计算机组装与维护教程 第2版 教学课件 作者 袁启昌 等 01.ppt

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1、第1章计算机基础知识1.1认识计算机计算机的诞生对于人类的生活、工作、学习都有着莫大的促进和帮助作用，经历不同的时代和发展，计算机呈现出不同的面貌，甚至已经发生翻天覆地的变化，可以说计算机是20世纪最伟大的发明之一，是当代社会、科学和经济发展的奠基石。计算机的发明带动了20世纪下半叶的信息技术革命，计算机将人类从繁杂的脑力和体力劳动中解放了出来，使得人类社会60年来的发展速度比此前任何一个时期都快。计算机系统是由硬件系统和软件系统共同构成的复合系统，计算机系统的组成部分如图所示。计算机的发展经历了4代，

2、自1946年第一台真正意义上的计算机被发明以来，计算机已经走过了60多个年头。1.1.1计算机的发展历史1．电子管时代1946年研发的第一代ENIAC计算机使用了17468个真空电子管，耗电量达174kW，占地170m2，重达30吨。那个时期的计算机以电子管作为基本电子元件，用磁鼓作为主存储器，因而被称为“电子管时代”的计算机。2．晶体管时代1954年5月24日，贝尔实验室使用800只晶体管组装了世界上第一台晶体管计算机TRADIC。3．集成电路时代1962年，由美国得克萨斯公司与美国空军共同研制出了第

3、一台采用中小规模集成电路的计算机。从这时起计算机大都以集成电路为最基本电子元件，其体积、功耗都进一步减少，可靠性和运算速度进一步提高，这个时期便被称为“集成电路时代”。4．超大规模集成电路时代20世纪70年代后，各种先进的生产技术广泛应用于计算机制造，使得电子元器件的集成度进一步加大，出现了大规模和超大规模集成电路。1.1.2计算机的特点计算机发展至今，不断完善，已经非常完备，具有自身的一套体系和特点。计算机主要具有以下特点。1．运算速度快2．运算精度高3．存储容量大4．具有逻辑判断能力5．可靠性高1.

4、2计算机的组成计算机系统主要由硬件系统和软件系统两大部分构成，硬件系统是指组成计算机的物理实体，如CPU、主板、内存等，而软件系统则是指运行于硬件之上，具有一定功能，并能够对硬件进行操作、管理及控制的计算机程序，软件依附于硬件。1.2.1计算机的硬件系统计算机目前都还是以“电子计算机之父”冯·诺依曼所设计的体系结构为基础的，冯·诺依曼体系结构就像一本计算机硬件结构的教科书，直至今天计算机的发展变化从未超出其定义。冯·诺依曼体系结构规定计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等几部分组成。1．运

5、算器和控制器运算器主要完成计算机的算术运算和逻辑运算，而控制器则用于发布系统的命令，协调控制各部件，二者结合在一起，其作用就相当于人的大脑，指挥计算机中所有部件协同工作。发展到后来，运算器和控制器合二为一，被称为中央处理单元，英文名为CentralProcessingUnit，简称CPU。2．存储器存储器是计算机存放数据的地方，分为内存储器和外存储器，也被称为主存和辅存器。内存容量相对较小，但速度快，通常用于存放临时数据，而外存储器则容量较大，但速度较慢，用于存放需保存的大量数据和程序。3．输入设备输入

6、设备（InputDevice）是用于向计算机输入数据和信息的设备，就像计算机与用户或者其他外部设备通信的桥梁，是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要装置。常见的键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔、手写输入板、游戏杆、语音输入装置等都属于输入设备。4．输出设备输出设备（OutputDevice）是人与计算机交互的部件，用于数据的输出，它能够把各种计算结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表示出来。常见的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、影像输出系统、语音输出系统等。1.2.2计算机的软件系统计算机软

7、件是指计算机系统中的程序及其文档。程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述，文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料，也就是说程序是用来装入机器，由机器处理执行的，而文档则一般是给人看的。软件是用户与硬件之间的接口，用户主要是通过软件与计算机的硬件进行交流，而硬件也必须通过软件才能真正展现自己的才能。计算机软件总体分为系统软件和应用软件两大类。1．系统软件系统软件包括操作系统、数据库系统、网络系统和程序设计语言与语言处理程序等。不能轻易的将系统软件与操作系统二者等同起来，但是操作系统的影响已经今非昔比，很

8、多文献在谈及系统软件时，往往主要指操作系统。操作系统（OperatingSystem，OS）是管理计算机硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。常见的操作系统有UNIX操作系统，类UNIX操作系统—Linux，微软的Windows操作系统，以及苹果公司的MacOS。2．应用软件应用软件是用各种程序设计语言编制的应用程序，应用软件是利用计算机解决某类问题而设计的程序集合，供用户使用。常见的应用软件有办公室软件、互联网软件、多媒体