计算机基础知识整理ppt课件.ppt

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1、第一章 计算机基础知识,1.1 计算机概论1.2 数制与编码1.3 计算机系统,1.1 计算机概论,1.1.1 计算机的发展过程1.1.2 计算机的特点和分类1.1.3 计算机的应用,1.1.1 计算机的发展过程,世界上公认的第一台计算机于1946年在美国宾夕法尼亚大学诞生，取名为“电子数字积分计算机”(Electroronic Numerical Integrator And Computer)，简称“埃尼阿克(ENIAC)”。 计算机发展的再一次重大突破是由数学家冯诺伊曼领导的设计小组完成的。他们提出了存储程序原理，而真正实现存储程序式原理的第一台电子计算机 EDSAC（ Electron

2、ic Delay Storage Automatic Calculator，电子延迟存储自动计算机)于1949年5月在英国制成。,第一台电子计算机埃尼阿克,5000次加法/秒体重30多吨占地170m21500个继电器18800只电子管功率150KW耗资48万美元,1.1.1 计算机的发展过程,现代计算机的发展阶段通常以构成计算机的电子器件来划分，到目前为止已经历经四代。,1.1.1 计算机的发展过程,未来计算机的发展主要方向：一是向着巨型化、微型化、网络化和智能化四种趋向发展。二是向着非冯诺依曼结构模式发展。,1.1.2 计算机的特点和分类,1. 计算机的特点 (1)计算机具有高速运算能力。

3、(2)计算机具有自动控制能力。 (3)计算机具有记忆能力和逻辑判断能力。 (4)计算机计算精度高。 (5)计算机通用性强。,1.1.2 计算机的特点和分类,2.计算机的分类 (1) 按处理方式分类可以把计算机分为模拟计算机、数字计算机以及数字模拟混合计算机。 (2) 按功能分类一般可分为专用计算机与通用计算机。 (3) 按照性能分类按照计算机运算的速度、字长、存储容量、外部设备和允许同时使用一台计算机的人数多少等多方面的综合性能指标，通常将计算机分为超级计算机、小巨型计算机、大型计算机、小型计算机、微型计算机和工作站五类。,1.1.3 计算机的应用,计算机的应用主要可以分为以下几个方面：(1)

4、科学计算机(数值计算) 科学计算也称为数值计算，通常指用于完成科学研究和工程技术中提出的数学问题的计算。科学计算是计算机最早的应用领域。 (2)数据处理(信息处理) 数据处理也称为非数值计算的信息处理，是指对大量的数据进行加工处理。 (3)过程控制(实时控制) 过程控制又称实时控制，指用计算机对操作数据进行实时采集、检测、处理和判断，按最佳值迅速地对控制对象进行自动控制或自动调节的过程。,1.1.3 计算机的应用,计算机的应用主要可以分为以下几个方面：(4)计算机辅助系统(CAD/CAM/CIMS)。 计算机辅助设计CAD 计算机辅助制造CAM 计算机集成制造系统CIMS(5)多媒体技术 多媒

5、体技术是以计算机技术为核心，将现代声像技术和通信技术融为一体，以追求更自然、更丰富的接口界面，因而应用领域十分广泛。,1.1.3 计算机的应用,计算机的应用主要可以分为以下几个方面： (6)虚拟现实 当代的虚拟现实是利用计算机生成的一种模拟环境，通过多种传感设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与环境直接进行交互的目的。 这种模拟环境是用计算机构成的具有表面色彩立体图形，它可以是某一特定现实世界的真实写照，也可以是纯粹构想出来的世界。,1.1.3 计算机的应用,计算机的应用主要可以分为以下几个方面： (7)人工智能方面的研究和应用 人工智能(Artificial Intelligence，简称

6、AI)是指计算机模拟人类某些智力行为的理论、技术和应用。人工智能是计算机应用的一个新的领域，这方面的研究和应用正处于发展阶段。 (8)电子商务 电子商务(Electronic Commerce,简称EC；或Electronic Business,简称EB)是指利用计算机和网络进行的商务活动，具体地说，是指综合利用LAN(局域网)、Intranet(企业内部网)和Internet进行商品与服务交易、金融汇兑、网络广告或提供娱乐节目等商业活动。,1.2 数制与编码,1.2.1 进位计数制1.2.2 数制转换1.2.3 计算机编码,1.2.1 进位计数制,数制是数的表示及计算方法，采用进位的方法进行

