导学实验1-技术发展、计算机系统的组成.ppt
计算机基础知识,计 算 机 概 述 计算机硬件基础知识 计算机软件基础知识,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,2,教学重点、难点,教学重点：计算机系统组成；计算机硬件系统的基本结构；微型计算机中的硬件；系统软件；硬件和软件的关系教学难点：计算机硬件系统的基本结构；系统软件,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,3,问题,1人造卫星轨道的计算，火箭、宇宙飞船的研究设计、天气预报等都需要非常精确的计算，仅靠人工是不行的。2 京九铁路的勘测设计中的一张图纸，人工完成需要一周时间，用计算机只要几个小时即可完成同样任务，而且质量高。3无人驾驶飞机、导弹以及一些有放射性污染、高温、低温、高压、水下等环境中工作，非常危险。,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,4,解决思路,随着计算机的应用渗透到社会的各个领域，正改变着人们的工作、学习和生活的方式，推动着社会的发展。目前计算机应用于科学计算、信息处理、自动控制、人工智能、多媒体等等。,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,5,知识点,计算机概述计算机硬件基础知识计算机软件基础知识,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,6,计算机概述,1.什么是计算机,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,7,计算机概述,2.计算机的发展,电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路,发展特点：,发展：,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,8,计算机概述,计算机发展的四个阶段：,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,9,计算机概述,3.计算机的特点,运算速度快,精确度高,具有记忆和逻辑判断能力,计算机内部自动化操作,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,10,4.计算机的分类,计算机概述,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,11,计算机概述,5.计算机的应用,科学计算 数据处理 过程控制 人工智能 计算机辅助工程(CAD/CAM/CAI)电子设计自动化(EDA)电子商务 娱乐,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,12,计算机系统组成,用户与硬件/软件之间的关系,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,13,计算机系统组成,计算机系统组成,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,14,计算机硬件基础知识,计算机硬件系统的概念计算机的硬件是指计算机中的物理装置和机械设备，是指看得见、摸得着的实体，如主机板、集成芯片、键盘、鼠标、显示器等。冯.诺依曼型计算机硬件组成的五大部分 运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,15,计算机硬件基础知识,计算机硬件系统组成的五部分：,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,16,计算机硬件基础知识,CPU 包括运算器、控制器和寄存器三个主要部分。运算器:完成数据的算术和逻辑运算。控制器：根据计算机指令的要求，对微型计算 机各部件发出相应的控制信息。寄存器：用来存放经常使用的数据。主频率：CPU的工作时钟频率。字长：CPU能够同时处理的比特数，字节的倍数。指令系统：与计算机相配合的软件指令。协处理器：集成在CPU内部的特殊的处理器芯片。,各部件功能,CPU性能参数,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,17,计算机硬件基础知识,存储器（1）内部存储器（内存）RAM（随机读写存储器）：用来存放临时待处理的数据 按应用分类 ROM（只读存储器）：只能读存储器中信息，而不能写入 还有一种高速缓冲存储器(Cache)，简称缓存。（2）外部存储器（外存）用来存放需要长久保存的数据和信息，其保存的数据不会因系统断电 而丢失，且容量大。外部存储器有软盘、硬盘、光盘和USB存储器。,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,18,计算机硬件基础知识,总线和输入/输出接口(1)总线：传输信息的公共通道。有系统总线、网络总线之分。内部总线：CPU内部各功能单元之间的连线。外部总线：CPU与存储器、外部设备接口进 行连接的总线。(2)输入/输出接口：连结计算机的主机和外设的部件。,系统总线,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,19,计算机硬件基础知识,输入/输出设备（1）输入设备 常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、语 音输入装置、光笔和数码相机等。（2）输出设备 常见的输出设备有显示器、打印机、音频输 出设备和投影仪等。,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,20,计算机硬件性能指标,CPU运行速度主存容量辅存容量总线传输速率（以MB/S为单位）系统的通信能力I/0设备的功能系统的开放性，兼容性和可扩展性适用的系统软件与应用软件,计算机硬件基础知识,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,21,计算机软件基础知识,软件的主要作用计算机硬件资源的控制与管理，提高计算机资源的使用效率，协调计算机各组成部分的工作。在硬件提供的基本功能的基础上，扩大计算机的功能，提高计算机实现和运行各类应用任务的能力。,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,22,计算机软件基础知识,软件的分类系统软件泛指那些为整个计算机系统所支配的、不依赖于特定应用的通用软件，也是可供所有用户使用的软件。应用软件指用于解决各种不同具体应用问题的专门软件。,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,23,计算机软件基础知识软件的分类,软件=程序+数据+文档 操作系统 Windows、UNIX 语言处理程序 Turbo C 系统软件 连接程序 LINK 诊断程序 QAPLUS 数据库系统 FoxPro、Oracle 软件分类 文字处理软件 WPS、Word 表格处理软件 Excel 应用软件 管理软件 MIS 辅助设计软件 AutoCAD 实时控制软件 FIX,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,24,计算机软件基础知识,系统软件（1）操作系统(Operating System)管理和控制计算机的所有硬件、软件资源的程序；是人和机器的接口。功能：进程与处理机调度 作业管理 存储管理 设备管理 信息（文件）管理常用操作系统：Windows 95/98 Windows NT UNIX OS/2 LINUX,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,25,计算机软件基础知识系统软件,（2）语言处理程序 编辑程序 汇编或编译程序 连接程序 机器语言 汇编程序 汇编语言 面向过程：BASIC、Pascal、FORTRAN、C 等 高级语言 面向对象：C+、Java、Visual Basic 等,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,26,计算机软件基础知识系统软件,（3）诊断程序 QAPLUS、WINBENCH、WINTEST 等。（4）数据库系统（DBS）数据库（DB）DBS 数据库管理系统（DBMS）FoxPro、SQL Server、Oracle 等 数据库应用程序,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,27,计算机软件基础知识,应用软件（1）文字处理软件 WPS、Word 等。（2）表格处理软件 Excel、Lotus l-2-3 等。（3）管理系统软件 财务管理软件、人事管理软件等。（4）辅助设计软件 Auto CAD 等。（5）实时控制软件 监察控制和数据采集 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)。目前在PC上流行的有：FIX、InTouch、Lookout。,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,28,归纳总结,1.计算机系统由硬件和软件两部分组成。2.计算机硬件系统由五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。3.微型计算机中的硬件由主机箱（一般包括主板、CPU、内存、显示卡、硬盘、软驱、光驱、电源）和显示器、键盘、鼠标、音箱等组成。4.计算机系统的软件分为系统软件和应用软件两种。5.系统软件包括操作系统、语言编译程序、系统支撑和服务程序、数据库管理系统。操作系统是所有软件的核心。,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,29,思考,各种信息和数据在计算机中是如何表示的，其编码形式是什么？,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,30,实验,完成“C:大学计算机应用基础实验导学实验1技术发展、计算机系统的组成（初级）基础知识.doc 及 软硬件.doc”文件中的练习题。,北京联合大学电子信息技术实验实训基地,31,预习,信息的表示与存储,
