第二章 大学计算机基础ppt课件.ppt

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1、第二章计算机系统2.1计算机系统概述2.2计算机软件系统2.3计算机硬件系统12.1计算机系统概述2.1.1计算机系统的组成系统软件应用软件计算机系统分为：硬件+软件硬件软件2计算机系统的组成输入设备：键盘、鼠标、扫描仪输出设备：显示器、打印机外存：软、硬盘、光盘、闪存网络设备：网卡、调制解调器等计算机系统软件外部设备系统软件应用软件硬件运算器寄存器控制器主机内存CPU随机存储器(RAM)只读存储器(ROM)高速缓冲存储器操作系统：Windows、Unix、Linux语言处理程序：C、Pascal、VB等实用程序：诊断程序、排错程序等办公软件包、数据库管理系统32.2计算机

2、硬件系统和工作原理计算机硬件包括主机和外设主机外设输入设备输出设备外存设备网络设备4计算机的五大部件冯.诺依曼思想：二进制程序与数据一样存放在内存五大模块存储器数据流控制流运算器外存储器输出设备内存储器输入设备控制器51、运算器运算器的主要功能是：算术运算与逻辑运算。运算器又称为算术逻辑单元，简称ALU。2、控制器控制整个计算机所有部件的工作。运算器和控制器组合在一起，构成计算机的中央处理器（CPU)6处理器（CPU)：处理器控制器运算器控制整个计算机所有部件的工作执行算术运算和逻辑运算运算器和控制器组合在一起，构成计算机的中央处理器73、存储器存储器是计算机存储数据和程序

3、的记忆单元集合，每个记忆单元由8位二进制位组成，可读写其中的数据。存储器存储器通常分为内存储器和外存储器存放大量信息的外存储器信息交流中心内存储器8存储器每个记忆单元由8位二进制位组成。1KB=210B=1024B1MB=210KB=1024KB1GB=210MB=1024MB1TB=210GB=1024GB字节BYTE76543210位Bit94、输入设备常用输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等。105、输出设备常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。112.2.2计算机基本工作原理指令是能被计算机识别并执行的的二进制代码，完成一种操作。操作码操作数数据传送指令

4、数据处理指令程序控制指令输入输出指令其它指令IfGoto……＋－×÷AndOr……CPU内存I/O设备主机对计算机的硬件进行管理等指令结构分类操作码要完成的操作类型或性质操作数操作的内容或所在的地址12计算机基本工作原理1.指令的串行执行一条指令的执行过程分为以下3步骤：①取指令按照指令计数器中的地址，从内存储器中取出指令，并送往指令寄存器。②分析指令对指令寄存器中存放的指令进行分析，由译码器对操作码进行译码，将指令的操作码转换成相应的控制电位信号；由地址码确定操作数地址。③执行指令由操作控制线路发出完成该操作所需要的一系列控制信息，去完成该指令所要求的操作。一条指令执行完

5、成，指令计数器加1或将转移地址码送入程序计数器，然后回到①。13计算机基本工作原理指令的串行执行是当执行指令的三个部件依次全部完成后，才开始下一条指令的执行，在此过程中在执行某功能部件时，其他两个功能部件是不工作的。2.指令的并行执行指令的并行执行就是使这三个功能部件并行工作，则可提高计算机执行指令的速度，现在的计算机一般采用流水线技术。则有三条指令的并行执行均理论速度是串行执行的3倍142.3计算机软件系统软件系统软件实用程序诊断程序排错程序等操作系统WindowsUnixLinux语言处理程序CPascalVB应用软件系统软件：控制和维护计算机的正常运行，管理计算机的各

6、种资源，以满足应用软件的需要。应用软件：完成一个特定的任务，在系统软件的支持下，才能运行15应用程序硬件系统软件应用软件系统软件是硬件与应用程序之间的接口有些软件既可以认为是系统软件也可以认为是应用软件例如：数据库管理系统162.3.1系统软件1.操作系统:用于管理和控制计算机所有的硬件和软件资源的一组程序计算机硬件与其它软件的接口用户和计算机的接口裸机操作系统应用程序用户主要功能有：处理机管理存储管理设备管理文件管理作业管理虚拟机=裸机+操作系统操统作系1.操作系统概述17目前典型的操作系统1.DOS：Microsoft公司研制的配置在PC的操作系统单用户命令行界面操作

7、系统，从4.0版开始成为支持多任务的操作系统。现在几乎没用。2.Windows图形用户界面Windows操作系统的发展历程如下：WindowsXPProfessionalWindowsXPTabletPCWindowsXPHomeWindows98WindowsNTWindows2000WindowsXPWindowsXPMediaCenter18目前典型的操作系统3.Unix分时操作系统，主要用于服务器/客户机体系4.Linux由UNIX发展而来，源代码开放5.OS/2为PS/2设计的操作系统，用户可自行定制界面