7、记数称为进位记数制，简称进制。任何一种数制，都具有3个要素：(1)基数与数码：在某一进位记数制中，允许使用的数码的个数和数码。(2)进位规则：R进制逢R进一。(3)位权：以基数R为底，数码所在位置的序号 i 为指数。其中序号 i 从个位标起，从0开始，向左依次递增1，向右依次递减1。每个数位上的值等于该位置上的数码与位权的乘积。,1.2.1 进位记数制,例如：最熟悉的十进制基数与数码：基数是10，数码为09进位规则：逢10进1位权: 10i1234.56 用位权表示为：,1234.56 =1103 + 2102 + 3101 + 4100 + 510-1 + 610-2,1.2.1 进位记数制

8、,例如：常用的进制(1)十进制(2)二进制 基数为2，数码为0，1；逢2进一，位权2i(3)八进制 基数为8，数码为07；逢8进一，位权8i(4)十六进制 基数为16，数码为09,AF；逢16进一，位权16i注意：日常生活的数据常常用十进制表示，计算机中的所有信息都以二进制数表示，研究计算机时使用八进制和十六进制。,十进制 二进制 八进制 十六进制 D B O H,0123456789101112131415,01101110010111011110001001101010111100110111101111,012345671011121314151617,0123456789ABCDEF,

9、1.2.2 数制转换,1. 二进制、八进制和十六进制转换为十进制 转换原则：按权展开，相加之和10101(B) = 124 + 023 + 122 + 021 + 120 = 21101.11(B) = 122 + 021 + 120 + 12-1 + 12-2 = 5.75101(O) = 182 + 081 + 180 = 65101A(H) =116 3 + 016 2 + 116 1 + 10 16 0 4106,1.2.2 数制转换,2. 十进制转化成二进制、八进制和十六进制整数部分：（除基取余法） 除以 2、8或16取余数，直到商为 0，余数从低到高排列。小数部分：（乘基取整法）

10、乘以 2、8或16取整数，整数从高到低排列。,1.2.2 数制转换,100,2,50,2,25,2,12,2,6,2,3,2,1,0,0,0,1,0,0,1,2,0.690,2,1.380,2,0.760,2,1.520,2,1,1.04,0.345,例 100.345(D)=?(B),100.345(D)=1100100.01011(B),100,8,12,8,1,8,0,4,4,1,100,16,6,0,4,6,16,例 100(D)= ?(O)= ?(H),100(D)=144(O)=64(H),1.2.2 数制转换,3. 二进制转化为八进制、十六进制转换原则：三位一组、四位一组 整数部

11、分：从右向左进行分组。 小数部分：从左向右进行分组。 不足位补零。,11 0110 1110 . 1101 01 (B)=36E.D4(H),3 6 E D 4,1.2.2 数制转换,4. 八进制、十六进制转化为二进制转换原则： 一分为三、一分为四 每一个八进制数对应二进制的三位； 每一个十六进制数对应二进制的四位,64(H)： 6 4 0110 0100(B),2C1D(H) ： 2 C 1 D 0010 1100 0001 1101(B),1.2.2 数制转换,5. 八进制和十六进制数的相互转换转换原则：八进制和十六进制数之间不能直接转换，它们一般通过二进制为桥梁实现相互转换。,(2574

12、.36)8=(10101111100.01111)2=(57C.78)16,(3A5.E8)16=(1110100101.11101)2=(1645.72)8,1.2.2 数制转换,注意：(1)特殊数据的数制转换例如：11111111(B)=?(D) 11111111=28-1=255(D)(2)八进制与十六进制的转换不能直接执行，必须以二进制为桥梁。,1.2.3 计算机编码,1. 字符编码ASCII码 每个ASCII码用一个字节(8个二进制位)表示，但只使用后7位二进制位，最高二进制位恒为0。 码值为0000000001111111，转换为十进制数时是从0到127，所以定义常用字符有128个

13、。,1.2.3 计算机编码,1. 字符编码ASCII码 要确定某个字符的ASCII码，在ASCII码表中可先查到它的位置，然后确定它所在位置的相应列和行，根据列确定高位码(d6d5d4)，根据行确定低位码(d3d2d1d0)，把高位码与低位码合在一起(d6d5d4d3d2d1d0)就是该字符的ASCII码。例如，字母L的ASCII码是1001100；符号%的ASCII码是0100101等。,1.2.3 计算机编码,字符编码ASCII码注意：(1)字母A到字母Z的ASCII码值是连续的： 65D90D(2)字母a到字母z的ASCII码值是连续的： 97D122D(3)大写字母与小写字母的ASCI

