二、计算机简介 ●硬件 ●软件 ●网络AQ BUPT SHY 2021/2/19
BUPT SHY 2021/2/19 11 二、计算机简介 ⚫ 硬件 ⚫ 软件 ⚫ 网络
(一)、计算机硬件组成 1、系统结构 通信设备 控制单元 算术/逻辑单元 输入 寄存器区域 输出 主存 辅助存储 BUPT SHY 2021/2/19
BUPT SHY 2021/2/19 12 （一）、计算机硬件组成 通信设备 控制单元 算术/逻辑单元 寄存器区域 主存 输入 辅助存储 输出 1、系统结构
2、处理器和内存:功能、速度、容量 (1) CPU ●机器周期:机器周期用每秒执行多少指 令度量 MIPS每秒百万条指令 ●时钟速度:CPU以预先定义的频率产生 电子脉冲,它影响机器周期。 ●字长:CPU一次能处理的比特数 ●摩尔定律:晶片上的晶体管密集程度18 个月增长一倍 13 BUPT SHY 2021/2/19
BUPT SHY 2021/2/19 13 2、处理器和内存：功能、速度、容量 （1）CPU ⚫ 机器周期：机器周期用每秒执行多少指 令度量。 MIPS—每秒百万条指令 ⚫ 时钟速度：CPU以预先定义的频率产生 电子脉冲，它影响机器周期。 ⚫ 字长：CPU一次能处理的比特数 ⚫ 摩尔定律：晶片上的晶体管密集程度18 个月增长一倍
CPU的发展 ●摩尔定律失效 ●硅芯片(半导体)→超导性金属 ●光芯片:电流一光波,速度可提高500倍 ●细胞芯片:在硅芯片上加一层细胞薄膜 制成芯片,医生用它分析生物组织和血 样。 DNA芯片:最根本的并行处理器 0,1→A、T、C、G 14 BUPT SHY 2021/2/19
BUPT SHY 2021/2/19 14 CPU的发展 ⚫ 摩尔定律失效 ⚫ 硅芯片（ 半导体） 超导性金属 ⚫ 光芯片：电流 光波，速度可提高500倍 ⚫ 细胞芯片：在硅芯片上加一层细胞薄膜 制成芯片，医生用它分析生物组织和血 样。 ⚫ DNA芯片：最根本的并行处理器 0，1 A、T、C、G
新剥8了毫健成00亿 ●新华社洛杉矶电美国国际商用机器公司(IBM)10 月24日宣布,他们用一氧化碳分子研制出一批目前世 界上最小的计算机电路。电路中最复杂的一个是拥 有三个输入端的排序器,但它只有12纳米宽、17纳米 长,在一个半径只有7毫米的标准铅笔头上就可以集 成1900亿个这样的电路,当今最先进的半导体芯片中 使用的电路也比它大26万倍。 该电路是IBM公司下属的阿尔马登研究中心的科 学家研制出的,研究成果已经登载在美国《科学》杂 志网络版。阿尔马登中心物理学家安德烈亚斯海因 里希称,这种电路的发明是通向纳米规模计算机电路 途中的一个里程碑(2002/10/26) 15 BUPT SHY 2021/2/19
BUPT SHY 2021/2/19 15 新科技：7毫米集成1900亿 ⚫ 新华社洛杉矶电 美国国际商用机器公司（IBM）10 月24日宣布，他们用一氧化碳分子研制出一批目前世 界上最小的计算机电路。电路中最复杂的一个是拥 有三个输入端的排序器，但它只有12纳米宽、17纳米 长，在一个半径只有7毫米的标准铅笔头上就可以集 成1900亿个这样的电路，当今最先进的半导体芯片中 使用的电路也比它大26万倍。 该电路是IBM公司下属的阿尔马登研究中心的科 学家研制出的，研究成果已经登载在美国《科学》杂 志网络版。阿尔马登中心物理学家安德烈亚斯·海因 里希称，这种电路的发明是通向纳米规模计算机电路 途中的一个里程碑（2002/10/26）