计算机组成结构图
计算机组成原理数据通路实验报告
计算机组成原理数据通路实验报告计算机组成原理实验报告计算机组成原理实验报告实验一基本运算器实验一、实验目的1. 了解运算器的组成结构2. 掌握运算器的工作原理3. 深刻理解运算器的控制信号二、实验设备PC机一台、TD-CMA实验系统一套三、实验原理1. (思考题)运算器的组成包括算数逻辑运算单元ALU（Arithmetic and Logic Unit）、浮点运算单元FPU（Floating Point Unit）、通用寄存器组、专用寄存器组。
①算术逻辑运算单元ALU （Arithmetic and Logic Unit）ALU主要完成对二进制数据的定点算术运算（加减乘除）、逻辑运算（与或非异或）以及移位操作。
在某些CPU中还有专门用于处理移位操作的移位器。
通常ALU由两个输入端和一个输出端。
整数单元有时也称为IEU（IntegerExecution Unit）。
我们通常所说的“CPU 是XX位的”就是指ALU所能处理的数据的位数。
②浮点运算单元FPU（Floating Point Unit）FPU主要负责浮点运算和高精度整数运算。
有些FPU还具有向量运算的功能，另外一些则有专门的向量处理单元。
③通用寄存器组通用寄存器组是一组最快的存储器，用来保存参加运算的操作数和中间结果。
④专用寄存器专用寄存器通常是一些状态寄存器，不能通过程序改变，由CPU自己控制，表明某种状态。
而运算器内部有三个独立运算部件，分别为算术、逻辑和移位运算部件，逻辑运算部件由逻辑门构成，而后面又有专门的算术运算部件设计实验。
下图为运算器内部原理构造图2. 运算器的控制信号实验箱中所有单元的T1、T2、T3、T4都连接至控制总线单元的T1、T2、T3、T4，CLR都连接至CON单元的CLR按钮。
T4由时序单元的TS4提供（脉冲信号），其余控制信号均由CON单元的二进制数据开关模拟给出。
控制信号中除T4为脉冲信号外，其余均为电平信号，其中ALU_B为低有效，其余为高有效。
微型计算机控制系统的组成
1.3 微型计算机控制系统的发展趋势
1．可编程控制器（PLC） 2．采用新型的控制系统（集散控制系统）
3．人工智能
4．神经网络控制系统
返回本章首页
第一章 绪论
1．可编程控制器（PLC）
PLC 与传统的继电器控制相比，具有 如下一些特点：
（1）抗干扰能力强
（2）适应性好
（3）编程直观、简单
（4）功能完善，接口功能强
返回本节
第一章 绪论
THANK YOU VERY MUCH ！
本章到此结束， 谢谢您的光临！
结束放映 返回本章首页
（1）SCC+模拟调节器控制系统 该系统原理图，如图1-7所示。 （2）SCC+DDC控制系统 SCC+DDC控制系统原理图，如下图1-8所示。
第一章 绪论
管理命令 管理命令 报告 人工监管 人工监管 给定值 给定值 测量值 测量值 报告
.
.
DDC A/D D/A 多路开关
A/D
多路开关
. .
检测元件 生产过程
第一章 绪论
1.2 微型计算机控制系统分类
1．操作指导控制系统 2．直接数字控制系统（DDC） 3．计算机监督系统（SCC） 4．分级计算机控制系统
返回本章首页
第一章 绪论
1．操作指导控制系统
图1-5 操作指导控制系统组成框图
返回本节
第一章 绪论
2．直接数字控制系统（DDC）
管理命令 报告 人工监管 给定值 测量值
反多路开关 检测元件
..
生产过程
..