14、I码值相差32。例如：已知A的ASCII码值为65D，则d的ASCII码值为？,1.2.3 计算机编码,2. 汉字编码 (1) 区位码和国标码 汉字编码表有94行及94列，其行号0194称为区号，列号0194称为位号。一个汉字所在的区号和位号简单地组合在一起就构成了这个汉字的区位码，其中高两位为区号，低两位为位号，区位码采用十进制表示。区位码可以惟一确定某一个汉字或符号。例如，汉字“啊”的区位码为1601，说明该汉字处于16区的01位。,1.2.3 计算机编码,2. 汉字编码 (1) 区位码和国标码 国标码又称汉字交换码，它是在不同汉字处理系统间进行汉字交换时所使用的编码。国标码采用两个字节来

15、表示，每个字节用7位，最高位设置为0。它与区位码的关系是： 区位码的区号和位号各加32就构成了国标码。一般国标码用16进制表示，因此有： 国标码高位字节=(区号)16+20H 国标码低位字节=(位号)16+20H,1.2.3 计算机编码,2. 汉字编码 (2) 汉字内码 如果在计算机内直接用国标码表示汉字，就很容易把汉字认为是两个ASCII码，为了不至于引起混淆，在计算机内部表示汉字的代码使用汉字内码（或机内码）。 (3)汉字外码（汉字输入码） 汉字外码是指从键盘上输入汉字时所使用的编码，又称汉字输入码，例如区位码、拼音码、五笔字型码等。,1.2.3 计算机编码,2. 汉字编码(4) 汉字字形

16、码(字模码) 每一个汉字都可以看作是由特定点阵构成的图形。因此，要把汉字处理结果输出时，需把汉字内码转换成以点阵形式表示的字形码。 例如点阵：1616、2424、3232、4848注意：求汉字字形码占用的存储空间 一个16 16的汉字：16 / 8 16 = 32 字节一个24 24的汉字：24 /8 24 = 72 字节,1.3 计算机系统,1.3.1 计算机系统的基本组成1.3.2 计算机的基本工作原理1.3.3 微型计算机的硬件系统1.3.4 微型计算机的软件系统1.3.5 微型机系统主要技术指标,1.3.1 计算机系统的基本组成,一个完整的微型计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成

17、的 。 硬件系统是组成计算机系统的所有物理部件的总称。如CPU、存储器、I/O设备等，是看得见摸得着的东西，它是微型机系统的物质基础。 软件系统是指计算机运行时所需的各种程序、数据和文档的总称，它是使微型机系统正常运转的技术和知识资源。,计算机系统,硬件系统,软件系统,主机,外部设备,内存,CPU,运算器,随机存储器(RAM),只读存储器(ROM),外存储器,输入/输出设备（I/O设备）,系统软件(操作系统、 语言处理程序等),应用软件(字处理、计算机辅助设计等),控制器,1.3.1 计算机系统的基本组成,软件系统与硬件系统之间的层次结构如图:,1.3.2 计算机的基本工作原理,计算机的工作原

18、理就可以概括为存储程序和程序控制。把人们事先编好的程序及处理中所需的数据，通过输入设备送到计算机的内存储器中，即存储程序。工作时，控制器从内存储器中逐条读取程序中的指令，并按照每条指令的要求控制执行所规定的操作，即为程序控制。 “存储程序和程序控制”，这一计算机工作原理是1946年由美籍匈牙利数学家冯依曼教授提出来的，故称为冯诺依曼原理。,1.3.2 计算机的基本工作原理,计算机的基本工作过程，可以概括地说，是存储指令、取指令、分析指令、执行指令、再取下一条指令，依次周而复始地执行指令序列的过程。,1.3.3 微型计算机的硬件系统,1. 计算机的硬件的基本组成计算机由运算器、控制器、存储器、输

19、入设备和输出设备五个基本部分组成，也称计算机的五大部件。控制器和运算器合称为中央处理器，中央处理单元(CPU)，它是计算机的核心。存储器包括内存储器和外存储器，它和CPU合称为主机。,1.3.3 微型计算机的硬件系统,1. 计算机的硬件的基本组成计算机硬件的五个基本部件的功能如下：(1) 运算器。运算器是计算机的核心部件，是对信息进行加工、运算的部件，它的速度几乎决定了计算机的计算速度。运算器由算术与逻辑运算部件（ALU）和一组通用寄存器和专用寄存器组成。它主要功能是对二进制编码进行算术运算（加、减、乘、除）和逻辑运算。,1.3.3 微型计算机的硬件系统,1. 计算机的硬件的基本组成计算机硬件

