计算机系统介绍与硬件认识.ppt

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1、计算机系统介绍与硬件认识,1.计算机的分类及发展史 2.计算机的系统组成 3.关于计算机组装与维护,1.计算机的系统组成,(1)计算机的分类:,按处理方式分: 模拟计算机、数字计算机 按 用 途: 通用计算机、专用计算机 按 字 长: 8位、16位、32位、64位 按综合性能指标: 巨型计算机、大型计算机、 中型计算机、小型计算机、 微型计算机、,计算机的核心是CPU，各种档次的计算机都是以CPU来划分的，目前属于PC系列的个人微机都采用Intel公司X86系列微处理器组或其它公司生产的兼容性CPU。早期的计算机档次划分比较简单，大都以CPU芯片型号为基准划分，主要分为：80888086802

2、86803868048680586。,计算机的发展史,第一代：1981年PC/XT机，即8088、8086 PC机，16位总线，对外8位数据总线，准16位机，支持CPU为4.77MHz 第二代：IBM公司于1985年推出的IBM PC/AT机，即80286机，支持8MHz和16MHz的CPU， 是16位机。 第三代：1987年Intel公司推出了80386机，支持16MHz和20MHz的CPU ，是32位机。 第四代：1989年Intel公司推出了80486机，32位计算机，支持40MHz、50MHz、66MHz的CPU 。,第五代：1993年Intel公司推出了Pentium(中文名为“奔腾

3、”)，64位计算机，支持频率从75MHz到200MHz的CPU 第六代：1998年Intel公司推出了P、P的CPU，频率从75MHz到850MHz，增加了MMX多媒体指令，是64位计算机。 第七代：2000年11月， Intel公司推出了P4的CPU，频率从1GHz到3.2GHz ，是64位计算机。,(2)计算机系统组成,硬件系统,软件系统,计算机系统,控制器,运算器,微处理器,内存储器,主机,外存储设备,输入设备,输出设备,外部设备,操作系统,语言处理系统,服务性程序,系统软件,应用软件,套装软件,应用软件包,用户程序,1.3.2 计算机的外型 随着计算机的发展，目前计算机外型多种多样，但

4、结构外型主要有两大类，即台式机和便携机。 1台式机 早期的计算机都是台式的，目前台式机依然是主流。 2便携机 便携式计算机把主机、键盘和显示器等部件组装在一起，体积只有手提包大小，并能用蓄电池供电，可以随身携带。,2硬件系统及其组成 硬件系统是构成计算机系统的物资基础，主要由各种电子部件和机电装置组成。它的基本功能是接受计算机程序，并在程序的控制下完成数据输入、数据处理和输出结果等任务；它主要由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。 控制器：是计算机的指挥中心， 运算器：数据处理中心 存储器：数据与程序存储中心，有内存和外存组成。 输入设备：将计算机外部的数据和程序转换成计算

5、机所能识别的 编码并送往内存 输出设备：把计算机处理扣的数据、计算结果等内部信息按人们 要求的形式输出。如外存、显示器、打印机、绘图仪 3软件系统 为计算机运行提供服务的各种程序与相关资料。,1.2 计算机硬件组成,一台计算机主要由硬件和软件两部分组成。硬件和软件两者相辅相成，缺一不可，否则计算机就不能正常工作。 计算机硬件是指组成计算机的看得见、摸得着的实际物理设备，这些计算机硬件按照计算机系统结构的要求构成一个有机的整体，所以也称计算机硬件系统。,一台多媒体计算机首先由硬件设备搭建而成，硬件设备可简单分为内部设备与外部设备。 外部设备包括显示器(Monitor)、机箱(Case)、键盘(K

6、eyboard)、鼠标(Mouse)和音箱(Speaker)等，如图11所示。 显示器：是计算机最重要的输出设备，是人们与计算机直接交流的工具。 键盘和鼠标：是计算机最重要的输入设备，没有它们就无法操作计算机。 音箱：多媒体设备。,软(硬)盘存储器,光盘存储器,主机板,电源,CPU,内存,扩展槽,主机,显 示 器,键盘,其他外部设备,计算机硬件,打印机,绘图仪,扫描仪,音箱,数码相机,移动硬盘,硬件(Hardware)组成图,内部设备包括主板(Mainboard)、中央处理器(CPU)、内存条(Memory)、显卡(VGA Card)、声卡(Sound Card)、网卡(Net Card)、硬

7、盘(Hard Disk)、光驱(CDROM)、软驱(Floppy)、电源(Power)和调制解调器(MODEM)等，如下列图片所示。,(3)计算机的硬件组成,CPU:,主板:,(3)计算机的硬件组成,内存条:,(3)计算机的硬件组成,显卡:,显卡:,声卡:,(3)计算机的硬件组成,声卡:,网卡:,(3)计算机的硬件组成,硬盘:,(3)计算机的硬件组成,软盘驱动器和软盘:,(3)计算机的硬件组成,DVD:,DVD刻录机:,(3)计算机的硬件组成,输入设备和输出设备:,(3)计算机的硬件组成,机箱和电源:,(3)计算机的硬件组成,主板：是计算机最核心的设备，其它的设备都要直接或间接插在或连在主板上

