计算机的组成结构
1.計算機組成結構的內容。
計算機是由硬件系統和軟件系統兩大部分組成。硬件系統是構成計算機各個功能部件的集合,是看的見、摸得著的是實實在在存在的物體,是計算機完成各項工作的物質基礎。軟件系統是指與操作相關的程序以及所有相關的文檔和數據的集合。其中程序是用程序語言編寫的適合計算機執行的語句指令序列。硬件系統和軟件系統二者是相互依賴,缺一不可,共同構成一個完整的計算機系統。
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2.計算機的硬件系統的基本組成及工作原理。
主要分為五個部分:
1. 控制器(Control):是整個計算機的中樞神經,其功能是對程序規定的控制信息進行解釋,根據其要求進行控制,調度程序、數據、地址,協調計算機各部分工作及內存與外設的訪問等。
2. 運算器(Datapath):運算器的功能是對數據進行各種算術運算和邏輯運算,即對數據進行加工處理。
3. 存儲器(Memory):存儲器的功能是存儲程序、數據和各種信號、命令等信息,并在需要時提供這些信息。
4. 輸入(Input system):輸入設備是計算機的重要組成部分,輸入設備與輸出設備合稱為外部設備,簡稱外設,輸入設備的作用是將程序、原始數據、文字、字符、控制命令或現場采集的數據等信息輸入到計算機。常見的輸入設備有鍵盤、鼠標器、光電輸入機、磁帶機、磁盤機、光盤機等。
5. 輸出(Output system):輸出設備與輸入設備同樣是計算機的重要組成部分,它把計算機的中間結果或最后結果、機內的各種數據符號及文字或各種控制信號等信息輸出出來。微機常用的輸出設備有顯示終端CRT、打印機、激光印字機、繪圖儀及磁帶、光盤機等。
? ? ? ? 注:(cpu=控制器+運算器 ? ; ?? 存儲器=內存+硬盤 ? ;I/O設備:鍵盤,鼠標,掃描儀,顯示器等 ? ;
?? 主板=I/O總線,輸入輸出系統 (主板主要固定其它硬件設備)?
硬件系統細化分主要包括以下部件:
電源:電源是電腦中不可缺少的供電設備,它的作用是將220V交流轉換為電腦中使用的5V,12V,3.3V直流電,其性能的好壞,直接影響到其他設備工作的穩定性,進而會影響整機的穩定性。
? ? ? ? ? 主板:主板是電腦中各個部件工作的一個平臺,它把電腦的各個部件緊密連接在一起,各個部件通過主板進行數據傳輸。也就是說,電腦中重要的“交通樞紐”都在主板上,它工作的穩定性影響著整機工作的穩定性。
? ? ? ? ? CPU:CPU(Central Precessing Unit)即中央處理器,其功能是執行算,邏輯運算,數據處理,傳四舍五入 ,輸入/輸出的控制電腦自動,協調地完成各種操作。作為整個系統的核心,CPU 也是整個系統最高的執行單元,因此CPU已成為決定電腦性能的核心部件,很多用戶都以它為標準來判斷電腦的檔次。
? ? ? ?? 內存:內存又叫內部存儲器(RAM),屬于電子式存儲設備,它由電路板和芯片組成,特點是體積小,速度快,有電可存,無電清空,即電腦在開機狀態時內存中可存儲數據,關機后將自動清空其中的所有數據。
? ? ? ?? 硬盤:硬盤屬于外部存儲器,由金屬磁片制成,而磁片有記功能,所以儲到磁片上的數據,不論在開機,還是并機,都不會丟失。
? ? ? ?? 聲卡:聲卡是組成多媒體電腦必不可少的一個硬件設備,其作用是當發出播放命令后,聲卡將電腦中的聲音數字信號轉換成模擬信號送到音箱上發出聲音。
? ? ? ?? 顯卡:顯卡在工作時與顯示器配合輸出圖形,文字,其作用是負責將CPU送來的數字信號轉換成顯示器識別的模擬信號,傳送到顯示器上顯示出來。
? ? ? ?? 調制解調器:調制解調器是通過電話線上網時必不可少的設備之一。它的作用是將電腦上處理的數字信號轉換成電話線傳輸的模擬信號。
? ? ? ?? 網卡:網卡的作用是充當電腦與網線之間的橋梁,它是用來建立局網的重要設備之一。
? ? ? ?? 軟驅:軟驅用來讀取軟盤中的數據。軟盤為可讀寫外部存儲設備。
? ? ? ?? 光驅:光驅是用來讀取光盤中的設備。光盤為只讀外部存儲設備,其容量為650MB左右。
? ? ? ?? 顯示器:顯示器有大有小,有薄有厚,品種多樣,其作用是把電腦處理完的結果顯示出來。它是一個輸出設備,是電腦必不可缺少的部件之一。
? ? ? ?? 鍵盤:鍵盤是主要的輸入設備,用于把文字,數字等輸到電腦上。
? ? ? ?? 鼠標:當人們移到鼠標時,電腦屏幕上就會有一個箭頭指針跟著移動,并可以很準確切指到想指的們位置,快速地在屏幕上定位,它是人們使用電腦不可缺少的部件之一。
? ? ? ? 音箱:通過它可以把電腦中的聲音播放出來。
? ? ? ? 打印機:通過它可以把電腦中的文件打印到紙上,它是重要的輸出設備之一。
? ? ? ? 攝像頭、掃描儀、數碼像機等設備。
3.計算機軟件的基本組成。
軟件系統(Software Systems)是指由系統軟件、支撐軟件和應用軟件組成的計算機軟件系統
(1)系統軟件:系統軟件是指控制和協調計算機及外部設備,支持應用軟件開發和運行的系統,是無需用戶干預的各種程序的集合,主要功能是調度,監控和維護計算機系統;負責管理計算機系統中各種獨立的硬件,使得它們可以協調工作。系統軟件使得計算機使用者和其他軟件將計算機當作一個整體而不需要顧及到底層每個硬件是如何工作的。包括操作系統類、語言處理程序類、服務性程序類、標準庫程序類、數據庫管理系統類五類。
? ? ? ? ? 操作系統:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ①分類:單用戶操作系統;批處理操作系統;實時操作系統;分時操作系統;網絡操作系統;分布式操作系統;微機操作系統。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ②主要特性:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 并發性(Concurrence):是指兩個或兩個以上的運行程序在同一時間間隔段內同時執行。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 共享性:共享指操作系統中的資源(包括硬件資源和信息資源)可被多個并發執行的進程所使用。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 異步性:在多道程序環境中,允許多個進程并發執行,由于資源有限而進程眾多,多數情況,進程的執行不是一貫到底,而是“走走停停”。
(2)支撐軟件:支撐軟件是在系統軟件和應用軟件之間,提供應用軟件設計、開發、測試、評估、運行檢測等輔助功能的軟件,有時以中間件形式存在。又稱軟件的開發環境。
(3)應用軟件(application software):是用戶可以使用的各種程序設計語言,以及用各種程序設計語言編制的應用程序的集合,分為應用軟件包和用戶程序。應用軟件是為滿足用戶不同領域、不同問題的應用需求而提供的那部分軟件。 它可以拓寬計算機系統的應用領域,放大硬件的功能。
總結
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