计算机基础课程最新版课件--第二章--计算机系统.pptx

2 1计算机的硬件系统 2 2计算机的软件系统 2 3操作系统 2 4Windows7操作系统 第二章计算机系统 计算机系统包括 硬件系统和软件系统 计算机的硬件是指计算机中的物理装置和机械设备 计算机硬件组成都遵循冯 诺依曼结构 由运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备五大功能部件组成 2 1计算机的硬件系统 主机 外部设备 主存贮器 内存 辅助存贮器 外存 输入设备 输出设备 信息 主机 2 1 1运算器运算器 ArithmeticUnit AU 又称算术逻辑部件 ALU 主要用于算术运算和逻辑运算 即数据的加工处理 由算术逻辑部件 ALU 通用或专用寄存器以及内部总线三部分组成 执行操作 算术运算 逻辑运算 与或非 移位操作 左移 右移 运算器性能指标 字长和运算速度 字长 计算机的字长越长 能表示的数值范围就越大 计算精度也就越高 运算速度 计算机每秒钟所能执行加法指令的数目 常用MIPS MillionInstructionPerSecond 来表示 2 1 2控制器 ControlUnit CU 控制器的功能 指挥计算机各部件自动 协调地工作 是计算机的指挥中心 内部结构 指令寄存器 IR 指令译码器 ID 操作控制器 OC 和程序计数器 PC 1 机器指令 按照一定格式构成的二进制代码串 操作码 指明指令所要完成操作的性质和功能 操作数 指明操作码执行时的操作对象 2 指令执行过程 分析指令 产生控制信号 执行指令 自动取下一条指令 取指令 中央处理器 CPU 是一块大规模集成电路 是微机系统的核心 由运算器和控制器组成 CPU的时钟频率 也叫时钟主频 主频 单位 GHZ 主频越高 速度越快 2 1 3存储器存储器的功能 是计算机实现记忆功能的部件 用来存储程序和数据 存储器的类型 依据CPU是否可以直接访存 将存储器划分为内部存储器 简称内存 和外部存储器 简称外存 主存贮器 内存 辅助存贮器 外存 主机 1内存 主存 内存可以被CPU直接访问 内存容量小 速度快 按功能可分为 随机存取存储器 RAM 和只读存储器 ROM 1 随机存取存储器 RAM 即内存 可读可写 断电内容丢失 分静态随机存储器 SRAM 和动态随机存储器 DRAM 2 只读存储器 ROM 只读不写 掉电不丢失 常见的ROM有 可编程只读存储器 PROM 可擦除可编程只读存储器 EPROM 电可擦可编程只读存储器 EEPROM 3 高速缓冲存储器 Cache 为了解决内存与CPU工作速度不匹配的问题而设置 Cache一般用SRAM存储芯片实现理论依据 局部性原理 外存 硬盘等 主存 高速缓存 CPU 慢 快 存取速度 高 低 价格 小 大 存储容量 内存的性能指标 容量和速度存储容量 反映存储空间大小存取速度 存储周期 CPU从内存存取数据所需的时间 一般为60 100ns 内存 2外存 辅存 存储量大 价格较低 断电永久保存信息 外存可存放大量程序和数据 且断电后数据不会丢失 常见 硬盘 U盘 光盘等 1 硬盘 硬盘是目前计算机最主要的外部存储设备组成 由磁盘片 读写控制电路和驱动机构组成 内部结构 一个硬盘由多个盘片组成 每个盘片有上下两个盘面 每个盘面被划分为磁道和扇区 硬盘的结构 工作原理 根据电磁学原理 使得磁性材料被磁化时具有两种极性来记录二进制信息 性能指标 容量和转速硬盘容量 磁头数 H 柱面数 C 磁道扇区数 S 每扇区字节数 B 硬盘接口 ATA SATA SCSI 2 快闪存储器 Flash是一种非易失型半导体存储器 通常称为U盘 即掉电后信息不丢失且存取速度快 采用USB接口 支持热插拔 USB传输速率USB1 112MbpsUSB2 0480MbpsUSB3 05 0Gbps 3 光盘存储器 工作原理 以光信息作为存储信息的载体来存储数据 类型划分 只读型和可记录型 性能指标 容量和倍速 一倍速率 150KB 秒 3 存储器层次结构 CPU内 二级高速缓存 主存储器 辅存储器 CPU外 更小更快更贵 更大更慢更便宜 寄存器 一级高速缓存 2 1 4输入设备输入 输出设备是计算机与外部世界进行信息交换的中介 