8、。主板的速度和稳定性直接影响着计算机的速度和稳定性。 CPU：是计算机的心脏，计算机的信息处理和数据运算都由它完成。CPU直接关系到计算机的运行速度。 内存条：是CPU和硬盘之间的桥梁，其大小也直接影响着CPU与内存之间的数据交换速度。,硬盘：俗称计算机的“仓库”，用于存放计算机的数据和资料。 显卡：主要用于连接显示器。 光驱：读取光盘上的数据。 声卡：最重要的多媒体设备。 网卡：组建局域网的网络设备。 软驱：主要用来读取软盘上的数据。 调制解调器：专用来上Internet网的设备。,系统总线 总线：各种信号线的集合，是计算机各部件之间传递数据地址和控制信息的公共通路。它包括地址总线、数据总线

9、和控制总线。俗称三总线结构。 系统总线是指CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通道。根据传送内容的不同分为数据总线、地址总线和控制总线。 数据总线(Data Bus,DB)：用于CPU与主存储器、CPU与I/O接口之间传送数据。数据总线的宽度计算机的字长。如64位计算机则数据总线宽度为64B 地址总线(Address Bus，AB)：用于CPU访问主存储器或外部设备时传送相关的地址。地址总线的宽度决定了CPU的寻址能力。 控制总线(Control Bus，CB)：用于传送CPU对主存储器和外部设备的控制信息。,2. 计算机的软件系统,微型计算机的软件系统包括系统软件和应用软件两大

10、类。,1系统软件:,系统软件是指控制和协调计算机及其外部设备、支持应用软件的开发和运行的软件。 （1）操作系统，如DOS、Windows、Unix、Linux、Netware等。 （2）各种语言处理程序，如C、Pascal及其编译、解释程序等。 （3）各种服务性程序，如机器调试、故障检查和诊断程序、杀毒程序等。 （4）各种数据库管理系统，如SQL Sever、Foxpro等。,2应用软件:,应用软件是用户为解决各种实际问题而编制的计算机应用程序及其有关资料。 （1）用于科学计算方面的软件。 （2）文字处理软件，如WPS2000、Office2003等。 （3）图像处理软件，如Photoshop

11、、3DS MAX等。 （4）各种财务管理、税务管理、工业控制、辅助教育软件等。,软件是计算机运行的各种程序、数据及相关的各种技术资料(文档)的总称，它实际上就是通过各种计算机语言所编制的程序，主要分系统软件和应用软件。 1.系统软件 系统软件是计算机设计者或厂商提供的使用和管理计算机的软件。包括操作系统、语言处理系统、DMBS、各种服务程序及网络软件等。,计算机软件组成,操作系统(Operating System，OS)：是对计算机全部软件、硬件资源进行控制和管理的大型程序，是直接运行在计算机硬件之上的最基本的系统软件。它主要包括作业管理、进程和处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理等 计

12、算机语言：人为设计的用于人与计算机进行交流的工具，又称为程序设计语言，它包括机器语言、汇编语言主、高级语言主。 语言处理(翻译)程序：将高级语言翻译成机器语言的程序。早期又称为编译语言主。 常用服务性程序：用于给用户提供服务的工具软件。它包括编辑器、连接装配程序、测试诊断程序等，方便用户对计算机进行维护与管理。 网络软件：进行网络操作与管理的软件。它包括网络操作系统(NOS)、网络协议和各种网络应用软件等,2.应用软件 应用软件通常指的是在操作系统环境下为解决一定实际问题而编写的程序程序。包括字处理软件、电子表格软件、绘图软件、课件制作软件、网络通信软件等等。 软件是计算机的灵魂，只有硬件而没

13、有软件的计算机是裸机，它是无法正常工作的。,1.5 计算机的性能评价,1 .主频 是指CPU的时钟频率。它决定了计算机的运算速度，是影响计算机性能的主要因素之一。用MHz表示。要求：主频越高，运算速度越快。 2 .基本字长 “字”是计算机处理的基本信息单位(位是计算机中最小的单位)，它决定了参与运算的数的基本位数，通常情况下指用0或1来表示的位数。它还决定了加法器、数据总线、寄存器乘的位数，因而标志着运算精度。要求：基本字长越长，运算精度越高。 3 .存储器容量 包括内存和外存，该数值越大，计算机能存储的程序和数据量就越大，计算机的处理能力就越强，速度就会越快。,4.运算速度 等效速度：指各种指令的平均执行时间 5.指令系统的功能 指令系统的强弱直接决定了计算机的整体性能和计算机使用是否方便 6.系统的兼容性 包括硬件的兼容、数据和文件的兼容、系统程序和应用程序的兼容、硬件与软件的兼容。要求：兼容性越好，则便于硬件与软件的维护和使用；便于用户的使用；便于商家的产品推广与普及。 7.系统的可靠性与可维护性 系统的可靠性指计算机系统平均无故障的时间；可维护性指计算机系统出现了故障能否尽快恢复，用平均修复时间来表示。,