计算机系统组成及工作原理

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1、计算机系统组成计算机系统组成及工作原理及工作原理船山实验中学 钟蔓计算机系统分为计算机系统分为硬件和软件硬件和软件两大部分。两大部分。硬件是计算机系统中的各种物理装置，是由各种实硬件是计算机系统中的各种物理装置，是由各种实在的、看得见摸得着的器件组成的，它是计算机系统物在的、看得见摸得着的器件组成的，它是计算机系统物质基础。质基础。软件是在硬件的基础上运行的各式各样的程序（它软件是在硬件的基础上运行的各式各样的程序（它是看不见摸不着的）及有关资料。是看不见摸不着的）及有关资料。硬件是计算机的身体，软件是计算机的灵硬件是计算机的身体，软件是计算机的灵魂，它们相辅相成、缺一不可。魂，它们相辅相成、

2、缺一不可。计算机系统的组成计算机系统的组成授课人钟老师硬件系统硬件系统 硬件系统主要包括运算器、控制器、存储硬件系统主要包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分。器、输入设备和输出设备五部分。输入设备输入设备存储器存储器输出设备输出设备运运 算算 器器控控 制制 器器中央处理器：中央处理器：授课人钟老师软件系统软件系统 软件分为：软件分为：系统软件和应用软件系统软件和应用软件。系统软件系统软件：操作系统、各种语言解释编操作系统、各种语言解释编译程序、监控程序译程序、监控程序等。等。如：如：DOS操作系统、操作系统、WINDOS操作系统。操作系统。应用软件应用软件：是指为了解决某个实

3、际问题而编：是指为了解决某个实际问题而编制的各种应用程序。制的各种应用程序。如：汉字处理软件、各类辅助教学软件、各如：汉字处理软件、各类辅助教学软件、各种多媒体工具软件等等。种多媒体工具软件等等。授课人钟老师购机需求购机需求对应软件的功能对应软件的功能 可供选择的软件可供选择的软件文档处理、制作家文档处理、制作家庭开支统计表格庭开支统计表格文字处理、表格制作文字处理、表格制作软件软件Microsoft Office系列、系列、金山金山WPS等等上网聊天上网聊天网上文字聊天、语音网上文字聊天、语音聊天聊天QQ、MSN、SKYPE等等看电影看电影电影播放软件电影播放软件暴风影音、暴风影音、PPS、

4、土豆、土豆网、优酷网的视频软件网、优酷网的视频软件玩游戏玩游戏相对应的游戏软件相对应的游戏软件Flash Played、各种客、各种客户端户端请同学们通过网络查找自己需要的软件、并填写请同学们通过网络查找自己需要的软件、并填写P39P39的学习单的学习单授课人钟老师 计算机处理信息的过程在很多方面与我们人脑相似。以数字计算计算机处理信息的过程在很多方面与我们人脑相似。以数字计算为例，面对一道简单数学题，我们处理信息的过程如下：为例，面对一道简单数学题，我们处理信息的过程如下：1、用眼看题目，把信息都存入记忆系统用眼看题目，把信息都存入记忆系统2、看完整道题目后，把信息从记忆系统里提出来，送入大

5、脑中，运用自、看完整道题目后，把信息从记忆系统里提出来，送入大脑中，运用自己学习的知识分析解题方法和步骤，算出结果，即在大脑中处理信息己学习的知识分析解题方法和步骤，算出结果，即在大脑中处理信息 3、得出答案后又把信息送入记忆系统先储存起来、得出答案后又把信息送入记忆系统先储存起来4、等老师要求回答的时候，、等老师要求回答的时候，用手写出解题过程和最终结果，即将信息输用手写出解题过程和最终结果，即将信息输出出 那么同学们想想：与人类各大器官相对应的计那么同学们想想：与人类各大器官相对应的计算机设备又是哪些呢算机设备又是哪些呢授课人钟老师工作原理工作原理人类人类 VS VS 计算机计算机输入设备

