第二章計算機(jī)系統(tǒng)電子教案

第2章計算機(jī)系統(tǒng)2.1計算機(jī)系統(tǒng)概述硬件系統(tǒng)主機(jī)外部設(shè)備CPU主存儲器外存儲器輸入設(shè)備輸出設(shè)備運(yùn)算器控制器、寄存器只讀存儲器ROM隨機(jī)存儲器RAM高速緩存Cache軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件計算機(jī)系統(tǒng)存儲器其它:聲卡、顯卡等。計算機(jī)系統(tǒng)組成2.2計算機(jī)硬件系統(tǒng)計算機(jī)的硬件系統(tǒng)由五大部分組成：運(yùn)算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。程序

數(shù)據(jù)結(jié)果請求信號請求信號運(yùn)算器輸入設(shè)備存儲器(內(nèi))輸出設(shè)備控制器操作命令控制信號反饋信號取指令指令地址取數(shù)存數(shù)控制信號CPU插槽ISA擴(kuò)展卡插槽內(nèi)存條插槽電源插槽BIOS電池軟驅(qū)、硬驅(qū)插槽微機(jī)主板構(gòu)成圖示顯卡插槽PCI擴(kuò)展卡插槽I/O插槽2.2.2中央處理器(CPU)CPU是CentralProcessingUnit的縮寫。微機(jī)的CPU，由運(yùn)算器、控制器等組成，稱微處理器。它是微機(jī)的核心部件，控制其他各個部件協(xié)調(diào)工作。2.2.3內(nèi)存內(nèi)存包括ROM和RAM等。1.只讀存儲器（ROM）特點：其信息只能讀出不能寫入。系統(tǒng)斷電后也不會丟失信息。作用：其中固化了操作系統(tǒng)的基本輸入輸出程序(BIOS)，系統(tǒng)一通電便可引導(dǎo)系統(tǒng)啟動。2.隨機(jī)存儲器（RAM）

特點：既可讀出信息，也可以寫入信息。斷電后存儲的內(nèi)容立自動消失，且不可恢復(fù)。

作用：臨時存放用戶的程序和數(shù)據(jù)及系統(tǒng)程序。3.高速緩存高速緩存（Cache）：在邏輯上位于CPU和內(nèi)存之間，其運(yùn)算速度高于內(nèi)存而低于CPU。2.2.4外存儲器外存用于存放當(dāng)前不需要立即使用的信息。它既是輸入設(shè)備也是輸出設(shè)備。外存只能與內(nèi)存交換信息，它不能被計算機(jī)系統(tǒng)中任何其它部件直接訪問。內(nèi)存能被CPU直接訪問；外存中的程序和數(shù)據(jù)只能先調(diào)入內(nèi)存，才能被CPU訪問。內(nèi)存是主機(jī)的一部分，而外存是外設(shè)的一部分。索引孔驅(qū)動器軸孔永久標(biāo)簽寫保護(hù)口磁頭移動槽5.25英寸軟盤的外觀暫時標(biāo)簽1.軟盤123498765磁盤容量=磁盤面數(shù)x磁道數(shù)/面x扇區(qū)數(shù)/磁道x字節(jié)數(shù)=2x40x9x512=360x1024=360kB0磁道39磁道5寸低密盤磁道扇區(qū)劃分3.5英寸軟盤外觀高密度指示器孔寫保護(hù)口5寸高密盤的容量=2x80x15x512=1200x1024=1.2MB3寸低密盤的容量=2x80x9x512=720x1024=720KB3寸高密盤的容量=2x80x18x512=1440x1024=1.44MB2.USB閃盤USB閃盤是一種新型的移動存儲器，可像在軟硬盤上一樣地讀寫。優(yōu)越性：即插即用；體積小、容量大、讀寫速度快；抗震防潮，安全可靠。使用注意：先退出，再拔下；寫保護(hù)的操作要在拔下的狀態(tài)下進(jìn)行。3.硬盤硬盤從結(jié)構(gòu)上分固定式與可換式兩種。固定式硬盤又稱“溫盤”。硬盤機(jī)大部分組件都密封在一個金屬體內(nèi)。技術(shù)指標(biāo)：

