计算机基础课件

2023/1/13第1章计算机基础知识1.1计算机的发展 1.2计算机中信息的表示 1.3计算机系统概述1.4微型计算机的硬件组成1.5多媒体计算机的初步知识1.6计算机应用与社会的信息化第1章计算机基础知识2023/1/13主要内容：

本章介绍了计算机的发展及其类型；计算机中的数制、编码及数据的存储单位；计算机硬件系统和软件系统的组成及功能；计算机系统的配置及主要技术指标；多媒体计算机系统的初步知识；计算机的应用及信息化社会等基础知识，为进一步学习和使用计算机打下必要的基础。第1章计算机基础知识2023/1/13

学习目标：

1.

了解计算机的发展阶段、特点及分类

2.了解计算机中数制的基本概念及相互转换

3.掌握计算机中数据的存储单位及编码

4.掌握计算机硬件系统和软件系统的组成，微机的硬件配置及性能指标及工作原理

5.了解多媒体计算机的基本概念、分类、特点及应用

6.了解计算机在各个领域中的应用第1章计算机基础知识2023/1/131.1.1计算机的诞生及其发展阶段 1.1.2微型计算机的发展 1.1.3计算机的发展方向 1.1.4计算机的特点及分类 1.1计算机的发展、特点和分类1.1计算机的发展、特点和分类2023/1/131.第一台电子计算机的诞生

世界上第一台电子数字计算机于1946年在美国宾夕法尼亚大学诞生，取名为ENIAC（埃尼阿克）。人类第一台具有存储程序功能的计算机-EDVAC。2.该机的特征占地面积为170平方米运算速度为每秒5000次18000多个电子管耗电150千瓦重量达30吨1.1.1计算机的诞生及其发展阶段1.1.1计算机的诞生及其发展阶段本节待续计算工具！!2023/1/133.计算机发展的几个阶段时代年份器件软件运算速度应用一

46—58电子管机器语言汇编语言几千次到几万次科学计算二58—64晶体管高级语言几万次到几十万次数据处理工业控制三64—71中小规模集成电路操作系统几十万次到几百万次文字处理图形处理四71年迄今(超)大规模集成电路数据库、网络等社会的各个领域1.1.1计算机的诞生及其发展阶段后续1.1.2节电子管晶体管集成电路大规模集成电路2023/1/131.1666年，在英国SamuelMorland发明了一部可以计算加数及减数的机械计数机。2.1673年,GottfriedLeibniz制造了一部踏式(stepped)圆柱形转轮的计数机,叫“SteppedReckoner”，这部计算器可以把重复的数字相乘，并自动地加入加数器里。3.1694年,德国数学家，GottfriedLeibniz，把巴斯卡的Pascalene改良，制造了一部可以计算乘数的机器，它仍然是用齿轮及刻度盘操作。4.1773年,Philipp-Matthaus制造及卖出了少量精确至12位的计算机器。5.1775年,ThethirdEarlofStanhope发明了一部与Leibniz相似的乘法计算器。6.1786年,J.H.Mueller设计了一部差分机，可惜没有拨款去制造。7.1801年,Joseph-MarieJacquard的织布机是用连接按序的打孔卡控制编织的样式。背景材料：计算机发展史第一阶段:早期2023/1/131.1854年,GeorgeBoole出版"AnInvestigationoftheLawsofThought”，是讲述符号及逻辑理由，它后来成为计算机设计的基本概念。

2.1858年,一条电报线第一次跨越大西洋，并且提供了几日的服务。3.1861年,一条跨越大陆的电报线把大西洋和太平洋沿岸连接起来。4.1876年,AlexanderGrahamBell发明了电话并取得专利权。5.1876至1878年,BaronKelvin制造了一部泛音分析机及潮汐预测机。

6.1882年,WilliamS.Burroughs辞去在银行文员的工作，并专注于加数器的发明。

7.1889年,HermanHollerith的电动制表机在比赛中有出色的表现，并被用于1890中的人口调查。HermanHollerith采用了Jacquard织布机的概念用来计算，他用咭贮存资料,然后注入机器内编译结果。这机器使本来需要十年时间才能得到的人口调查结果，在短短六星期内做到。第二阶段:1854年－1890年

