計算機系統(tǒng)組成課件

第2章計算機系統(tǒng)2.1計算機系統(tǒng)概述計算機系統(tǒng)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)主機外部設(shè)備中央處理器內(nèi)部存儲器運算器控制器隨機存儲器只讀存儲器外部存儲器（硬盤、軟盤、光盤）輸出設(shè)備（顯示器、打印機）輸入設(shè)備（鍵盤、鼠標、掃描儀）系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件：操作系統(tǒng)語言處理程序數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

各種應(yīng)用程序軟件計算機的基本工作原理

馮·諾依曼的基本思想 “存儲程序、由程序控制”的概念，正是計算機的設(shè)計原理。有三大特點：由事先存儲的程序控制機器運行工作。機器內(nèi)的所有程序、數(shù)據(jù)等所有信息均采用二進制代碼表示。機器的基本結(jié)構(gòu)由五部分組成。CPU系統(tǒng)主板中央處理器（CPU）存儲器一類是內(nèi)存儲器（簡稱內(nèi)存），主要用于臨時存放當(dāng)前運行的程序和煦所有的數(shù)據(jù)。只讀存儲器（ReadOnlyMemory—ROM）

有一般ROM、PROM、EPROM 固化的程序一般由廠家所寫，掉電后不消失。隨機存儲器（RandomAccessMemory—RAM）一般用作微機的內(nèi)容，掉電后數(shù)據(jù)消失。分為靜態(tài)（SRAM）和動態(tài)（DRAM）兩種另一類是外存儲器，主要用于存放永久存放暫時不適用的程序和數(shù)據(jù)。鼠標鼠標按其工作原理的不同可以分為機械鼠標和光電鼠標。機械鼠標主要由滾球、輥柱和光柵信號傳感器組成。光電鼠標器是通過檢測鼠標器的位移，將位移信號轉(zhuǎn)換為電脈沖信號，再通過程序的處理和轉(zhuǎn)換來控制屏幕上的光標箭頭的移動。

掃描儀（scanner）是一種計算機外部儀器設(shè)備，通過捕獲圖像并將之轉(zhuǎn)換成計算機可以顯示、編輯、存儲和輸出的數(shù)字化輸入設(shè)備，如圖所示。其他輸入設(shè)備還有條形碼閱讀器、觸摸屏、麥克風(fēng)等輸出設(shè)備是將主機內(nèi)的信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字、文字、符號、圖形、圖像或聲音等進行輸出的設(shè)備。常用的輸出設(shè)備有顯示器、打印機等。顯示適配器簡稱顯示卡或顯卡。獨立顯卡：是顯示器與主機通信的控制電路和接口，它是一塊獨立的電路板，安裝在主板的擴展槽中。集成顯卡：在all-in-one（整合）結(jié)構(gòu)的主板上，顯卡直接集成在主板北橋芯片上（多為品牌機使用）。打印機能把計算機輸出的程序內(nèi)容和運行結(jié)果打印在紙上，以便閱讀和保存。點陣式打印機，又稱針式打印機，它通過打印頭中的鋼針擊打色帶，在打印紙上打印出字符或圖形的點陣。點陣式打印機按打印頭針數(shù)可分為16針、24針和48針等。噴墨打印機是一種非擊打式打印機，噴墨打印機按打印分辨率分，有360DPI（每英寸360點）、720DPI和1440DPI等。激光打印機也是一種非擊打式打印機。打印原理類似于復(fù)印機：接到打印命令后，首先把要輸出的字符和圖像等信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，并把這些輸出信息在磁鼓上形成靜電潛像，轉(zhuǎn)化為磁信號，然后利用磁信號把碳粉吸附到紙上，經(jīng)高壓定影后輸出。聲卡與揚聲器聲卡(SoundCard)也叫音頻卡（港臺稱之為聲效卡）：聲卡是多媒體技術(shù)中最基本的組成部分，是實現(xiàn)聲波／數(shù)字信號相互轉(zhuǎn)換的一種硬件。聲卡的基本功能是把來自話筒、磁帶、光盤的原始聲音信號加以轉(zhuǎn)換，輸出到耳機、揚聲器、擴音機、錄音機等聲響設(shè)備，或通過音樂設(shè)備數(shù)字接口(MIDI)使樂器發(fā)出美妙的聲音。如圖所示。揚聲器揚聲器又稱“喇叭”。揚聲器分為內(nèi)置揚聲器和外置揚聲器。如圖所示。2.3計算機軟件系統(tǒng)

存儲程序與程序控制工作原理的計算機決定了它的使用方式：編寫程序和運行程序計算機軟件 是指運行、管理、維護和應(yīng)用計算機的程序及文檔的總和。分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。計算機軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)編譯程序語言處理數(shù)據(jù)庫管理驅(qū)動程序辦公通用軟件工具軟件實用軟件用戶程序是管理和維護計算機資源，協(xié)調(diào)和控制計算機字眼使用的軟件。既是硬件與軟件接口與界面，又是用戶和計算機之間的接口與界面，如：操作系統(tǒng)。是直接用于某種應(yīng)用的軟件，種類繁多，用途廣泛，如：辦公軟件、圖像處理、動畫制作等。人和計算機交流信息使用的語言稱為計算機語言或稱程序設(shè)計語言。計算機語言通常分為機器語言、匯編語言和高級語言三類。①機器語言機器語言是計算機硬件系統(tǒng)所能識別的、不需翻譯、直接供機器使用的程序語言。機器語言用二進制代碼0和1的形式表示，是唯一能被計算機直接識別的程序，執(zhí)行速度最快，但編寫難度大，調(diào)試修改繁瑣。②匯編語言匯編語言是一種用助記符（英文或英文縮寫）表示的面向機器的程序設(shè)計語言。用匯編語言編寫的程序稱為匯編語言程序，機器不能直接識別和執(zhí)行，必須由“匯編程序”（或匯編系統(tǒng)）翻譯成機器語言程序才能運行。機器語言與匯編語言和計算機有十分密切的關(guān)系，因此我們稱之為低級語言。③高級語言高級語言是一種比較接近自然語言和數(shù)學(xué)表達式的計算機程序設(shè)計語言。用高級語言編寫的程序一般稱為“源程序”，計算機不能識別和執(zhí)行，要把用高級語言編寫的源程序翻譯成機器指令，通常有編譯和解釋兩種方式。編譯方式是將源程序整個地翻譯成用機器指令表示的目標程序，然后讓計算機來執(zhí)行，例如C語言。解釋方式是將源程序逐句翻譯，翻譯一句執(zhí)行一句，也就是邊解釋邊執(zhí)行，不產(chǎn)生目標程序，例如Basic語言。2.4進一步學(xué)習(xí)計算機的一般維護為了更好的使用計算機，要保證計算機在適當(dāng)?shù)臏囟?、濕度下運行。養(yǎng)成良好的開關(guān)機習(xí)慣。對一些重要的數(shù)據(jù)進行及時備份，經(jīng)常進行殺毒等計算機硬件維護平時使用計算機，應(yīng)將計算機至于整潔、通風(fēng)良好的房間、避免灰塵和高溫對電腦配置造成不良影響，電腦長期不用應(yīng)將電源關(guān)閉，但要注意定期開機運行以防潮濕軟壞各種部件。定期對電源盒進行清理，電腦電源應(yīng)使用單獨插住。顯示器不是觸摸屏，不要用手摸屏幕，用手摸顯示屏?xí)l(fā)生劇烈的靜電放電現(xiàn)象，而靜電放電會損害顯示器。在不得已外，盡量不要去打開機箱，一般不會接觸到它。計算機的硬