第二章 计算机系统的基本组成
第2章计算机系统的组成
2.2 计算机硬件系统
算
输 入 设 备 备 设 出
输
1.1 计算机硬件
2. 2. 1
微型计算机的硬件组成
微型计算机硬件系统由主机和常用外围设备两大部分 组成。 组成。 主机由中央处理器(CPU)和内存储器 和内存储器(ROM,RAM)组 主机由中央处理器 和内存储器 组 用来执行程序、处理数据， 成，用来执行程序、处理数据，主机芯片都安装在一 块电路板上，这块电路板称为主机板（主板）。 ）。为了 块电路板上，这块电路板称为主机板（主板）。为了 与外围设备连接， 与外围设备连，在主机板上还安装有若干个接口插 槽，可以在这些插槽上插入不同外围设备连接的接口 用来连接不同的外部设备。 卡，用来连接不同的外部设备。 主机与外围设备之间信息通过两种接口传输。 主机与外围设备之间信息通过两种接口传输。一种是 串行接口，如鼠标；一种是并行接口，如打印机。 串行接口，如鼠标；一种是并行接口，如打印机。
常用的总线结构有： 常用的总线结构有： （1）ISA总线 ） 总线 （2）MCA总线 ） 总线 （3）EISA总线 ） 总线 （4）VESA总线 ） 总线 （5）PCI总线 ） 总线
2. 2. 2
微型计算机的常见外设
微型计算机常用外围设备有显示器、键盘、 微型计算机常用外围设备有显示器 、 键盘 、 鼠标器 及外存储器。外存中常用的有硬磁盘（硬盘） 及外存储器 。 外存中常用的有硬磁盘 （ 硬盘 ） 、 软 磁盘（软盘）和光盘。 磁盘 （ 软盘 ） 和光盘 。 如果需要还可以根据用户的 要求配置打印机、绘图仪、投影仪； 要求配置打印机 、 绘图仪 、 投影仪 ； 同时为了联网 还可以配置调制解调器等通信设备。 ，还可以配置调制解调器等通信设备。 微机用键盘按照按键个数多少可分为84键 微机用键盘按照按键个数多少可分为 键、101键、 键 104键等几种，目前广泛使用的是 键等几种， 键等几种 目前广泛使用的是101键、104键标准 键 键标准 键盘。这两种键盘一般可分为四个区域： 键盘 。 这两种键盘一般可分为四个区域 ： 主键盘区 功能键区、编辑键区、小键盘区（数字键区） 、功能键区、编辑键区、小键盘区（数字键区）。
.计算机系统的基本组成
.计算机系统的基本组成：
计算机系统是由硬件系统和软件系统组成。
硬件系统：
计算机硬件是物理装置，由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。
其中，运算器和控制器及其相关部件已被集成在一起，统称为中央处理单元（Central Processing Unit，CPU）。
CPU是硬件系统的核心，用于数据的处理加工，能够完成各种算术、逻辑运算及控制功能。
软件系统：
计算机软件是由程序、数据和相关文档的组合。
软件是计算机系统中的重要组成部分，通常可将软件分为系统软件、中间件和应用软件。
系统软件如操作系统，它负责协调计算机各部分的工作及内存与外设的访问；中间件如数据库管理系统，它负责数据的存储和管理；应用软件如办公软件，它负责特定的应用任务。
第2章微型计算机系统基础知识资料
键盘 鼠标 扫描仪 摄象机 数字化仪
键盘
鼠标
其他输入设备
输 入 设 备
扫描仪 摄象机
输出设备
输出设备
将计算机处理和计算后所得 的结果以一种人们便于识别 的形式记录、显示或打印出 来的设备
常输见出输设出备？ 设备？
显示器 打印机 音箱
显示器
打印机
1.3 微型计算机的软件系统
软件是微机的灵魂。
存储容量 内存储器可以容纳的二进制信息量， 以KB、MB、GB为单位
存取周期 存储器两次连续、独立的操作之间所需 的最短时间，以ns为单位
外存储器
外存储器（辅助存储器） 用来长期保存数据、信息； 一般包括存储介质和驱动器。
外存储器有那些种类?
外存器种类
外存储器
软盘存储器 硬盘存储器 光盘存储器 U盘存储器
采用磁性介质进行光 存储的技术 可擦写
光盘存储器分类
光盘存储器
只读型光盘CD－ROM 一次写入型光盘CD－R 可重写刻录型光盘CD－RW
U盘存储器
U盘存储器 USB移动Flash盘，俗称优盘，e盘。
输入设备
输入设备 向计算机输入信息 的设备，是人与计 算机对话的重要工具
常输见入输设入备？ 设备？
硬盘存储器
硬盘存储器构造
盘片
读/写磁头
数据线接口
电源接口
硬盘的存储容量
存存储储容容量量= ？
磁道
柱面
磁头数×柱面数×
扇区
每扇区字节数×扇
区数。
硬盘的主要性能指标
转速 目前硬盘主轴电机的转速为5400r/min 到7200r/min
硬盘的主要性能指标
平均访问时间 磁头从开始到达目标磁道的时间， 硬盘的平均寻道时间为8ms到 12ms。
第二章 计算机系统的基本组成
