shù)的值 2 字母與字符的編碼在計(jì)算機(jī)中除了數(shù)值之外 還有一類非常重要的數(shù)據(jù) 那就是字符 如英文的大小寫字母 A B C a b c 數(shù)字符號(hào) 0 1 2 9 以及其他常用符號(hào) 如 等 在計(jì)算機(jī)中 這些符號(hào)都是用二進(jìn)制編碼的形式表示 即每一個(gè)字符被賦予一個(gè)惟一固定的二進(jìn)制編碼 為了統(tǒng)一 人們制定了編碼標(biāo)準(zhǔn) 目前 一般都是采用美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼 它使用七位二進(jìn)制編碼來(lái)表示一個(gè)符號(hào) 通常把它稱為ASCII碼 由于用七位碼來(lái)表示一個(gè)符號(hào) 故該編碼方案中共有128個(gè)符號(hào) 27 128 編號(hào)從 0000000 2到 1111111 2 3 漢字的編碼計(jì)算機(jī)要處理漢字信息 就必須首先解決漢字的表示問(wèn)題 同英文字符一樣 漢字的表示也只能采用二進(jìn)制編碼形式 目前使用比較普遍的是我國(guó)制定的漢字編碼標(biāo)準(zhǔn)GB2312 80 該標(biāo)準(zhǔn)共包含一 二級(jí)漢字6763個(gè) 其他符號(hào)682個(gè) 每個(gè)符號(hào)都是用14位 兩個(gè)7位 二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行編碼 通常叫做國(guó)標(biāo)碼 如 啊 的國(guó)標(biāo)碼為1110000 1100001 實(shí)際是二維表 一個(gè)漢字有唯一的行 區(qū) 列 位 信息 新的國(guó)標(biāo)漢字庫(kù)已包括兩萬(wàn)多個(gè)漢字和字符 返回本節(jié) 1 9 3帶符號(hào)數(shù)的表示法 由于計(jì)算機(jī)只能識(shí)別0和1組成的數(shù)或代碼 所以有符號(hào)數(shù)的符號(hào)也只能用0和1來(lái)表示 一般用0表示正 用1表示負(fù) 常用最高位作為符號(hào)位 但由于數(shù)值部分的表示方法不同 有符號(hào)數(shù)可有三種表示方法 分別叫做原碼 反碼和補(bǔ)碼 1 機(jī)器數(shù)與真值機(jī)器數(shù) 連同符號(hào)位一起作為一個(gè)數(shù) 真值 機(jī)器數(shù)的數(shù)值 2 機(jī)器數(shù)的種類和表示方法 1 原碼原碼表示的有符號(hào)數(shù) 最高位為符號(hào)位 數(shù)值位部分就是該數(shù)的絕對(duì)值 例如 假設(shè)某機(jī)器為8位機(jī) 即一個(gè)數(shù)據(jù)用8位 二進(jìn)制 來(lái)表示 則 23的原碼為00010111 23的原碼為10010111其中最高位是符號(hào)位 后7位是數(shù)值位 2 反碼 反碼表示的有符號(hào)數(shù) 也是把最高位規(guī)定為符號(hào)位 但數(shù)值部分對(duì)于正數(shù)是其絕對(duì)值 而對(duì)于負(fù)數(shù)則是其絕對(duì)值按位取反 即1變0 0變1 得到的 例如 23的反碼為00010111 23的反碼為11101000特點(diǎn) 1 數(shù)字 0 有2個(gè)編碼表示 0 10 00000000 2 0 10 11111111 2 2 反碼表示的數(shù)字范圍同原碼 3 最高位為符號(hào)位 其余為數(shù)字位 是原數(shù)字的按位取反 補(bǔ)碼表示的有符號(hào)數(shù) 對(duì)于正數(shù)來(lái)說(shuō)同原碼 反碼一樣 但負(fù)數(shù)的數(shù)值位部分為其絕對(duì)值按位取反后末位加1所得 例如 23的補(bǔ)碼為11101001特點(diǎn) 0 和 0 的補(bǔ)碼相同 為000000008位二進(jìn)制補(bǔ)碼所能表示的范圍為 127 128最高位為符號(hào)位 其余為數(shù)字位 正數(shù)時(shí)為原數(shù)本身 負(fù)數(shù)時(shí) 對(duì)二進(jìn)制數(shù)是按位取反加1 返回本節(jié) 3 補(bǔ)碼 3 補(bǔ)碼的加減法運(yùn)算 例 X1 0001010X2 0001010Y1 0000101Y2 0000101計(jì)算X1 Y1X1 Y2X2 Y1X2 Y2X1 Y1X1 Y2X2 Y1X2 Y2歸納 兩個(gè)補(bǔ)碼形式的數(shù) 無(wú)論正負(fù) 相加 只要按二進(jìn)制運(yùn)算規(guī)則運(yùn)算 得到的結(jié)果就是其和的補(bǔ)碼 即 X Y 補(bǔ) X 補(bǔ) Y 補(bǔ) 4 溢出及其判斷方法 1 溢出 運(yùn)算結(jié)果超出了所用字長(zhǎng)能表示的數(shù)據(jù)范圍 例 64 65 129用8位二進(jìn)制數(shù)運(yùn)算時(shí) 超出了 127 溢出出錯(cuò) 2 判斷溢出的方法 方法 同號(hào)相減或異號(hào)相加 不會(huì)溢出 同號(hào)相加或異號(hào)相減 可能溢出 兩種情況 同號(hào)相加時(shí) 結(jié)果符號(hào)與加數(shù)符號(hào)相反 溢出 異號(hào)相減時(shí) 結(jié)果符號(hào)與減數(shù)符號(hào)相同 溢出 方法 常用雙進(jìn)位的狀態(tài)進(jìn)行判斷V D7C D6CV 1 溢出 V 0 不溢出 3 溢出與進(jìn)位 是兩個(gè)不同的概念 有進(jìn)位不一定有溢出 有溢出不一定有進(jìn)位 如 64 64有溢出 無(wú)進(jìn)位 而 127 2 有進(jìn)位也有溢出 定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù) 1 定點(diǎn)表示法所謂定點(diǎn)表示法 是指計(jì)算機(jī)中小數(shù)點(diǎn)位置是固定不變的 根據(jù)小數(shù)點(diǎn)位置的固定方法不同 又可分為定點(diǎn)整數(shù)及定點(diǎn)小數(shù)表示法 前者小數(shù)點(diǎn)固定在數(shù)的最低位之后 后者小數(shù)點(diǎn)固定在數(shù)的最高位之前 設(shè)計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)是 位 則上述兩種表示法的格式如下 2 浮點(diǎn)表示法所謂浮點(diǎn)表示法 是指計(jì)算機(jī)中的小數(shù)點(diǎn)位置不是固定的 或者說(shuō)是 浮動(dòng) 的 為了說(shuō)明它是怎樣浮動(dòng)的我們引入 階碼表示法 對(duì)于任何一個(gè)二進(jìn)制數(shù) 都可表示為 返回本節(jié) THANKYOUVERYMUCH 本節(jié)到此結(jié)束 謝謝您的聽講