背景材料：计算机发展史2023/1/131.1893年,第一部四功能计算器被发明。

2.1895年,GuglielmoMarconi传送广播讯号。3.1896年,Hollerith成立制表机器公司(TabulatingMachineCompany)。

4.1901年,打孔键出现，之后的半个世纪只有很少的改变。5.1904年,JohnA.Fleming取得真空二极管的专利权，为无线电通讯建立基础。

6.1906年,LeedeForedt加了一个第三活门在Felming的二极管，创制了三电极真空管。

7.1907年,唱片音乐在纽约组成第一间正式的电台。8.1908年,英国科学家CampbellSwinton述了电子扫描方法及预示用阴极射线管制造电视。

9.1911年,Hollerith的表机公司与其它两间公司合并，组成ComputerTabulatingRecordingCompany(C-T-R)，制表及录制公司。但在1924年，改名为InternationalBusinessMachineCorporation(IBM)。

10.1911年,荷兰物理学家KamerlinghOnnes在LeidenUnversity发现超导电。第三阶段:1890年－20世纪早期背景材料：计算机发展史2023/1/1301.1931年,VanneverBush发明了一部可以解决差分程序的计数机，这机器可以解决一些令数学家，科学家头痛的复杂差分程序。

02.1935年,IBM(InternationalBusinessMachineCorporation)引入"IBM601”，它是一部有算术部件及可在1秒钟内计算乘数的穿孔咭机器。它对科学及商业的计算起很大的作用。总共制造了1500部。03.1937年,AlanTuring想出了一个"通用机器(UniversalMachine)”的概念，可以执行任何的算法，形成了一个"可计算(computability)”的基本概念。Turing的概念比其它同类型的发明为好，因为他用了符号处理(symbolprocessing)的概念。04.1939年11月,JohnVincentAtannsoff与JohnBerry制造了一部16位加数器。它是第一部用真空管计算的机器。05.1939年,Zuse与Schreyer开鈶制造了"V2”﹝后来叫Z2﹞，这机器沿用Z1的机械贮存器，加上一个用断电器逻辑(RelayLogic)的新算术部件。但当Zuse完成草稿后，这计划被中断一年。

06.1939-40年,Schreyer完成了用真空管的10位加数器，以及用氖气灯(霓虹灯)的存贮器。第四阶段:20世纪中后期-1背景材料：计算机发展史2023/1/1307.1940年1月,在BellLabs,SamuelWilliams及Stibitz完成了一部可以计算复杂数字的机器，叫“复杂数字计数机(ComplexNumberCalculator)”，后来改称为“断电器计数机型号I(ModelIRelayCalculator)”。它用电话开关部份做逻辑部件：145个断电器，10个横杠开关。数字用“Plus3BCD”代表。在同年9月，电传打字etype安装在一个数学会议里，由NewHampshire连接去纽约。

08.1940年,Zuse终于完成Z2，它比运作得更好，但不是太可靠。

09.1941年夏季，Atanasoff及Berry完成了一部专为解决联立线性方程系统(systemofsimultaneouslinearequations)的计算器，后来叫做"ABC(Atanasoff-BerryComputer)”，它有60个50位的存贮器，以电容器(capacitories)的形式安装在2个旋转的鼓上，时钟速度是60Hz。

10.1941年2月,Zuse完成"V3”(后来叫Z3)，是第一部操作中可编写程序的计数机。它亦是用浮点操作，有7个位的指数，14位的尾数，以及一个正负号。存贮器可以贮存64个字，所以需要1400个断电器。它有多于1200个的算术及控制部件，而程序编写，输入，输出的与Z1相同。1943年1月HowardH.Aiken完成"ASCCMarkI”(自动按序控制计算器MarkI，AutomaticSequence--ControlledCalculatorMarkI)，亦称“HawardMarkI”。这部机器有51尺长，重5顿，由750,000部份合并而成。它有72个累加器，每一个有自己的算术部件，及23位数的寄存器。第四阶段:20世纪中后期-2背景材料：计算机发展史2023/1/1311.1943年12月,TommyFlowers与他的队伍，完成第一部“Colossus”，它有2400个真空管用作逻辑部件，5个纸带圈读取器(reader)，每个可以每秒工作5000字符。12.1943年,由JohnBrainered领导，ENIAC开始研究。而JohnMauchly及J.PresperEckert负责这计划的执行。