第二章计算机系统的基本组成三、多项选择题1．计算机不能直接识别和处理的语言是（）A）汇编语言 B）自然语言 C）机器语言D）高级语言2．下列描述中，不正确的是（）A）激光打印机是击打式打印机B）软磁盘是内存储器C）计算机运算速度可用每秒中执行指令的条数来表示D）操作系统是一种应用软件3．硬盘和软件驱动器是一种（）A）内存储器 B）外存储器C）只能读不能写的设备D）能读也能写的设备4．微型计算机主机箱中装有（）A）显示器接口 B）磁盘驱动器C）CPU及存储器 D）主机电源5．若在微机中，3.5英寸软盘的写保护窗口开着时，下面叙述中不正确的是（）A）只能读不能写 B）只能写不能读 C）既能写又能读 D）不起任何作用6．存储器ROM的特点是（）A）ROM中的信息可读可写 B）ROM中的访问速度高于磁盘C）ROM中的信息可长期保存 D）ROM是一种半导体存储器7．在以下关于微机内存的叙述中，正确的叙述是（）A）是用半导体集成电路构造的 B）掉电后均不能保存信息C）是依照数据对存储单元进行存取信息D）是依照地址对存储单元进行存取信息8．以下关于“操作系统”的叙述，正确的是（）A）是一种系统软件 B）是一种操作规范C）能把源代码翻译成目的代码 D）能控制和管理系统资源9．常见的操作系统有（）A）UNIX B）BASIC C）PC-DOS D）WINDOWS10．当发现软盘已感染上病毒，此时可采取的措施有（）A）使用各种防病毒软件，消除软盘上的病毒B）打开此软盘的写保护口C）可继续使用软盘上未感染病毒的其他程序D）对软盘重新进行格式化后再用11．下面是关于计算机病毒的四条叙述，其中不正确的是（）A）严禁在计算机上玩游戏是预防计算机病毒侵入的惟一措施B）计算机病毒只破坏磁盘上的程序和数据C）计算机病毒只破坏内存中的程序和数据D）计算机病毒是一种人为编制的特殊的计算机程序，它隐藏在计算机系统内部或附在其他程序（或数据）文件上。
计算机的基本组成和工作原理
（4）字长：一个字所包含的二进制位数称为字长。 字长一般是字节的整数倍。
（5）主频：是指CPU工作时的时钟频率，是考察 CPU运行速度的主要参数，主频率越高，运行速度越 快。
2.1.4 存储器
1、存储器是计算机的记忆部件，用来存储程序和数据。 2、存储器分为：内存储器和外存储器。 （1）内存储器
计算机硬件基本组成图
程序 数据
运算器
控制器
输 入 设 备
CPU
数据 结果 指令 地址
存储器
输 出 结果 设 备
3、CPU（中央处理单元）=运算器+控制器 微型计算机中，将CPU做在一片大规模集成电路上。 ★主机：运算器、控制器、内存储器加上输入、输出接 口电路一起称为计算机的主机。
★外设：把各种输入、输出设备和外存储器通称为计算 机的外围设备，简称外设。
软盘 硬盘
2.2 计算机的基本工作原理
计算机的基本工作原理是美籍匈牙利科学家 冯·诺依曼于1946年首先提出来的。
基本思想：
（1）计算机：由运算器、控制器、存储器、输 入设备、输出设备组成。
（2）程序和数据在计算机中用二进制数表示。
（3）计算机的工作过程是由存储程序控制的。
存储程序与程序控制原理
（3）一条指令通常由两部分组成：操作码和操作数。 操作码用来规定指令进行什么操作，而操作数则表示 指令操作的对象。
2.1.2 运算器 运算器是执行算术运算和逻辑运算的部件，它的任 务是对信息进行加工处理。 运算器由算术逻辑单元（ALU）、累加器、状态寄存器 和通用寄存器组成。
算术逻辑单元：完成算术运算和逻辑运算及移位、求补操作。 累加器：用于暂存操作数和运算结果。 状态寄器：存放算术逻辑单元在工作中产生的状态信息。 通用寄存器：一组寄存器，运算时用于暂存操作数和数据地址。
信息技术教材章节解析
信息技术教材章节解析信息技术作为当今社会一个重要的领域，其教育和培训已经成为教育系统不可或缺的一部分。
而教材作为学生学习的主要工具，对于教育的有效性起着至关重要的作用。
因此，本文将对信息技术教材中的章节进行解析，以便更好地了解其内容和结构。
第一章：信息技术概述第一章是信息技术教材的开篇章节，旨在向学生介绍信息技术的基本概念和应用领域。
本章通常以引入信息技术的定义和起源为开端，接着介绍其在日常生活中的广泛应用，如电子邮件、网络浏览和社交媒体等。
此外，本章还会涵盖信息技术发展的历史背景和技术趋势，目的是让学生对信息技术有一个全面的认识。
第二章：计算机系统第二章主要介绍计算机系统的组成和原理。
从硬件角度出发，本章通常会涵盖计算机的五大基本组成部分，即输入设备、输出设备、中央处理器、存储器和控制器。
同时，本章还会对计算机内部运行的基本原理进行解析，例如数据存储、位运算和逻辑电路等。
通过对计算机系统的全面介绍，学生可以更好地理解计算机的工作原理和内部结构。
第三章：计算机网络第三章是信息技术教材中非常重要的一章，主要介绍计算机网络的基本原理和应用。
学生将了解到计算机网络的概念、发展历程以及常见的网络拓扑结构。
此外，本章还会涵盖局域网、广域网和互联网等不同类型的网络。
同时，本章还会介绍网络协议和网络安全等内容，以便学生在日常生活中更好地应用和管理计算机网络。
第四章：数据库系统第四章主要介绍数据库系统的概念和应用。
学生将了解到数据库的基本概念和关键特征，以及数据库管理系统的作用和功能。
本章通常会涵盖关系型数据库和非关系型数据库两种类型的介绍，并通过实例展示如何进行数据库的设计和管理。
此外，本章还会涉及到数据库查询语言和数据备份与恢复等相关内容，帮助学生全面了解数据库系统的工作原理和应用场景。
第五章：软件开发与编程第五章是信息技术教材中涉及到的重要章节，主要介绍软件开发和编程的基本概念和技术。
本章通常会涵盖软件开发的生命周期和常用的开发模型，以及软件需求分析和软件测试等关键环节。
第2章微型计算机系统的组成及工作原理
2.5.6 ISA总线的定义与应用
2. ISA总线的信号线定义 ——98芯插槽，包括地址线、数据线、控制线、时钟和电源线 (1)地址线：SA019和LA1723 (2)数据线：SD015 (3)控制线：AEN、BALE、 IOR 和 IOW、 SMEMR和 SMEMW
MEMR 和 MEMW、 MEM CS16 和 I/O CS16 、SBHE
2.1.2 微机系统的软件配置
系统软件、工具软件、应用软件、用户应用程序
.3 微机系统中的信息流与信息链
