???? 460002 ????????????????????????????????? Computer System and applications

1
???? 460002 ?????????????????????????????????Comp
uter System and applications
????? 2 ?????????????????????
??? ????? ?????????????
2
??????????????????????

• ????????????????????????????????
• ?????????????????? ??????????
• ?????????????????????????????????????
• ??????????????????????????????

3
????????????????????
?????????????????? ?????????????????????????
???????? ???????????????????????????????????
???????????????????? ?????????????????????????????
????????? ?????? ??????????? (Computer)
?????????????????????????????????? ???????????????
????????????????????? ???????????????? ???????????
4
????????????????????????????

• 1) ???????????????????????????????????????
• 2) ????????????????????????????????
• 3) ???????????????????????????
• 4) ?????????????????????????????

5
????????????????????????

• ????????? (Hardware)
• ????????? (Software)
• ?????????? (Peopleware)

HW
WINDOWS XP MICROSOFT OFFICE DREAMWAVER
SW
PW
6
????????????????????????????????
???????????? ????????????????????????????????
????????????? ????????????????????????????????????
????????????????????????
??????????? ??????
???????????
??????????????
???????????????
7
????????? (Hardware H/W)

• 1) ?????????????? (Input Unit)
• ??????????????????????????????????????
  ?????????? ??? ????? ???????? ???????
  ??????????????????????????????????????????????????
  ?????????????????????????????????
  ??????????????????????? Input Device
• 2) ?????????????????????????????? (Storage Unit)
• ????????????????????????????????????????????
  ????????????????????????? ????????????????????????
  ??????????????????????????????????????????????????
  ???????????????????

8
????????? (Hardware H/W)
3) ????????????????? (Central Processing Unit)
???????????? CPU ????????????????????????????????
???? ?????????????????????????????????????????????
?????????????? ????????? ?????????????????????????
??????????????????- ?????? (Arithmetic Logic
Unit ALU) ????????????????? ?????????????????????
???? ???????????????????????????????????????????
???????????? ??????????????????????????????
(MIPS-Million Instruction Per Second)
9
????????????????????????????????????????????????
????????? ??????????????????
???????? ??????????? 1/1,000
???????????????????? 100 km
??????????
?????????????????????
2.8 ?? ?? 1
??????????? ??????????? 1/1,000,000
??????????? ??????????????????
??????????? 100,000
km???????
??? ??????????????????????????? 3
?? ?? 1 ???????????
10
????????????????????????????????????????????????
????????? ??????????????????
???????? ?????????? 1/1,000,000,000
??????????????????? 300,000
?????????????????
??????????
????????????? 30 ?? ?????? 1

?????????? ?????????? 1/1,000,000,000,000
??????????????????? 300,000

????????????????? ??????????
????????????????? 3
?????????
11
????????? (Hardware H/W)
1) ??????????? (Output Unit)
???????????????????????????????????????????????? ?
??????????????????????????????????????????????????
????? ????????????????????????????????????? ????
???????????? ?????????????????????
?????????????????? ???????
12
?????????????? (Input Unit)
13
????????????????????????????????
???????????????? (ONLINE)
?????????? ??????
????????? ??????
??????
????????????????????????????????? (OFFLINE)
?????????? ??????
??????????? ??????
????????? ??????
14
?????????????????????????? (Online Input device)

• ????????? (Keyboard)
• - ???????????????? 101 ????

• ?????? (Mouse) ???????????? ?????????????????????
  ??????????
• ????????
• - ??????????? (Track ball)
• - ????????? (Optical)

15
?????????????????????????? (Online Input device)

• ????????? (Scanner) ??????????????????????????????
  ??????????????????????????????????????????????
  ??????????? 2 ????????? ???????????????????????

???????????
?????????
16
?????????????????????????? (Online Input device)

• ???????? (Microphone)

• Digital Tablet

• ??????????? (Touch screen)

17
?????????????????????????? (Online Input device)

• ????? webcam

• ??????? Bluetooth

• ???????????? (Digital Camera)

18
???????????????????????????????????????????
(Offline Input device)

• ??????????????????? (CD-ROM Drive)
• Compact Disk Read Only Memory
• ??????????????????????????????????????????
  (Optical Storage) ????????????????????????????????
  ???????????????????????????????????????????????
• ???????? 1 ???????????????????????????????
  600-700 ????
• ?????????????????????????????????????????????????
  ? (Multimedia)
• ??????????????????????? ?????????????????????????
  ??????????? ???? 2x, 4x
• 8x 16x ???? 52x 1x 150,000
  ????????/??????