图1-7 SCC+模拟调节器控制系统原理图
图1-8 SCC+DCC控制系统原理图
《计算机控制系统教学课件》5.传递函数及方框图
T2s 116（来自）振荡环节振荡环节的传递函数为：
G(s)
s2
wn2 2wns
wn2
式中wn———无阻尼自然振荡频率，wn=1/T； z ——阻尼比，0＜z＜1。
下图所示为单位阶跃函数作用下的响应曲线。
RLC串联电路、弹簧质量 阻尼器串联系统都是二阶 系统。只要满足0＜z＜1， 则它们都是振荡环节。
G(s) C(s) G1(s) R(s) 1 G1(s) G2 (s)
G1(s) G2(s)
G1(s) G2(s)
C (s) C (s)
26
4、分支点移位：
（1）前移
R (s) C (s)
G1(s)
（2）后移
C (s)
R (s)
C (s) G1(s)
C (s) G1(s)
R (s)
G1(s)
C (s) R (s)
6
a0c(n) a1c(n1) anc b0r(m) b1r(m1) bmr
在零初始条件下:
c(0) c(0) c(n1) (0) 0
n个
r(0) r(0) r(m1) (0) 0
m个
拉氏变换:
单输入单输出 线性定常系统
r(t) 输入量 c(t) 输出量
[a0sn a1sn1 an1s an ]C(s) [b0sm b1sm1 bm1s bm]R(s)
17
（六）延滞环节
延滞环节是线性环节， 称为延滞时间（又称死时）。
具有延滞环节的系统叫做延滞系统。
如下图所示，当输入为阶跃信号，输出要隔一定时间 后才出现阶跃信号，在0＜1＜ 内，输出为零。
延滞环节的传递函数为: G(s) es 系统具有延滞环节对系统的稳定性不利，延滞越大，影响越大。
酒店网络结构图
酒店信息化也要与时俱进随着信息技术的飞速发展，网络在人类的工作和生活中的作用与日俱增。
传统的商务活动在与互联网结合后，网络技术为商务活动在时间和空间上提供了极大便利，诞生了宽带上网、移动办公、电子商务等多种趋势。
这些新的趋势也对酒店行业提出了新的要求，酒店行业的信息化水平应当与时俱进。
现代化的酒店需要为客户提供包括住宿、餐饮、娱乐、会议、办公、网络等在内的全方位服务，具备全方位智能化服务的特点。
在此过程中，首先就是为酒店搭建一个高效、灵活、可靠的基础网络环境。
酒店网络作为整个酒店的信息化管理、服务的基础，必须满足顾客随时随地接入互联网的要求，以提升酒店的现代化管理水平和整体形象。
宽带接入的普及和无线技术的成熟发展为实现这一目标提供了重要支持。
结合有线网络的固有优势，灵活发挥无线技术的优势，综合规划酒店的整体网络环境建设，是酒店行业紧跟商务发展潮流与时俱进的重要支持和强大动力。
智能化服务的平台湖南普瑞温泉酒店是由湖南出版集团投资兴建的一家五星级原生态休闲酒店。
该酒店投资近6亿元，占地面积达到600亩，由主楼、餐饮会议楼、康体娱乐楼、别墅区、原生态休闲区和主景台等楼群和区域组成。
酒店拥有222套客房、14栋高级别墅以及大小会议室10个，需要在每间客房布置2个信息点，全酒店布置的信息点总数超过800个，目的在于使顾客处于酒店的任何位置，都能够轻松联网，实现信息共享、资料查阅、邮件收发，为视频会议、VoIP应用等多种代表未来发展趋势的应用方式提供支持。
作为联合国举办的以“可持续发展”为主题的国际盛会的接待酒店，湖南普瑞温泉酒店对智能化服务能力有着苛刻的要求，网络建设应与其楼宇控制系统、空调恒温系统、客房感应系统等多种应用系统协调一致。
考虑到未来酒店的发展，网络的扩展性和对酒店多功能的支持能力必不可少，这也为合理控制酒店的网络建设和维护的成本提供了保证。
从自身的实际需求出发，湖南普瑞温泉酒店把重任交给了国际著名网络设备和解决方案提供商D-Link，原因在于酒店的需求不仅是建立简单的网络环境，对网络设备的性能和解决方案的合理性也是一次考验，同时，要求提供商对以太网和无线技术的把握都处于业界领先的水平，全面的技术积累和丰富的市场经验使D-Link在众多提供商中脱颖而出，独揽大单。
哈工大威海计算机学院 计算机组成原理课件第4章 总线
特点：按位串行传送； 按应答方式进行联系。 这种方式要求数据格式中设置同步信息。 异步串行数据格式如下：
0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 起始位 （低） 数据位
奇偶 停止位 校验位 （高）
异步串行通信的数据传输率可以用波特率和比特率来衡量 波特率—单位时间内传送二进制数据的位数，单位：bps 比特率—单位时间内传送二进制有效数据的位数，单位：bps 例：在异步串行传输系统中，若字符格式为：1个起始位、7个 数据位、1个奇校验位、1个终止位。假设每秒传输120个数据 帧，试计算波特率及比特率。 解：由题意知，一帧包括 1+7+1+1＝10位 所以波特率为（1+7+1+1）×120＝1200bps
