正文 第二章 微型機及其組成(一)(1 / 3)

2.1概述

2.1.1微型機的結構及特點

微型機的特點是:運算器和控製器不再是兩個獨立的部件,而是集成在一塊大規模或超大規模集成電路芯片上,我們稱之為微處理器,或中央處理單元。以CPU為核心,再加上存儲器和簡單的輸入/輸出設備,就構成了微型機。

微型機多采用以總線為中心的計算機結構。總線是指計算機中傳送信息的公共通路,是一些通信導線。信息都是通過總線傳送的。以總線為中心的計算機結構中,CPU、存儲器等各部件都“掛”在總線上。係統總線根據其傳送信息的性質可分為數據總線、地址總線、控製總線三類。常見的總線類型有:ISA、EISA、PCI等。

微機的硬件是由主機和外部設備兩大部分組成。主機包括:中央處理器CPU和內存儲器;外設包括:外存儲器,輸入/輸出設備,即I/O設備;以及其他外設。

盡管硬盤是放在主機箱內,但是它並不屬於主機,而是屬於外設範疇。外設不是直接與CPU相連的,而是通過相應的接口電路實現與CPU的連接。如顯示適配器是顯示器與CPU之間的接口電路,它通過總線,連接顯示器與CPU。適配器要與總線槽標準一致,如總線槽是ISA的,顯示卡也應是ISA的。軟、硬盤適配卡常與i/o卡合稱為多功能卡,其功能包括對軟、硬盤驅動器的支持,以及設有兩個串行口,一個並行口,串行l=1通常用來連接鼠標器,或調製解調器,並行口則一般用來連接打印機。

如果采用在外設和內存之間直接傳送數據的方式,稱為DMA方式,在這種傳輸中,CPU不再幹預,而是由一個DMA控製器來控製。

2.1.2微型機的種類

微型機的種類很多,分類方法也很多。現將常見的微機分類方法歸納如下:

按廠家標準來分:主要有IBM公司的IBMPC係列,和APPLE公司的Macintosh係列。

IBMPC係列是主流產品,目前市場上絕大多數微機是IBMPC機兼容機。IBM公司允許他人仿製他們的機器,所以有可能使得IBMPC成為商業標準。本書所介紹的微機操作,基本上是對IBMPC機及兼容機而言。

按微處理器廠家來分:由於計算機的生產是現代化的大規模協作生產,所以對計算機的生產廠家來說,並不是所有的部件都是自己生產的。由於微處理器是計算機的大腦,所以微處理器的功能至關重要。最著名的微處理器芯片生產廠家是Intel公司。IBMPC係列微機中基本上都采用的是Intel公司的芯片。Intel公司的微處理器芯片係列有8086、8088、80286、80386、80486、Pentium、Pentium MMX及PentiumPr0及Pll處理器。檔次依次增加,功能越來越強。我們平時所說的386、486微機就是指其CPU型號是80386、80486。從80586起,Intel公司出於專利保護的需要,改用英文名字Pentium。而MMX Pentium是Intel公司又推出的采用MMX技術的多能處理器。除Intel公司的產品外,還有Motorola公司MC68000係列芯片比較常見。如6800、68020、68030、68040等。APPl壓公司的Macintosh係列微機中使用的便是Motorola公司的芯片。

按微處理器的位數分:有8位、16位、32位、64位機。字長越長,處理能力越強,速度越快,也可以有更大的儲存容量。

按體積分:台式機:需放在專用桌子上使用的微機,也是我們平常使用最多的微機。筆記本型:像筆記本一樣,可以隨意攜帶,打開就可使用。掌上型:放在一隻手上,另一隻手便可以操作。

2.1.3微型機發展概況

微機的發展主要依據的是微處理器的更新換代。

早期的微機是蘋果公司的8位微處理器微機,被譽為微機發展史上的第一個裏程碑。

1981年IBM公司推出了首台IBMPC機,由於其開放式的結構,優越的性能,很快便占領了市場。IBMPC機使用了Intel公司的8088微處理器,它是一個準l6位機,即內部總線是16位,外部總線是8位。該機所用的操作係統是Microsoft公司開發的DOS係統。1983年IBM公司又推出了IBMPC/xT微機,其中XT代表擴展型。

1984年IBM公司選用Intel公司的80286新型微處理器,又推出了IBMPC/AT機,其中AT表示具有先進技術。80286微處理器是完全16位的CPU。該機采用了AT總線,又稱工業標準體係結構ISA總線。

