2.1 計算機硬件系統(tǒng)
,,,,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,,,,計算機系統(tǒng)(硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)),計算機在信息社會中的地位和作用,計算機是目前最有效的信息處理工具,是,20,世紀最偉大的發(fā)明之一,計算機技術是當今信息社會的核心技術。,計算機對信息的處理有如下特點:運算速度快、精度高、存儲能力強,具有邏輯判斷能力和自動運行能力。使得人們的工作效率大大提高,而且可以部分替代人的腦力勞動,所以計算機在當代的信息社會中已經滲透到科學技術、國民經濟和社會生活的各個方面,發(fā)揮越來越重要的作用。,,計算機的基本結構(硬件),計算機俗稱電腦,從,1946,年第一臺電子管計算機(埃尼阿克,ENIAC,)誕生到現(xiàn)在僅有七十多年的歷史,但它的發(fā)展勢頭卻越來越迅猛。,一臺微型計算機主要從外觀上看主要由三部分組成:主機、輸入設備和輸出設備。(硬件),,,一、什么叫計算機硬件,問題,1,:什么是計算機硬件?,在計算機系統(tǒng)里,各種看得見、摸得著的設備。,問題,2,:你認識那些計算機硬件,它們都有什么功能?,4,顯示器,基本的計算機輸出設備,計算機工作狀態(tài)的反應、信息處理結果的輸出,有陰極射線管和液晶顯示兩類,5,鍵盤,基本的輸入設備,常見的為,104,鍵位的鍵盤,鍵盤詳解,6,鼠標,計算機輸入設備,使用鼠標使計算機的某些操作更容易、更方便、更有趣,對計算機的普及具有偉大的貢獻,7,音箱,聲音的輸出設備,多媒體計算機的必備外設,,8,CPU,(中央處理器),主要包括運算器和控制器兩部分,是電腦的核心部件,決定計算機 的性能,主要由,Intel,和,AMD,公司生產,9,主板,又叫系統(tǒng)板或是母板,主板是整個電腦的基板,是,CPU,、內存、顯卡及各種擴展卡的載體,主板是否穩(wěn)定關系著整個電腦是否穩(wěn)定,主板的速度在一定程度上 制約著整機的速度,是計算機各部件的連接工具,10,內部存儲器(,RAM,),存儲器分為內存儲器和外存儲器,它們都是處理和保存信息的場所。,內存儲器有,ROM,(只讀存儲器)和,RMA,(隨機存儲器),外存儲器主要有硬盤、光盤、,U,盤(閃盤)、各種存儲卡和移動硬盤等。,內存是電腦的一個臨時存儲器,它只負責電腦數(shù)據(jù)的中 轉而不能永久保存 。,是電腦的核心部件,重要性僅次于,CPU,,它的容量和處理速度直接決定了電腦數(shù)據(jù)傳輸?shù)目炻?是溝通,CPU,與硬盤之間的橋梁,11,硬盤,程序、各種數(shù)據(jù)和結果的存放處 ,里面存儲的信息不會由于斷電而丟失,通過硬盤驅動器進行讀寫操作,制作時將驅動器與硬盤本身二合為一,存儲容量大,硬盤為,80GB,、,160GB,、,500GB,等,12,打印機,輸出設備,分針式、噴墨、激光打印機,通過并口與主機相連,,13,攝像頭 數(shù)碼相機,,都不是計算機的常規(guī)外設,但可以拓展計算機的使用功能。你可以根據(jù)需要選擇是否配置。,14,掃描儀,輸入設備,不是常規(guī)外設,可以根據(jù)需要選擇是否配置,常用掃描圖片、像片、文本,有的掃描儀來可以掃描立體實物,15,閃存(,U,盤),可移動存儲,時髦美觀小巧,USB,接口,即插即用,16,光盤驅動器,可以移動的存儲介質,光盤的容量比軟盤大多了;,通過光盤驅動器進行讀寫操作;,普通光盤都是只能讀不能寫的;,有一種特殊的光盤,CD-R,是可以寫的,但需要使用“光盤刻錄機”才能把 數(shù)據(jù)寫到,CD-R,光盤上,17,風箱、電源、顯卡、機箱等,18,問題,3,:通過閱讀課本,你知道計算機硬件的基本結構包括那幾部分?,二、計算機硬件的基本結構是怎樣的?,包括:控制器、運算器、存儲器、輸入設備、輸出設備五大部分,,19,(一)計算機硬件系統(tǒng)的組成,硬件系統(tǒng),,主 機,外部設備,,中央處理器,內存儲器,,輸入設備,外存儲器,輸出設備,,運算器,控制器,,鍵盤,鼠標,掃描儀,,顯示器,打印機,,RAM,光盤,U,盤,硬盤,,ROM,20,輸,入,設,備,輸,出,設,備,運算器,存儲器,控制器,,,,,,,,,,,,,,,,控制流,數(shù)據(jù)流,(二)計算機處理信息的一般過程示意圖,21,三、計算機硬件的發(fā)展,第一代計算機(,1946-1959,)、電子管,第二代(,1959-1964,):晶體管,第三代(,1964-1970,):集成電路,第四代(,20,世紀,70,年代到今):超大規(guī)模集成電路,目前,計算機技術與通信技術、視聽技術等信息技術相結合,向著網絡多媒休的方向發(fā)展。