采用存储器为核心的分散连接结构，虽采用中断、 DMA等技术，仍无法解决I/0设备与主机之间连接的 灵活性。 目前：总线连接
二.总线及其技术特点
1、总线：是计算机系统中各部件之间的公共的 信息传递通道。
2、技术特点
1）使系统中的连线大大减少，可靠性高 2）便于硬件和软件的标准化，便于接口设计 3）易于系统模块化，可替换性好 4）便于维修，即可维护性好 5）任意时刻只有一个源发送（主设备），可由多 个部件接收（从设备） 6）有仲裁机制 7）缺点：传输率受带宽限制，且总线一旦故障， 整个系统将瘫痪
离来安排公共时钟周期时间）。 特点： 控制简单； 灵活性差；
当系统中各部件速度差异较大时，严重影响总线
工作效率；
适合于短距离、各部件速度较接近的场合。
2)异步通信：
异步通信是和同步通信完全对立的通信方式，通信双 方无统一的时钟标准来控制数据的传送过程，各部件可按 各自所需的实际时间使用总线。 时间配合：主/从部件间采用应答（握手）方式建立
流程图程序的三种基本结构语句顺序结构ppt课件共17页
不正确循环流程图
A p1
图中没有一条从入口 到出口的路径通过A框
A B 流程内的死循环
程序的三种基本结构
顺序结构、选择结构、循环结构 已经证明，任何程序均可只用这三种结构实现 只用这三种结构的程序，叫结构化程序。
程序设计核心思想 自顶向下，精益求精 模块化（C语言的基本组成单位）
N-S流程图使用的流程图符号
A B
1.顺序结构
P
成立
不成立
A
B
A
直到P1成立
2.选择结构
当P1成立
A
3.循环结构
更多精品资源请访问
docin/sanshengshiyuan doc88/sanshenglu矩形 菱形名称 起止框 入输出框 处理框 判断框 流程线
功能
表示一个算法的 开始和结束
表示一个算法的 输入和输出信息
赋值，执行计算语句， 结果的传送
表示判断某一个条件 是否成立
表示执行步骤的路径 流程进行的方向
程序的结构
流程图 程序的三种结构 语句 顺序结构
程序的三种结构
程序的三种结构
不成立
P
成立
A
出口
直到型结构
先特执点行：某先一执部行分，的操后作判，断再，判S断最条少件要，执当条行件一成次立。时，退出循
环；条件不成立时，继续循环。 入口
A
不成立
P
成立 出口
程序的三种基本结构共同特点
只有一个入口。 结构内的每一部分都有机会被执行到。 结构内不存在“死循环”(无终止的循环)。
程序的结构
流程图 程序的三种结构 语句 顺序结构
流程图
算法描述了解决问题的方法和步骤，而程序是这套方法 和步骤在计算机上的实现。
单元1 网络拓扑结构图
型拓扑结构，要求的布线距离为：基本链路的长度不能超过90m，信
道长度不能超过100m。
2
7类综合布线系统简介
7类标准是一套在100欧姆双绞线上支持最高600MHz带宽传输的 布线标准。1997年9月，ISO/IEC确定开始进行7类布线标准的研发。
与4类、5类、超5类和6类相比，7类具有更高的传输带宽（至少
本次课的任务
一：讨论网络的商业和工业价值 二：用Visio软件绘制网络拓扑结构图 三：了解网络方案设计
任务一
讨论网络的商业和工业价值（如网络外包、工业 现场的网络控制等）
网络的重要性
人类社会已进入信息时代 世界各国积极建设信息高速公路 计算机网络是信息高速公路的基础 Internet最终改变我们的生活方式， 21世纪人类 进入以网络为核心的信息时代
计算机网络的拓扑结构
2. 计算机网络拓扑的分类 计算机网络中常见的拓扑结构主要有：星形、总 线形、环形、树形、混合形及网形拓扑。 ⑴ 总线型拓扑结构
计算机网络的拓扑结构
2. 计算机网络拓扑的分类 ⑵ 环形拓扑结构
计算机网络的拓扑结构
2. 计算机网络拓扑的分类 ⑶ 星形拓扑结构
通信子网的概念
通信子网由通信控制处理机、通信线路与其他通信设备 组成，完成网络数据传输、转发等通信处理任务 1. 通信控制处理机 通信控制处理机在网络拓扑结构中被称为网络节点。它 一方面作为与资源子网的主机、终端连接的接口，将主 机和终端连入网内；另一方面它又作为通信子网中的分 组存储转发节点，完成分组的接收、校验、存储和转发 等功能，实现将原主机报文准确发送到目的主机的作用。 2. 通信线路 通信线路为通信控制处理机与通信控制处理机、通信控 制处理机与主机之间提供通信信道。计算机网络采用多 种通信线路，例如，电话线、双绞线、同轴电缆、光缆、 光纤、无线通信信道、微波与卫星通信信道等。
2022年高中信息技术学业水平综合复习必修2 第二章 信息系统的组成与功能(原卷版)
B.使用户养成规范的信息系统操作习惯，树立信息安全意识
C.硬件与软件的有机结合
D.利用网络达到资源共享和通信的目的
6.小明在市图书馆办理的条码卡读者证丢了，他在图书馆网站上找到如何补证的回答，如图2-8所示。请问，“读者须持办证时的有效证件到馆办理补证手续”是基于信息系统的哪项功能?