20、的五个基本部件的功能如下：(2) 控制器。控制器是计算机的指挥控制中心，它的作用是控制程序的执行。它一般由指令寄存器、指令译码器、时序电路和控制电路组成。它的基本功能就是从内存取指令、编译指令和执行指令。,1.3.3 微型计算机的硬件系统,1. 计算机的硬件的基本组成计算机硬件的五个基本部件的功能如下：(3) 存储器。存储器是计算机的仓库，它用来保存计算机工作所需的程序和数据。存储器分为内存储器和外存储器。 CPU直接从内部存储器取指令或存取数据，要执行某个程序，必须现将所需数据有外存提取到内存，CPU才能处理；相对的，处理后的结果要从内存放回到外存进行保存。,1.3.3 微型计算机的硬件系统

21、,1. 计算机的硬件的基本组成计算机硬件的五个基本部件的功能如下：(3) 存储器。 存储器的存储容量以字节为基本单位，每个字节都有自己的编号，称为“地址”，如果要访问存储器中的某个信息，就必须知道它的地址，然后再按地址存入或取出信息。,2022/11/24,42,1.2.1 微型计算机系统的基本组成,1. 计算机的硬件的基本组成(3) 存储器各度量单位的换算关系： 1B=8b 一个字节有8位 1KB=210B=1024B 千字节 1MB=210KB=220B 兆字节 1GB=210MB 吉字节 1TB=210GB 太字节 注意：各度量单位之间是以210为数量级的。,1.3.3 微型计算机的硬件

22、系统,1. 计算机的硬件的基本组成计算机硬件的五个基本部件的功能如下：(4) 输入设备。输入设备用来将用户的原始数据和程序输入到计算机，它是进行人机对话的主要部件。常见的输入设备有：键盘、鼠标、扫描仪、数字化仪、手写板、操纵杆等。(5) 输出设备。输出设备用于将计算机中的信息输出，以便用户查看或保存。常用的输出设备有显示器、打印机、音箱、绘图仪等。,1.3.3 微型计算机的硬件系统,2.计算机的总线结构 总线是连接计算机有关部件的一组信号线，是计算机中用来传送信息代码的公共通道。根据传输信息种类的不同，总线又可分为以下三种。(1)地址总线AB(Address Bus)：用于传输内存储器的单元地

23、址或输入/输出设备的接口地址信息。(2)数据总线DB(Data Bus)：用于CPU、存储器和输入/输出设备之间传递数据。(3)控制总线CB(Control Bus)：用于传输CPU发出和接收的各种控制信息。,1.3.3 微型计算机的硬件系统,3.常见的硬件设备主板中央处理器主存储器外存储器外部设备,常见的硬件设备主板,主机是计算机的核心部件，它被安放在主机箱中的主板上。主板(也称主机板、系统板），它是微型机中最大的一块集成印刷电路板，是PC机主机的核心部件。选择主板要考虑它支持的最大内存容量、扩展槽的数量、支持最大系统外频以及可扩展性等因素。 主板是微型计算机系统的主体和控制中心，它几乎集合

24、了全部系统的功能，控制着各部分之间的指令流和数据流。,常见的硬件设备主板,主板图示：,常见的硬件设备中央处理器,中央处理器运算器、控制器和一组寄存器合在一个芯片上，称为中央处理器，又称为微处理器，简称CPU（Central Processing Unit）。它的核心部分是一片微处理器芯片，用来执行程序指令，完成各种运算和控制功能。 CPU是微型计算机最核心的器件，它负责数据处理和各种过程控制，其性能好坏直接影响微型计算机的性能。,常见的硬件设备中央处理器,CPU图示:,常见的硬件设备主存储器,主存储器(内存)是计算机用于直接存取程序和数据的地方，微型机的程序和数据都是以二进制的代码形式存放在存

25、储器中的，在执行程序和使用数据时必须先存放在内存的随机存储器中，因此计算机在执行程序前必须将程序装入内存中。注意： 从存储器中取出信息来查看、运行程序，称其为存储器的读操作；把信息存入存储器、修改原有信息、删除原有信息，称其为存储器的写操作。,常见的硬件设备主存储器,内存主要由只读存储器和随机存储器组成。此外还包括具有各自功能的其他内存储器。(1) 只读存储器ROM（Read Only Memory） ROM中存储的信息只能读(取出)不能写(存入或修改)，其信息是在制作该存储器时就被写入；ROM芯片被固化在主板上。断电后ROM中信息不会丢失。用途：一般用于存放固定不变的、控制计算机的系统程序和

