計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息與通信學(xué)院第二部分微機(jī)系統(tǒng)的組成與維護(hù)2.1系統(tǒng)基本組成 2.2硬件系統(tǒng) 2.3軟件系統(tǒng)2.1系統(tǒng)基本組成

一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng):是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。

2.1系統(tǒng)基本組成硬件系統(tǒng)：是組成計(jì)算機(jī)的物理設(shè)備的總稱(chēng)，它是由各種器件和電子線路組成。是計(jì)算機(jī)完成計(jì)算工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。軟件系統(tǒng)：是計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備上運(yùn)行的各種程序及相關(guān)的資料的總和。

微機(jī)系統(tǒng)的組成圖:計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主機(jī)中央處理器CPU運(yùn)算器（ALU）控制器（CU）硬件系統(tǒng)外部設(shè)備輸入設(shè)備：鍵盤(pán)、鼠標(biāo)器、光筆、掃描儀輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等外存儲(chǔ)器：磁帶、磁盤(pán)（軟盤(pán)、硬盤(pán)）、光盤(pán)通信設(shè)備：網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等

軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件：操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序、服務(wù)性程序應(yīng)用軟件：各種應(yīng)用程序包等內(nèi)存隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）只讀存儲(chǔ)器（ROM）2.1系統(tǒng)基本組成2.2.1幾個(gè)基本概念（1）裸機(jī)（BareMachine）沒(méi)有任何軟件支持的計(jì)算機(jī)稱(chēng)為裸機(jī)（2）馮諾伊曼型（VonNeumann）由運(yùn)算器，控制器，存儲(chǔ)器，輸入設(shè)備和輸出設(shè)備組成采用存儲(chǔ)程序的方式

采用二進(jìn)制形式表示數(shù)據(jù)和指令218110110102.2硬件系統(tǒng)2.2硬件系統(tǒng)（3）總線

指通過(guò)分時(shí)復(fù)用的方式，將信息以一個(gè)或多個(gè)源部件傳送到一個(gè)或多個(gè)目的部件的一組傳輸線，是電腦中傳輸數(shù)據(jù)的公共通道。

按傳輸對(duì)象不同分地址總線（DataBus）

:傳輸?shù)刂沸畔?shù)據(jù)總線（AddressBus）

:傳輸數(shù)據(jù)信息控制總線（ControlBus）

:傳輸控制信息2.2硬件系統(tǒng)數(shù)據(jù)流地址控制流2.2.3硬件系統(tǒng)的組成2.2硬件系統(tǒng)中央處理器（CPU）輸入設(shè)備輸出設(shè)備(外)存儲(chǔ)器(內(nèi))存儲(chǔ)器控制器運(yùn)算器1、中央處理器（CPU）CPU稱(chēng)為中央處理器，又稱(chēng)微處理器。在微機(jī)中它是集成了運(yùn)算器和控制器的一塊半導(dǎo)體芯片。CPU可分為：①針腳式Socket②插卡式Slot衡量CPU的主要技術(shù)指標(biāo)有：?CPU字長(zhǎng)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)一次處理的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。數(shù)量?CPU主頻：又稱(chēng)時(shí)鐘頻率，是CPU內(nèi)核電路的實(shí)際運(yùn)行頻率。次數(shù)每秒3.2G?生產(chǎn)工藝技術(shù)：通常用微米數(shù)字來(lái)描述，精度越高，則連接線越細(xì)，線路寬度越窄，性能越高32nm2.2硬件系統(tǒng)（1）控制器：計(jì)算機(jī)的控制中心，它從存儲(chǔ)器中逐條取指令，分析指令規(guī)定的操作、所需數(shù)據(jù)等，再按分析結(jié)果向各部分發(fā)控制信號(hào)，統(tǒng)一指揮計(jì)算機(jī)完成操作。（2）運(yùn)算器：數(shù)據(jù)的算術(shù)、邏輯運(yùn)算，比較、移位等操作。2.2硬件系統(tǒng)第一階段：1971—1973年，四位微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段，微處理器有4004、4040、8008型號(hào)。第二階段：1973—1977年，八位微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段，微處理器有8080、8085、M6800、280等型號(hào)。第三階段：1978—1983年，十六位微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段，微處理器有8086、8088、80186、80286、M68000、28000等型號(hào)。（3）CPU的發(fā)展2.2硬件系統(tǒng)第四階段：1983—2003年，為32位微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段，微處理器相繼推出80386、80486、Pentium等。第五階段：2003年至今，為64位微型計(jì)算機(jī)發(fā)展階段，相繼推出Pentium46XX系列、酷睿、Itanium、Itanium2、羿龍等。2.2硬件系統(tǒng)微型機(jī)的存儲(chǔ)器用來(lái)存放程序和數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)器容量的大小、存取數(shù)據(jù)速度的快慢將直接影響到微型機(jī)系統(tǒng)的性能。2、存儲(chǔ)器2.2硬件系統(tǒng)●

隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)RAM通常指計(jì)算機(jī)主存，使用動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。CPU對(duì)它們既可讀出又可寫(xiě)入數(shù)據(jù)。（1）內(nèi)部存儲(chǔ)器按其功能特征可分為三類(lèi)：速度(MBPS)電壓(V)DDR4002.5DDR28001.8DDR316001.52.2硬件系統(tǒng)●只讀存儲(chǔ)器(ROM)CPU對(duì)它們只取不存，其信息用戶(hù)無(wú)法修改。ROM中一般存放計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理程序，如BIOS程序、機(jī)器碼及出產(chǎn)信息。●高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)

是介于CPU和內(nèi)存之間的可高速存取信息的芯片，用于解決CPU速度快而內(nèi)存速度慢的矛盾問(wèn)題，速度沖突問(wèn)題，有一級(jí)緩存和二級(jí)緩存之分。6*256CPUCacheRAM2.2硬件系統(tǒng)●軟盤(pán)用表面涂有磁性材料柔軟的聚酯材料制成。讀寫(xiě)軟盤(pán)時(shí)，磁頭直接接觸盤(pán)面。常用軟盤(pán)容量為1.44MB新型磁盤(pán)具有100MB~250MB容量●光盤(pán)衡量光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器傳輸數(shù)據(jù)速率的指標(biāo)是倍速常用：只讀型光盤(pán)CD-ROM 一次性可寫(xiě)入光盤(pán)CD-R，需要光盤(pán)刻錄機(jī)完成數(shù)據(jù)的寫(xiě)入后繼產(chǎn)品DVD-ROM（2）外部存儲(chǔ)器外部存儲(chǔ)器存中的數(shù)據(jù)一般不直接送到運(yùn)算器，而是成批地將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)運(yùn)到內(nèi)存，再進(jìn)行處理。常用的外存儲(chǔ)器有：2.2硬件系統(tǒng)●光驅(qū)光驅(qū)也稱(chēng)為光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，是用于讀出光盤(pán)中數(shù)據(jù)的專(zhuān)用設(shè)備。早期的光驅(qū)以CD-ROM為主，一張CD-ROM的標(biāo)準(zhǔn)容量為650MB左右。傳輸速度是光驅(qū)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。光驅(qū)的基本數(shù)據(jù)傳輸速率為150KB/S?，F(xiàn)較多的為50X光驅(qū)，52X，56X光驅(qū)等。隨著光電子技術(shù)的發(fā)展，目前多媒體計(jì)算機(jī)的主流光驅(qū)配置成為DVD-ROM，一張DVD-ROM的容量達(dá)到了5G以上。再好一些的多媒體計(jì)算機(jī)上配置DVD刻錄機(jī)。2.2硬件系統(tǒng)一個(gè)硬盤(pán)由若干個(gè)磁性圓盤(pán)組成，每個(gè)圓盤(pán)有2個(gè)面，每個(gè)盤(pán)面邏輯地劃分成若干個(gè)同心圓，各盤(pán)面上相同的同心圓稱(chēng)為一個(gè)柱面，每個(gè)同心圓稱(chēng)為一個(gè)磁道，磁道又分為若干個(gè)扇區(qū)，一個(gè)扇區(qū)存放512B的數(shù)據(jù)。柱面扇區(qū)磁道硬盤(pán)片是由涂有磁性材料的鋁合金構(gòu)成讀寫(xiě)硬盤(pán)時(shí)，磁性圓盤(pán)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的托力使磁頭懸浮在盤(pán)面上而不接觸盤(pán)面硬盤(pán)片讀寫(xiě)磁頭●硬盤(pán)2.2硬件系統(tǒng)固態(tài)硬盤(pán)●