1. 微机系统中信息流与信息链的构成 信息流：存储器中的数据、程序代码；接口寄存器中的I/O数据、 状态、I/O命令 信息链：信息流在系统中流动的路径； 包括物理(硬件)环节和逻辑(软件)环节 2. 微机系统中信息流与信息链 ——早期微机系统/现代微机系统中的信息链 3. 研究信息流与信息链的意义 ——通过信息流从整体上认识微机体系结构和组成微机系统的各 部件之间的关系
2.5.7 现代微机总线技术的新特点
3. 总线桥 (1) 总线桥 ——总线转换器和控制器，是两种不同总线间的总线接口 内部包含兼容协议及总线信号和数据缓冲电路；把一条总线映 射到另一条总线上 北桥：连接CPU总线和PCI总线的桥 南桥：连接PCI总线和本地总线(如ISA)的桥 (2) PCI总线芯片组 ——实现总线桥功能的一组大规模集成专用电路 保持主板结构不变前提下，改变这些芯片组的设计，即可适应 不同微处理器的要求 4. 多级总线结构中接口与总线的连接
2.4 I/O设备与I/O设备接口
2.4.1 I/O设备及其接口的作用
1. I/O设备的作用 2. I/O设备接口的作用——连接与转换
2.4.2 I/O设备的类型及设备的逻辑概念
计算机第二章习题答案恢复版
一．简述计算机系统的组成。
计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。
硬件系统是组成计算机系统的各种物理设备的总称，是计算机完成各项工作的物质基础。
软件是指用某种计算机语言编写的程序数据和相关文档的集合。
软件系统则是在计算机上运行的所有软件的总称。
其中，硬件系统包括主机和外设，主机又分为中央处理器(CPU)和内存，内存分为随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM),高速缓冲存储器(Cache),，中央处理器又分为运算器（ALU）和控制器(CU).。
外设分为输入设备（键盘，鼠标，触摸屏，扫描仪麦克风等）输出设备（显示器，打印机，绘图仪，音响等）外存（软盘，硬盘，光盘，U盘等）。
软件系统分为系统软件和应用软件。
其中，系统软件又包括操作系统（DOS,windows,OS/2,UNIX,）语言处理程序（C,C++）实用程序（诊断程序，排错程序），应用软件又包括通用应用软件（办公软件包，数据库管理系统，计算机辅助设计软件）和专业应用软件（如各企业的信息管理系统等）二．计算机硬件包括哪些部分，分别说明个部分的作用。
硬件是指计算机装置，即物理设备主要包括以下几部分：1，运算器，又称算术逻辑单元，它的主要功能是进行算术运算和逻辑运算。
2，控制器，是指挥计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作的部件。
3，存储器，基本功能是能够按照指定位置存入或取出二进制信息。
4，输入设备，用来接收用户输入的原始数据和程序，并将它们转变为计算机可以识别的形式放到内存中。
5，输出设备，用于将存放在内存中由计算机处理的结果转变为人们所能接受的形式。
三．指令和程序有什么区别？试述计算机执行指令的过程。
指令，即能被计算机识别并执行的二进制代码，它代表了计算机能完成的某一项操作。
程序，即指令的集合。
执行过程分为下列三步；①取指令：按照程序计数器中的地址从内存储器中取出指令并送往指令计数器。
②分析指令：对指令寄存器中存放的指令进行分析，由指令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。
第二章 计算机组成原理考点
第 2 章计算机组成原理★考核知识要点、重点、难点精解★考点 1 * ：计算机硬件的组成及其功能计算机硬件主要包括中央处理器（CPU ）、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等，它们通过系统总线互相连接1. 输入设备（1）输入设备的概念用来向计算机输入信息的设备通称为“输入设备”。
（2）输入设备的分类输入设备有多种，例如，数字和文字输入设各（键盘、写字板等），位置和命令输入设备（鼠标器、触摸屏等），图形输入设备（扫描仪，数码相机等），声音输入设各（麦克风、MIDI 演奏器等），视频输入设备（摄像机），温度、压力输入设备．（温度、压力传感器）等。
注意：输入到计算机中的信息都使用二进位（“0”和“ 1 " ）来表示。
2 中央处理器（CPU）负责对输入信息进行各种处理（例如计算、排序、分类、检索等）的部件称为“处理器”。
注意：一台计算机中往往有多个处理器，它们各有其不同的任务，有的用于绘图，有的用于通信．其中承担系统软件和应用软件运行任务的处理器称为“中央处理器（CPU），它是任何一台计算机必不可少的核心组成部件。
3 ．内存储器( l ) 内存储器的概念计算机的一个重要特性是它具有强大的“记忆”功能，能够把程序和数据（包括原始数据、中间运算结果与最终结果等）储存起来，具有这种功能的部件就是“存储器”。
( 2 ) 内存的工作原理内存是存取速度快而容量相对较小（因成本较高）的一类存储器。
内存储器直接与CPU 相连接，是计算机中的工作存储器，它用来存放正在运行的程序和需要立即处理的数据。
CPU 工作时，它所执行的指令及处理的数据都是从内存中取出的，产生的结果也存放在内存中。
4 ．外存储器外存则是存取速度较慢而容量相对很大的一类存储器。
外存储器也称为辅助存储器，其存储容量很大，它能长期存放计算机系统中几乎所有的信息。