26、数据。,常见的硬件设备主存储器,(2) 随机存储器RAM (Random Access Memory) 随机存储器RAM又称为读/写存储器，通常所说的内存容量就是指RAM的容量。 RAM中的内容既可读，也可写，但断电后信息丢失，且不可恢复。用途：临时存放程序和数据,常见的硬件设备主存储器,图示：,常见的硬件设备主存储器,此外，在微机中还用到如下几种功能不同的内存储器。(3)BIOS BIOS（基本输入输出系统）是一段系统程序，它存放在一个ROM芯片中，所以也称为ROM-BIOS。它有两个主要用途：一是负责通电自检并把操作系统引导到机器中，启动计算机；二是实现对基本输入输出设备如键盘、显示器、系

27、统时钟等设备的驱动和管理。,常见的硬件设备主存储器,此外，在微机中还用到如下几种功能不同的内存储器。(4)CMOS CMOS是一种特殊的RAM，用来存放机器系统设置的一些基本信息。包括内存容量、显示器类型、软盘和硬盘的容量及类型,以及当前日期和时间等。当机器系统设置发生变动时，用户可以进入CMOS Setup程序来修改其中信息。CMOS能长期保存信息，因为计算机主板上配有一个充电电池给它供电。,常见的硬件设备主存储器,此外，在微机中还用到如下几种功能不同的内存储器。(5)Cache Cache称为高速缓冲存储器，Cache可看成高速的CPU与低速的RAM之间的接口。其实现方法是：把当前要执行的

28、程序段和要处理的数据传送到Cache，CPU读写时先访问Cache，从而最大程度地减少了因访问RAM而耗费的等待时间。,常见的硬件设备外存储器,外存储器也称为辅助存储器，或简称外存。外存储器一般用来存储需要长期保存的各种程序和数据。它不能被CPU直接访问，必须先调入内存才能被CPU利用。外存与内存相比，外存存储容量比较大，但速度比较慢。 常用的外存有软盘、硬盘、光盘和闪盘。,常见的硬件设备外存储器,(1)软盘 软盘的一般尺寸为3.5英寸，容量为1.44MB。在3.5英寸软盘的一个角上有一个滑动块，如果移动该滑动块而露出一个小孔（称为写保护孔），则该软盘上的信息只能被读出而不能再写入。,常见的硬

29、件设备外存储器,(1)软盘 软磁盘容量与磁盘初始化方式有关，这一过程称磁盘格式化。常用的3.5英寸软磁盘双面各被划分为80个磁道，最外层磁道为0磁道，由外至内分别为0，1，2，3，4，79磁道。每一个磁道又被划分成若干个小区间称为扇区，3.5英寸软磁盘每个磁道又18个扇区，每个扇区固定为512个字节。 3.5英寸高密度容量=软盘磁面数 每面磁道数每磁道扇区数每扇区字节数 =2 面 80 磁道 18扇区 512字节 =1.44MB,常见的硬件设备外存储器,(1)软盘软盘格式化图示,常见的硬件设备外存储器,(2)硬盘 硬磁盘是由若干个磁性圆盘组成。硬磁盘是把磁头、盘片和驱动器密封在一起，硬盘的容量

30、较大，“读”和“写”数据的速度比软磁盘快很多。,常见的硬件设备外存储器,(2)硬盘 硬磁盘每个存储面也划分成若干磁道，每个磁道划分成为若干个扇区。硬磁盘往往有多张盘片，也有多个磁头，每个存储面的同一道，形成一个圆柱面。计算硬盘的存储容量公式为：存储容量= 磁头数柱面数扇区数每扇区字节数,常见的硬件设备外存储器,(2)硬盘硬盘图示,常见的硬件设备外存储器,(3)光盘 光盘是一种利用激光技术存储信息的设备。CD-ROM：只读型光盘或只读型紧凑光盘。容量一般为650MB。一倍速率：150KB/s；24倍速率：24150KB/s=3.6MB/s。CD-R：是可以一次写入的光盘，只有在专用的光盘刻录机上

31、才能对它写入信息，并且一次写入不能再重写。CD-RW:是一种可以多次擦写的光盘，它用在CD-RW光盘刻录机上，可以像硬盘一样随时删除和写入信息。,常见的硬件设备外存储器,(3)光盘 DVD光盘是新一代的CD的产品，现在已广泛使用，它的盘片尺寸同CD光盘相同，并且DVD光盘驱动器兼容CD光盘，它的容量有4.7GB、7.5GB和17GB等多种。 DVD光盘同CD相似，也有DVD-ROM只读光盘、DVD-R一次性写入光盘和DVD-RW（DVD-RAM）可重复写光盘三种。,常见的硬件设备外部设备,微机中常见的外部设备主要是一些输入/输出设备，也叫I/O(Input/Output)设备。输入设备：是外界