U盤(pán)（Flash存儲(chǔ)設(shè)備）

利用USB接口（該接口支持即插即用和熱插拔）利用快閃內(nèi)存作為存儲(chǔ)媒介。存儲(chǔ)容量為：16MB-2GB傳輸速率為：12MB/S2.2硬件系統(tǒng)

●顯卡

*顯卡的作用：是連接主機(jī)與顯示器的接口卡。

*顯卡的工作原理：圖形函數(shù)計(jì)算，顯示緩存。

*顯卡的性能指標(biāo)：顯存大?。伙@示分辨率；色深；刷新頻率。

2.2硬件系統(tǒng)內(nèi)存插槽總線插槽接口卡CPU插槽串行接口USB接口芯片組5、主板

主板是位于主機(jī)箱底部的一塊大型印刷電路板，有CPU插槽/插座、內(nèi)存插槽、局域總線的擴(kuò)展總線、高速緩存、時(shí)鐘和CMOS主板BIOS、軟/硬盤(pán)、串口、并口等外設(shè)接口、控制芯片等。鍵盤(pán)鼠標(biāo)PC/2接口網(wǎng)絡(luò)接口2.2硬件系統(tǒng)3、輸入設(shè)備

掃描儀

鼠標(biāo)

鍵盤(pán)輸入設(shè)備有：鍵盤(pán)、鼠標(biāo)（Mouse）、觸摸屏、麥克風(fēng)、光筆、掃描儀和數(shù)碼像機(jī)等設(shè)備。數(shù)碼相機(jī)觸摸屏2.2硬件系統(tǒng)輸入設(shè)備是將數(shù)據(jù)、程序等轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能接受的二進(jìn)制碼，并將它們送入內(nèi)存。(2)鼠標(biāo)●定義:是一種屏幕標(biāo)定裝置，把自身移動(dòng)信息轉(zhuǎn)化成脈沖送給計(jì)算機(jī)，再由計(jì)算機(jī)把脈沖轉(zhuǎn)換成光標(biāo)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，從而達(dá)到指示位置的目的。●種類(lèi):

*機(jī)械式鼠標(biāo)（MechanicalMouse）通過(guò)一個(gè)橡膠滾動(dòng)球來(lái)測(cè)量位移*光電式鼠標(biāo)（OpticalMouse）它是利用發(fā)光二極管(LED)與光敏晶體管的組合來(lái)測(cè)量位移

2.2硬件系統(tǒng)

4、輸出設(shè)備(1)顯示器(Display)●顯示器件的種類(lèi)

*陰極射線管顯示器件(CRT,CathodeRayTube)*液晶顯示器(LCD,LiquidCrystalDisplay)*發(fā)光二極管顯示器(LED,LightEmittingDiode)輸出設(shè)備是將計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成人們能夠識(shí)別的數(shù)字、字符、圖像、聲音等形式顯示、打印或播放出來(lái)。2.2硬件系統(tǒng)LCD顯示器CRT顯示器

●常見(jiàn)的顯示器

優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，壽命長(zhǎng)，可靠性高缺點(diǎn)是對(duì)人眼傷害大

優(yōu)點(diǎn)是視覺(jué)感舒適，體積小，功耗小，缺點(diǎn)是延遲時(shí)間長(zhǎng)陰極射線管顯示器(CathodeRayTube)液晶顯示器(LiquidCrystalDisplay)2.2硬件系統(tǒng)●

