大學(xué)計(jì)算機(jī)第二章教案

課題第2章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目的通過本章的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成，認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)的各種軟、硬件設(shè)備。教學(xué)重點(diǎn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)教學(xué)難點(diǎn)計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)教學(xué)方法舉例講解實(shí)物參照教學(xué)手段多媒體課件教學(xué)教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容1.課前提問現(xiàn)代計(jì)算機(jī)發(fā)展的四個(gè)階段計(jì)算機(jī)的基本組成二進(jìn)制和十進(jìn)制數(shù)之間互換的方法計(jì)算機(jī)的算術(shù)運(yùn)算與邏輯運(yùn)算2.講授新課【注1】：藍(lán)色字和紅色字均是需要在書上劃線并掌握的內(nèi)容。【注2】：需要在書上劃線的內(nèi)容已經(jīng)給出頁碼提示?！咀?】：紅色字是歷年計(jì)算機(jī)等級(jí)考試考過的內(nèi)容。第二章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖※（P22頁）中央處理單元CPU：運(yùn)算器（ALU）、控制器主機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器：只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM硬件系統(tǒng)外存儲(chǔ)器：硬盤、可移動(dòng)硬盤、軟盤、U盤、光盤外設(shè)輸入設(shè)備I：鍵盤、掃描儀、鼠標(biāo)、數(shù)碼相機(jī)等輸出設(shè)備O：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等計(jì)算機(jī)系統(tǒng)操作系統(tǒng)OS：是用戶與計(jì)算機(jī)之間的接口系統(tǒng)軟件實(shí)用工具程序：配合其它軟件為用戶提供方便語言處理程序：分為機(jī)器、匯編、高級(jí)語言軟件系統(tǒng)各種軟件包應(yīng)用軟件(即為用戶某一特定目的而開發(fā)的)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序等2.2計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)（P22頁）硬件系統(tǒng)是由主機(jī)(CPU心臟+內(nèi)存工作間)和外部設(shè)備組成，看得見、摸得著的物理實(shí)體。微型計(jì)算機(jī)的外觀微型計(jì)算機(jī)主機(jī)箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.2.1主板（P22頁）主板又叫做主機(jī)板，是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中最大的一塊電路板。主板上布滿了各種電子元件、插槽和接口等，為CPU、內(nèi)存和各種外部設(shè)備提供接口。計(jì)算機(jī)通過主板將CPU和各種設(shè)備有機(jī)地結(jié)合起來組成一個(gè)完整的系統(tǒng)。所有的外設(shè)都連接在主板上，所以主板的性能和質(zhì)量決定了計(jì)算機(jī)整體的運(yùn)行速度和穩(wěn)定性。（圖2-2）主板的中樞是控制芯片組，它控制整個(gè)主板的動(dòng)作，決定主板的性能和功能。主板上芯片組由北橋芯片（又稱為主橋）和南橋芯片組成。2.2.2微處理器（P24頁）微處理器（CPU）主要由運(yùn)算器和控制器組成，他是計(jì)算機(jī)的核心部件，他的性能代表了計(jì)算機(jī)的性能。微處理器可分為Intel系列和非Intel系列兩類，Intel系列主要有8088、8086、80286、80386、80486、Pentium(奔騰)。不同型號(hào)的微處理器每次處理的數(shù)據(jù)位數(shù)不同，通常人們所說的386微機(jī)、486微機(jī)、奔騰微機(jī)是由他們所用的微處理器的類型和型號(hào)區(qū)分的。另外，如IBM、AMD、Apple、Cyrix等也是著名的生產(chǎn)微處理器產(chǎn)品的公司。2.2.3存儲(chǔ)器（P24頁）存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的裝置，分為內(nèi)儲(chǔ)存器（內(nèi)存或主存）和外存儲(chǔ)器（外存或輔存），內(nèi)存的容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于外存，而速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外存。（比較一下：內(nèi)存：512MB/外存：80GB.）內(nèi)存儲(chǔ)器根據(jù)其性能和特點(diǎn)可分為只讀存儲(chǔ)器ROM和隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM兩大類。