认识计算机软硬件组成

主机和主机箱
主机箱
电源
光驱
CPU 主机板
显卡
硬盘 内存条
计算机的基本组成
外部存储器
目前主要有磁盘驱动器（包括软盘驱动器和硬盘驱动 器）和光盘驱动器。
软盘驱动器
硬盘驱动器
光盘驱动器
计算机的基本组成
信息的存储单位
位（bit）：
计算存储容量的最小单位，一个位可存放一个二进制数 10
字节（Byte）： 最常用的基本单位，一个字节可以存放8位二进制数。
操作数地址码
规定计算机进行何种 操作，每条指令只有 一个操作码。
指出参与操作的数据在存 储器的哪个地址中，操作 的结果存放到哪个地址。
指令的分类
运算指令 传送指令
取数指令和存储指令
控制指令
条件转移指令、无条件转移指令、停止执行指令和置位、复 位指令
输入输出指令 特殊指令
精简指令集（RISC）：Compaq的Alpha、HP公司
计算机系统的组成
计算机系统由硬件系统（hardware）和软件 系统（software）两大部分组成
PC机的硬件系统
显示器 音箱
主机箱
键盘
台式机
鼠标
笔记本电脑
计算机的基本结构和功能部件
冯·诺依曼式计算机硬件系统主要由五部分组成：
1
运算器
2
存储器
3
控制器
4
输入设备
5
输出设备
计算机的基本组成
主机
外存储器
必不可少的最 基本的软件
系统软件
操作系统 语言处理程序
界面。
汇编程序 编译程序 解释程序
编辑程序
软件系统
实用程序
连接装配程序 诊断程序 调试程序
程序库
应用软件
用户程序 应用软件包 通用应用工具软件
应用软件是用户为了解决实际问题而编制的各种程序， 在系统软件的支持下，用户才能运行各种应用软件。 如各种工程计算、模拟过程、辅助设计和管理程序、 文字处理和各种图形处理软件等等。
控制器
内部存储器
随机存取存储器(RAM) 只读存储器(ROM)
输入设备－键盘、鼠标、麦克风、扫描仪和触摸屏等
外部 设备
输出设备－显示器、打印机、投影仪、绘图仪和音箱等 外部存储器－软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器等 接口卡－显卡、网卡、声卡、防病毒卡、图形加速卡等
计算机的软件系统组成 “软件”指的是程序和文档的总和，程序是机器语言的指
计算机的基本组成
存储器(Memory) 存储器(Memory Unit)是用来存放原始数据和程序的部 件。通常可分为内部存储器（又称主存储器或简称内存） 和外部存储器（辅助存储器或简称外存）。
内部存储器主要用
外部存储器主要存
CP来正U存要放执计行算的机程当序前和
内存 放不大使量用计而算又机需暂长时期外存
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
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
计算机的性能评价
1.中央处理器CPU CPU是PC机中最核心的部件，它决定PC机的速度和性能。
令或汇编语言、高级语言的语句的有序集合。用计算机的指 令或语句编写程序就叫程序设计
指令和指令系统
指令是指示计算机执行某种操作的命令。它是二进制形式 的代码串，能被计算机直接识别和执行。
例如：10111000 00000000 00000000 00000011
指令由操作码和操作数地址码两部分构成。
操作码
打印机是计算机的基本输出设备，利用它，我们将计算机 处理信息以后的结果以书面形式表示出来。打印机的分类：
点阵打印机
噪声大 速度慢 效果差
效果好 速度快 价格昂贵
喷墨打印机 激光打印机
价格低廉 耗才价格高 喷头易坏
显分示辨器率是越计算机的主要输出设备，没有它，我们将无法看 到高计，算显机示处理信息以后的结果。显示器的分类： 的字符和
存储器
输入设备
程序，数据
内存储器
输出设备
输出Hale Waihona Puke Baidu息
运算器
控制信号线
控制器
中央处理器
数据信号线
计算机的基本组成
运算器（AU） 计算机进行算术运算与逻辑运算的主要部件. 控制器(CU) 是计算机的指挥中心,它负责对计算机的各个部件的操 作进行控制,控制和协调其他单元的工作,使得各部件相 互协作共同完成某一件事情. 控制器和运算器总是制作 在同一块芯片上,它们一 起构成了计算机的核心, 称为中央处理器,简称CPU.