是人与计算机联系的桥梁 输入设备负责把用户的程序和数据输入到计算机的存储器中 外设 输入设备 InputDevices 用于向计算机输入信息和数据 键盘 鼠标器扫描仪照相机 摄像机麦克风手写板 触摸屏游戏操作杆 输入设备 InputDevices 1 键盘键盘是主要的输入设备 主要由以下几部分组成 主键盘区 与英文打字机的键盘类似 可直接键入英文字母和数字 数字小键盘区 位于键盘右侧 主要用输入数据 功能键区 在键盘第一行 有12个功能键F1 F12 编辑键区 位于主键盘与数字小键盘的中间 用于光标和编辑操作 主键盘区 控制键 功能键 编辑键 状态显示灯 小数字键 输入设备 2 鼠标器 1963年的鼠标原型 微软鼠标的黏土模型 微软的第一款鼠标产品 最新鼠标产品 第三代鼠标 2 鼠标常见的鼠标 机械鼠标光学鼠标光学机械鼠标无线鼠标 2 鼠标鼠标的操作 单击 有左单击和右单击 左单击 用于选某个对象 右单击 用于弹出快捷菜单 双击 快速击鼠标两下 双击用于运行某个对象拖动 用于将选中的对象移动到所需的位置 2 1 5输出设备输出设备 把各种计算结果数据或信息以数字 字符 图像等形式表示出来 显示器打印机音箱和耳机投影仪绘图仪 1 显示器显示器的分类 阴极射线管显示器和液晶显示器 显示器的主要性能像素与点距像素 屏幕上独立显示的点 点距 屏幕上两个像素之间的距离 显示器的主要性能分辨率常用的分辨率 640X780 1024X768 1280X1024等 显示器的主要性能显示存储器 显存 显存越大 可以存储的图像数据就越多 显示器的尺寸 以显示器的对角线长度来度量 常 12英寸 15英寸 17英寸 19英寸等 显示卡显示卡简称显卡或显示适配器 总线接口类型PCI AGP PCIExpress等 2 打印机打印机的分类 点阵式打印机 喷墨式打印机 激光打印机 3 其他输出设备绘图仪 音频输出设备 视频投影仪等 2 1 6计算机的结构直接连接 运算器 存储器 控制器 外部设备等部件都有单独的连接线路 可以获得最高的速度 但不易扩展 总线连接 各部件由总线连接并通过总线传递数据和控制信号 容易扩展 IAS计算机的结构 基于总线结构的计算机的示意图 总线 系统部件之间传送信息的公共通道 迄今为止 所有冯 诺依曼结构的计算机都由五个基本功能部件组成 练习1 操作系统对磁盘进行读 写操作的物理单位是 磁道 扇区 字节 文件 A B C D 2 一个完整的计算机系统包括 计算机及其外部设备 主机 键盘 显示器 系统软件和应用软件 硬件系统和软件系统 A B C D 3 组成中央处理器 CPU 的主要部件是 控制器和内存 运算器和内存 控制器和寄存器 运算器和控制器 A B C D 4 计算机的内存储器是指 ROM和RAM ROM RAM和C磁盘 硬盘和控制器 A B C D 5 下列各类存储器中 断电后其中信息会丢失的是 RAM ROM 硬盘 光盘 A B C D 6 下列选项中不属于总线的是 数据总线 信息总线 地址总线 控制总线 A B C D 7 计算机的硬件系统按照基本功能划分是由 CPU 键盘和显示器组成 主机 键盘和打印机组成 CPU 内存储器和输入输出设备组成 CPU 硬盘和光驱组成 A B C D 8 一条计算机指令中 通常包含 数据和字符 操作码和操作数 运算符和数据 被运算数和结果 A B C D 2 1计算机的硬件系统 2 2计算机的软件系统 2 3操作系统 2 4Windows7操作系统 第二章计算机系统 计算机系统硬件系统 软件系统 运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备 为运行 管理和维护计算机而编制的各种指令 程序和文档的总称 2 2 1软件概念 软件是计算机的灵魂 是人机之间的接口 1 程序 程序是按照一定顺序执行的 能够完成某一任务的指令集合 算法 数据结构 程序 程序设计语言填补了人与计算机交流的鸿沟 2 程序设计语言程序设计语言是由单词 语句 函数和程序文件等组成 程序设计语言是软件的基础和组成 人与计算机之间通讯的语言 又称为计算机语言 程序设计语言发展 机器语言是硬件唯一能直接理解的语言 机器语言 汇编语言 高级语言 