第01章 微型计算机系统简介V11.ppt

1、2020年6月20日星期六,第1章 微型计算机系统简介,2020年6月20日星期六,知识目标,理解计算机的系统构成； 熟悉计算机硬件系统组成； 熟悉计算机软件系统组成。,第1章 认识计算机,技能目标,能够正确识别计算机各组成部件； 能够记住计算机各部件的标准名称。,2020年6月20日星期六,1.1.1 台式机电脑,台式电脑，顾名思义是指放置在桌子上的微型计算机，这就是最常见的计算机，通在本教材中主要讨论的就是台式机电脑。 1974年12月，美国MITS公司发布了世界上第一台商用个人计算机Altair8800，该电脑从8080处理器，外形像一台打字机，如图1.1所示。1981年，美国IBM公司

2、首次将8088微处理器用于IBM PC机中，如图1.2所示，从此开创了微机时代。 微型计算机（Micro Computer）简称微机，也称为个人计算机（Personal Computer）、PC或电脑，是电子计算机技术发展到第4代的产物。,1.1 初识计算机,2020年6月20日星期六,1.1.1 台式机电脑,1.1 初识计算机,2020年6月20日星期六,1.1.1 台式机电脑,最早的微型计算机诞生于20世纪70年代，在我国的Apple II（苹果2）机和中华学习机都是其中的典型代表。但目前国内市场上的主流产品是PC系列微型计算机，它起源于IBM公司于1980年推出的IBM PC以及随后相继

3、推出的IBM PC/XT和IBM PC/AT。同时IBM公司生产的PC采用开放式体系结构. Compaq、HP、Dell等公司相继推出自己的兼容机，与IBM公司形成了抗衡。,1.1 初识计算机,2020年6月20日星期六,1.1.2 便携式微机,便携式微机又称笔记本电脑，它把主机、键盘、显示器等部件组装在一起，体积只有手提包大小，并能用蓄电池供电，可以随身携带。如图1.3所示,1.1 初识计算机,图1.3笔记本电脑,2020年6月20日星期六,1.1.3 服务器,服务器是一种高档计算机，主要用于网络服务。服务器是高档次、高质量的电脑，它的配置要比一般电脑高得多，价格也比普通电脑贵得多。根据存放

4、位置不同，服务器可分为塔式、机架式和刀片式三种。如图1.4、1.5和1.6所示。,1.1 初识计算机,2020年6月20日星期六,1.1.3 服务器,1.1 初识计算机,2020年6月20日星期六,1.1.3 服务器,1.1 初识计算机,2020年6月20日星期六,1.2.1 计算机系统概述,1.2 微型计算机系统的组成,图1.7 计算机系统的组成,2020年6月20日星期六,1.2.1 计算机系统概述,1.2 微型计算机系统的组成,1. 硬件系统。硬件系统是指构成计算机系统的物理实体，主要由各种电子部件和机电装置组成。硬件系统的基本功能是接受计算机程序，并在程序的控制下完成数据输入、数据处理

5、和输出结果等任务。 2. 软件系统。软件系统是指为计算机运行提供服务的各种计算机程序和全部技术资料。软件系统的任务是保证计算机硬件的功能得以充分发挥，并为用户提供一个直观、方便的工作环境。 3. 二者关系。计算机硬件是构成计算机系统的物质基础，而计算机软件是计算机系统的灵魂，二者相辅相成，缺一不可。,2020年6月20日星期六,1.2.2 计算机硬件系统组成,1.2 微型计算机系统的组成,2020年6月20日星期六,1.2.2 计算机硬件系统组成,1.2 微型计算机系统的组成,目前所使用的各种型号的计算机均属于冯诺依曼结构计算机，由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。 1.

6、 控制器。控制器是整个计算机的指挥中心，由它从存储器取出程序中的控制信息，经过分析后，按照要求给其它部分发出控制信号，使各部分能够协调一致地工作。 2. 运算器。运算器是一个“信息加工厂”，大量数据的运算和处理工作就是在运算器中完成的。其中的运算主要包括基本算术运算和基本逻辑运算。,2020年6月20日星期六,1.2.2 计算机硬件系统组成,1.2 微型计算机系统的组成,3. 存储器。存储器是计算机中用来存放程序和数据的地方，并根据指令要求提供给有关部件使用。 4. 输入设备。输入设备的主要作用是把程序和数据等信息转换成计算机所能识别的编码，并按顺序送往内存。常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪

7、、数码相机、摄像机、卡片输入机等。 5. 输出设备。输出设备的主要作用是把计算机处理的数据、计算结果（或中间过程）等内部信息按人们要求的形式输出。常见的输出设备主要有显示器、打印机、绘图仪等。通常把输入设备和输出设备合称为I/O（输入输出）设备。,2020年6月20日星期六,1.2.3 微型计算机的软件系统,1.2 微型计算机系统的组成,软件是计算机运行的各种程序、数据及相关的各种技术资料（文档）的总称。计算机系统是在硬件“裸机”的基础上，通过一层层软件的支持，向用户提供一套功能强大、操作方便的系统。通常，计算机软件按其层次不同可分为系统软件和应用软件。 1.系统软件 系统软件是计算机设计者或

8、厂商提供的使用和管理计算机的软件，通常包括操作系统、语言处理系统、数据库管理系统、各种服务程序及网络系统等。,2020年6月20日星期六,1.2.3 微型计算机的软件系统,1.2 微型计算机系统的组成,(1) 操作系统。操作系统（Operating System，简称OS）是对计算机全部软、硬件资源进行控制和管理的大型程序，是直接运行在裸机上的最基本的系统软件，如图1.10所示。 操作系统是硬件的第一级扩充，是软件中最基础的部分，是用户和计算机之间的接口。也只有在有了操作系统之后，用户才可以非常方便地使用计算机。其它软件都是在操作系统中运行的，它的发展是随着硬件的发展而发展的。目前，大多数计算

9、机用户使用的都是微软公司的Windows 系列操作系统，如Windows 98、Windows 20002003、Windows XP、Windows Vista等，还有一部分用户使用Linux系统软件，采用开放标准。,2020年6月20日星期六,1.2.3 微型计算机的软件系统,1.2 微型计算机系统的组成,图1.10 操作系统与软硬件及用户的关系,2020年6月20日星期六,1.2.3 微型计算机的软件系统,1.2 微型计算机系统的组成,(2) 计算机语言。计算机不懂人类的语言，人们要操纵计算机，就不得不使用特定的语言与之打交道，这种特定的语言就是计算机语言，又称为程序设计语言。 (3)

10、语言处理（翻译）程序。由于计算机只认识机器语言，所以使用其它语言都必须先经过翻译程序的翻译，才能使计算机接受并执行，不同的语言有不同的翻译程序。 (4) 常用服务性程序。常用服务性程序是指一些通用的工具类程序，主要包括编辑程序、连接装配程序、测试诊断程序等，这些程序的作用都是用来方便用户对计算机的使用和维护管理。,2020年6月20日星期六,1.2.3 微型计算机的软件系统,1.2 微型计算机系统的组成,(5) 网络软件。计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物，自1969年世界上第一个计算机网络ARPANET诞生以来，计算机网络技术得到了飞速的发展和广泛的应用。所谓计算机网络就是将分布在

11、不同地点的多台独立的计算机系统通过某种通信线路连接起来，并配以相应的网络软件和协议，以实现资源共享和相互通信为目的的系统。 计算机网络是由网络硬件、网络软件及网络信息构成的。其中网络硬件包括计算机终端设备、通信介质和网络互连设备等；网络软件包括网络操作系统、网络协议和各种网络应用软件等。,2020年6月20日星期六,1.2.3 微型计算机的软件系统,1.2 微型计算机系统的组成,2. 应用软件 应用软件是为了解决各类实际问题而设计的软件程序。常用的通用应用软件主要有以下几种： (1) 字处理软件。字处理软件用来编辑各类文件，对文件进行排版、存储、传送和打印。字处理软件被称为电子秘书，它能方便地

12、起草文件、通知，绘制各类图表。常用的字处理软件有WPS、Word、 WordStar、PageMaker等。 (2) 电子表格软件。电子表格软件是日常办公事务中必不可少的。常用电子表格软件有：Excel、Supercalc、Multiplan、Lotus1-2-3。WPS 2000中也具备电子表格功能。,2020年6月20日星期六,1.2.3 微型计算机的软件系统,1.2 微型计算机系统的组成,(3) 绘图软件。常用的绘图软件有AutoCAD、3DS、Protel、高华CAD软件等。 (4) 课件制作软件。常用课件制作软件有：PowerPoint、Authorware、Flash等。 (5)

13、网络通信软件。网络通信软件目前主要用于沟通因特网（Internet）。如电子邮件程序，它可以使网络用户在整个计算机网络上相互交换信息，即接收和发送邮件。常用电子邮件（E-mail）软件有OutLook、Internet Mail、Foxmail等。,2020年6月20日星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,目前从构成微型计算机的功能部件来看，主要由主机、显示器、键盘、鼠标和一些其他的外部设备组成，如图1.11所示。,2020年6月20日星期六,1.3.1 微型计算机的主体主机,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.12 机箱前面板 图1.13机箱背面板,2020年6月20日星期六,1.3.1 微

