劉忠武計算機應用基礎第一章計算機基本知識1.1計算機概述1.2微型計算機系統的組成1.1計算機概述 一、計算機的分代和分類

第一臺計算機(ENIAC)：1946年2月在美國誕生， 電子數字積分計算機，每秒5000次。

1.分代 2.分類按用途分類通用機：通用性強，綜合能力強，解決各種問題專用機：特殊配置，功能單一，解決特定問題按綜合性能指標分類巨型機：速度最快、處理能力最強 已達十幾萬億次浮點運算 “銀河Ⅲ”達每秒130億次大型機：大型、通用、較快、較強

作“客戶機/服務器”的服務器 作“終端/主機”的主機小型機：規模小，結構簡單，設計試制周期短 工藝先進、使用維護簡單

工作站：介于PC與小型機之間

高分辨率、大容量內外存，圖形功能較強微型計算機：小、巧、輕、使用方便、價格便宜 中央處理器：一個芯片網絡計算機：基于Java技術的瘦客戶機系統二.計算機的應用

計算機的應用類型

1.科學計算

2.數據處理

3.電子商務

4.過程控制

5.CAD/CAM/CIMS

6.多媒體技術

7.人工智能計算機的主要應用領域

1.工商：電子商務、CAD/CAM

2.教育：多媒體教育、遠程教育

3.醫藥：CAT、MRI、遠程醫療

4.政府：電子政府

5.娛樂：虛擬現實、電影特技

6.科研：數據采集、計算分析

7.家庭：家庭信息化

三、計算機系統的組成和工作原理計算機系統硬件軟件主機外部設備內存CPU控制器隨機存儲器(RAM)只讀存儲器(ROM)輸入設備輸出設備系統軟件應用軟件運算器

1.計算機馮.諾依曼思想：二進制；程序與數據一樣存放在內存；五大模塊。

控制器：控制整個計算機其它所有部件的工作。

運算器：算術運算和邏輯運算。 內存：8位(Bit)一個字節(Byte)，每個字節都有地址。 1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB

常用輸入設備：

鍵盤、鼠標、掃描儀、光筆、數字化儀等。常用輸出設備：顯示器、打印機、繪圖儀等。軟件分類系統軟件操作系統 語言處理程序 實用程序應用軟件辦公軟件包數據庫管理系統瀏覽器實時控制軟件 2、計算機軟件 軟件=程序+數據+文檔診斷程序反病毒程序備份程序文件壓縮程序卸載程序圖形圖像處理軟件其它應用軟件 (1)操作系統

管理和控制計算機系統的所有資源(包括硬件和軟件)

裸機+操作系統=虛擬機統一管理和調度資源，提高使用效率和經濟效益

不心了解軟硬件細節，提高工作效率目的 (2)實用程序

操作系統自己帶一些第三方開發診斷程序：SCANDISK反病毒程序：KV300、金山毒霸備份程序：Windows2000中的備份程序文件壓縮程序:ARJWinZip卸載程序：Windows中的添加/刪除程序 (3)語言處理程序源程序可執行程序目標程序編輯程序匯編或編譯程序聯接程序機器語言高級語言匯編語言面向過程：BASIC、Pascal、

FORTRAN、C等面向對象：C++、

Java、VisualBasic等面向問題的語言 3、計算機基本工作原理1.指令讓計算機完成某個操作發出的命令。操作碼操作數3.指令的執行有序的指令集合。2.程序內存指令取指周期執行周期控制信號有關部件動作CPU譯碼CPU4.程序的執行

CPU不斷地取指令，執行指令。1.2微型計算機系統的組成1.2.1微型計算機硬件系統常見微機系統微機基本結構：顯示器、鍵盤和主機微型計算機主機構成CPU系統主板（又稱主機板或母板）硬盤驅動器CD-ROM驅動器軟盤驅動器顯示器適配器內存電源1．CPU（CentralProcessingUnit）運算器CPU微處理器控制器運算器和數據線的位數反映了CPU的檔次。80386以下的CPU為16位，80386及以上的CPU為32位的CPU。CPU的功能是計算機主要技術指標之一，人們習慣用CPU的檔次來大體表示微機的規格。2．系統主板內存條芯片組BISO芯片CPU插座串行接口AGP擴展槽PCI擴展槽電池主板：AT結構和ATX結構

ATX新型主板結構規范：優化板上元件布局配合ATX電源，實現軟關機MODEM遠程遙控開關機需要配合專門的ATX機箱使用PC99規范要求主板各接口必須采用有色識別標識，方便識別存儲器：內部存儲器訪問速度快信息暫時性相對價格高外部存儲器訪問速度慢信息永久性相對價格低3．內部存儲器（1）隨機存取存儲器(RandomAccessMemory，簡稱RAM)RAM通常指計算機主存，使用動態隨機存儲器，制作成內存條形式出現。CPU對它們既可讀出又可寫入數據。（2）只讀存儲器(ReadonlyMemory，簡稱ROM)CPU對它們只取不存，其信息用戶無法修改。斷電時信息不會丟失。ROM中一般存放計算機系統管理程序。（3）高速緩沖存儲器Cache是介于CPU和內存之間的一種可高速存取信息的芯片，用于解決它們之間的速度沖突問題，CPUCacheRAML2（二級）Cache（主板上）CacheL1（一級）Cache（CPU內部）4．外部存儲器（1）軟盤用表面涂有磁性材料柔軟的聚酯材料制成讀寫軟盤時，磁頭直接接觸盤面。常用軟盤容量為1.44MB新型磁盤具有100MB~250MB容量（2）光盤衡量光盤驅動器傳輸數據速率的指標叫做倍速，一倍速率=150KB/秒常用：只讀型光盤CD-ROM

一次性可寫入光盤CD-R，需要光盤刻錄機完成數據的寫入后繼產品DVD-ROM，DVD-ROM一倍速率是1.3MB/秒硬盤的磁道、扇區、柱面柱面扇區磁道（3）硬盤硬盤片是由涂有磁性材料的鋁合金構成讀寫硬盤時，磁性圓盤高速旋轉產生的托力使磁頭懸浮在盤面上而不接觸盤面硬盤容量視具體類型而定硬盤片讀寫磁頭5．I/O(Input-Output)總線與擴展槽總線是計算機中的傳輸數據信號的通道，按并行方式傳輸信息。接口電路微處理器外部設備存儲器輸入/輸出：數據總線控制總線地址總線I/O總線擴展槽擴展槽的作用6.輸入\輸出設備輸入設備輸出設備微機上不可少的兩種輸入輸出接口是并行端口和串行端口。并行端口可以同時傳送8路信號，傳輸距離相對較近。串行端口在一個方向一次只能傳送1路信號。處理結果數據二進制內存數字、字符、圖像、聲音并行端口串行端口鼠標接口鍵盤接口1.2.2多媒體微型計算機系統1．多媒體概念多媒體（Multimedia）包含數值、文字、聲音、圖形、圖像等信息