19
???????????????????????????????????????????
(Offline Input device)

• ???????????????????? (Disk Drive)
• ??????????????????????????????????????????
• ????????????????????? 1 ???????? 3.5 ????
• ?????????????? 1,440,000 ????
• ????????????????????????????? 150,000
• ?????????????

???????? 1 byte ???????????????????? 1 ????????
20
???????????????????????????????????????????
(Offline Input device)

• ?????????????????????????? (Tape Reader)
• ?????????????????????????????
• ???????????????????????????
• ??????????? Compact Flash
• - ?????????????????????????????????????
• ??????? ??????????????? ????????????????
• ???????????????????????????? 600,000
  ????/??????

21
?????????????????(Output unit)

• ??????????????????????????????????????????????????
  ????????????????????????????????????
  ??????????????
• ????????????????????????? 2 ?????????
• ?????????????? Softcopy ???????????????????????
  ???? ????????????????????????
• ?????????????? Hardcopy ??????????????????????????
  ????????????????????? ???? ???????????????????????
  ????????????????????????????????? (Printer)

22
????????????????? (Output Unit)
23
????????????????????????????????????
??????????? ??????
???????????
???????????????
24
??????????????????? (Output devices)

• ??????????? ?????????? 2 ?????? ???
• - CRT ?????????????????????????
• ?????????????????????????? ???
• ??????????????????????????????
• - LCD ????????????????????????????
• ???????????????????????????????
• ???????????????????????????????
• ??????????????????? ??????????????????

????? CRT
????? LCD
25
??????????????????? (Output devices)

• ???????????? (Printer)
• ?????????????????????????????????????????????????
  ????
• ?????????????????? (Document) ????????????????????
  ??
• ????????????? 2 ?????? ???????????????????????????
  ??????????
• - ?????????????????? (Dot matrix printer)
• - ??????????????????? (Laser printer)
• - ?????????????????????? (Ink jet printer)

26
???????????????????????????? (Output devices)

• ?????????? (Plotter)
• ??????????????????????????????
• ????? (Speaker)
• ?????????????????????????????????????????????

27
??????????????? (Storage Unit)
28
?????????????????????????????????????????????????
?????
??????????? ??????

• ?????????????????????????????????????
• ?????????????????????????????? ???????????????
• ???????????????????????????????????????????????
• ?????????????????? ????????????????????????
• ???????? ?????????????????????????????
• 2 ?????? ?????????????????? ??????

???????????????
1. ??????????????? (Main memory) 2.
???????????????? (Secondary memory)
29
???????????????(Main memory)
???????????????????? ????????????????????????????
???????? ??????? ?????????????? CPU ??????????? 4
???????????? 1. ?????????????? (Read Only
Memory ROM) 2. ?????????????? (Random Access
Memory RAM) 3. ?????????????? (Cache memory)
30
????????????????????????????? (ROM)

• ???????????????????????????????????
  (non-volatile) ??????????????????
• ???????????????????????? ?????????????????
• ??????????????????????????????????????????????????
  ??????????????? (Basic Input Output System
  BIOS)
• ????????????? 4 ?????? ??????
• PROM ?????????????????????????????????????????
  ???????????????????????????????????????
• EPROM ????????????????????????????????????
  ??????????????????? ??????????????????????????????
  ???????
• EEPROM ???????? EPROM ?????????????????????????
  ?????????????????????????????????
• Flash ROM ?????????????????????????
  ????????????????????????????????????????????
  EEPROM ?????????????????????

31
????????????????????????????? (RAM)

• ????????????????????? (volatile) ????????
• ????????????????????????????????????????????
  (Address) ?????????????
• ?????????????????????????????????????
• ??????????????????????????????? ROM
• ??????????????????????????????????????????????????
  ?????? CPU

??????? address
001
??????????????
??????
002
??????
003
??????
004
??????
32
????????????????????????????? (RAM)

• RAM ?????????????? 2 ??????????????????????????
  ?????
• Static RAM SRAM ???????????????????????????????
  ???????????????????????? ?????????????????????
  0 ???? 1 ?????????????????????????????????????
  ????? ?????????????????? ?????????????????????????
  ?????????????? ??????????? SRAM
  ??????????????????????????????? (Cache) ??????
  CPU ???????????????????????