,其特點:,1,、速度、容量“巨型化”,2,、體積微型化,3,、聯(lián)系網絡化,4,、應用多媒體化,5,、人工智能化,,22,計算機軟件,軟件是程序系統(tǒng),是一些控制計算機工作的命令集合及其輔助資料。,軟件被稱為計算機的靈魂。,根據(jù)軟件在計算機中的不同作用,可將軟件分為以下幾種:控制、管理計算機系統(tǒng)全部資料的操作系統(tǒng),如,Windows UNIX Linux Andrlid,等;程序設計語言,如,Fortran Basic Pascal C,語言等;辦公和事務處理軟件,如,Office WPS,等;工具軟件,如,Norton Photlshop WinZip,等。,軟件分為:,系統(tǒng)軟件和應用軟件,,系統(tǒng)軟件:是支持計算機硬件系統(tǒng)工作與支持應用軟件工作的軟件。,是指管理、監(jiān)控和維護電腦資源,使電腦能夠正常高效地工作的程序。系統(tǒng)軟件也就是我們常說的操作系統(tǒng),為計算機使用提供最基本的功能,也是最基本的軟件。它負責管理計算機系統(tǒng)中各種獨立的硬件,使得它們可以協(xié)調工作。管理計算機硬件與軟件資源的程序,同時也是計算機系統(tǒng)的內核與基石。操作系統(tǒng)身負諸如管理與配置內存、決定系統(tǒng)資源供需的優(yōu)先次序、控制輸入與輸出設備、操作網絡與管理文件系統(tǒng)等基本事務。操作系統(tǒng)也提供一個讓使用者與系統(tǒng)交互的操作接口。,系統(tǒng)軟件主要包括操作系統(tǒng)、語言程序(程序設計語言軟件)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和各種系統(tǒng)輔助工具軟件。,,,(,1,)操作系統(tǒng)軟件,操作系統(tǒng)是計算機運行最重要的,也是必不可少的系統(tǒng)軟件。計算機操作系統(tǒng)是指能夠合理的管理計算機的硬件和軟件資源,并且為用戶提供操作界面的一組軟件的集合。(即它是用戶與計算機之間的接口,其作用是使用戶更方便地使用計算機,以提高計算機的利用率)計算機上常用的操作系統(tǒng)有,DOS,和,Windows,操作系統(tǒng)。,(,2,)程序設計語言程序,程序設計語言處理軟件包括各種計算機形式語言處理程序以及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)開發(fā)軟件等。常用的語言程序有:,FORTRAN,、,BASIC,、,COBOL,、,PASCAL,等。常見的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有:,DBASE,、,FOXBASE,、,FOXPRO,、,ORACLE,、,SYBASE,等。,(,3,)系統(tǒng)輔助工具軟件,是計算機正常工作不可缺少的組成部分,如對計算機硬件資源情況的分析程序、故障檢測與診斷程序、調試與編譯處理程序等。,,應用軟件:,應用軟件是針對某一特定應用領域而被開發(fā)的軟件,根據(jù)用戶和所服務的領域提供不同的功能,它可以是一個特定的程序,也可以是一個由眾多獨立程序組成的龐大的軟件系統(tǒng)。,如學籍管理、檔案管理、工資管理、圖書檢索系統(tǒng)、文字處理軟件、計算機輔助設計軟件、計算機輔助教學軟件和各種游戲軟件等。還有我們學過的,WORD,、,EXCEL,等辦公軟件、圖片處理軟件、音像處理軟件等。,,計算機系統(tǒng)的組成:,27,