現(xiàn)代信息技術基礎計算機組成市公開課金獎市賽課一等獎課件

當代信息技術基礎信息技術與商務管理系信息系統(tǒng)教研室第1頁

計算機系統(tǒng)組成.1計算機系統(tǒng)組成圖3-3計算機系統(tǒng)組成內(nèi)存計算機系統(tǒng)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)主機外部設備外內(nèi)存輸入/輸出設備（I/O設備）系統(tǒng)軟件（操作系統(tǒng)、程序語言處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、服務程序等）應用軟件（通用應用軟件、專用應用軟件）其它設備內(nèi)存CPU隨機內(nèi)存（RAM）只讀存放器（ROM）運算器存放器控制器第2頁硬件？軟件？第3頁美國一個電腦神童說：“凡是摔到地上會壞就是硬件?！钡?頁神童還說過：看得見摸得著為硬件，看不見摸不著為軟件。

第5頁金山詞霸說：“硬件：計算機及其它直接參加數(shù)據(jù)運算或信息交流物理設備”。軟件：控制計算機硬件功效及其運行指令、例行程序和符號語言第6頁最終我們能夠打個比喻：譬如汽車，其本身自然是硬件，但關于駕駛車那一套技術，及相關交通規(guī)則，我們可稱為軟件，因為后者控制了前者運行方式。第7頁現(xiàn)在來談“指令、程序、和符號語言”。我想交通方面“軟件”確實就是這些東西。我曾屢次看到警察在我坐車前用指頭一指，就令我們司機臉色發(fā)青。之后，一套既定處罰程序被執(zhí)行。很快，聽說我們司機又在學習那些用來表示“單行”、“只許右拐”、“不許停車”、“禁鳴”等奇奇怪怪符號語言了……第8頁實際上，說軟件看不見摸不著其實也正確。因為它們是思想，精神，規(guī)則，邏輯。本身是抽象，確實不可觸及。但軟件總是要有載體來存放，要有表示或表現(xiàn)方式，這些使得它們變得形象詳細起來。在此意義上，說軟件是摔在地上壞不了東西，也相當行得通，神童畢竟是神童。第9頁

“存放程序式（馮.諾依曼）”計算機硬件系統(tǒng)由五個基本部分組成。它們是：運算器、控制器、存放器、輸入設備和輸出設備。其中存放器又有內(nèi)存放器和外存放器之分。計算機硬件系統(tǒng)計算機硬件系統(tǒng)主要組成：第10頁（外）存放器（內(nèi)）存放器中央處理器（CPU）控制器輸入設備輸出設備數(shù)據(jù)流地址控制流運算器馮.諾依曼計算機硬件基本組成框圖執(zhí)行算術和邏輯運算部件計算機指揮中心，負責對控制指令進行分析，然后發(fā)出操作控制信號，控制并協(xié)調(diào)計算機各個部分工作。主要是存放程序和數(shù)據(jù)。存儲器有內(nèi)存和外存，外存是存放程序和數(shù)據(jù)“倉庫”能夠長時間保留大量信息，不過程序必須調(diào)入內(nèi)存方可執(zhí)行，待處理數(shù)據(jù)也只有進入內(nèi)存后才能被程序加工。第11頁微型計算機第12頁第13頁主板是電腦系統(tǒng)中最大、最主要一塊電路板。不論是CPU、內(nèi)存還是各種功效卡和外部設備都是靠主板聯(lián)絡在一起，從而形成一個完整系統(tǒng)。所以，主板是整個計算機內(nèi)部結構基礎，電腦整體運行速度和穩(wěn)定性在相當程度上取決于主板質(zhì)量。內(nèi)存條插槽芯片組BIOS芯片CPU插座串行接口AGP擴展槽PCI擴展槽主板電池主板第14頁第15頁微機主機——外設接口第16頁主板南、北橋芯片

主板北橋芯片主板南橋芯片南、北橋芯片是主板靈魂，它性能和技術特征決定了這塊主板能夠與什么硬件搭配？能夠到達什么樣運算性能、內(nèi)存?zhèn)鬏斝阅芎痛疟P傳輸性能。

北橋芯片主要負責CPU與內(nèi)存之間數(shù)據(jù)交換和傳輸，所以它直接決定了主板能夠支持什么CPU和內(nèi)存。另外，北橋芯片還負擔著AGP總線或PCI-E16X控制、管理和傳輸工作?？倎碚f，北橋芯片主要是用來負擔高數(shù)據(jù)傳輸速率設備連接。而南橋芯片則負責著與低速率傳輸設備之間聯(lián)絡。詳細來說，負責著與USB1.1/2.0、AC'97聲卡、10/100/1000M網(wǎng)卡、PATA設備、SATA設備、PCI總線設備、串行設備、并行設備、RAID構架和外置無線設備溝通、管理和傳輸工作。當然，南橋芯片不可能獨立實現(xiàn)這么多功效，它需要與其它功效芯片共同合作，從而讓各種低速設備正常運轉(zhuǎn)第17頁微處理器（CPU）CPU何許人也？中央處理器。中央并不是說它恰好在機箱內(nèi)正中間，而是說它是關鍵人物，大多數(shù)數(shù)據(jù)，比如鼠標采集到信息后，便需要送到CPU中進行復雜計算，最終才能輸出。CPU又是怎樣處理數(shù)據(jù)呢？吃掉吃掉?牽著?第18頁CPU怎樣先進，終究是個東西，怎能自已決定怎樣處理各種數(shù)據(jù)呢？一切主要概念至此呼之欲出