A.输入B.处理C.存储D.控制
8.2016年，我国自行研制的超级计算机()在国际超级计算大会( )上亮相。它的运算能力达到每秒9301千万亿次，排名世界第一，成为“计算机领域的珠穆朗玛峰”。
A.神威·太湖之光 B.银河-ⅣC.曙光-5000AD.深腾7000
9.计算机重启后，( )中的数据将会丢失。
3.网络：实现人与人、人与计算机、计算机与计算机之间信息交换。
4.数据资源：数据资源的组织、存储和处理。是信息系统的主要设计目标和内容。
2.2 信息系统的功能
2.2.1 信息系统的输入功能
把系统所需要的数据或信息以一定格式，收集并记录下来。
2.2.2 处理功能
对输入或条件做出的系统响应或转换，如传输、加工、存储、查询、检索、分析、计算、预测、评价等。
图2-8补办卡说明
A.输入功能B.处理功能C.存储功能D.控制功能
7.用户身份认证是中国铁路客户服务中心网站网上售票系统的一个重要功能模块。小明通过电脑登录售票系统想购买一张高铁票，输入账号密码时，第一次不小心输错密码，系统提示“账户或密码错误”；当他重新输入了正确的密码后，系统提示“登录成功”。请问这种情况是基于信息系统的( )功能。
外部设备：指系统允许配置外部设备的种类和数量，反映计算机输入/输出数据的能力。
2.3.3 移动终端的工作原理
计算机组成原理实验2
表6-1 累加器A使用法
图6-2是累加器A判零线路
图6-2 累加器A判零线路
此线路利用内存模块中的与门7411(U21) 对或非门7427(U22)的三个输出组合，产生 ZD信号。ZD为1表示累加器A当前的内容为 零。当ZC电平正跳时ZD状态被存人触发器 7474(U19)，信号Z是它的输出。
图6-3是进位发生线路
计算机提供了一系列功能模块，这里逐一 介绍它们的组成和使用。
6.2 运算器模块
运算器模块(ALU)主要由累加器A(74198)运算器 ALU(74181x2)、累加器暂存器ACT(74377)、暂 存器TMP(74373)、输出缓冲器BUFFER(74245)， 以及进位产生线路、累加器判零线路等构成。
运算器模块上的开关KA、KB、KC以及寄存器堆 模块上的开关KR的不同组合，决定了实验计算机的 运算器结构。
从理论上讲， KA、KB、KC和KR可有16种不同 组合，但有实际逻辑意义的组合为以下几种(L表示 置左、R表示置右): (1).KA、KB、KC 、KR置为R、L、L、R，这种组 合的运算器结构如图6-5(a)。如果不使用寄存器堆， 则它简化为如图6-5(e)。
IR2(U10)是三态输出的8位寄存器。当它的接 数控制脉冲端CL出现电平正跳变时接数，当它的输 出控制OI为低电平输出，OI为高电平时IR2输出呈 高阻。
第1章 计算机系统概论第二版课后习题详细讲解
第1章计算机系统概论1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？解：P3计算机系统：由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。
计算机硬件：指计算机中的电子线路和物理装置。
计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料。
硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。
2. 如何理解计算机的层次结构？答：计算机硬件、系统软件和应用软件构成了计算机系统的三个层次结构。
（1）硬件系统是最内层的，它是整个计算机系统的基础和核心。
（2）系统软件在硬件之外，为用户提供一个基本操作界面。
（3）应用软件在最外层，为用户提供解决具体问题的应用系统界面。
通常将硬件系统之外的其余层称为虚拟机。
各层次之间关系密切，上层是下层的扩展，下层是上层的基础，各层次的划分不是绝对的。
3. 说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别及其联系。
答：机器语言是计算机硬件能够直接识别的语言，汇编语言是机器语言的符号表示，高级语言是面向算法的语言。
高级语言编写的程序（源程序）处于最高层，必须翻译成汇编语言，再由汇编程序汇编成机器语言（目标程序）之后才能被执行。
4. 如何理解计算机组成和计算机体系结构？答：计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性，如指令系统、数据类型、寻址技术组成及I/O 机理等。
计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性，包含对程序员透明的硬件细节，如组成计算机系统的各个功能部件的结构和功能，及相互连接方法等。
5. 冯•诺依曼计算机的特点是什么？解：冯•诺依曼计算机的特点是：P8●计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成；●指令和数据以同同等地位存放于存储器内，并可以按地址访问；●指令和数据均用二进制表示；●指令由操作码、地址码两大部分组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置；●指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行；●机器以运算器为中心（原始冯•诺依曼机）。