14.1946年第一台电子数字积分计算器(ENIAC)在美国建造完成。15.1947年,美国计算器协会(ACM)成立。

16.1947年,英国完成了第一个存储真空管17.1948贝尔电话公司研制成半导体。18.1949年,英国建造完成"延迟存储电子自动计算器"(EDSAC)

19.1950年,"自动化"一词第一次用于汽车工业。20.1951年,美国麻省理工学院制成磁心

21.1952年,第一台"储存程序计算器"诞生。

22.1952年,第一台大型计算机系统IBM701宣布建造完成。

23.1952年,第一台符号语言翻译机发明成功。

第四阶段:20世纪中后期-3背景材料：计算机发展史2023/1/1324.1954年,第一台半导体计算机由贝尔电话公司研制成功。

25.1954年,第一台通用数据处理机IBM650诞生。

26.1955年,第一台利用磁心的大型计算机IBM705建造完成。

27.1956年,IBM公司推出科学704计算机。

28.1957年,程序设计语言FORTRAN问世。

29.1959年,第一台小型科学计算器IBM620研制成功。

30.1960年,数据处理系统IBM1401研制成功。

31.1961年,程序设计语言COBOL问世。

32.1961年,第一台分系统计算机由麻省理工学院设计完成。33.1963年,BASIC语言问世。

34.1964年,第三代计算机IBM360系列制成。

35.1965年,美国数字设备公司推出第一台小型机PDP-8。

36.1969年,IBM公司研制成功90列卡片机和系统--3计算机系统。

37.1970年,IBM系统1370计算机系列制成。

38.1971年,伊利诺大学设计完成伊利阿克IV巨型计算机。

第四阶段:20世纪中后期-4背景材料：计算机发展史2023/1/1339.1971年,第一台微处理机4004由英特尔公司研制成功。

40.1972年,微处理机基片开始大量生产销售。

41.1973年,第一片软磁盘由IBM公司研制成功。

42.1975年,ATARI--8800微电脑问世。

43.1977年,柯莫道尔公司宣称全组合微电脑PET--2001研制成功。

44.1977年,TRS--80微电脑诞生。

45.1977年,苹果--II型微电脑诞生。

46.1978年,超大规模集成电路开始应用。

47.1978年,磁泡存储器第二次用于商用计算机。

48.1979年,夏普公司宣布制成第一台手提式微电脑。

49.1982年,微电脑开始普及，大量进入学校和家庭。

50.1984年,日本计算机产业着手研制"第五代计算机"---具有人工智能的计算机。第四阶段:20世纪中后期-5背景材料：计算机发展史2023/1/1301.1956年，夏培肃完成了第一台电子计算机运算器和控制器的设计工作，同时编写了中国第一本电子计算机原理讲义。02.1957年，哈尔滨工业大学研制成功中国第一台模拟式电子计算机。03.1958年，中国第一台计算机——103型通用数字电子计算机研制成功，运行速度每秒1500次。04.1959年，中国研制成功104型电子计算机，运算速度每秒１万次。05.1960年，中国第一台大型通用电子计算机—107型通用电子数字计算机研制成功。06.1963年，中国第一台大型晶体管电子计算机—109机研制成功。07.1964年，441B全晶体管计算机研制成功。08.1965年，中国第一台百万次集成电路计算机“DJS－Ⅱ”型操作系统编制完成。09.1967年，新型晶体管大型通用数字计算机诞生。10.1969年，北京大学承接研制百万次集成电路数字电子计算机—150机。11.1970年，中国第一台具有多道程序分时操作系统和标准汇编语言的计算机——441B－Ⅲ型全晶体管计算机研制成功。中国计算机产业发展大事记-1背景材料：中国计算机产业发展大事记2023/1/1312.1972年，每秒运算11万次的大型集成电路通用数字电子计算机研制成功。13.1973年，中国第一台百万次集成电路电子计算机研制成功。14.1974年，DJS－130、131、132、135、140、152、153等13个机型先后研制成功。15.1976年，DJS－183、184、185、186、1804机研制成功。16.1977年，中国第一台微型计算机DJS－050机研制成功。17.1979年，中国研制成功每秒运算500万次的集成电路计算机——HDS－9，王选用中国第一台激光照排机排出样书。