计算机执行程序时，外存中的程序及相关的数据必须先传送到内存，然后才能被CPU 使用。
大学计算机基础第二章计算机系统组成
运算器
算术逻辑单元 ALU
五大部件之二——控制器 控制器是计算机的神经中枢， 用于控制计算机操作
控制器 从存储器中取出指令，经过分析指令，产 生各种控制信号，从而指挥整个计算机有条不紊 地、自动地执行程序。
五大部件之三——存储器 存储器是计算机的记忆装置
.主存 .内存
.辅存 .外存
存储器的操作方式——读和写
LED显示器与LCD显示器区别 在电压驱动下LED是自己发光（俗称放光二级管）；在电压驱动下LCD 可以变色但是不发光，我们看到LCD发的光其实是LCD模组的背光灯发
的光。 LED显示器与LCD显示器相比，LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速
率等方面，都更具优势。
2.2 计算机软件系统
用户程序或文档
个人计算机的硬件组成
运算器
中央处理器(CPU)
主机
控制器 寄存器
内存储器 随机存储器(RAM)
硬件
只读存储器(ROM) 高速缓冲存储器(cache)
外存储器——硬盘、软盘、光盘
外部设备
输入设备——键盘、鼠标、光笔、扫描仪 输出设备——显示器、打印机、绘图仪
其他——网卡、调制解调器、声卡、显卡等
2.1.2 信息存储原理
磁盘容量
=柱面数(一个盘面上的磁道数)× 盘面数× 扇区数×每 扇区字节数(512B) 目前常见硬盘容量在160G-2TB之间
硬盘的选购
1. 转速 目前台式机硬盘转速依然为7200转。 主流笔记本的转速正在由5400转过渡到7200转，性能提升明显 2. 单碟容量 单碟容量就是指一个存储碟所能存储的最大数据量 。 单碟容量越大其内部数据传输速率就越快、稳定性越好。 3.平均寻道时间
计算机硬件的基本结构
第二章 计算机组成原理知识点
第二章计算机组成原理2.1计算机的组成与分类2.1.1计算机的发展与作用作用：①速度快，通用性强②具有多种多样的信息处理能力，不仅能进行复杂的数学运算，而且能对图像，文字和声音等多种形式的信息进行获取，编辑，转换，存储，展现等处理③信息存储容量大，存取速度高④具有互联，互通和互操作的特性，计算机网络不仅能进行信息的交流与共享，还可借助网络上的其他计算机协同完成复杂的信息处理任务。
2.1.2 计算机的逻辑组成计算机系统由硬件和软件两部分组成。
硬件是计算机系统中所有实际物理装置的总称。
软件是指计算机中运行的各种程序及其处理的数据和相关的文档。
CPU，内存存储器，总线等构成计算机的“主机”输入/输出设备和外存储器称为“外设”承担系统软件和应用软件运行任务的处理器称为“中央处理器”使用多个CPU实现超高速计算的技术称为“并行处理”总线是用于在CPU，内存，外存和各种输入输出设备之间传输信息并协调它们工作的一种部件（含传输线和控制电路）计算机系统中的I/O设备一般都通过I/O接口与各自的控制器连接，然后由控制器与I/O总线相连2.1.3计算机的分类巨型机，大型机，服务器，个人计算机，嵌入式计算机微处理器（µP或MP），通常指使用单片大规模集成电路制成的，具有运算和控制功能的部件SOC：单个集成电路芯片中包含微处理器，存储器，输入/输出控制与接口电路，电子系统模拟电路，数字/模拟混合电路和无线通信使用的射频电路2.2 CPU的结构与原理2.2.1 CPU的作用与组成匈牙利数学家冯·诺依曼的“存储程序控制”原理CPU的根本任务是执行指令CPU的组成：寄存器组（用来临时存放参加运算的数据和运算得到的中间结果），运算器：也称算术逻辑部件（ALU），控制器：指令计数器（用来存放CPU正在执行的指令的地址）和指令寄存器（用来保存当前正在执行的指令）2.2.2 指令与指令系统指令是构成程序对的基本单位，采用二进制表示，指令由操作码和操作数地址组成，CPU所能执行的全部指令称为指令系统2.2.3 CPU的性能指标字长，主频，CPU总线速度，高速缓存的容量与结构，指令系统，逻辑结构，内核个数 TFLOPS（万亿条浮点指令/秒）MIPS（百万条定点指令/秒），MFLOPS（百万条浮点指令/秒）2.3 PC主机的组成2.3.1 主板，芯片组与BIOSCPU芯片和内存条分别通过主板上的CPU插座和存储器插槽安装在主板上，PC机常用外围设备通过扩充卡或I/O接口与主板相连，扩充卡借助卡上的印刷插头插在主板上的PCI总线插槽中主板上还有两块特别有用的集成电路：一块是闪烁存储我，其中存放的是BIOS，它是PC机软件中最基础的部分，没有它机器就无法启动，另一个集成电路芯片是CMOS存储器，其中存放者与计算机系统相关的一些参数（称为配置信息），包括当前的日期和时间，开机口令，已安装的光驱和硬盘的个数及类型等，CMOS 芯片是一种易失性存储器，它由主板上的电池供电，即使计算机关机后它也不会丢失所存储的信息芯片组由北桥芯片（MCH）和南桥芯片（ICH）组成，CPU时钟信号由芯片组提供芯片组还决定了主板上所能安装的内存最大容量，速度及可使用的内存条的类型每次机器加电时，CPU首先执行BIOS程序，它具有诊断计算机故障和加载操作系统并启动其运行的功能BIOS:加电自检程序，引导装入程序，CMOS设置程序，基本外围设备的驱动程序内存储器由称为存储器芯片的半导体集成电路组成，RAM目前多采用MOS型半导体集成电路芯片制成DRAM:电路简单，集成度高，功耗小，成本低SRAM:电路复杂，集成度低，功耗大，成本高每个存储单元都有一个地址，CPU按地址对存储器进行访问存储器的存取时间指的是从CPU给出存储器地址开始到存储器读出数据并送回到CPU所需要的时间解决主存速度慢的方法是：①采用cache存储器②改进存储器芯片的电路与工艺，并对DRAM的存储控制技术进行改进2.3.3 