6、输入设备输出设备输出设备存储设备存储设备运算和处理信息的设备运算和处理信息的设备眼睛，耳眼睛，耳朵朵大脑大脑记忆系统记忆系统手，口手，口授课人钟老师计算机内的信息表示计算机内的信息表示 计算机能处理的信息有数字、文字、声音以计算机能处理的信息有数字、文字、声音以及图像、动画等多种形式。而这各种形式的信息及图像、动画等多种形式。而这各种形式的信息在计算机中均采用在计算机中均采用二进制代码二进制代码来表示来表示 二进制数用二进制数用 0 和和 1 两个符号及其组合来表示两个符号及其组合来表示任何数值，进位的规则是任何数值，进位的规则是“逢二进一逢二进一”授课人钟老师特点：特点：（1）技术实现简单，

7、计算机是由）技术实现简单，计算机是由逻辑电路逻辑电路组成，逻辑电路组成，逻辑电路通常只有两个状态，开关的接通与断开，这两种状态正好通常只有两个状态，开关的接通与断开，这两种状态正好可以用可以用“1”和和“0”表示。表示。（2）简化运算规则：两个二进制数和、积运算组合各有三）简化运算规则：两个二进制数和、积运算组合各有三种，运算规则简单，有利于简化计算机内部结构，提高运种，运算规则简单，有利于简化计算机内部结构，提高运算速度。算速度。（3）适合逻辑运算：逻辑代数是逻辑运算的理论依据，二）适合逻辑运算：逻辑代数是逻辑运算的理论依据，二进制只有两个数码，正好与逻辑代数中的进制只有两个数码，正好与逻辑

8、代数中的“真真”和和“假假”相吻合。相吻合。（4）易于进行转换，二进制与十进制数易于互相转换。）易于进行转换，二进制与十进制数易于互相转换。（5）用二进制表示数据具有抗干扰能力强，可靠性高等优）用二进制表示数据具有抗干扰能力强，可靠性高等优点。因为每位数据只有高低两个状态，当受到一定程度的点。因为每位数据只有高低两个状态，当受到一定程度的干扰时，仍能可靠地分辨出它是高还是低。干扰时，仍能可靠地分辨出它是高还是低。授课人钟老师运算法则运算法则：逢二进一0+0=00+1=11+0=11+1=100 x0=00 x1=01x0=01x1=1现在请同学们想一想，算一算现在请同学们想一想，算一算在数学里

9、，在数学里，0、1、2这这3个数字，个数字，如果换算成二进制，会是多少如果换算成二进制，会是多少呢？呢？授课人钟老师 除了数值外，英文字母、符号、汉字、声音、除了数值外，英文字母、符号、汉字、声音、图像等信息在计算机内也采用二进制的形式来编图像等信息在计算机内也采用二进制的形式来编码。码。目前国际上普遍采用的字符编码是目前国际上普遍采用的字符编码是ASCII码码（美国信息交换标准（美国信息交换标准码）码）如：大写字母如：大写字母A1000001 我国国家标准我国国家标准GB2312-80（信息交换用汉字编码字（信息交换用汉字编码字符集要要基本集）为符集要要基本集）为6763个常用汉字规定了代码

10、个常用汉字规定了代码 授课人钟老师总总 结结计计算算机机系系统统硬件硬件系统系统软件软件系统系统主机主机外设外设微处理器微处理器（CPU）内存储器（内存）内存储器（内存）运算器运算器控制器控制器输入设备（键盘、鼠标、扫描仪等）输入设备（键盘、鼠标、扫描仪等）输出设备（显示器、打印机等）输出设备（显示器、打印机等）外存储器（硬盘、软盘、光盘及它外存储器（硬盘、软盘、光盘及它们的驱动器）们的驱动器）系统软件（语言处理系统、服务系统、操系统软件（语言处理系统、服务系统、操作系统等）作系统等）应用软件（辅助教学软件、辅助管理软件、应用软件（辅助教学软件、辅助管理软件、汉字处理软件、辅助设计软件等等）汉字处理软件、辅助设计软件等等）谢谢观看谢谢观看