18.1981年，中国研制成功的260机平均运算速度达到每秒100万次。19.1983年，“银河I号”巨型计算机研制成功,运算速度达每秒１亿次。1984年，联想集团的前身——新技术发展公司成立，中国出现第一次微机热。21.1985年，华光Ⅱ型汉字激光照排系统投入生产性使用。22.1986年，中华学习机投入生产。23.1987年，第一台国产的286微机——长城286正式推出。中国计算机产业发展大事记-2背景材料：中国计算机产业发展大事记2023/1/1324.1988年，第一台国产386微机——长城386推出，中国发现首例计算机病毒。25.1990年，中国首台高智能计算机——EST／IS4260智能工作站诞生，长城486计算机问世。26.1991年，新华社、科技日报、经济日报正式启用汉字激光照排系统。27.1992年，中国最大的汉字字符集——6万电脑汉字字库正式建立。28.1993年，中国第一台10亿次巨型银河计算机Ⅱ型通过鉴定。29.1994年，银河计算机Ⅱ型在国家气象局投入正式运行，用于天气中期预报。30.1995年，曙光1000大型机通过鉴定，其峰值可达每秒25亿次。31.1996年，国产联想电脑在国内微机市场销售量第一。32.1997年，银河－Ⅲ并行巨型计算机研制成功。33.1998年，中国微机销量达408万台，国产占有率高达71.9％。34.1999年，银河四代巨型机研制成功。35.2000年，我国自行研制成功高性能计算机“神威I”，其主要技术指标和性能达到国际先进水平。我国成为继美国、日本之后世界上第三个具备研制高性能计算机能力的国家。中国计算机产业发展大事记-3背景材料：中国计算机产业发展大事记2023/1/13计算机发展大事记ENIAC-1946UNIVACI–1954，首次商业应用IBMSystem360系列-1960’s，多任务Early1970s--minicomputersLate1970s--microcomputers(TRS-80,CommodorePET)IBMPC-19822023/1/132023/1/131.1.2微型计算机的发展

一台微型计算机通常由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。其中运算器和控制器（被集成在一个芯片上，这样的芯片称为微处理器。)

微处理器1.1.2微型计算机的发展本节待续2023/1/13

微型计算机的发展（1）第一代微机：4位机（2）第二代微机：IBMPC微型计算机PC机(准16位)（3）第三代微机：16位微型计算机286机（4）第四代微机：32位微型计算机386机（5）第五代微机：486机全32位（6）第六代微机：Pentium（奔腾）（7）第七代微机：PentiumⅡ、PentiumⅢ、Pentium41.1.2微型计算机的发展本节待续2023/1/13从Intel公司的微处理器的发展历程来看微型计算机的发展1.1.2微型计算机的发展后续1.1.3节1971年-4004(字4位)—MCS-41972年-8008(字8位)1973年-8080(字8位)1977年-8085(字8位)1978年-8086(真16位;地址20位)1979年-8088(字内16位,外8位;地址20位)1981年-IBMPC面世(8088-4.77MHz；64KB内存;单面160KB软盘;配MS-DOS)1981年-IBMPC/XT(8088-4.77MHz；64KB内存;单面160KB软盘;配MS-DOS;10MB硬盘)1982年-IBMPC/AT(80286-6MHz；真16位;地址24位;总线传输8MB/s,中断相应3.5μs)1985年-80386(12.5MHz；真32位;地址32位。80386SX为准32位;地址24位;CPU有:80386SX,80386DX,80386EX,80386SL,80386DL)1989年-80486(25MHz;全32位;80387-数学协处理器和Cache。CPU:80486SX,80486DX,80486SL,80486SX2,80486DX2,80486DX4)1993年-Pentium1995年-PentiumPro;PentiumMMX;PentiumII;PentiumIII2000.11P412345672023/1/13摩尔定律IT业第一定律—摩尔定律2023/1/13