⑴記錄密度

⑵存儲容量

⑶存取時間

⑷數(shù)據(jù)傳輸率主軸柱面盤片磁道讀寫磁頭活動臂硬盤的磁道、柱面和扇區(qū)4.光盤存儲器利用光學(xué)原理讀取數(shù)據(jù)。特點：存儲容量大：大于650MB。讀取速度快：單倍速已達(dá)150KB/S。光盤類型:⑴只讀型光盤（CD-ROM）信息由廠家寫入，只能讀不能修改。⑵可寫一次型光盤（WORM）一次寫入、多次讀出。⑶可重寫型光盤MO

能夠多次重復(fù)讀寫。5.存儲層次高速緩存主存輔存(軟硬盤、光盤)高低存取速度小大存儲容量2.2.5輸入設(shè)備鍵盤鼠標(biāo)掃描儀2.2.6輸出設(shè)備顯示器打印機(jī)繪圖儀2.3軟件系統(tǒng)軟件：指計算機(jī)程序及有關(guān)文檔。軟件分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。2.3.1系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是生成、準(zhǔn)備和執(zhí)行其它軟件所需要的一組程序，負(fù)責(zé)管理計算機(jī)的各種軟硬件資源。系統(tǒng)軟件包括：操作系統(tǒng)：DOS、WINDOWS、UNIX、LINUX等程序設(shè)計語言；語言處理程序；數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：FoxBASE、FoxPro、Oracle、Access等；網(wǎng)絡(luò)軟件；系統(tǒng)服務(wù)程序。2.3.2應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件：指為解決各種實際問題而開發(fā)的程序。如：WORD、EXCEL、工資管理程序、人事管理程序等都屬于應(yīng)用軟件。2.3.3程序設(shè)計語言計算機(jī)程序設(shè)計語言是人機(jī)對話、進(jìn)行信息交換的工具，分以下幾種：1機(jī)器語言（第一代）用0和1組成的二進(jìn)制代碼指令表達(dá)的計算機(jī)程序設(shè)計語言。機(jī)器能直接識別這種程序。面向機(jī)器的語言；程序只能用在一種型號機(jī)器，換一機(jī)型指令就變了。2.匯編語言（第二代）

用容易記憶和識別的符號代替機(jī)器指令的符號語言。仍是一種面向機(jī)器的語言，必須了解機(jī)器結(jié)構(gòu)才能編程。匯編語言源程序機(jī)器語言目標(biāo)程序執(zhí)行結(jié)果匯編程序3.高級語言（第三代）語言獨立于機(jī)器，由面向機(jī)器改為面向過程，也稱為過程語言。如BASIC、C等。表達(dá)方式接近于自然語言。用高級語言編寫的源程序的運(yùn)行，必須由一個承擔(dān)翻譯工作的處理程序----高級語言處理程序（翻譯程序）來處理。

兩種翻譯方式：1）解釋方式：對源程序一個語句一個語句地解釋執(zhí)行，不產(chǎn)生目標(biāo)程序。高級語言源程序執(zhí)行結(jié)果解釋程序2）編譯方式對源程序經(jīng)過編譯處理后，產(chǎn)生一個與源程序等價的目標(biāo)程序，由于目標(biāo)程序的執(zhí)行與編譯程序無關(guān)，所以源程序編譯成功后，目標(biāo)程序可以脫離編譯程序而使用。高級語言源程序目標(biāo)程序執(zhí)行結(jié)果編譯程序4.面向?qū)ο蟮恼Z言（第四代）第三代語言要求告訴計算機(jī)怎么做，第四代語言只要求告訴計算機(jī)做什么，不必關(guān)心問題的解法和處理過程的描述。如：VisualC++，Java等。5.智能語言（第五代）它除具有第四代語言的基本特征外，還具有一定的智能。如：PROLOG等。2.3.4用戶與計算機(jī)的關(guān)系硬件操

作

系統(tǒng)軟

件

開

發(fā)

工具應(yīng)