机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指令的集合 例如 计算8 10的结果 0000100000001010 程序设计语言发展 汇编语言 使用助记符代替指令代码 例如 计算8 10的结果 MOVAL8 ADDAL10 汇编语言源程序 目标程序 汇编 计算结果 汇编程序 执行 初始数据 汇编程序执行流程 程序设计语言发展 高级语言是与自然语言接近并能为计算机所接受的语意确定 规则明确 自然直观和通用易学的计算机语言 如 PI 3 1415926Inputrs PI r rPrint Area sEnd 使用BASIC语言 计算圆面积的程序 1 FORTRAN语言 2 ALGOL语言 3 Java语言 4 C语言和C 语言 程序设计语言分类 作用 把汇编语言源程序或高级语言源程序转变成计算机可执行的机器语言 按照不同的翻译处理方法 翻译程序有三类 1 汇编程序 将汇编语言翻译成机器语言 2 解释程序 解释程序能够把高级语言程序逐句翻译成机器指令并执行 3 编译程序 将整段程序进行翻译 把高级语言源程序翻译成等价的机器语言目标程序 然后连接运行 语言处理程序 编译程序与解释程序的区别 解释 解释器直接解释并且执行源语言程序 不产生目标程序 相当于 口译 编译 把源程序编译为机器语言目标程序后 再由计算机运行 相当于 笔译 2 2 2软件系统及其组成 软件系统 系统软件 应用软件 指控制和协调计算机及外部设备 支持应用软件开发和运行的软件 用户可以使用的各种程序设计语言 以及各种程序设计语言编制的应用程序的集合 分为应用软件包和用户程序 计算机系统层次结构 系统软件操作系统语言处理系统实用程序数据库管理系统 常见的应用软件 系统软件应用软件 Outlook FrontPage PowerPoint Word Flash MediaPlayer Photoshop Dreamweaver ZDS校校通软件平台 卫星发射系统 金蝶财务软件 C C Dos Windows Linux 连连看 1 下面哪一组是系统软件 DOS和MIS WPS和UNIX DOS和UNIX UNIX和WORD A B C D 2 计算机软件系统包括 程序和数据 编辑软件和实用软件 数据库软件和字处理软件 系统软件和应用软件 A B C D 3 计算机能够直接识别和执行的语言是 汇编语言 自然语言 机器语言 高级语言 A B C D 4 将高语言程序翻译成目标程序 完成这种翻译过程的程序是 编译程序 编辑程序 解释程序 汇编程序 A B C D 5 下列叙述中 正确的是 CAI软件属于系统软件 就存储速度而论 U盘比硬盘快 硬盘比内存快 激光打印机属于击打式打印机 计算机的运算速度可以用MIPS来表示 A B C D 6 计算机网络的主要目标是实现 数据处理与网络游戏 文献检索和网上聊天 快速通信和资源共享 共享文件和收发邮件 A B C D 第二章计算机系统2 1计算机的硬件系统2 2计算机的软件系统2 3操作系统2 4Windows7操作系统 操作系统 OperatingSystem OS 是对计算机资源 硬件和软件 进行管理和控制的程序 是用户和计算机的接口 操作系统是人与计算机之间的桥梁 为用户提供了一个清晰 简洁 友好 易用的工作界面 2 3 1操作系统的概念 操作系统是最基本的系统软件 其他的所有软件都是建立在操作系统的基础上 DOS 基础知识 管家婆管理硬件资源协调后台工作 服务生提供用户与计算机的交互接口 1 进程进程是指进行中的程序 它是程序的一次执行过程 是系统调度和资源分配的独立单位 即 一个程序加载到内存后就变成进程 进程 程序 执行2 线程线程是细化了的进程 是CPU调度和分配的基本单位 2 3 1操作系统的概念3 进程和线程的关系线程共享进程的公共资源线程必须依赖于进程 线程间可以并发执行一个进程最少有一个线程 也可有多个线程4 内核态和用户态内核态即特权态 拥有计算机中所有的硬软件资源用户态即普通态 其访问资源的数量和权限均受到限制 处理器管理存储管理文件管理设备管理作业管理 2 3 2操作系统的功能 控制基本的输入 输出操作 分配系统中的资源 管理存储器空间 人工操作方式 