未来的计算机将朝巨型化、微型化、网络化与智能化的方向发展。在不久的将来，光速计算机、生物计算机以及人工智能计算机将问世。1.1.3计算机的发展方向1.巨型化

超级计算机

1.1.3计算机的发展方向本节待续2023/1/132.微型化

微型化是指计算机更加小巧灵便、价廉物美、软件丰富，功能更强。各种膝上型、书本型、笔记本型、掌上型、手表型等微型化个人电脑将不断涌现。

微型计算机

1.1.3微型计算机的发展本节待续2023/1/133.网络化用户端局域网因特网用户计算机用户计算机用户计算机用户计算机ISPISPISPISPISP

网络化是指将不同地方、不同区域、不同种类的计算机连接起来，实现信息共享，使人们更加方便地进行信息交流。

网络计算机1.1.3微型计算机的发展本节待续2023/1/134.智能化

智能化是让计算机来模仿人的感觉、行为、思维过程的激烈机理，使计算机不仅具有计算、加工、处理等能力，还能够像人一样可以“看”、“说”、“听”、“想”和“做”，具有思维与逻辑推理、学习与证明的能力。未来的智能型计算机将会代替甚至超越人类某些方面的脑力劳动。1.1.3微型计算机的发展本节待续2023/1/131.1.4计算机的特点及分类1、计算机的特点(1)运算速度快(2)计算精度高(3)存储容量大(4)自动运行和自动控制(5)强大的数据处理能力和逻辑判断能力1.1.4计算机的特点及分类本节待续2023/1/131.1.4计算机的特点及分类2、计算机的分类(1)按计算机处理的对象分类：数字计算机、模拟计算机和数字模拟计算机(2)按计算机的规模分类：巨型机、小巨型机、大型机、小型机、工作站、个人计算机(微机)(3)按计算机的用途分类：通用计算机和专用计算机1.1.4计算机的特点及分类后续1.2节2023/1/131.2计算机中信息的表示1.2.1进位计数制 1.2.2数制的相互转换 1.2.3计算机中数据的存储单位 1.2.4字符在计算机中的表示 1.2.5汉字在计算机中的表示

1.2数制的基本概念及数制的相互转换2023/1/131.2.1进位计数制 1.计算机中的数字形式

计算机内部是一个二进制的数字世界，一切信息的存取、处理和传送都是以二进制编码形式进行的。二进制是计算机信息表示、存储、传输的基础。2.计算机采用二进制其特点（1）物理上容易实现；（2）运算简便；（3）运行可靠；（4）逻辑计算方便。1.2.1进位计数制后续1.2.2节所谓进位计数,就是在该进位数制中,可以使用的数学符号个数。2023/1/13

1.十进制数转换成二进制数（整数）

方法:除2取余

2.十进制数转换成二进制数（小数)