I/O总线与I/O接口CPU芯片与北桥芯片相互连接总线称为CPU总线（前端总线FSB），I/O设备控制器与CPU，存储器之间相互交换信息，传输数据的一组公用信号线称为I/O总线，总线上有三类信号：数据信号，地址信号和控制信号总线带宽（MB/S）=(数据线宽度/8)X总线工作频率（MHZ）X每个总线周期的传输次数PCI-E是PC机I/O总线的一种新标准，采用高速串行传输USB电源（5V,100mA～500Ma） USB3.0的电流是1A2.4常用输入设备扫描仪的性能指标：①扫描仪的光学分辨率：普通家用扫描仪分辨率在1600～3200dpi②色彩位数③扫描幅面④与主机的接口2.5 常用输出设备显示器的刷新频率越高，图像的稳定性越好，响应时间越小越好。
计算机系统结构图
输入输出设备
作用
输入输出设备用于输入数据和命 令，以及输出结果。
组成
输入设备包括键盘、鼠标、触摸 屏等，输出设备包括显示器、打
印机等。
工作原理
输入输出设备通过接口与计算机 连接，将输入的数据转换为计算 机能识别的二进制码，将输出的 结果转换为人们能理解的格式。
总线与接口
作用
总线是计算机系统中各部件之间进行数据传输的通道，接口是连接 各部件与总线的接口。
们更好地理解计算机系统的设计和运作。
在项目管理中的应用
项目规划
在项目管理中，可以使用计算机系统结构图来规划项目的 组成和运作流程，以便更好地进行资源分配和进度控制。
风险管理
通过分析计算机系统结构图，可以识别出项目中的潜在风 险，从而提前采取相应的风险应对措施。
系统集成
在大型项目中，各个子系统之间的集成和协同工作非常重 要。计算机系统结构图可以用来描述这些子系统之间的关 系和集成方式。
根据操作系统，计算机系统可以分为 Windows、Linux和Mac OS等。
根据使用目的，计算机系统可以分为 服务器、工作站和个人计算机等。
02
计算机硬件系统
中央处理器
作用
中央处理器（CPU）是计算机系 统的核心，负责执行程序中的指
令并处理数据。
组成
CPU主要由运算器和控制器组成， 运算器负责执行算术和逻辑运算， 控制器负责控制计算机的各个部件 协调工作。
使用其他工具制作结构图
1 2 3
AutoCAD
AutoCAD是一款专业的CAD绘图工具，适合制 作各种类型的计算机系统结构图，包括电气、管 道、钢结构等。
亿图图示
亿图图示是一款全能的绘图工具，支持制作各种 类型的系统结构图，包括流程图、组织结构图、 网络拓扑图等。
计算机系统、计算机组成的基本概念和原理
计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成。
计算机硬件是构成计算机系统各功能部件的集合。
是由电子、机械和光电元件组成的各种计算机部件和设备的总称，是计算机完成各项工作的物质基础。
计算机硬件是看得见、摸得着的，实实在在存在的物理实体。
计算机软件是指与计算机系统操作有关的各种程序以及任何与之相关的文档和数据的集合。
其中程序是用程序设计语言描述的适合计算机执行的语句指令序列。
没有安装任何软件的计算机通常称为“裸机”，裸机是无法工作的。
如果计算机硬件脱离了计算机软件，那么它就成为了一台无用的机器。
如果计算机软件脱离了计算机的硬件就失去了它运行的物质基础；所以说二者相互依存，缺一不可，共同构成一个完整的计算机系统。
大学计算机基础 第2章 简明教程(补充硬件部分)
2.1 计算机系统概述
2.2 计算机硬件系统和工作原理 2.3 计算机软件系统 2.4 微型计算机硬件组成
1
2.1 计算机系统概述
硬件
软件 系统软件 应用软件
计算机系统=硬件系统+软件系统
2
计算机系统的组成
CPU 主机
内存
运算器 控制器 随机存储器(RAM) 只读存储器(ROM) 高速缓冲存储器(Cache)
17
常用高级语言
Fortran语言 1954年推出，适用于科学和工程计算。 COBOL语言 是面向商业的通用语言，1959年推出，主要用于数 据处理，随着数据库管理系统的迅速发展，很少使用。 Pascal语言 结构化程序设计语言，1968年推出，适用于教学、科 学计算、数据处理和系统软件等开发，目前已被C语言取代. C与C++语言 1972年推出C语言，1983年加入面向对象的概念， 改名为C++。语言简练、功能强，适用面广。 BASIC语言 初学者语言，1964年推出；1991年微软推出可视化的 、基于对象的VisualBasic开发环境，发展到现在的开 发环境，则是完全面向对象、功能更强大。 Java语言 一种新型的跨平台的面向对象设计语言，1995年推出， 适用于网络应用 .
18
语言处理程序
在所有的程序设计语言中，除了用机器语言编制的程序能够
被计算机直接理解和执行外，其他的程序设计语言编写的程
序都必须经过一个翻译过程才能转换为计算机所能识别的机 器语言程序，实现这个翻译过程的工具是语言处理程序，即
翻译程序。用非机器语言写的程序称为源程序；通过翻译程
序翻译后的程序称为目标程序。翻译程序也称为编译器。针 对不同的程序设计语言编写出的程序，有各自的翻译程序， 互相不通用。
初中信息技术第二章计算机系统的组成
2.6 多媒体技术
多媒体的含义:
所谓媒体,就是信息的表示和传输的载 体; 多媒体是将以不同形式存在的各种媒 体信息数字化,然后用计算机对它们进 行组织和加工,并以友好的形式提供给 用户.
