《大学计算机基础》课件第2章

2.1计算机的工作原理2.2计算机硬件系统

2.3计算机软件系统

2.4组装微型计算机

计算机系统是一个整体，它包括硬件和软件，两者是不可分割的。

计算机的软、硬件相辅相成，犹如阴阳相生相克。计算机系统的组成如图2-1所示。2.1计算机的工作原理

图2-1计算机系统的组成微型计算机执行程序的过程可分为两个阶段：取指令阶段和执行指令阶段。取指令阶段是由一系列相同的操作组成的，执行指令阶段由于指令不同其操作也不同。例如，两数相加的运算过程如图2-2所示。2.1计算机的工作原理图2-2两数相加的运算过程2.2.1计算机的组成

存储程序式计算机由运算器(ArithmeticUnit)、控制器(ControlUnit)、存储器(Memory)、输入设备(InputDevice)和输出设备(OutputDevice)五大基本构件组成，如图2-3所示。

一台典型微型计算机由微处理器、存储器、I/O设备组成，如图2-4所示，各部分之间通过传送各类信息的“总线”连接在一起。2.2计算机硬件系统图2-3存储程序式计算机的基本组成图2-4微型计算机的组成框图2.2.2主板

主板(MotherBoard)又名主机板、母板、系统板等，是计算机中最大的一块集成电路板，是微型计算机中各种设备的连接载体。

主流的主板有微星、技嘉、华硕等品牌。常见的系统主板如图2-5所示。图2-5系统主板

1．CPU插槽

2．芯片组

3．内存条插槽

4．BIOS芯片

5．外围设备连接口

6．I/O扩充插槽

2.2.3CPU

中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)是计算机的指挥中心和心脏，主要完成算术和逻辑运算，是对信息加工和处理的部件，它控制着计算机各部件统一协调地工作。

1．CPU的发展

CPU的发展一直遵循“摩尔定律”。

图2-6给出了英特尔酷睿2双核处理器的外型结构。

2．衡量CPU性能的主要技术指标

(1)CPU主频。

(2) CPU字长。

(3)外频和倍频。

3．国产CPU——龙芯

图2-6英特尔酷睿2双核处理器的外型结构2.2.4存储器

存储器(Memory)是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。

1．主存储器

1)随机存储器(RAM)

2)只读存储器(ROM)

内存条的外观如图2-7所示。图2-7内存条外观

2．辅助存储器

1)磁盘存储器

(1)软盘存储器。

(2)硬盘存储器。

硬盘及其内部结构如图2-8所示。图2-8硬盘及其内部结构

2)光盘存储器

(1)光盘的类型。

(2)光盘的特点。

软盘驱动器(软盘片插在驱动器中读/写)、硬盘驱动器、磁带驱动器和光盘驱动器等，光盘及光驱如图2-9所示。图2-9光盘及光驱

3) U盘

U盘也称优盘或闪盘，是采用FlashMemory存储技术的一种便携式外部存储器，由于它通过USB与主机相连，所以人们称之为U盘，如图2-10所示。

4)移动硬盘

移动硬盘的外形如图2-11所示。

图2-10U盘图2-11移动硬盘2.2.5总线与接口

1．总线及其分类

2．计算机与外部设备的接口

1)串行接口

2)并行接口

3) USB接口

4) IEEE1394

5)硬盘接口2.2.6输入/输出设备

1．输入设备

1)键盘

通常包括数字键、字母键、符号键、功能键和控制键等，并分放在一定的区内，如图2-12所示。

(1)主键区。

(2)小键盘区。

(3)编辑键区。

编辑键区的10功能键又分成8个光标移动键和2个编辑操作键(Del和Ins)，如表2-1所示。

(4)功能键区。表2-1编辑键区按键及功能续表

2)鼠标

鼠标(Mouse)又称为鼠标器，是微机上的一种常用的输入设备，也是控制显示屏上光标移动位置的一种手持式屏幕坐标定位指点式设备。

鼠标有机械式和光电式两类，如图2-13所示。目前常用的鼠标为光电式鼠标。

3)扫描仪图2-13机械鼠标及光电鼠标

2．输出设备

1)显示器

常用的有阴极射线管显示器、液晶显示器和等离子显示器，如图2-14所示。

2)打印机

喷墨打印机和激光打印机属于非击打式打印机，如图2-15所示。图2-14CRT显示器及LCD显示器图2-15针式、喷墨及激光打印机2.2.7微型计算机的主要性能指标

1．主频

2．字长

3．内存容量

4．存取周期

5．运算速度

2.3.1软件的定义和特点

1．软件的定义

2．软件的特点

2.3计算机软件系统2.3.2系统软件

1．操作系统

2．语言处理程序

3．数据库管理系统

4．服务程序

2.3.3计算机操作系统

1．操作系统的本质

操作系统是计算机系统的核心，是用户和其他软件与计算机裸机之间的桥梁，如图2-16所示。

2．操作系统的功用和分类

3．操作系统与硬件、其他软件以及人的关系

4．操作系统的特征

5．磁盘操作系统MS_DOS

6．Windows操作系统

图2-16操作系统的桥梁作用2.3.4应用软件