计算机系统组成课件

第2章计算机系统2.1计算机系统概述计算机系统硬件系统软件系统主机外部设备中央处理器内部存储器运算器控制器随机存储器只读存储器外部存储器（硬盘、软盘、光盘）输出设备（显示器、打印机）输入设备（键盘、鼠标、扫描仪）系统软件应用软件：操作系统语言处理程序数据库管理系统

各种应用程序软件计算机的基本工作原理

冯·诺依曼的基本思想 “存储程序、由程序控制”的概念，正是计算机的设计原理。有三大特点：由事先存储的程序控制机器运行工作。机器内的所有程序、数据等所有信息均采用二进制代码表示。机器的基本结构由五部分组成。CPU系统主板中央处理器（CPU）存储器一类是内存储器（简称内存），主要用于临时存放当前运行的程序和煦所有的数据。只读存储器（ReadOnlyMemory—ROM）

有一般ROM、PROM、EPROM 固化的程序一般由厂家所写，掉电后不消失。随机存储器（RandomAccessMemory—RAM）一般用作微机的内容，掉电后数据消失。分为静态（SRAM）和动态（DRAM）两种另一类是外存储器，主要用于存放永久存放暂时不适用的程序和数据。鼠标鼠标按其工作原理的不同可以分为机械鼠标和光电鼠标。机械鼠标主要由滚球、辊柱和光栅信号传感器组成。光电鼠标器是通过检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的光标箭头的移动。

扫描仪（scanner）是一种计算机外部仪器设备，通过捕获图像并将之转换成计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字化输入设备，如图所示。其他输入设备还有条形码阅读器、触摸屏、麦克风等输出设备是将主机内的信息转化成数字、文字、符号、图形、图像或声音等进行输出的设备。常用的输出设备有显示器、打印机等。显示适配器简称显示卡或显卡。独立显卡：是显示器与主机通信的控制电路和接口，它是一块独立的电路板，安装在主板的扩展槽中。集成显卡：在all-in-one（整合）结构的主板上，显卡直接集成在主板北桥芯片上（多为品牌机使用）。打印机能把计算机输出的程序内容和运行结果打印在纸上，以便阅读和保存。点阵式打印机，又称针式打印机，它通过打印头中的钢针击打色带，在打印纸上打印出字符或图形的点阵。点阵式打印机按打印头针数可分为16针、24针和48针等。喷墨打印机是一种非击打式打印机，喷墨打印机按打印分辨率分，有360DPI（每英寸360点）、720DPI和1440DPI等。激光打印机也是一种非击打式打印机。打印原理类似于复印机：接到打印命令后，首先把要输出的字符和图像等信息转化成数字信号，并把这些输出信息在磁鼓上形成静电潜像，转化为磁信号，然后利用磁信号把碳粉吸附到纸上，经高压定影后输出。声卡与扬声器声卡(SoundCard)也叫音频卡（港台称之为声效卡）：声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。声卡的基本功能是把来自话筒、磁带、光盘的原始声音信号加以转换，输出到耳机、扬声器、扩音机、录音机等声响设备，或通过音乐设备数字接口(MIDI)使乐器发出美妙的声音。如图所示。扬声器扬声器又称“喇叭”。扬声器分为内置扬声器和外置扬声器。如图所示。2.3计算机软件系统

存储程序与程序控制工作原理的计算机决定了它的使用方式：编写程序和运行程序计算机软件 是指运行、管理、维护和应用计算机的程序及文档的总和。分为系统软件和应用软件两大类。计算机软件系统软件应用软件操作系统编译程序语言处理数据库管理驱动程序办公通用软件工具软件实用软件用户程序是管理和维护计算机资源，协调和控制计算机字眼使用的软件。既是硬件与软件接口与界面，又是用户和计算机之间的接口与界面，如：操作系统。是直接用于某种应用的软件，种类繁多，用途广泛，如：办公软件、图像处理、动画制作等。人和计算机交流信息使用的语言称为计算机语言或称程序设计语言。计算机语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。①机器语言机器语言是计算机硬件系统所能识别的、不需翻译、直接供机器使用的程序语言。机器语言用二进制代码0和1的形式表示，是唯一能被计算机直接识别的程序，执行速度最快，但编写难度大，调试修改繁琐。②汇编语言汇编语言是一种用助记符（英文或英文缩写）表示的面向机器的程序设计语言。用汇编语言编写的程序称为汇编语言程序，机器不能直接识别和执行，必须由“汇编程序”（或汇编系统）翻译成机器语言程序才能运行。机器语言与汇编语言和计算机有十分密切的关系，因此我们称之为低级语言。③高级语言高级语言是一种比较接近自然语言和数学表达式的计算机程序设计语言。用高级语言编写的程序一般称为“源程序”，计算机不能识别和执行，要把用高级语言编写的源程序翻译成机器指令，通常有编译和解释两种方式。编译方式是将源程序整个地翻译成用机器指令表示的目标程序，然后让计算机来执行，例如C语言。解释方式是将源程序逐句翻译，翻译一句执行一句，也就是边解释边执行，不产生目标程序，例如Basic语言。2.4进一步学习计算机的一般维护为了更好的使用计算机，要保证计算机在适当的温度、湿度下运行。养成良好的开关机习惯。对一些重要的数据进行及时备份，经常进行杀毒等计算机硬件维护平时使用计算机，应将计算机至于整洁、通风良好的房间、避免灰尘和高温对电脑配置造成不良影响，电脑长期不用应将电源关闭，但要注意定期开机运行以防潮湿软坏各种部件。定期对电源盒进行清理，电脑电源应使用单独插住。显示器不是触摸屏，不要用手摸屏幕，用手摸显示屏会发生剧烈的静电放电现象，而静电放电会损害显示器。在不得已外，尽量不要去打开机箱，一般不会接触到它。计算机的硬