只讀存儲(chǔ)器ROM(ReadOnlyMemory)只讀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的信息一般是由計(jì)算機(jī)制造廠寫入并經(jīng)過固化處理。因此，只能讀取數(shù)據(jù)而不能改寫數(shù)據(jù)，主要用于存放計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理程序。只讀存儲(chǔ)器中的信息在機(jī)器斷電后不會(huì)丟失，可靠性高。根據(jù)其中信息的設(shè)置方法，可把ROM分為四類：（1）普通ROM(掩膜ROM)。這種ROM中的信息是在芯片制造時(shí)由生產(chǎn)廠家寫入的。（2）可編程的ROM(ProgrammingROM)簡稱PROM。PROM中的信息是用戶采用一定的設(shè)備將編好的程序固化的。（3）可擦除PROM(ErasablePROM)簡稱EPROM。EPROM中的信息是用戶進(jìn)行編程進(jìn)行固化并可擦除的ROM。擦除的方法是用紫外線照射芯片上的石英窗口。（4）電可擦除EPROM(ElectricallyEPROM)簡稱EEPROM。這是另一種可擦除的PROM，他的性能和EPROM相同。擦除的方法是用電來擦除原來的內(nèi)容。隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM(RandomAccessMemory)隨機(jī)存儲(chǔ)器指計(jì)算機(jī)的主存。他即可讀出數(shù)據(jù)又可寫入數(shù)據(jù)。隨機(jī)存儲(chǔ)器中的信息在機(jī)器斷電后會(huì)全部丟失。RAM又可分為靜態(tài)RAM和動(dòng)態(tài)RAM兩類：靜態(tài)RAM(StaticRAM)簡稱SRAM。靜態(tài)RAM通常用于微機(jī)CPU中的高速緩存（Cache）。動(dòng)態(tài)RAM(DynamicRAM)簡稱DRAM。動(dòng)態(tài)RAM通常用于微機(jī)的內(nèi)存條。曾經(jīng)主流——SDRAM今日主流——DDRSDRAM由于內(nèi)存的容量有限，因此計(jì)算機(jī)都要配置外存儲(chǔ)器。外存儲(chǔ)器的種類很多，如:硬盤、軟盤、光盤、U盤、可移動(dòng)硬盤等。軟盤軟盤驅(qū)動(dòng)器三星160G7200轉(zhuǎn)2.2.4總線與接口（P27頁）總線（BUS）是傳送信息的一組通信線，是CPU、內(nèi)存和I/O接口之間交換信息的公共通道?？偩€象人體的神經(jīng)一樣連通著計(jì)算機(jī)的各個(gè)部分。微機(jī)總線按傳輸?shù)男畔⒎N類分為三種：地址總線（AB）數(shù)據(jù)總線(DB)控制總線(CB)。接口是外部設(shè)備與計(jì)算機(jī)連接的端口。串行接口：按串行方式傳送數(shù)據(jù)，一次只能傳送一位二進(jìn)制數(shù)。如：鍵盤、鼠標(biāo)等。并行接口：按并行方式傳送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)總線有多少位，就可同時(shí)傳送多少位數(shù)據(jù)。如打印機(jī)、投影儀等。2.2.5輸入設(shè)備（P28頁）輸入設(shè)備將原始信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能接受的二進(jìn)制數(shù)。常用的輸入設(shè)備有：鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、掃描儀和數(shù)碼相機(jī)等。2.2.6輸出設(shè)備（P29頁）輸出設(shè)備將計(jì)算機(jī)處理后的結(jié)果以人們便于識(shí)別的形式輸出。常用的輸出設(shè)備有：顯示器(與顯卡配合使用，顯卡全稱顯示控制適配器)、打印機(jī)、繪圖儀等。2.3計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)2.3.1軟件分類※計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。1．系統(tǒng)軟件：對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件和軟件進(jìn)行管理，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的功能。系統(tǒng)軟件分為：操作系統(tǒng)OS：控制和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)各種硬件和軟件資源，是用戶和計(jì)算機(jī)的接口，是系統(tǒng)軟件中最重要的。如:WIN2000操作系統(tǒng)實(shí)用工具程序：配合其它系統(tǒng)軟件為用戶提供方便和幫助。如：磁盤和文件管理軟件PCTOOLS。語言處理程序：人與計(jì)算機(jī)之間交換信息用的語言。語言可分為三類：①機(jī)器語言（0、1組成的語言，計(jì)算機(jī)可直接識(shí)別和執(zhí)行）、②匯編語言（匯編程序）和③高級(jí)語言（解釋程序和編譯程序，用戶用高級(jí)語言編寫的稱為源程序，要經(jīng)過編譯程序編譯成目標(biāo)程序，計(jì)算機(jī)才能執(zhí)行）。2.應(yīng)用軟件：用戶為某一目的而開發(fā)的程序。如：辦公自動(dòng)化OFFICE系列軟件；平面設(shè)計(jì)P