常見(jiàn)的打印機(jī)2.2硬件系統(tǒng)鍵盤(pán)使用按功能劃分，鍵盤(pán)可劃分為4個(gè)區(qū)域，分別為：功能鍵區(qū)、打字鍵區(qū)、編輯控制鍵區(qū)、副鍵盤(pán)區(qū)。2.2硬件系統(tǒng)打字鍵區(qū)英文字母A-ZCapsLock鍵:大小寫(xiě)轉(zhuǎn)換鍵雙功能鍵：一個(gè)按鍵上有兩行的鍵Shift鍵：上檔鍵下行輸出：直接按雙功能鍵上行輸出：Shift+雙功能鍵功能鍵空格鍵：每按一下光標(biāo)向右移一格，相當(dāng)于插入一空字符Ctrl鍵：控制鍵Alt鍵：組合鍵Enter鍵：每按一下光標(biāo)移至下一行Tab鍵：跳格鍵（每按一下光標(biāo)向右移多個(gè)格）BackSpace鍵：退格鍵（每按一下光標(biāo)向左刪除一個(gè)字符）Windows鍵：在Windows系統(tǒng)出彈出開(kāi)始菜單2.2硬件系統(tǒng)基本鍵打字鍵區(qū)的正中央有8個(gè)基本鍵，即左邊的“A、S、D、F”鍵和右邊的“J、K、L、；”鍵，其中“J、F”兩個(gè)鍵上都有一個(gè)凸起的小棱杠，以便于盲打時(shí)手指能通過(guò)觸覺(jué)定位?；炬I指法開(kāi)始打字前，左手小指、無(wú)名指、中指和食指應(yīng)分別虛放在“A、S、D、F”鍵上，右手的食指、中指、無(wú)名指和小指應(yīng)分別虛放在“J、K、L、；”鍵上，兩個(gè)大拇指則虛放在空格鍵上?；炬I是打字時(shí)手指所處的基準(zhǔn)位置，擊打其他任何鍵，手指都是從這里出發(fā)，而且完后又必須六即回到基本鍵位。2.2硬件系統(tǒng)編輯控制鍵區(qū)該鍵區(qū)的鍵是起編輯控制作用的，諸如：文字的插入刪除，上下左右移動(dòng)翻頁(yè)等。：四個(gè)方向鍵Insert鍵：插入鍵Delete鍵：刪除鍵Home鍵：行首定位End鍵：行尾定位PageUp鍵：上翻頁(yè)P(yáng)ageDown鍵：下翻頁(yè)2.2硬件系統(tǒng)功能鍵區(qū)F1-F12：在不同環(huán)境下功能不一至，它們最大的特點(diǎn)是單擊即可完成一定的功能，如F1往往被設(shè)成所運(yùn)行程序的幫助鍵。

Esc：取消鍵PrintScreen鍵：屏幕打印鍵ScrollLock鍵：屏幕滾動(dòng)鎖定鍵Pause鍵：終止鍵2.2硬件系統(tǒng)副鍵盤(pán)鍵區(qū)該區(qū)的鍵其實(shí)和打字鍵區(qū)、編輯鍵區(qū)的某些鍵是重復(fù)的，該區(qū)主要是為了方便集中輸入數(shù)據(jù)，因?yàn)榇蜃宙I區(qū)的數(shù)字鍵一字排開(kāi)，大量輸入數(shù)據(jù)很不方便，而副鍵盤(pán)區(qū)數(shù)字鍵集中放置，可很好地解決這個(gè)問(wèn)題。NumLock鍵：數(shù)字/光標(biāo)轉(zhuǎn)換鍵2.2硬件系統(tǒng)2.3軟件系統(tǒng)

軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)（OS）:用戶(hù)與計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口。（如DOS、Windows、UNIX等）語(yǔ)言處理（翻譯）系統(tǒng)：（分為低級(jí)語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言）

系統(tǒng)服務(wù)程序：支持和維護(hù)計(jì)算機(jī)正常處理工作的一種系統(tǒng)軟件（如診斷程序等）應(yīng)用軟件信息管理軟件（如工資管理軟件、人事管理軟件科學(xué)計(jì)算程序）文字與表格處理軟件（如WPS、Word、Excel）圖形與圖像處理軟件輔助設(shè)計(jì)軟件（如CAD、CAM、CAI、CAT等）2.3軟件系統(tǒng)（1）第一次開(kāi)機(jī)先打開(kāi)顯示器的電源開(kāi)關(guān)，然后再打開(kāi)主機(jī)箱的電源開(kāi)關(guān)（一般有Power標(biāo)志）（2）重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)（死機(jī)或需要重新啟動(dòng)機(jī)器時(shí)）方法一：同時(shí)按住鍵盤(pán)上的“Ctrl鍵”、“Alt鍵”和“Delete鍵”。方法