?????????
33
????????????????????????????? (RAM)
2. Dynamic RAM DRAM ????????????????????????????
??????????????????????????????????
?????????????????????????????? ???????????????????
????????? ????????????????????????????????????????
???????????????? ????????????????????????
(Refresh) ????????????????????????????
???????? DRAM ???????????????????????? SRAM
??????????????????????? ?????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????????? DRAM ???????

34
????????????????????????????? (RAM)

• ???????????????????? DRAM ????????????? 4 ??????
  ??????
• FPM DRAM ????????????????????? (486)
  ???????????????????? ?????? 1-2 MB
  ????????????????????
• EDO-RAM ??????????????????????????????? Intel
  ??? CPU Pentium (586) ????? ??????????????????????
  ????? ??????????????????????
• S-DRAM Synchronous DRAM ?????????????????????????
  ?????????????????????????????????????????????????
  CPU ??????? CPU ??????????????????????????????????
  ?
• DDR-RAM DDR ???????????????? SDRAM
  ??????????????????????????????????????????????????
  ?????????????????????????????????????????????????
  ?????????????????????????????????????????????????
  ?????????????????????

35
????????????????????????????? (RAM)
RD-RAM Rambus DRAM ?????????????????????????
???????????????????????????????????????
????????????????????????????????????????????
??????????? CPU ?????????????????
36
??????????????????????? DRAM
??????????????????????? ?????? 1. ??????????????
CPU - ???????????????? ?????????? RDRAM
- ??????????????????????????????????? ???????
DDR-RAM 2. ????????????????????????? (Transfer
Rate) ???????????????????????????? CPU
Specification Transfer Rate
Clock Rate
PC 66 66 MHz
15 nSec PC 100 100 MHz 10 nSec PC
125 125 MHz 8 nSec PC 133 133 MHz 7.5 nSec
37
?????????????? (Cache)

• ??????????????????????????????????????? CPU
  ????????? ????????????????????????????????????????
  ??? RAM ?????????????? CPU ???????????????????????
  ?????????????????????
• ?????????????? 2 ?????? ???
• ???????? 1 (L1 cache) ??????????????????????????
  CPU
• 2. ???????? 2 (L2 cache) ??????????????????????
  ????? CPU ??????????????????????? L1 ????????

38
???????????????????????????????????????? CPU
DRAM
ROM
CPU
L2
L1
???????????????? BUS
39
???????????????? (Secondary storage)

• ????????????????????????????????????????????????
  ??????????????????????????????????????
  ???????????????????????????? ????????????????????
  ?? ?????????????????????????????????
  ??????????????? ??????????????????????????????????
  ?

40
?????????????????????????

• ??????????????????????????????????????????
  (Access)
• ?????? ???? 2 ????????????
• 1. ???????????????????????? (Sequential Access
  Storage)
• 2. ???????????????????????????? (Random/Direct
  Access Storage)

41
????????????????????????(Sequential Access
StorageSAS)

• ??????????????????????????????????????????
  ??????????????????????????????????????????????
  ????????????????????????????????
• ???????? ???? ??????????? ???????
• ??????????????????????? ?????????????????????????
  ????????????????????? Sequential Access Storage
  Device ???? SASD

Zip Drive
42
???????????????????????????? (Random/Direct
Access StorageDAS)

• ???????????????????????????????????
• ??????????????????????????????????????????????????
  ?????????????????
• ???????????? ????????? ??????????
  ???????
• ??????????????????????????????????????????????????
  ?????????????????? Direct Access Storage Device
  ???? DASD

43
????????????????????????

• ?????????? (Punch Card)
• ??????????? (Magnetic Tape)
• ??????????? (Diskette)
• ??????? (CD-ROM), CD-R (Compact Disc
  Recordable), CD-RW (Compact Disc Rewritable),
  DVD (Digital-Video-Digital)

44
??????????
??????????????????????????????????????????????????
?????????????????????? ???????????????????????????
????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
?????????? ???????????????????????????????????????
???????????????????
45
??????????????????????