多媒体技术
多媒体技术是指能对多种载体(媒介)上的信息和多种
存储体(媒质)上的信息进行处理的技术；也就是说一种把
主机箱
立式机箱 卧式机箱内部构造
电源
直流稳压电源 向主板、软盘驱动器、硬盘驱
动器或光盘驱动器等提供电源
(位于机箱内)
不间断电源
用于交流稳压及停电保护
(如：UPS)
2.3 计算机软件系统
操作系统 系统软件 语言处理程序 诊断程序 反病毒程序 卸载程序 备份程序 文件压缩程序 数据库管理系统 浏览器 应用软件 实时控制软件 图形图像处理软件 其它应用软件
动作 指向 单击 双击 拖动 操作方法 移动鼠标，将鼠标指针移到屏幕的一个特定位置或指定对象 （将鼠标指向目标物）快速按一下鼠标左按键 （将鼠标指向目标物）快速地连续按两下鼠标左按键 （鼠标指向目标物后）按下鼠标左键不放，并移动鼠标
输出设备
•打印机 针式打印机、喷墨打印机、激光打印机
•显示器
•投影仪
是人－机交互的接口。
操作系统的功能
CPU的控制与管理 内存的分配与管理 外部设备的控制与管理 文件管理 作业管理和控制
操作系统的分类
单用户单任务
单用户多任务 多用户多任务分时 网络 Windows Netware Windows NT UNIX DOS
操作系统用户界面
命令行界面
DOS NetWare UNIX
软件分类
实用程 序 办公软件包
计算机软件系统
题库：第二章计算机系统的基本组成
第二章计算机系统的基本组成一、判断正误题1、高级语言程序有两种工作方式：编译方式和解释方式。
2、微型计算机的内存储器是指安放在主机箱内的各种存储设备。
3、应用软件全部是由最终用户自己编写。
4、存储器具有记忆能力，其中的信息任何时候都不会丢失。
5、微型计算机就是体积微小的计算机。
6、严禁在计算机玩各种游戏是预防病毒的有效措施之一。
7、计算机机内数据可以采用二进制、八进制或十六进制形式表示。
8、操作系统是用户和计算机之间的接口。
9、一个有效的计算机病毒清除软件，在带病毒的环境中正好施展其威力。
10、计算机中的时钟主要用于系统计时。
11、计算机病毒是一种能入侵并隐藏在文件中的程序，它危害计算机的软件系统和硬件系统。
12、通常把控制器、运算器、存储器和输入输出设备合称为计算机系统。
13、程序一定要调入内存后才能运行。
14、SRAM存储器是动态随机存储器。
15、软盘的读写速度比硬盘快。
16、高级程序员使用高级语言，普通用户使用低级语言。
17、计算机与计算器的差别主要在于中央处理器速度的快慢。
18、所有微处理器的指令系统是通用的。
19、软盘比硬盘更容易损坏。
20、解释程序的功能是解释执行汇编语言程序。
21、微型计算机的地址线是指微机中的各种电源线。
22、计算机病毒会同时破坏计算机的软件系统和硬件系统。
23、裸机是指不含外围设备的主机。
24、微处理器就是微型计算机。
25、汇编语言是各种计算机机器语言的总汇。
26、低级语言学习和使用都很困难,所以已被淘汰。
27、控制器通常又称中央处理器，简称"CPU"。
28、存储器须在电源电压正常时才能存储信息。
29、计算机的指令是一组二进制代码,是计算机可以直接执行的操作命令。
30、存入存储器中的数据可以反复取出使用而不被破坏。
31、无论当前工作的计算机上是否有"病毒"，只要格式化磁盘，则该磁盘一定是不带病毒的。
32、磁盘既可作为输入设备又可作为输出设备。
第二章 计算机硬件与软件概要
内存中存放的是程序和数据，从形式上看，均为二进
制数，一般将每一位二进制数叫做一个二进制位（bit），
8 个二进制位记做一个字节（ byte ），每一个内存单元
中存放一个字节的信息。内存容量就是指它所能包含的
内存单元的数量，通常以字节为单位。 1024 （ 210 ）字 节记做1KB，220字节记做1MB，230字节记做1GB。
常用的输入设备有 : 键盘、鼠标器、扫描仪、光笔等。
四、 输入设备（INPUT DEVICE）
输入设备与主机之间需通过接口连接。
设置接口的原因：
① 输入设备大多数是机电设备，传送数据的速度远 远低于主机，因而需用接口作数据缓冲。 ② 输入设备表示的信息与主机不同 ③ 接口可以向主机报告设备运行的状态，传达主机 的命令
第二章
计算机硬件结构及工作原理
一个完整的计算机系统由硬件系统和软
件系统两大部分组成。
硬件系统：指计算机的物理实体，是可以看得见、摸得着的部件的
总称 ，它通常指计算机中的电子线路和物理装置Eg:显示器、机箱等。
软件系统：指计算机的逻辑实体，是计算机接
受输入、产生输出、存储数据和处理数据的程序的 总称。 Eg:win2000/xp、office等。
操作系统——控制和管理软硬件系统 资源；提供用户与计算机之间的接口
五大部 件之一——运算器
运算器的任务是对信息进行加工处理。
算术逻辑单元 累 加 器
ALU——运算
暂存操作数和运算结果。
运算器
状态寄存器 通用寄存器
存放算术逻辑单元在工 作中产生的状态信息。 暂存操作数或数据地址。
第二章 计算机系统基础
目前常用的办公软件有Microsoft公司的Microsoft
Office和我国金山公司的WPS Office。
（2）多媒体制作软件
多媒体制作软件是用于录制、播放、编辑声音
和图形图像等多媒体信息的一组应用程序。 处理声音的软件 Wave studio、Mixer 处理图形图像的软件AutoCAD、PhotoShop 动画制作软件Flash、3DS Max
汇编语言： 第二代计算机程序设计语言 最接近机器指令的一种语言 用便于人们记忆的符号来替代机器指令的操 作码
注意：CPU不能直接理解和执行用汇编语言编写的程 序，必须通过汇编程序将汇编语言的指令翻译成机 器语言指令表示的目标程序才能被机器理解和执行。
例2.2 A=15+10的汇编语言程序如下：