隨著Intel公司的80386芯片的出現,以Compaq公司為首的兼容機廠家,相繼推出了自己的微機,即IBMPC機兼容機。80386~般為32位的微處理器。386微機分為ESIA總線與MCA總線兩大分支。

1989年Intel的80486芯片問世,很快又出現了以它為CPU的微機。80486芯片仍為32位微處理器,但其功能和集成度都有較大提高。1993年NEC公司生產的微機首先采用了PCI局邵總線。

1993年Intel公司推出的80586芯片,命名為Pentium。於是市場上很快出現了大量的“奔騰”微機。接著Intel公司又推出了PentiurflPr0微處理器以及Pentium的改進型竺M.XPentium,為了使PentiumPr0能夠普及,Intel公司又推出了它的廉價版、也擁有MMX指令的Pentiumll。

除了微處理器的性能不斷提高外,微型機正在朝著多媒體化、網絡化的方向發展。

2.1.4微型機的工作環境

在使用微機時,由於所使用的軟件及硬件不同,會遇到各種工作環境。工作環境的選擇。主要是根據使用的需要。在不同的環境下,要求使用不同的命令,甚至用不同的方法與計算機進行交流。例如,當使用不同的操作係統時,對計算機的操作方法可能會大不一樣。就像我們到了不同的國家或地區,要使用不同的語言進行交流,還要入鄉隨俗一樣。下麵僅就微機上幾種常用的工作環境予以介紹:

1.DOS環境

DOS是一種微機上使用的操作係統。以DOS為操作係統的微機,正常開機後,首先進入的就是DOS係統。在屏幕上,我們可以看到DOS提示符“C:\>”或“A:\>”,當然DOS提示符也是可以用DOS命令改變的。在DOS環境中,我們要使用DOS命令操作計算機,要從鍵盤上敲入DOS命令,這些命令主要是由英文字符組成。作為對我們輸入命令的響應,計算機會完成相應的操作,多數情況下,還會用英文顯示一些信息;當操作有錯誤時,DOS會顯示錯誤信息。在DOS環境下,可以對文件、磁盤及其它設備進行操作或管理等。DOS環境也常常是其它軟件的支撐軟件,也就是有DOS環境,這些軟件才能夠運行。對於這類以DOS為支撐軟件的軟件,我們常稱之為DOS版本軟件,它們是在DOS環境下開發的,如文字處理軟件WPS,數據庫管理係統FOXBASE等。

2.Windows環境

Windows環境有Windows95以上版本和低版本的Windows之分。Windows95也是一種操作係統。如果用Windows95作為操作係統,正常啟動後,首先進入的是Windows95環境。舊版本的Windows3.x係列,則是運行在DOS操作係統上的一個獨立的應用層,他們和Windows95的外觀不同,使用也不同。無論是Windows95,還是其它Win—dows環境,都是一種視窗環境。與DOS環境不同,Windows環境不是基於字符,而是基予圖形的。在Windows環境下,從屏幕上首先看到的是一個個帶有標誌的小圖片,稱為圖標;還可以看到標有文字的菜單。輸入命令時,隻需用鼠標器選擇相應的圖標或菜單便可完成。在Windows環境下,還可以進行多任務操作。例如,當微機與因特網連接,要從因特網上麵下載一個大文件,這通常是費時間的。這時可以先啟動該進程,然後再轉到另一個程序。當進行第二個程序時,第一個程序在繼續進行,而不會受到幹擾。此外,Windows環境對多媒體提供了支持,還提供了網絡功能。類似於DOS版本的軟件,有些軟件是Windows版本的,也就是需要在Windows環境下運行,如字處理軟件Word、表處理軟件Excel等。還有的軟件既有DOS版本的,也有Windows版本的。有些DOS環境下運行的軟件,也可以在Windows環境下運行。

3.中文環境

一般的操作係統隻能處理西文,若想輸入漢字、顯示漢字及打印漢字,則要進入漢字操作係統,也就是所謂的中文環境或漢字環境。漢字操作係統有很多種,如UCDOS、SPDOS、BE)一DOS、GWDOS、WMDOS、2.13以及中文之星等等。在中文環境中,可以通過改變輸入狀態分別輸入英文和漢字;可以用不同的輸入方法輸入漢字,如全拚、雙拚、五筆字型等;可以方便地輸入中文的標點符號。但是,如果要向計算機發布命令,除了在某些情況下可以使用菜單外,一般還要使用英文。中文環境使得漢字的輸入、輸出成為可能。而要建立和編輯中文文件,還需使用字處理軟件。換句話說,要進行漢字處理,一般要漢字環境和字處理軟件。