计算机硬件及软件系统 课件介绍.ppt

1、复 习,世界上第一台电子计算机ENIAC是 年在美国研制的。,微型计算机是以 为核心的计算机。,从ENIAC到现在，计算机采用的电子元件经历了四个时 代，分别是：,1946,电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路,微处理器（ CPU）,文件 文件夹 文件的扩展名,第2章,计算机硬件及软件系统Computer hardware and software system,本讲主要内容:,一、计算机工作原理,中文名：约翰冯诺依曼 外文名：John Von Neumann 国籍：美籍匈牙利人 出生地：布达佩斯 出生日期：1903年12月28日 逝世日期：1957年2月8日 职业：数学家、化学家、计算机

2、专家 毕业院校：苏黎世大学、布达佩斯大学,根据冯诺依曼体系结构构成的计算机，必须具有如下功能： 把需要的程序和数据送至计算机中。 必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力。 能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力。 能够根据需要控制程序走向，并能根据指令控制机器的各部件协调操作。 能够按照要求将处理结果输出给用户。,计算机的基本工作原理是由美籍匈牙利 科学家冯诺依曼于1946年首先提出的。 1.采用二进制的形式表示数据和指令。 2.采用存储程序方式。 3.计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备5大部件组成。,微机硬件系统工作原理图p25,硬 件,软

3、 件,二、计算机系统概述,计算机系统,硬件 系统 软件 系统,运算器：执行各种算术运算和逻辑运算 控制器：控制程序运行，协调各部件动作 存储器：存储程序和数据 输入设备：接受用户的指令和数据 输出设备：呈现结果,系统软件：面向系统 Windows、 Unix、 Dos 应用软件：面向应用 Office、 Flash、 PhotoShop,CPU,内存（主存） 外存（辅存）,主机,外部设备,（微处理器）,三、计算机的硬件系统,中央处理器（Central Processing Unit,CPU）,是计算机的指挥中心和心脏，主要完成算术和逻辑运算，控制计算机各部件统一协调工作。 由运算器（Arith

4、metic Logical Unit, ALU ）和控制器（Control Unit，CU）组成. CPU：是决定计算机性能的核心部件。,中央处理器（Central Processing Unit,CPU）,双核处理器(Dual Core Processor) 是指在一个处理器上集成两个运算核心，从而提高计算能力。也就是将两个物理处理器核心整合入一个核中。 三核处理器 四核处理器 将四个物理处理器核心整合入一个核中。 六核处理器 采用原生六核心设计，六个核心分成两组，每三个核心为一组,中央处理器（Central Processing Unit,CPU）,Intel是生产CPU的老大哥，它占有8

5、0%多的市场份额，除Intel公司外，较著名的微处理器生产厂家还有AMD公司、IBM公司等。 2010年1月，英特尔酷睿处理器家族全新Core i3/i5/i7系列处理器在北京发布。 i3代表低端产品 双核 i5代表中端产品 双核和四核 i7代表高端产品 四核和六核,中央处理器（Central Processing Unit,CPU）,主要性能指标: 时钟主频：CPU在单位时间内(秒)发出的脉冲数，通常以兆赫兹（MHZ）为单元。 如：Intel Core 2 Duo T6600 2.20GHZ是指主频为2.20G赫兹。 如：英特尔新酷睿 i3-330M 2.13GHz,存储器(Memory),

6、“读”：把数据从存储器中取出的过程 “写”：把数据存入存储器的过程 内部存储器(又称内存、主存) ： 用来存放正在使用或随时要使用的程序和数据。 容量小，速度快。CPU可以直接访问内存。 外部存储器(又称外存、辅存) ： 用于永久存放程序和数据容量大，速度慢。,内部存储器 Primary storage(memory),只读存储器（ROM） 主要用来存放各种固定程序和数据,它的内容只能读（取），不能写（存），断电后，其中的信息不会丢失 如:ROM BIOS(基本输入输出系统),其中部分内容用于启动计算机,每次开机时都要执行。 随机存储器（RAM） 主要用来存放操作数、中间结果、最终结果，能读也

7、能写，断电后信息丢失. 微机内存容量的大小主要是指RAM的容量,外部存储器Secondary storage(memory),利用磁性材料制成，用于永久存放程序和数据。 硬盘、闪存、可移动硬盘、光盘,硬盘,硬磁盘由硬质合金材料构成的多张盘片组成，与硬盘驱动器作为一个整体被密封在一个金属盒内，合称为硬盘。 特点： 存储容量大、可靠性高。 品牌：希捷酷鱼、西部数据、日立等 希捷酷鱼 1TB 西部数据 2TB(绿版）,光驱 刻录机,类型： 只读型光盘(CD-ROM)，只能读取信息，不能写入 一次性刻录光盘(CD-R和DVD-R)，只能写一次，写后不能修改 可擦写光盘(CD-RW和DVD-RW)，可以