32、向计算机传送信息的装置。主要包括：键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等。 输出设备：是将计算机中的数据信息传送到外部媒介，并转化成某种为人们所认识的表示形式。主要包括：显示器、打印机、绘图仪等。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘 键盘是最常用的也是最基本的输入设备，通过键盘可以把英文字母、数字、中文文字、标点符号等输入计算机，从而可以对计算机发出指令，输入数据。 以标准键盘为例，通常由五部分组成：字符键盘区，小键盘区，功能键区，操作编辑控制键区和一个状态指示灯区。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘注意：键盘按键一般都是触发键，应一触即放，不要按下不放。指示灯区 Num lock （数字/编辑锁状

33、态指示灯） Caps lock （大写字母锁定状态指示灯） Scroll lock （滚动锁定指示区）,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘字符键盘区 该区是键盘操作的主要区域，包括所有的英文26个字母符、10个数字符、空格、回车和一些特殊功能键。特殊功能键如下： Backspace退格键，是删除光标前的一个字符或选取的一块字符。 Enter 回车键，用于结束一个命令或换行（回车键换行表示一个自然段的结束）。 Tab制表键，用于移动定义的制表符长度。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘字符键盘区特殊功能键如下： Caps lock大写字母锁定键，是一个开关键，只对英文字母起作用。当它锁定时，Ca

34、ps lock指示灯亮，此时单击字母键输入的是大写字母，在这种情况下不能输入中文。当它关上时，Caps lock指示灯不亮，此时单击字母键输入的小写字母。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘字符键盘区特殊功能键如下： Shift上档键。在打字区的数字键和一些字母键都印有上下两个字符，直接按这些键时输入下面的字符。使用上档键（Shift键）是输入上档符号或进行大小写切换，它在打字区左右各有一个，左手和右手都可以按此键。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘字符键盘区特殊功能键如下：Ctrl和Alt控制键和转换键，它们在打字键区左右各有一个，不能单独使用，只有配合其它键才起作用（如热启动）。Ctrl

35、键和Alt键的组合结果取决于使用的软件。 Esc取消或退出键，用于取消某一操作或退出当前状态。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘功能键 功能键的作用是将一些常用的命令功能赋予某个功能键。数字小键盘区 小键盘区在键盘最右边共有17个键，主要是方便输入数据，其次还有编辑和光标移动控制功能。功能转换由小键盘上的Num Lock键实现。当指示灯亮时，小键盘的功能与编辑区的编辑键功能相同；当指示灯不亮时，小键盘实现输入数据的功能。四则运算符键和回车键与打字区相应的键功能相同。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘操作编辑控制键区 操作编辑控制键区分为三部分，共13个键。最上面的3个键称为控制键；中间6个

36、键称为编辑键；下面4个键称为光标移位键。各键功能如下：Print Screen打印屏幕键，用于将屏幕上的所有信息传送到打印机输出，或者保存到内存中用于再存数据的剪贴板中，用户可以从剪贴板中把内容粘贴到指定的文档中。Scroll Lock滚动屏幕滚动锁定键，用于控制屏幕的滚动，该键在现在的软件中很少使用。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘操作编辑控制键区各键功能如下：Pause（或Break）暂停键，用于暂停正在执行的程序或停止屏幕滚动。Insert插入/改写转换键，由于编辑文档时切换插入/改写状态。若在插入状态下输入的字符插在光标前，而在改写状态下输入的字符从光标处开始覆盖。Delete删除

37、键，用于删除光标所在处的字符。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘操作编辑控制键区各键功能如下：Home在编辑状态下按它会将光标移到所在行的行首。End在编辑状态下按它会将光标移到所在行的行尾。Page UpPage Down向上翻页键和向下翻页键，用于在编辑状态下，是屏幕向上或向下翻一页。,常见的硬件设备外部设备,(1)键盘 键盘的使用要遵循键盘操作指法。所谓键盘操作指法是指把打字键区的键位合理地分配各个手指，每个手指固定负责几个键位，使之分工明确，有条不紊。 打字区的第三排个键位(，：)被称为基本键位，这个键是左右两只手的根据地，在键和键上都有可用手指触摸的突起点以方便手指定位,常见的硬件