14、型计算机的主体主机,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.14 键盘和鼠标,2020年6月20日星期六,1.3.1 微型计算机的主体主机,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.15 CRT显示器 图1.16 液晶显示器,2020年6月20日星期六,1.3.1 微型计算机的主体主机,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.17 打印机,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各部件 打开计算机主机箱的侧面板，可以清楚地看到主机箱内的计算机各个部件，如图1.18所示。主机箱内部一般安装有电源盒、主机板（包含CPU和内存）、硬盘驱动器（简称硬盘）、软盘驱动器（简称软驱）、光盘驱动器（简称光驱或C

15、D-ROM）、显示卡，以及其它数据通信、多媒体功能板卡（比如网卡、传真卡、声卡、视频卡）等。,1.3 微型计算机的硬件组成,2020年6月20日星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.18 计算机机箱内部结构,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各部件 1. 主板 主机板又称为系统主板，简称为主板，是一块多层印刷电路板，是计算机主机内的主要部件，CPU（中央处理器）、内存条、显卡、声卡等均要插接在主板上，光盘驱动器、硬盘则通过线缆与其相连，机箱背后的键盘接口、鼠标接口、打印机接口、显示器接口、网卡等也是大多由它引出的。如图1.19所示。,1.3 微型计算机的硬件组成,202

16、0年6月20日星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.19 主板,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各部件 2.CPU CPU（中央处理器）也叫微处理器，是整个微型计算机运算和控制的核心部件。CPU在很大程度上决定了计算机的基本性能。现在市场上的CPU主要是以Intel和AMD公司生产的为主，平时所说的奔腾（Pentium）、赛扬、速龙、酷睿等指的就是CPU。如图1.20所示为Intel的Pentium 4 CPU，图1.21所示为AMD的CPU。,1.3 微型计算机的硬件组成,2020年6月20日星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.20 Intel CPU 图1

17、.21 AMD CPU,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各部件 3内部存储器 内部存储器简称内存，是微型计算机的数据存储中心，主要用来存储程序及等待处理的数据，可与CPU直接交换数据。它由大规模半导体集成电路芯片组成，其特点是存储速度快，但容量有限，不能长期保存所有数据。它的容量大小，会直接影响整机系统的速度和效率。内存条插在主板的内存插槽中，一个内存条上安装有多个RAM芯片。现在市场上内存的单条容量有256MB、512MB、1GB、2GB等规格，目前的计算机一般都配置了512MB以上的内存。图1.22所示为常见的内存条。,1.3 微型计算机的硬件组成,2020年6月20日

18、星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.22 内存,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各部件 4. 光存储设备 光存储设备从最早的只读型光盘驱动器（CD-ROM）发展到数字只读光盘驱动器（DVD-ROM）、光盘刻录机（CD-RW）、DVD光盘刻录机（DVDRW）以及集成CD/DVD读取与CD-R/RW刻录于一体的康宝（Combo）等类型。,1.3 微型计算机的硬件组成,2020年6月20日星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.23 CD-ROM驱动器前面板,2020年6月20日星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.24 明基 DVD光驱,2020年6月20日星

19、期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.25 CD-R/RW驱动器的外部结构,图1.26 DVD刻录机 图1.27 Combo光驱,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各部件 5. 硬盘 硬盘驱动器，简称硬盘（Hard Disk），是计算机中广泛使用的外部存储器，它具有比软盘大得多的容量，速度快，可靠性高，几乎不存在磨损等问题，硬盘的存储介质是若干刚性磁盘片，硬盘由此得名。目前市场上的硬盘几乎都是3.5英寸产品，其外观如图1.28所示。硬盘作为主要的外部存储设备，随着其设计技术的不断更新，不断朝着容量更大、体积更小、速度更快、性能更可靠、价格更便宜的方向发展。,1.3 微型计

20、算机的硬件组成,2020年6月20日星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.28 硬盘的外观和内部结构,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各部件 6. 电源 电源也称电源供应器（Power Supply），它提供计算机中所有部件所需要的电能。如图1.29所示。电源功率的大小、电流和电压是否稳定直接影响着计算机的使用寿命，电源问题常造成系统不稳定、无法启动甚至烧毁计算机配件。 计算机电源是安装在主机箱内的封闭式独立部件，它的作用是将交流电变换为5V、12V、3.3V等不同电压、稳定可靠的直流电，供给主机箱内的主板、各种适配器和扩展卡、软硬盘驱动器等系统部件和键盘鼠标等使用。

21、,1.3 微型计算机的硬件组成,2020年6月20日星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.29 ATX 电源,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各部件 7. 显卡 显卡的作用是控制显示器上的每一个点的亮度和颜色，使显示器描绘出我们想看到的图像。显卡是计算机中进行数模信号转换的设备，也就是将计算机中的数字信号通过显卡转换成模拟信号让显示器显示出来。目前市场上高性能的显卡还具有图像处理能力，能够协同CPU进行部分图片的处理，提高整机的运行速度。 显卡的品牌很多，各个厂商的产品种类也很多，但其核心部分及显卡芯片组大部分采用nVIDIA、ATi、SiS公司的产品。如图1.30所