计算机的性能如何评价
存储器容量
容量越大，处理能力越强
运算速度
等效速度或平均速度
系统可靠性
平均无故障时间
机器语言
以二进制形式的代码表示的机器指令的集合
汇编语言 高级语言
是一种符号语言，它由基本字符集、指令助 记符标号以及一些规则构成
接近于人类自然语言的程序设计语言
计算机软件系统的组成
控制和管理计 算机的硬件和
软件资源，组
运行、管理、
织计算机的工
维护计算机的
作和提供人机
为运行、管
理和应用计算 机所编制的所 有的程序和支 持文档的总和
RAM)。
ROM
ROM：只能读 出，不能写入， 断电后其中的 数据也不丢失。
RAM：既能 读出，又能 写入，断电 后其中的数 据会丢失。
Cache::高速缓冲存 储器,配置在CPU和 内存之间，解决CPU 和内存之间传送数 据的不匹配问题。
主机和主机箱
CPU
内存
主机 箱
主机
主板 内存 CPU 硬盘 光驱 软驱 接口卡 电源
图像1越0显2清4示X76器8的的性能指标
晰 分辨率下一 分辨率般：要指达屏到幕横向和纵向显示的点（像 素）数7。5H一Z。般有800×600,1024 ×768
位数越高， 刷新率：指每色秒彩钟层屏次幕越刷新的次数。刷新率 太低，屏幕会丰产富生，闪图烁像。
越美。
•色彩的位数：在每一个像素点上表示色彩的 二进制位数。一般有16位、24位、32位等。
计算机的基本组成
接口卡（适配器、接口电路）
作用是转换外部设备和CPU交换数据的格式，传送 外部设备的工作状态，协调外部设备处理速度慢和 CPU速度快的矛盾，即为外设与CPU之间的桥梁。
主要有显卡、驱动器控制卡、并行口控制卡、串行 通信口控制卡、声卡、网卡、防病毒卡、图形加速 卡、A/D及D/A转换卡、视频采集卡等。
CPU有两个重要的性能指标是字长和主频。 主频：CPU内核工作时的时钟频率，通常所说的某CPU是多 少兆赫兹的，就是指“CPU的主频”。主频反映了计算机 的工作速度，主频越高，计算机的速度也越快。如目前 Pentium 4可达到3.2GHz。 字长：CPU一次同时能处理的数据的二进制位数。字长越 长，计算精度越高，运算速度也越快。如目前Pentium 4 可达到64位。
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0
K 字节 M（兆）字节 G（吉） 字节
1KB = 1024 Byte 1MB = 1024 KB 1GB = 1024 MB
计算机的基本组成
输入设备 作用是从计算机外部将数据或命令输入到计算机的内
部，供计算机处理。 计算机的输入设备种类很多，常用的有键盘、鼠标、
接口卡
主机箱后面板
键盘口 COM串口 显示器口
USB口 麦克风口
电源插座 鼠标口
LPT并口 网络接口 音箱接口
主板上的接口卡
主机板
内存条插槽
扩展槽
CPU插座 鼠标接口
网络接口 LPT并口
键盘接口
麦克风/音箱口 USB口
计算机的基本组成
计算机硬件系统组成框图（p24）
计算机 硬件系统
主机
运算器 中央处理器
的PA-RISC、IBM公司的PowerPC和SUN公司的SPARC
复杂指令集（CISC）：Intel的奔腾系列CPU
计算机软件基本知识
程序 分类
指令
操作码 操作数地址码
运算指令 传送指令 控制指令 输入指令 输出输出 特殊指令
计算机程序设计语言
人类和计算机进 行对话的一种手 段，是进行程序 设计的工具。
数据。CPU可以直
保存的程序和数据
接对内部存储器中
CPU不能直接存、
的数据进行存、取
取外部存储器中的
操作。 内存是计算机的数据数交据换。中心
计算机的基本组成
RAM
内部存储器
内部存储器分为只读存储器(Read Only Memory，简称
ROM）和随机存取存储器(Random Access Memory,简称
计算机软件系统的组成
语言处理程序
汇编语言 源程序
汇编程序 进行汇编
高级语言 源程序
编译程序 进行编译
高级语言 源程序
解释程序 进行解释
机器语言 目标程序
机器语言 目标程序
运行结果
计算机系统组成
主机
硬件系
统
计
算 机
外部设备
系
统
软件系 统
系统软件 应用软件
CPU
运算器 寄存器 控制器
内存
随机存储器(RAM) 只读存储器(ROM) 高速缓冲存储器
麦克风、摄像头、扫描仪、触摸屏、手写板和光笔等。
摄像头
扫描仪
触摸屏
手写板
计算机的基本组成
输出设备
作用是将计算机处理后的结果转换成人们熟悉的形 式输出或转换成其它设备能够识别的信息格式输出。
输出设备的种类也很多，常见的有显示器、打印机、 投影仪、绘图仪、音箱等。
显示器
打印机
投影仪
绘图仪
常用输出设备