8、重复读写，但需要光盘刻录机操作,可移动硬盘,可移动硬盘,闪存,输入/输出设备：,输入设备：输入程序和数据，并转换成二进制代码。 常用设备：键盘、鼠标、扫描仪 输出设备：将结果输出，并转换成用户能识别的形式。 常用设备：显示器、打印机、音响、投影设备、刻录机等,键盘,人体工学键盘摆脱了传统“一”字型键盘的反关节 、易疲劳等劣处，自然、舒适、易用。,键盘,鼠标,鼠标,扫描仪,显示器,CRT纯平显示器 LED液晶显示器,显示器,技术指标： 尺寸：17寸、19寸、22寸 点距：是指屏幕上两个相邻荧光点的距离，点距越小，显示器显示图形越清晰。目前高清晰大屏幕显示器通常采用0.24mm、0.25mm的点距

9、，某些产品甚至达到0.21mm； 分辨率（Resolution） ：（1024*768、 1440*900等） 刷新频率：每分钟屏幕画面更新的次数。,打印机,针式打印机 喷墨打印机 激光打印机,音响,微机的其他部件：,声卡：听、说、唱的功能 接 显卡：显示控制适配器，显示器与主机之间 口 的接口 网卡/MODEM（调制解调器） 机箱、电源等,声卡(Sound Card),也叫音频卡：是多媒体技术中最基本的组成部分，是实现声波数字信号相互转换的一种硬件。,显卡（Display Card）,基本作用就是控制计算机的图形输出，由显示卡连接显示器。 分集成显卡和独立显卡。,网卡(Network Int

10、erface Card),网卡也叫“网络适配器”，简称“NIC”，网卡是局域网中最基本的部件之一，它是连接计算机与网络的硬件设备。,无线网卡,主板（Mainboard）,多层电路印刷板，为其它设备提供住所（CPU、内存、I/O接口）。又称系统板、母板等，微型计算机的核心部件。 主板上面密布各种元件、接口、插槽。各种外设、板卡、 CPU 、存储器等，都要接在主板上。主板在一台计算机中扮演着躯干和中枢神经的角色，它直接关系着一台计算机的种类、性能、功能。,主板（Mainboard）,按照主板生产商生产主板时所使用的主板芯片分类： Intel 主板、AMD 主板 国产品牌 华硕、 技嘉、昂达、微星、

11、七彩虹等 如：华硕 P8h61-MLE （ Intel ） 技嘉 GA-Z68A-D3H （ Intel ） 华硕 M5A97 （ AMD ） 微星 870-C45 （ AMD ）,机箱,主要作用是放置和固定各电脑配件，起到一个承托和保护作用，此外，电脑机箱具有电磁辐射的屏蔽的重要作用. 机箱一般包括外壳、支架、面板上的各种开关、指示灯等。外壳用钢板和塑料结合制成，硬度高，主要起保护机箱内部元件的作用；支架主要用于固定主板、电源和各种驱动器。 机箱的品牌有金河田、动力火车、TT、多彩、长城、华硕、酷冷至尊等。,鑫谷 荣者驾御,金河田 中国风,多彩透明机箱(水晶宫),2、微机硬件系统组成,中央处

12、理器CPU：Intel 酷睿i7 2600K 3.4GHz 内存：4G DDR3 主板：微星 Z68A-G43(G3) 显卡：影驰 GTX560 Ti黑将 2GB 硬盘：希捷 Barracuda 1TB 7200转 64MB 光驱：先锋 BDR-S06XLB 699 机箱：多彩 游戏王系列SH891（烈火金刚） 电源供应器：航嘉 冷静王至尊版 显示器：三星 S27A550H 音箱：惠威 D1010MKII 08款 键鼠：Razer 地狱狂蛇游戏标配键鼠套装 摄像头：集成30万像素摄像头 无线网卡：支持802.11a/g/n无线,1.字长 计算机一次处理的二进制数的位数 例如：8、16、32、6

13、4位 作为一个整体被存取、传送、处理，体现了计算机的性能，字长越长，精度越高。 2.运算速度 每秒执行基本指令的条数。 单位：次/秒、百万次/秒、万亿次/秒 3.主频 计算机的主时钟频率，反映了计算机的运算速度。单位：赫兹（HZ） 4.存储器容量,计算机的主要性能指标,绿色环保电脑,指从使用材料、噪音、能耗、辐射等方面考虑，组建了一台安静、节能、无污染、低辐射的环保电脑。 绿色环保型配置要求: 1）液晶显示器 2）无铅主板 3）防辐射机箱及静音电源4）人体工程学外设,小结,计算机系统,硬件 系统 软件 系统,运算器：执行各种算术运算和逻辑运算 控制器：控制程序运行，协调各部件动作 存储器：存储

14、程序和数据 输入设备：接受用户的指令和数据 输出设备：呈现程序运行结果,系统软件：面向系统 Windows、 Unix、 Dos 应用软件：面向应用 Office、 Flash、 PhotoShop,CPU,内存（主存） 外存（辅存）,主机,外部设备,小结,机箱 主板 CPU 内存 硬盘 显卡 网卡 声卡 光驱 键鼠 显示器,计算机为什么能做很多事情？ 科学计算、排版印刷、辅助设计,软件是一组程序，程序是解决问题的步骤,安装了不同程序才能完成不同的工作,四、计算机软件系统（Software System）,为了运算、维护、管理及应用计算机所编制的所有程序，以及说明这些程序的有关资料和文档的总称。,系统软件,应用软件,指令和程序,指令：计算机能够识别的“命令”； 指令系统：计算机能够识别的所有指令的集合。 程序：按一定顺序组织在一起的指令序列。,一个简单