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计算机的组成计算机和网络是信息技术的核心,利用计算机可以高效地处理和加工信息,随着计算机技术的发展,计算机的功能越来越强大,不但能够处理数值信息,而且还能处理各种文字、图形、图像、动画、声音等非数值信息。
下面我们就来学习计算机工作原理 工 作 原 理1945 年,美籍著名数学家冯诺依曼提出了存储程序的设计思想,至今仍然采用冯诺依曼结构。
冯诺依曼将计算机分成五大基本部分:输入设备、存储设备、运算器、控制器和输出设备。
工作原理见下图。
根据上面的学习,我们知道计算机的硬件系统是由输入设备、存储设备、运算器、控制器和输出设备组成,下面深入学习计算机的硬件系统 硬 件 系 统 计算机硬件系统:指构成计算机的所有物理部件的集合。
从外观上看,由 主机、输入和输出设备组成。
根据冯诺依曼原理,将计算机分成输入设 备、存储设备、运算器、控制器和输出设备。
输入设备:使计算机从外部获得信息的设备,包括文字、图像、声音等信 息。
常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、话筒、手写汉字输入设备, 数码相机、触摸屏等。
输出设备:计算机中把信息处理的结果以人们能够识别的形式表现出来的 设备。
常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪。
存储器:计算机的记忆和存储部件,用来存放信息。
存储器分为内存和外 存。
o 内存:存储程序和数据,又可分为只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)。
o 外存:长期存储程序和数据,容量大。
主要有三种:软盘、硬盘和光盘。
硬盘是一种硬质圆形磁表面存储媒体,不但存储量大,而且速度快,是目 前计算机主要的存储设备。
按光盘读/写功能来分:只读(CD-ROM)、一 写多读(CD-R)和可擦型光盘。
o 存储容量:基本单位是字节(Byte)一个字节由八位二进制数(Bit)组 成。
为了表示方便,还有千字节(KB)、兆字节(MB)、吉字节(GB)。
换算关系:1KB210B1024B 1MB210KB1024KB 1GB210MB1024MB 运算器:是计算机实施算术运算和逻辑判断的主要部件。
例:+、-、×、 ÷、<、>、=、≠等。
控制器:指挥、控制计算机运行的中心。
作用:从存储器中取出信息进行分析,根据指令向计算机各个部分发出各种控制信息,使计算机按要求自动、协调地完成任务。
说明:中央处理器(CPU)是运算器和控制器的合称,是微型计算机的核心,习惯上用 CPU型号来表示计算机的档次。
例:80286、386、486、Pentium、PⅡ、PⅢ、P4。
计算机仅有硬件还不能进行信息处理,必须有为计算机编制的各种程序。
程序、数据和有关文档资料称为软件。
软 件 系 统 软件:程序、数据和有关文档资料的总称。
可分为系统软件和应用软件。
系统软件:根据功能又可分为操作系统(OS)、各种语言处理程序和数据 库管理系统。
o 操作系统:是系统软件中最基础的部分,是用户和裸机之间的接口,其作 用是管理计算机的软硬件资源,使用户更方便地使用计算机,以提高计算 机的利用率。
主要操作系统有 DOS、WINDOWS、UNIX、LINUX。
o 各种程序语言的翻译程序: 程序语言和编译系统的主要目标是研究开发容 易编写、表达能力好和便于产生高效的目标程序和程序语言,以便于使用 的编译系统。
Visual Basic、Borland C、Borland Fortran、Turbor Pascal 等 o 数据库管理系统:管理大量数据。
如 Access、Visual foxpro 应用软件:是为某一应用目的而编制的软件。
计算机辅助教学软件、 计算机辅助 设计软件、文字处理软件、信息管理软件、自动化控制软件等。
本 课 练 习一、选择题1、微型计算机系统包括______。
A、控制器、运算器、存储器和输入输出设备 B、主机、键盘、鼠标、显示器 C、硬件系统和软件系统 D、CPU、键盘、显示器、打印机2、微型计算机硬件系统包括__________。
A、控制器、运算器、存储器和输入输出设备 B、主机、键盘、鼠标、显示器 C、硬件系统和软件系统 D、CPU、键盘、显示器、打印机3、微型计算机硬件系统中最核心的部件是_____。
A、主板 B、CPU C、内存储器 D、I/O