（3）Internet服务软件
Internet服务软件主要包括：
浏览器
电子邮件软件
文件传输软件
（4）娱乐与学习软件 CAI(Computer Assisted Instruction)计算机辅 助教学。
2.1.2 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。
指令
数(位宽)
字长：单位时间内能一次处理的二进制的位数。 通用寄存器的位数：等于字长
BIOS芯片：存有与该主板搭配的基本输入输出系统 程序，能够让主板识别各种硬件，还可以设置引导系 统的设备，调整CPU外频等。 北桥芯片：主板芯片组中起主导作用的最重要的组成 部分，负责与CPU的联系并控制内存、AGP、PCI数 据在北桥内部传输。 芯片组的名称就是以北桥芯片的名称命名的，例如 Intel 875芯片组的北桥芯片是82875P。
外部设备
输入设备（鼠标、键盘等）
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第二章计算机系统的基本组成一、判断正误题1、高级语言程序有两种工作方式：编译方式和解释方式。
2、微型计算机的内存储器是指安放在主机箱内的各种存储设备。
3、应用软件全部是由最终用户自己编写。
4、存储器具有记忆能力，其中的信息任何时候都不会丢失。
5、微型计算机就是体积微小的计算机。
6、严禁在计算机玩各种游戏是预防病毒的有效措施之一。
7、计算机机内数据可以采用二进制、八进制或十六进制形式表示。
8、操作系统是用户和计算机之间的接口。
9、一个有效的计算机病毒清除软件，在带病毒的环境中正好施展其威力。
10、计算机中的时钟主要用于系统计时。
11、计算机病毒是一种能入侵并隐藏在文件中的程序，它危害计算机的软件系统和硬件系统。
12、通常把控制器、运算器、存储器和输入输出设备合称为计算机系统。
13、程序一定要调入内存后才能运行。
14、SRAM存储器是动态随机存储器。
15、软盘的读写速度比硬盘快。
16、高级程序员使用高级语言，普通用户使用低级语言。
17、计算机与计算器的差别主要在于中央处理器速度的快慢。
18、所有微处理器的指令系统是通用的。
19、软盘比硬盘更容易损坏。
20、解释程序的功能是解释执行汇编语言程序。
21、微型计算机的地址线是指微机中的各种电源线。
22、计算机病毒会同时破坏计算机的软件系统和硬件系统。
23、裸机是指不含外围设备的主机。
24、微处理器就是微型计算机。
25、汇编语言是各种计算机机器语言的总汇。
26、低级语言学习和使用都很困难,所以已被淘汰。
27、控制器通常又称中央处理器，简称"CPU"。
28、存储器须在电源电压正常时才能存储信息。
29、计算机的指令是一组二进制代码,是计算机可以直接执行的操作命令。
30、存入存储器中的数据可以反复取出使用而不被破坏。
31、无论当前工作的计算机上是否有"病毒"，只要格式化磁盘，则该磁盘一定是不带病毒的。
32、磁盘既可作为输入设备又可作为输出设备。
33、键盘上每个按键对应唯一的一个ASCII码。
34、所有高级语言使用相同的编译程序完成翻译工作。
35、存储器容量的大小可用KB为单位来表示，1KB表示1024个二进制数位。
36、微型机主机包括主存储器和CPU两部分。
37、存储器中的信息可以是指令，也可以是数据，计算机是靠CPU执行程序的过程来判别的。
38、磁盘驱动器是计算机的辅助存储器，也可以算是输入、输出设备。
39、磁盘是计算机中一种重要的外部设备。
没有磁盘，计算机就无法运行。
40、磁盘的0磁道在磁盘的最外侧。
41、计算机系统的功能强弱完全由CPU决定。
42、一般来说，不同的计算机具有不同的指令系统和指令格式。
43、16位字长的计算机是指能计算最大为16位十进制数的计算机。
44、由电子线路构成的计算机硬设备是计算机裸机。
45、计算机病毒只破坏磁盘上的数据和程序。
46、通常，没有操作系统的计算机是不能工作的。
47、通常所说的CPU芯片包括控制器、运算器和寄存器组。
48、机器语言程序是计算机能直接执行的程序49、一张磁盘的0磁道坏了，其余磁道正常，则仍能使用。
50、运算器的功能就是算术运算。
51、计算机显示器只能显示字符,不能显示图形。
52、计算机中的总线也就是传递数据用的数据线。
53、应用软件的编制及运行，必须在系统软件的支持下进行。
54、打印机只能打印字符,绘图机才能绘图形。
55、程序是能够完成特定功能的一组指令序列。
56、SRAM存储器是静态随机存储器。
57、磁道是生产磁盘时直接刻在磁盘上的。
58、主存贮器可以比辅助存贮器存贮更多信息,且读写速度更快。
59、任何型号的计算机系统均采用统一的指令系统。
60、一般说来，外存储器的容量大于内存储器的容量。
61、机器语言是人类不能理解的计算机专用语言。
62、磁盘容量与磁盘直径成正比。
63、系统软件包括操作系统、语言处理程序和各种服务程序等。
64、程序设计语言是计算机可以直接执行的语言。
65、磁道是一系列的同心圆。
二、单项选择题1、通常所说的主机主要包括( )A、CPUB、CPU和内存C、CPU、内存与外存D、CPU、内存与硬盘2、所以有"高级语言"这样的称呼,是因为它们( )A、必须在高度复杂的计算机上运行B、"离开"机器硬件较远C、开发所用时间较长D、必须由经过良好训练的程序员使用3、微机的主机箱内没有（）。
A、磁盘驱动器B、系统主板C、扬声器D、音箱4、CPU不能直接访问的存储器是（）。