方法:乘2取整

3.二进制数转换成十进制数

方法:以2为基数,按权位展开,求和1.2.2数制的相互转换

1.2.2数制的相互转换本节待续2023/1/13

4.二进制数转换成八进制数

方法:“三合一”，用三位二进制表示一位八进制

5.二进制数转换为十六进制数

方法:“四合一”，用四位二进制表示一位十六进制

6.八进制数转换成二进制数

方法：“一拉三”,把一位八进制用三位二进制表示

7.十六进制数转换成二进制数

方法:“一拉四”，把一位十六进制用四位二进制表示

1.2

数制的基本概念及数制的相互转换后续几种常用数制间的转换图2023/1/131.2

数制的基本概念及数制的相互转换数制的相互转换十进制数的转换转换成二进制数：(1)整数-除2取余;(2)小数-乘2取整转换成八进制数：(1)整数-除8取余;(2)小数-乘8取整转换成十六进制数：(1)整数-除16取余;(2)小数-乘16取整二进制数的转换转换成十进制数：∑[0,1]*2n,n∈Z转换成八进制数：“三合一”，用三位二进制表示一位八进制转换成十六进制数：“四合一”，用四位二进制表示一位十六进制八进制数的转换转换成二进制数：“一拉三”,把一位八进制用三位二进制表示转换成十进制数：∑[0,1,2,3,4,5,6,7]*8n,n∈Z转换成十六进制数：先转换成二进制,再转换成十六进制十六进制数的转换转换成二进制数：“一拉四”,把一位十六进制用四位二进制表示转换成八进制数：先转换成二进制,再转换成八进制转换成十进制数：∑[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15]*16n,n∈Z几种常用数制间的转换图2023/1/131.计算机中数据的存储单位

bit指的是二进制数的一位，又称比特，是计算机存储数据的最小单位。在计算机中，通常用B（字节）、KB（千字节）、MB（兆字节）或GB（吉字节）为单位来表示存储器（内存、硬盘、软盘等）的存储容量或文件的大小。1.2.3计算机中数据的存储单位2.存储单位B、KB、MB与GB的换算关系KiloByte(103),MegaByte(106),GigaByte(109),TeraByte(1012),PetaByte(1015),ExaByte(1018),ZetaByte(1021)andYottaByte(1024).1B=8bit (20;100) 1PB=1024TB(250;1015)1KB=1024B (210;103) 1EB=1024PB(260;1018)1MB=1024KB (220;106)

1ZB=1024EB(270;1021)1GB=1024MB (230;109) 1YB=1024ZB(280;1024)1TB=1024GB (240;1012)1.2.3计算机中数据的存储单位后续1.2.4节2023/1/13

字符编码----ASCII码

对英文字母、数字和标点符号等字符的二进制编码称为字符编码。ASCII码是目前计算机中最普遍采用的一种字符编码。

ASCII(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)码称为“美国信息交换标准代码”，被国际标准化组织确定为国际上通用的字符编码。注意：

1、ASCII码中的二进制数的最高位(最左边一位)为数字0的称为基本ASCII码，范围：0～127(34个控制字符；94个可显示字符)。

2、94个可显示字符：

(1)10个数字符号：0～9的ASCII码为48～57；

(2)26个英文大写字母：A～Z的ASCII码为65～90；

(3)26个英文小写字母：a～z的ASCII码为97～122；1.2.4字符在计算机中的表示后续1.2.5节1.2.4字符在计算机中的表示

2023/1/13

计算机处理汉字时同样需要对汉字进行编码，汉字编码主要包括：汉字输入码、汉字内码、汉字字形码、汉字地址码及汉字信息交换码(国标码)等。1.2.5汉字在计算机中的表示后续1.3节1.2.5汉字在计算机中的表示

区位码区位码区码+20H=国标码前字节区位码位码+20H=国标码后字节国标码前字节+80H=机内码高位国标码后字节+80H=机内码低位国标码机内码机内码区位码区码+A0H

=机内码高位区位码位码+A0H=机内码低位2023/1/131.3.1计算机的硬件系统1.3.2计算机的软件系统1.3.3操作系统 1.3.4程序设计语言1.3计算机系统概述

1.3计算机系统后续1.3.1节

一个完整的计算机系统:是由硬件系统和软件系统两大部分组成。

硬件系统：是组成计算机的物理设备的总称，它是由各种器件和电子线路组成。是计算机完成计算工作的物质基础。软件系统：是计算机硬件设备上运行的各种程序及相关的资料的总和。2023/1/13

1.3.1计算机的硬件系统1.3.1计算机的硬件系统本节待续计算机系统内存随机存储器（RAM）只读存储器（ROM）主机中央处理器CPU运算器控制器寄存器硬件系统外部设备输入设备：键盘、鼠标器、光笔、扫描仪输出设备：显示器、打印机、绘图仪等外存储器：磁带、磁盘（软盘、硬盘）、光盘通信设备：网卡、调制解调器等软件系统系统软件：操作系统、程序设计语言、数据库管理系统应用软件：各种应用程序包等