22、示为一款七彩虹镭风3870-GD4显卡的外观。,1.3 微型计算机的硬件组成,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各部件 8. 声卡 声卡的作用包括声音和音乐的回放、声音特效处理、网络电话、MIDI的制作、语音识别和合成等。声卡已成为多媒体计算机不可缺少的部分。 声卡分为独立的单声卡和集成在主板上的板载声卡两种。而板载声卡一般又分为板载软声卡和板载硬声卡。一般板载软声卡没有主处理芯片，只有一个CODEC解码芯片，通过CPU的运算来代替声卡主处理芯片的作用。如图1.31所示为一款独立声卡的外观。,1.3 微型计算机的硬件组成,2020年6月20日星期六,1.3.2主机箱内计算机各

23、部件 9. 网卡 网卡又称网络接口卡、网络适配器，安装在主板扩展槽中。随着网络技术的飞速发展，出现了许多种不同类型的网卡，目前主流的网卡主要有10100Mb/s自适应网卡、100Mb/s网卡、101001000Mb/s自适应网卡等几种。如图1.32所示为一款10100Mb/s自适应网卡。,1.3 微型计算机的硬件组成,2020年6月20日星期六,1.3 微型计算机的硬件组成,图1.30 显卡 图1.31 声卡 图1.32 网卡,2020年6月20日星期六,1.原装机和兼容机 1981年美国IBM公司生产出第一台台式计算机，该公司生产的台式计算机采用“开放体系结构”，具有较好的通用性和兼容性，用

24、户可以方便地通过选择或增加某些部件来改变或扩充其功能。人们习惯性地把IBM公司出品的个人计算机称为原装机，由其他厂家生产的，与IBM台式计算机的硬件、软件可以互换的计算机称为兼容机。 2. 品牌机 一切由专业生产厂家或公司自行设计、自行生产的且带有正式商标和牌号的整机产品，称为品牌机，如我国的联想、长城、方正、浪潮，以及美国的IBM、HP、DELL等等。,1.4 微型计算机的分类,2020年6月20日星期六,3. 组装机 也就是由计算机爱好者自行组装的计算机，也就是所说的“攒机”，也指DIY（Do it Yourself），即自己动手。,1.4 微型计算机的分类,2020年6月20日星期六,1

25、.5.1 微机启动,1.5 微机启动和关闭,冷启动,热启动,热启动,微机启动,第一步： 按下电源开关时，电源就开始向主板和其它设备供电.,第二步： POST（PowerOn Self Test，加电后自检），,第三步： 系统BIOS将查找显卡的BIOS,第四步： 系统BIOS将显示出它自己的启动画面,第五步： 系统BIOS将检测和显示CPU的类型和工作频率,2020年6月20日星期六,1.5.1 微机启动,1.5 微机启动和关闭,冷启动,热启动,热启动,微机启动,第六步： 系统BIOS将开始检测系统中安装的一些标准硬件设备，包括硬盘、CDROM、串口、并口、软驱等设备,第七步开始检测和配置系统

26、中安装的即插即用设备,第八步： 系统BIOS会重新清屏并在屏幕上方显示出一个表格，其中概略地列出了系统中安装的各种标准硬件设备，以及它们使用的资源和一些相关工作参数。,第九步： 系统BIOS将更新ESCD,第十步： 根据用户指定的启动顺序从软盘、硬盘或光驱启动。,2020年6月20日星期六,1.5.1 微机启动,1.5 微机启动和关闭,冷启动,热启动,热启动,微机启动,计算机在DOS状态下运行时，同时按下“ctrl”“alt”“del”三个键,计算机会重新启动，这种启动方式是在不断电状态下进行计算机的程序启动，所以也叫做热启动。,2020年6月20日星期六,1.5.1 微机启动,1.5 微机启动和关闭,冷启动,热启动,热启动,微机启动,复位启动，指在计算机停止响应后(死机)，甚至连键盘都不能响应时采用的一种热启动方式，一般在主机面板上都有一个复位按钮开关，轻轻按一下即可，计算机会重新加载硬盘等所有硬件以及系统的各种软件，当然它的威胁不亚于热启动。,2020年6月20日星期六,1.5.2 微机关闭,1.5 微机启动和关闭,正常关机,强行关机,微机关闭,开始/关闭系统/关闭计算机/是-关闭显示器电源开关及其他外设开关,按下CTRL+F4-确认选中关闭计算机后按回车键,按下菜单键用光标键选择-关闭系统/回