人不是普通人，是偉大程序員CPU處理數(shù)據(jù)方法，便是：程序！程序?。〕绦颍?！CPU要處理數(shù)據(jù)，必須有些人事先將計算機處理數(shù)據(jù)方法存放在存放器上，在要開始處理時，裝上這些方法，然后開始執(zhí)行。第19頁IntelAMD微處理器（CPU）CPU/中央處理器它是計算機關鍵，計算機完成每一件工作，都是在它指揮和干預下完成。第20頁存放設備主要是存放程序和數(shù)據(jù)。存放器有內(nèi)存和外存之分，外存是存放程序和數(shù)據(jù)“倉庫”,能夠長時間保留大量信息，不過程序必須調(diào)入內(nèi)存方可執(zhí)行，待處理數(shù)據(jù)也只有進入內(nèi)存后才能被程序加工。

第21頁內(nèi)存程序和數(shù)據(jù)日常存放在硬盤等存放器上，不論你開機或關機了，它們都是存在，不會丟失。硬盤能夠存放東西很多，但其傳輸數(shù)據(jù)速度較慢。所以需要運行程序或打開數(shù)據(jù)時，這些數(shù)據(jù)必須從硬盤等存放器上先傳到另一個容量小但速度快得多存放器，之后才送入CPU進行執(zhí)行處理。這中間存放器就是內(nèi)存。對內(nèi)存要弄明白第一件是事是：為何要有內(nèi)存？

第22頁常見有SDRAM、DDR、DDRII類型工作頻率：

266MHz

333MHz

400MHz667MHz800MHz

……●256MBDDR內(nèi)存內(nèi)存第23頁盤面第0面第1面第2面第3面柱面第0面磁頭第1面磁頭第2面磁頭第3面磁頭磁道存放設備——硬盤

硬盤就是一個最為常見外存放器，由金屬材料涂上磁性物質(zhì)盤片與盤片讀寫裝置組成。硬盤存放速度比起內(nèi)存來說要慢，但存放量要大得多?，F(xiàn)在家用電腦硬盤大小有80GB、120GB、160GB、250GB、320GB等。和內(nèi)存不一樣是，硬盤對計算機性能影響則小許多，相同接口硬盤，容量不一樣則決定只是用戶儲存數(shù)據(jù)大小，二者性能是一樣第24頁存放設備——光盤

由光驅(qū)和光盤配合使用。分類：使用分：只讀型、一次寫入型、可擦寫型工作原理分：CD-ROM、DVD-ROM等第25頁存放設備——U盤

是近年來流行起來存放介質(zhì)，含有體積小、存放量大等優(yōu)點。被認為是軟盤替換品。常見容量有：64M、128M、256M、512M、1G…等。第26頁外部信息與計算機接口稱為輸入設備。慣用輸入設備有鍵盤、鼠標和掃描儀等。

輸入設備微機外設——鍵盤第27頁鼠標鼠標依據(jù)其使用原理可分為：機械鼠標、光電鼠標和光電機械鼠標。第28頁掃描儀是一個把可視文字、圖片膠片等資料和小型實物轉(zhuǎn)換為計算機可處理數(shù)字圖形文檔，使用OCR軟件可以深入把文字、表格等圖形信息轉(zhuǎn)換文字處理軟件可編輯文本穩(wěn)當。掃描儀第29頁光筆第30頁數(shù)碼相機第31頁(8)攝像頭

攝像頭是一個視頻輸入設備，廣泛利用于視頻會議、遠程醫(yī)療、實時監(jiān)控以及人們?nèi)粘Ｉ?。?2頁(9)其它輸入設備游戲手柄方向盤第33頁輸出設備

輸出設備是用來輸出經(jīng)過計算機運算或處理后所得結果，并將結果以字符、數(shù)據(jù)、圖形等人們能夠識別形式進行輸出。常見輸出設備有顯示器、打印機、投影機、繪圖儀、聲音輸出設備等。第34頁顯示器

顯示控制適配器（顯卡）(1)顯示器第35頁(2)打印機第36頁(3)繪圖儀第37頁(4)聲音輸出設備聲音輸出設備包含聲卡和揚聲器兩部分,揚聲器主要有音箱和耳機兩類。