计算机系统的组成图2023/1/13数据流地址控制流输入设备输出设备（外）存储器（内）存储器中央处理器（CPU）控制器运算器

2.计算机硬件基本组成1.3.1计算机的硬件系统本节待续2023/1/13

3.各部分的功能运算器：用于对数据进行加工的部件控制器：用于控制各个部分自动协调地工作存储器：用于存放程序和数据的记忆装置输入设备：是外部想计算机传送信息的装置输出设备：是将计算机内部二进制的信息转换成人们所需要的或能够识别的信息形式1.3.1计算机的硬件系统本节待续2023/1/13

4.存储器存储器分为内存与外存内存储器分为随机存储器（RAM）与只读存储器（ROM）RAM用于存放随机程序和数据，是可读写的易失性存储器，计算机断电后信息不能保存ROM是用于只能读出信息，不能写入数据外存储器分为硬盘、软盘和光盘1.3.1计算机的硬件系统后续1.3.2节2023/1/131.3.2计算机的软件系统软件:

是指计算机程序及其有关文档。软件分为:系统软件和应用软件。系统软件：是负责管理、控制和维护计算机的各种软硬件资源,

并为用户提供一个友好的操作界面。应用软件：是为解决实际应用问题而编制的软件的总称。1.3.2计算机的软件系统本节待续2023/1/13软件系统组成：

软件系统系统软件操作系统（如DOS、Windows、UNIX、OS/2、Linux等）语言编译和解释系统程序设计语言(如汇编语言、VisualBASIC、C、FORTRAN、PASCAL、

C++、VC、VC++、Delphi、PB、Java、VBScript、

JavaScript、PHP、ASP、JSP等）网络软件(Leapftp、Cuteftp、Flashget)数据库管理系统(如FoxBASE、VisualFoxPro、Access、

SQLServer、

Oracle、DB2、Sybase、Informix等)系统服务程序（如诊断程序等）应用软件信息管理软件（如工资管理软件、人事管理软件等)科学计算程序办公自动化软件（OA：如WPSOffice、Word、Excel）图形与图像处理软件(CorelDraw、Photoshop)辅助设计软件（如CAD、CAM、CAI、CAT、CAPP等）后续1.4节1.3.2计算机的软件系统2023/1/131.4微型计算机的硬件组成1.4.1微型计算机的总线结构1.4.2PC机的硬件配置1.4.3计算机的工作原理 1.4.4微型计算机的主要技术指标

1.4微型计算机的硬件组成2023/1/131.总线

所谓总线（Bus），指的是连接微机系统中各部件的一簇公共信号线，这些信号线构成了微机各部件之间相互传送信息的公用通道。总线可以分为内部总线和系统总线两种。1.4.1微型计算机的总线结构1.4.1微型计算机的总线结构本节待续2023/1/131、ISA(IndustryStandardArchitecture)是IBM公司为286/AT电脑制定的总线工业标准。也称为AT标准。

2、MCA(MicroChannelArchitecture)，是IBM公司专为其PS/2系统开发的微通道总线结构。由于执行的是使用许可证制度，因此未能得到有效推广。

3、EISA(ExtendedIndustryStandardArchitecture),是EISA集团(1988年由Compaq,HP,AST,NEC,Olivetti,Zenith,Tandy等组成)为32位CPU设计的总线扩展工业标准。

4、VESA(VideoElectronicsStandardsAssociation)，是VESA组织(1992年由IBM、Compaq等发起，有120多家公司参加)按LocalBus(局部总线)标准设计的一种开放性总线。