38、设备外部设备,(2)鼠标 作为基本的输入设备鼠标最早用于苹果公司生产的系列微机中，随着Windows操作系统的流行，鼠标变成了不可缺少的工具。 在使用鼠标时，用手移动鼠标实现操作界面的定位，并按鼠标上的键实现某个特定的操作。,常见的硬件设备外部设备,(3)显示器 显示器是微型机最基本的输出设备，可显示程序的运行结果，显示输入的程序或数据等。,常见的硬件设备外部设备,(3)显示器显示器常用参数有：分辨率:显示器水平方向和垂直方向的像素点数 (横向点纵向点)。 分辨率越高，其清晰度也越高。点距：指两个像素点间的距离。 点距越小，显示出来的图像越细腻。尺寸：一般是指显示器对角线的距离。 现在常用的有

39、38cm(17英寸)和43cm(19英寸)的彩色显示器。,常见的硬件设备外部设备,(3)显示器显示器常用参数有：刷新频率：就是屏幕刷新的速度。 刷新率越低，屏幕闪烁抖动的就越厉害，眼睛疲劳的就越快。一般采用70Hz以上的刷新频率可以基本消除闪烁现象，而85Hz的刷新频率基本可以达到无闪烁显示。 此外，显示器的性能优势还取决于显示卡，显示卡的性能与它使用的显示芯片和显示存储器容量的大小有关。,常见的硬件设备外部设备,(4)打印机 打印机是计算机最重要的输出设备之一。打印机分为击打式和非击打式两大类，它们的主要区别是打印头与打印纸是否以撞击方式完成打印。 打印机的接口一般使用主板提供的并行打印机适

40、配器接口。常用的打印机有针式打印机、喷墨打印机和激光打印机三种，每种又有单色(黑色)和彩色两种。,常见的硬件设备外部设备,(4)打印机 打印机图示：,1.3.4 微型计算机的软件系统,计算机软件，是指计算机程序以及解释和指导使用程序的文档的总和。 软件一般可以分为系统软件和应用软件两大类： 系统软件：系统软件是指管理、控制和维护计算机及外部设备，提供用户与计算机之间的接口界面，支持、开发各种应用软件的程序。 应用软件：应用软件是用户利用计算机的系统软件开发的解决各种实际问题的程序和软件。,1.3.4 微型计算机的软件系统,操作系统 操作系统是一台计算机必不可少的系统软件，是整个计算机系统的灵魂

41、。 它在计算机系统中的作用，大致可以从两方面体会：对内，操作系统管理计算机系统的各种资源，扩充硬件的功能；对外，操作系统提供良好的人机界面，方便用户使用计算机。它是应用程序和硬件沟通的桥梁，在整个计算机系统中具有承上启下的地位。,1.3.4 微型计算机的软件系统,操作系统(1)操作系统的功能 操作系统是控制和管理计算机系统的硬件和软件资源，合理的组织计算机工作流程以及方便用户的程序集合。 操作系统中通常都设有处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和作业管理五大功能模块。,1.3.4 微型计算机的软件系统,操作系统(2)操作系统的分类根据所支持的用户数目，可分为单用户操作系统和多用户操作系统

42、系统。根据计算机能否同时运行多个任务，可分为单任务操作系统和多任务操作系统。根据操作系统的使用环境和处理方式的不同，可分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、个人计算机操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。,1.3.4 微型计算机的软件系统,2.计算机语言 计算机只能按照人的意图、人规定的操作步骤去工作。为了使计算机能理解人的意图，人和计算机之间就必须有交流信息的语言，这种语言常称为计算机语言或程序设计语言。 计算机语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。,2022/11/24,89,1.3.4 微型计算机的软件系统,2.计算机语言(1)机器语言 机器语言(Machine La

43、nguage)是用二进制代码指令(由0和1组成的计算机可识别的代码)来表示各种操作的计算机语言。用机器语言编写的程序称为机器语言程序。 机器语言的优点是它不需要翻译，可以为计算机直接理解并执行，执行速度快，效率高；其缺点是这种语言不直观，难于记忆，编写程序繁琐而且机器语言随机器而异，通用性差.,1.3.4 微型计算机的软件系统,2.计算机语言(2)汇编语言 汇编语言是一种用符号指令来表示各种操作的计算机语言。汇编语言编写的源程序，不能为计算机直接识别执行，必须翻译(编译)为机器语言程序(目标程序)才能为计算机执行。把汇编语言源程序翻译为机器语言目标程序的过程，称为汇编，汇编是由专门的汇编程序(