A、ROMB、RAMC、CacheD、外存储器5、下列关于微型计算机的叙述中，正确的是（）A、微型计算机是第三代计算机B、微型计算机是以微处理器为核心，配有存储器、输入输出接口电路、系统总线C、微型计算机是运算速度超过每秒1亿次的计算机D、微型计算机以半导体器件为逻辑元件，以磁芯为存储器6、在半导体存储器中，动态RAM的特点是（）A、信息在存储介质中移动B、每隔一定时间进行一次刷新C、按字结构方式存储D、按位结构方式存储7、计算机操作系统是对计算机软、硬件资源进行管理和控制的系统软件，也为（）之间交流信息提供方便。
A、软件和硬件B、主机和外设C、计算机和控制对象D、用户和计算机8、软盘上的小圆孔称为索引孔，其作用是（）A、 "0"磁道定位B、磁道起止定位C、"0"面定位D、磁头定位9、之所以有高级语言的称呼，是因为他们（）A、必须在高度复杂的计算机上运行B、"离开"机器硬件更远C、开发所用时间更长D、必须由经过良好训练的程序员使用10、3.5英寸软盘片的一个角上有一个滑动块，如果移动该滑动块露出一个小孔，则该盘( )。
A、不能读但能写B、不能读也不能写C、只能读不能写D、能读写11、下列存储器中，存取速度最快的是( )。
A、软盘B、硬盘C、光盘D、内存12、和外存相比，内存的主要特征是（）。
A、存储正在运行的程序B、能存储大量信息C、能长期保存信息D、能同时存储程序和数据13、微型计算机显示器一般有两组引线，它们是（）A、信号线和地址线B、电源线与信号线C、控制线与地址线D、电源线与控制线14、个人计算机属于（）A、巨型机B、小型计算机C、微型计算机D、中型计算机15、用电子管作为电子器件制成的计算机属于（）A、第一代B、第二代C、第三代D、第四代16、在微型计算机中，通用寄存器的位数是（）A、8位B、16位C、计算机字长D、32位17、计算机病毒是( )，它隐藏在计算机系统的数据资源或程序中，借助系统运行和共享资源而进行繁殖、传播和生存，扰乱计算机系统的正常运行，篡改或破坏系统和用户的数据资源及程序。
A、计算机系统自生的B、种人为特制的计算机程序C、BootD、可传染疾病给人体的那种18、在计算机中存储数据的最小单位是（）A、字节B、位C、字D、KB19、微型计算机中的外存储器，可以与下列哪个部件直接进行数据传送（）A、运算器B、控制器C、微处理器D、内存储器20、在计算机内部，所有需要计算机处理的数字、字母、符号都是以（）来表示的。
A、二进制码B、八进制码C、十进制码D、十六进制码21、微处理器的字长、主频、运算器结构及（）是影响其处理速度的主要因素。
A、是否微程序控制B、有无Cache存储器C、有无中断处理D、有无DMA功能22、总线是连接计算机各部件的一组公共信号线，它是由（）组成。
A、地址总线和数据总线B、地址总线和控制总线C、数据总线和控制总线D、地址总线、数据总线和控制总线23、断电后使得( ) 中所存储的数据丢失A、ROMB、RAMC、磁盘D、光盘24、运算器是计算机中的核心部件之一，它主要用于完成（），它从存储器中取得参与运算的数据，运算完成后，把结果又送到存储器中，通常把运算器和控制器合称为CPU。
A、算术逻辑运算B、中断处理C、控制磁盘读写D、传送控制信息25、磁盘格式化后被划为若干磁道，每个磁道又被划为若干扇区，每扇区的标准容量是（）。
A、1字节B、1字长C、1KBD、 512字节26、微机系统中对输入输出设备进行管理的基本程序放在（）。
A、寄存器中B、硬盘上C、RAM中D、ROM中27、发现计算机病毒后，较为彻底的清除方法是（）A、删除磁盘文件B、格式化磁盘C、用查毒软件处理D、用杀毒软件处理28、以下关于操作系统的叙述中，正确的叙述为（）。
A、是软件和硬件之间的接口B、是源程序和目标程序之间的接口C、是用户和计算机之间的接口D、是主机和外设之间的接口29、在下面关于计算机系统硬件的说法中，不正确的是（）A、CPU主要由运算器、控制器和寄存器组成B、当关闭计算机电源后，RAM中的程序和数据就消失了C、软盘和硬盘上的数据均可由CPU直接存取30、微型计算机中，存储数据的最小单位是（）A、字节B、字C、位D、 KB31、二进制数101110转换为等值的八进制数是（）。
A、45B、56C、67D、7832、某单位人事管理系统程序属于（）。
A、工具软件B、字处理软件C、应用软件D、系统软件33、通常所说的486是指（）A、其字长是为486位B、其内存容量为486KBC、其主频为486MHzD、其所用的微处理器芯片型号为8048634、在购买微机时，所谓486/33中的33是指（）A、运算速度B、CPU时钟频率C、总线宽度D、最大内存容量35、电子数字计算机最主要的工作特点是（）A、高速度B、高精度C、存储程序与自动处理D、记忆力强36、计算机字长取决于下列哪种总线的宽度（）A、数据总线B、地址总线C、控制总线D、通信总线37、一台计算机的基本配置包括（）A、主机、键盘和显示器B、计算机与外部设置C、硬件系统和软件系统D、系统软件与应用软件38、计算机系统存储器容量的基本单位是（）A、位B、字节C、字D、块39、计算机病毒是（）A、计算机系统自生的B、一种人为特制的计算机程序C、主机发生故障时产生的D、可传染疾病给人体的那种40、如果用16位二进制补码表示带符号的定点整数，则能表示的十进制数的范围是（）A、-127到+127B、-32767到+32767C、-128到+128D、-32768到+3276741、世界上第一台电子计算机诞生的地点是（）A、德国B、美国C、匈牙利D、英国42、具有多媒体功能的微机系统常用CD-ROM作为外存储器，它是（）A、只读大容量软盘B、只读硬盘C、只读光盘D、只读内存储器43、封上软盘的写保护口后,以下说法正确的是( )A、不能向该盘拷贝新文件B、该盘不能再使用C、不能从该盘向外拷贝文件D、该盘中没有病毒44、计算机能直接运行的程序在计算机内部以（）编码形式存放A、条形码B、二进制C、十六进制D、二-十进制45、下列说法中，（）是正确的。