• ?????????????????????????????????????
• ??????????????????? ??????????????????? 80 GB
  ??????
• ??????????? ????????????????????????????? 7200
  rpm ??????????????????????????????????????????
  ????????????????????

• ????????????????? (seek time) ????????????????????
  ???
• ??????????????????????????
  ????????????????? 10 mS

46
????????????????? (CPU)

• ??????????????????????????????????????????????????
  ??????????????????????????????????????????
  ????????????????????????? ????????????????????????
  ??????????????????????????????????????????????????
  ?

47
??????????????????????????????????
??? L1
????????????
??????????????????????????????
??????????????????????????????
?????????????????????
48
???????????? (Clock)
???????????? ?????????????????????????????????????
????????????????????????????? CPU
??????????????????????????????????????????????????
??????????? (Crystal) ??????????????????
??????????????????????????????????????????????????
400 MHz ?????????????????????????????????? 1.5
GHz, 2 GHz ?????????????????????
????????????????????????????????????? CPU
????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????
????????????????????????????????? CPU ???????
49
?????????????????????????????? (Control Unit
CU)
??????????????????????????????????????????????????
????????????????????????????????
???????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
????????????????????
????????????? ??????????????
CU
?????????????????? ???????????????
50
??????????????????????????? (Arithmetic Logic
Unit ALU)

• ???????????????????????????????
  ????????????????????????????????????? ????????? 2
  ?????????
• ??? ?? ??? ????????? ?????????????????
• ?????????????????????? AND, OR, NOT
• ???????????????????????????????????????

????????????? CU
????????????? ???????????
ALU
??????????????????
51
????????????????????? (Register memory)
??????????????????????????????????????? CPU
????????????????? ????????????????????????????????
?????????????????????????? ???????????????????
??????????????????????????????????????????????????
???????????? ???????????
ALU
Register
??????? ????????
52
????????????
????????????? Control Bus
Clock
CU
ALU
Registers
Secondary storage
Main memory
53
????????(main board)
?????????????????????????????????????????????????
????????? ????????????????????????????????????????
????????????????????? ????????????????????????????
????????????? ?????? ??????????? ????
????????????????????????????????/????????
???????????? ??????? 2 ?????? ????????????????????
??? AT, ATX
AT
ATX
54
???????? (main board)
????????????????????????????????????? (Slot)
??????????????? ??????? ??????????????????????????
???????????????? ???
55

• ????????????? Slot ????????????????????? ??????
• ??????????????? CPU (Socket)
• ????????????????????????????????????
• ?????????????????????????????????????????????????
• ????????????????????????????

2
1
2
4
3
56
??????????????? CPU (Socket)
57
??????????????? CPU (Socket)

• ????????????? Slot ????????????????????? ??????
• Socket 478, 423 ?????? Intel Pentium IV
• Socket 462 ?????? AMD AthlonXP
• Socket 370 ?????? Intel Pentium III
• Socket A AMD ?????? Athlon
• Socket 7 Intel MMX
• Slot 1, Slot 2 ?????????????????????????????????
  

58
?????????????????????? (Slot)

• ????????????? Slot ????????????????????? ??????
• Slot ISA
• Slot PCI
• Slot AGP

2
3
1
59
????????????????????

• ???????????????????????????????????????
• - General-purposed computer (?????????)
• - Special-purposed computer (????????????)
• ???? ?????????????????
• ?????????????????????????????????????
• - Microcomputer
• Minicomputer
• - Mainframe computer
• Super computer

60
???????????????? (Microcomputer)

• Personal Computer (PC)
• ?????????????????? 640 KB ??????
• ???????????? ???? ??????????????
• ????????????????????? 1 ??

61
???????????????? (???)

• ?????????????????? (Desktop Computer)
• ????????????????????? (Laptop Computer)
• ???????????? (Workstation)

62
????????????????????? (Notebook computer)

• ?????????????????????????????????? ??????????

63
???????????? (Workstation)

• ?????????????? CAD (Computer-Aided Design)

64
??????????????? (Mini Computer)
65
?????????????????? (Mainframe Computer)

• ??????????????????
• ?????????????????? 10 GB

66
?????????????????? (Super computer)

• ??????????????????????
• ?????????????????? 100 GB