PC机上的系统总线:1.4.1微型计算机的总线结构本节待续⑤PCI(PeripheralComponentInterconnect，外围部件互连)，是SIG(SpecialInterestGroup)集团推出的总线结构。1992年起，先后有Intel,HP,IBM,Apple,DEC、Compaq、NEC等著名的厂商加盟重新组建。⑥AGP(AcceleratedGraphicsPort)即加速图形端口。它是一种为了提高视频带宽而设计的总线规范。因为它是点对点连接，即连接控制芯片和AGP显示卡，因此严格来，AGP也是一种接口标准。⑦PCIExpress是一种芯片之间的互连技术以及一种板卡扩展的接口技术，可以作为主板的一部分而不会和诸如USB2.0、InfiniBand、Ethernet以及IEEE1394/1394b造成冲突。PCIExpress前身就是非常有名的3GIO(3rdGenerationInput/Output，第三代I/O),研发代号为Arapahoe.是由Intel,Dell,Compaq,IBM,Microsoft等PCISIG（PCISpecialInterestGroup：PCI特殊兴趣小组）联合成立的ArapahoeWorkGroup共同草拟并推举成取代PCI总线标准的下一代标准。后来，HyperTransport的始作俑者AMD也加入了PCISIG中，成为了PCIExpress中一个“关键合作伙伴”。曾经出现正在使用即将出现2023/1/132.总线的组成

总线通常由地址总线、数据总线和控制总线三部分组成。地址总线用于传送地址信号;

地址总线的数目决定微机系统存储空间的大小；数据总线用于传送数据信号。

微型计算机的系统结构图1.4.1微型计算机的总线结构后续1.4.2节2023/1/13个人电脑微型机又叫PC机或个人电脑。一台个人电脑由：主机、显示器、键盘、鼠标、音箱、调制解调器等设备组成。

笔记本电脑1.4.2PC机的硬件配置1.4.2PC机的硬件配置本节待续2023/1/13

主板连结着主机箱内的其他硬件，是其他硬件的载体，因此又称“母板(Motherboard)”。CPU、内存、硬盘驱动器、软盘驱动器、光盘驱动器、显示卡等都插接在主板上。1.主板(Mainboard)支持Pentium4的主板1.4.2PC机的硬件配置本节待续2023/1/131.主板(Mainboard)支持Pentium4的主板1.4.2PC机的硬件配置本节待续2023/1/13CPU是英文CentralProcessingUnit的缩写，称之为中央处理器。PentiumIII、Pentium4芯片如图：2.中央处理器（CPU）

Intel生产的PentiumⅢ和Pentium4芯片1.4.2PC机的硬件配置本节待续2023/1/13存储器是计算机的记忆部件，用于存放程序、原始数据、中间结果以及最后结果等信息。（1）内存储器内存分为随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两部分。RAM可以分为动态DRAM和静态SRAM。常用的内存条如下：

3.存储器

内存条1.4.2PC机的硬件配置本节待续2023/1/13

（2）外存储器软盘：

一张3.5英寸双面高密度软盘的每面有80个磁道，每个磁道有18个扇区，每个扇区有512个字节，张软盘的容量：1.44MB。硬盘：

用于存放系统文件、用户的应用程序及数据。硬盘的最大特点就是存储容量大，比软盘的存取速度快，不易受到污染。

硬盘软驱与软盘1.4.2PC机的硬件配置本节待续2023/1/13

U盘：

光盘:1.4.2PC机的硬件配置本节待续2023/1/13

4.输入设备

扫描仪

鼠标

键盘输入设备是用于将外面的信息送入计算机中的装置。输入设备有：键盘、鼠标器、触摸屏、麦克风、光笔、扫描仪(光学字符识别:OCR-OpticalCharacterRecognition)和数码像机等设备。1.4.2PC机的硬件配置本节待续2023/1/13输出设备是用于将计算机中的数据信息传送到外部介质上的装置。输出设备有：显示器、打印机、绘图仪等设备。

5.输出设备

显示器:打印机：

1.4.2PC机的硬件配置后续1.4.3节2023/1/13

1.4.3计算机的工作原理计算机的工作过程实际上就是快速地执行指令的过程。计算机工作过程可简述为：第一步：接通电源启动计算机的外设和主机;第二步：由输入设备将程序送入内存储器;第三步：当计算机接到操作人员的运行命令后,控制器便将程序从内存储器中逐条取出指令，分析指令，执行指令;第四步：在控制器指挥下,由输出设备将处理结果显示或打印;第五步：程