20世纪40年代 单道批处理操作系统 20世纪50年代 多道批处理操作系统 20世纪60年代 分时操作系统 20世纪70年代 实时操作系统 20世纪70年代 现代操作系统 20世纪80年代至今 2 3 3操作系统的发展 按使用环境分 批处理 分时 实时系统 按用户数目分 单用户 多用户 单机 多机系统 按硬件结构分 网络 分布式 多媒体操作系统 2 3 4操作系统的分类 1 DOS操作系统 2 3 5常见的操作系统 2 Windows7操作系统 2 3 5常见的操作系统 3 WindowsXP操作系统 2 3 5常见的操作系统 4 Unix操作系统 2 3 5常见的操作系统 5 Linux操作系统 2 3 5常见的操作系统 6 Netware网络操作系统 2 3 5常见的操作系统 7 MacOS苹果机操作系统 2 3 5常见的操作系统 1 操作系统是一种 系统软件软件和硬件的总称操作者所使用的软件总称操作者所操作使用的硬件总称2 计算机系统由和两大部分组成 练习题 A B C D 第二章计算机系统2 1计算机的硬件系统2 2计算机的软件系统2 3操作系统2 4Windows7操作系统 Windows3 XWindows9598Windows2000WindowsXPWindowsServer2003WindowsVistaWindows7 2 4Windows的发展简介 2 4 1体验Windows7操作系统 1 全新的任务栏2 任务栏窗口动态缩略图3 自定义任务栏通知区域4 快速显示桌面 CPU 1GHz或更快的32位或64位内存 1G物理内存 32位 或2G物理内存 64位 硬盘 16G 32位 或20G 64位 DirectX9图形设备屏幕纵向分辨率不低于768像素 2 4 1Windows7的系统需求 1 Windows7的启动 开始菜单 关机快捷键 Alt F4 2 Windows7的退出 3 Windows7桌面介绍 开始按钮 任务区域按钮 通知区域 2 4 2操作和设置Window 1 桌面设计 张扬个性桌面外观设置 点击右击桌面空白出 在弹出的快捷菜单中选择 个性化 打开 个性化 面板 如图2 21所示 在 Aero 主题下预置了多个主题 直接单击所需主题即可改变当前桌面外观 个性化 设置面板 2 资源管理器 全新亮相 3 Windows7的库 应用程序 文档 图标 2 4 2Windows7的常用术语 文件名 由文件主名和扩展名组成 如 文件主名可由汉字 字母 数字和特殊符号组成 但半角英文状态下的 等不能使用 系统定义的文件名不能使用 如Com1 Com2 2 4 2Windows7的常用术语 1 常见的文件扩展名有如下等等 exe rar xls htm jpg docx mp3 ppt txt 目录目录树 2 Windows7的常用术语 文件路径 2 Windows7的常用术语 D 工具 360 SQLFULL CHS 快捷方式快捷键如 Ctrl A全选 2 Windows7的常用术语 1 是操作系统命名 存储和组织文件的全部结构2 上网搜索有关操作系统的资料 包括操作系统的类型 各类型的介绍 各类型版本信息 重点搜索LINUX操作系统和WINDOWS7系统的相关资料 练习题 2 4 3软件和硬件管理1 在桌面上添加快捷方式 单击鼠标右键单击鼠标左键双击鼠标左键左键的拖放指向 显示图标用途 2 4 3软件和硬件管理2 基本鼠标操作 2 4 3软件和硬件管理3 开始菜单 2 4 3软件和硬件管理4 开始 运行 5 图形用户界面 多窗口技术 多窗口切换Alt Tab最大 最小化 还原窗口Alt Space改变窗口大小移动窗口关闭 6 窗口操作 下拉菜单查看菜单Alt V关闭菜单Esc 7 菜单操作 快捷菜单 弹出式菜单 7 菜单操作 对话框的特点Alt Esc对话框中的控件 8 对话框操作 计算机 9 文件管理 选取文件或文件夹 Ctrl和Shift 10 文件 夹 的选定 新建文件或文件夹 11 文件 夹 建立 删除和更名 文件或文件夹的删除DelShift Del文件或文件夹的还原 11 文件 夹 建立 删除和更名 文件或文件夹的更名 1 文件 重命名 2 文件打印 文件 打印 11 文件 夹 建立 删除和更名 复制 