44、编译系统)完成的。 机器语言和汇编语言均是面向机器的语言，统称为低级语言。,1.3.4 微型计算机的软件系统,2.计算机语言(3)高级语言 高级语言是一种接近于自然语言和数学语言的程序设计语言，它是一种独立于具体的计算机而面向过程的计算机语言。用高级语言编写的程序可以移植到各种类型的计算机上运行（有时要作少量修改）。 高级语言的优点是其命令接近人的习惯，它比汇编语言程序更直观，更容易编写、修改、阅读，使用更方便。,1.3.4 微型计算机的软件系统,2.计算机语言(3)高级语言 计算机只能识别机器语言程序，不能识别和执行高级语言编写的程序，因此必须要有翻译，即把用高级语言编写的程序(称为高级语言

45、源程序)翻译成机器语言形式的目标程序后，计算机才能执行。这种翻译通常有两种方式：编译方式和解释方式，它们分别由编译程序和解释程序来完成。,1.3.4 微型计算机的软件系统,2.计算机语言(3)高级语言注意：解释程序与编译程序的区别 解释程序的工作原理：每当遇到源程序的一条语句，就将它翻译成机器语言并逐句逐行执行，即翻译一句就执行一句。 高级编译程序的工作原理：它对源程序先整体进行编译，翻译成机器指令表示的目标程序，最后运行。,1.3.4 微型计算机的软件系统,3.应用软件 应用软件是指为用户专门开发和设计的，用来解决具体问题的各类软件。常见的应用软件有以下几种：(1) 文字处理软件。用于输入、

46、存储、修改、编辑、打印文字材料等，例如Word、WPS等。(2) 信息管理软件。用于输入、存储、修改、检索各种信息，例如工资管理软件、人事管理软件、仓库管理软件等。,1.3.4 微型计算机的软件系统,3.应用软件常见的应用软件有以下几种：(3) 辅助设计软件。用于高效地绘制、修改工程图纸，进行设计中的常规计算，帮助人寻求好设计方案。 (4) 实时控制软件。用于随时搜集生产装置、飞行器等的运行状态信息，以此为依据按预定的方案实施自动或半自动控制，安全、准确地完成任务。,1.3.5 微型机系统主要技术指标,1.CPU型号（CPU type） CPU型号是指微型机的微处理器的类型，而微处理器的性能又

47、决定了微型机系统的档次。微型机的核心是微处理器，因此微型机的发展历程，从根本上说也就是微处理器的发展历程。,1.3.5 微型机系统主要技术指标,2.字长（Word Length） 所谓字长是指计算机的运算部件可一次性并行处理的二进制数据的位数。此项指标决定了计算机的精度、寻址速度和处理能力。 一般情况下，字长越长，计算精度越高，处理能力越强。微型机按字长可分为：8位，16位，32位，和64位。,1.3.5 微型机系统主要技术指标,3.主频（MasterClock Frequency） 主频是指CPU的主时钟频率（内频），通常以时钟频率来表示系统的运算速度。 例如Pentium III/800，

48、其中Pentium III是指CPU的类型，800则是CPU的主频率。 主频单位是MHZ(兆赫兹)，主频越高，计算机的处理速度越快。,1.3.5 微型机系统主要技术指标,4.寻址能力 寻址能力主要是指CPU可访问的最大内存地址空间。该能力是由其地址总线的条数所决定的。 例如，8088CPU的地址总线是20条，决定了它的最大寻址空间为1MB；而486CPU的地址总线有32条，可直接访问4GB的内存空间。此外，寻址能力还和CPU本身所具有的各种寻址方式有关。,1.3.5 微型机系统主要技术指标,6.存储容量和存取速度 存储容量是一个重要的硬件指标。它决定计算机能否运行较大程序，并直接影响运行速度，在系统中直接与CPU交换数据，向CPU提供程序和原始数据，并接受CPU产生的处理结果数据。 内存容量的大小也影响系统处理信息的能力和综合速度。此外，存取速度的快慢也不容忽视，特别是在采用高档CPU的情况下，应注意所配置内存芯片的存取速度是否能和该CPU极高的处理速度相匹配。,1.3.5 微型机系统主要技术指标,7.系统总线的传输速率 系统总线的传输速率直接影响计算机输入输出的性能，它与总线中的数据宽度及总线周期有关。 常见的计算机系统总线如下：(1) PCI总线。 (2) AGP总线。 (3) PCI-E总线。,