第一章 计算机基础知识

主讲 柏世兵 重庆正大软件职业技术学院电子信息工程系 days10 计算机组装与维护 高职高专计算机实用教程系列规划教材 电子教案 第一章计算机基础知识 教学目标 电子计算机是20世纪科学技术最卓越的成就之一 目前已经发展到第五代 并且新产品还是日新月异 作为维修的基础知识 我们有必要对计算机的基础知识进行介绍 在本章中 要求了解的内容有计算机的分类 发展历史 要求重点掌握的内容有计算机基本的工作原理 主要性能指标 计算机硬件主要组成 通过这些内容的学习 读者能够掌握计算机维修的基础知识 教学重点与难点 计算机的基本工作原理 计算机的性能指标 计算机硬件组成 1 1计算机的发展史 发展方向 智能化 嵌入式 1 1计算机的发展史 微型计算机的发展阶段 第一代4位和低档8位微型机 1971 1972年 Intel4004第二代中高档8位微型机 1973 1977年 Intel8080 Z80 Intel8085第三代16位微型机 1978 1985年 Intel8086 Intel80286 Z8000 MC68000第四代32位微型机 1985 2000年 Intel80386 80486 Pentium PentiumII PentiumIII Pentium4第五代64位微型机Pentium46XX系列多核的第六代微型机酷睿2双核 酷睿2四核 酷睿i3 酷睿i5 酷睿i7 1 2计算机的分类 按微型机的结构形式划分台式微型计算机便携式计算机 即笔记本电脑 按微型机的流派划分PC机系列苹果机系列按装机形式划分品牌机组装机 1 2计算机的分类 处理数据的方式 数字 模拟 混合 使用范围 通用 专用 规模和处理能力 巨 大 中 小 微 型计算机 工作站 服务器 目前 微型计算机与工作站 小型计算机乃至中 大型机之间的界限已经越来越模糊 无论按哪一种方法分类 各类计算机之间的主要区别是运算速度 存储容量及机器体积等 1 3计算机系统的组成及工作原理 按照冯 诺依曼计算机体系结构 计算机硬件包括输入 运算器 控制器 存储器 输出五个部分 计算机硬件系统结构 计算机系统 硬件系统 软件系统 主机 外设 中央处理器 CPU 内存储器 控制器 运算器 RAM ROM 输入设备 外存储器 存储器 应用软件 操作系统 语言处理程序 工具软件 应用软件包 面向问题的程序 系统软件 输出设备 软件系统 主机 外设 中央处理器 CPU 内存储器 控制器 运算器 RAM ROM 输入设备 外存储器 存储器 应用软件 操作系统 语言处理程序 工具软件 应用软件包 面向问题的程序 系统软件 输出设备 计算机系统 计算机系统的组成 计算机系统的组成计算机系统 硬件系统 软件系统 硬件 hardware 是构成计算机系统的物理实体或物理装置 软件 software 是指为运行 维护 管理和应用计算机所编制的所有程序的集合 一个完整的计算机系统 是硬件和软件的有机结合 硬件是计算机系统的躯体 软件则是其灵魂 没有配备软件的计算机称为 裸机 指令系统 工作原理 一条指令通常由如下两个部分组成 操作码 表示了该指令要完成的操作 如存数 取数等 操作数 指操作对象的内容或者所在的单元格地址 工作原理 1 4计算机的性能指标 衡量计算机的性能指标有 运算速度 微型用CPU主频 CPU的时钟频率 来描述运算速度 主频越高 运算速度越快 字长 每个时钟周期内的数据处理的能力 是计算机内部一次可以处理的二进制数的位数 字长有8位 16位 32位 64位 内存容量及其存取速度内存容量越大 系统功能就越强大 能处理的数据量就越庞大存储容量的单位有KB MB GB TB硬盘的容量和访问速度硬盘的性能指标 记录密度 存储容量 寻址时间和数据传送速度 系统的可靠性 用平均无故障时间来衡量 外设扩展能力 1 5计算机整机硬件组成 1 5计算机整机硬件组成 CPU存储器主板输入设备输出设备电源和机箱 1 5计算机的选购 选购计算机时应考虑的要素 购买计算机的目的购买者的资金状况购买品牌机还是组装机购买台式机还是便携式计算机 本章小节 微型机的发展主要是按CPU的基本字长不同来划分的 微型机可按其结构形式 流派 装机形式等方式来划分其类型 重点介绍了微型机系统的组成要素 包括硬件系统的CPU 主板 内存 硬盘驱动器 光盘驱动器 各种功能扩展卡 显示器 打印机等 以及软件系统的操作系统 语言处理程序 实用程序 应用软件 最后介绍了计算机的性能指标 选购计算机的一般原则 本章习题 一 填空题1 微型机系统由 和 两部分组成 2 软件系统可分为 和 两类 3 微型机按其结构不同 分为 和 两种 4 衡量微型机的性能优劣 主要从 和 等性能指标来衡量 5 是计算机中不可缺少的输入设备 是计算机中不可缺少的输出设备 6 计算机的发展经历了 和 四个时代 硬件系统 软件系统 系统软件 应用软件 台式机 便携式 笔记本 运算速度 字长 内存容量 硬盘容量 系统可靠性 键盘 鼠标 显示器 电子管 晶体管 中小规模集成电路 超大规模集成电路 二 选择题1 计算机硬件的核心部件是 A CPUB 内存C 硬盘D 显示器2 软件系统中最核心的软件是 A 操作系统B Office办公软件C 语言处理程序D 应用软件3 计算机系统包括 A 主机 键盘 显示器B 硬件系统和软件系统C 系统软件和应用软件D 主机箱和外部设备4 以下 不属于衡量计算机性能的指标 A 运算速度B 人工智能C 字长D 内存容量5 的信息在关机后被丢失 A ROMB RAMC 硬盘D CMOS A A C B B 三 判断题1 最早的计算机是在1946年诞生的 2 字长是计算机一次能够处理十进制数的位数 3 计算机系统是由操作系统和主机组成的 4 CPU是由控制器和运算器组成的 5 显示器是计算机系统中不可缺少的输入设备 6 键盘是计算机系统中不可缺少的输入设备 思考与实训 思考 1 用自己