Ctrl C 剪切 Ctrl X 粘贴 Ctrl V 12 文件 夹 的复制 移动 13 文件显示方式 超大图标大图标中等图标小图标列表详细信息平铺内容 设置文件显示方式 13 文件显示方式 14 文件 夹 属性 开始 搜索 15 文件的查找 15 文件 夹 的查找搜索条件设置 修改日期 大小 组合搜索 ANDORNOT 模糊搜索 代表任意一个字符 代表任意的多个字符 恢复删除的文件 文件 还原 真正从磁盘删除文件清空回收站 16 回收站 1 设Windows7桌面上已经有某应用程序的图标 要运行该程序 可以 用鼠标左键单击该图标用鼠标右键单击该图标用鼠标左键双击该图标用鼠标右键双击该图标 A B C D 练习题 2 用鼠标按住并拖动Windows窗口中的 可移动整个窗口菜单栏工具栏标题栏状态栏 A B C D 练习题 3 在资源管理器窗口的菜单项中显示暗淡的菜单项表示 当前不可选用已被删除还会弹出下一级菜单该菜单项正在起作用 A B C D 练习题 4 以下对Windows7对话框描述正确的是 不能移动 不能改变大小可以移动 不能改变大小不能移动 可以改变大小可以移动 可以改变大小 A B C D 练习题 5 当一应用程序窗口被最小化后 该应用程序将 被终止执行继续在前台执行被暂停执行被转入后台执行 A B C D 练习题 6 在Windows7的资源管理器窗口中 如果想一次选定多个分散的文件或文件夹 应操作 按住Ctrl键 用鼠标左键逐个选取按住Ctrl键 用鼠标右键逐个选取按住Shift键 用鼠标右键逐个选取按住Shift键 用鼠标左键逐个选取 A B C D 练习题 7 在计算机或资源管理器窗口中 使用 可以按名称 类型 大小 日期排列右窗格中的内容查看菜单编辑菜单文件菜单快捷菜单 A B C D 练习题 8 当已选定文件夹后 下面操作不能删除该文件夹的是 在键盘上按Del键鼠标右键单击该文件夹 打开快捷菜单 选删除命令文件菜单中选删除命令鼠标左键双击该文件夹 A B C D 练习题 1 单击上的任务按钮就可以快速在已运行的程序间切换 2 Windows7中 有些菜单的选项的右端有一个向右的箭头 意思是 菜单中灰色的命令项代表的意思是 练习题 3 在Windows7中 用户可以同时打开多个窗口 但只有一个窗口处于激活状态 该窗口叫 窗口中的程序处于运行状态 其他窗口的程序则在运行 如果想改变窗口的排列方式 可通过在栏的空白处单击鼠标右键 在弹出的快捷菜单中选要排列的方式 练习题 4 当用户选中一个文档 并按住Del键删除该文件 此文件将被移到 5 当用户选中一个对象并单击鼠标右键时 出现的菜单叫 练习题 上机练习课任务1 打开一个窗口 执行拖动 最小化 最大化 缩放 关闭等操作 2 打开 我的电脑 窗口 查看每个菜单选项 熟悉其功能 重点熟悉 文件夹选项 对话框中的各选项功能 根据自己的要求设置 查看 选项 3 查看各功能菜单中的快捷键 重点记住复制 粘贴 关闭 打开 剪切 全选等常用菜单命令的快捷键 4 在桌面上创建名为Myfiles的文件夹 上机练习课任务 上机练习课任务5 在桌面上创建Mytext txt文件 并在文件中输入自己的名字和学校 6 在C 盘根目录下创建名为TEST的文件夹 7 把桌面上的Mytext txt文件复制到C TEST文件夹下 更名为Personal Txt 在计算机上插上U盘 把文件复制到U盘根目录下 8 打开我的文档文件夹 利用快捷菜单在其中创建EDU文件夹 9 在文件夹EDU中创建名为HUG的文件夹 并把文件夹EDU更名为教育10 为文件夹教育设置桌面快捷方式 然后把文件夹教育的属性设置为隐藏 并查看是否隐藏 11 通过搜索功能查找HUG文件夹 并将其删除 12 在资源管理器窗口中 修改文件查看方式 使之显示所有文件和文件夹 并查看原来隐藏的文件夹教育是否显现 13 在桌面创建Word应用程序的快捷方式 并使用该快捷方式打开应用程序 14 搜索C盘中的SHELL DLL文件 然后将其复制到D 根目录下 并把文件的属性设置为只读 15 搜索D盘中第一个字母是T的所有PPT文件 将其文件名的第一个字母更名为B 原文件的类型不变 16 把电脑中所有的MP3格式的声音文件和BMP JPG格式的图片文