大学计算机导论课件-第3章 计算机软件

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计算机引论课件第3章 计算机软件

计算机引论课件第3章 计算机软件

2020年7月2日星期四
计算机引论
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3.4.8 软件测试与维护
确认(Validation)是一系列的活动和过程,目的是想证 实在一个给定的外部环境中软件的逻辑正确性。它包括: 1)静态确认,不在计算机上实际执行程序,通过人工或 程序分析来证明软件的正确性; 2)动态确认,通过执行程序做分析,测试程序的动态行 为,以证实软件是否存在问题。 软件测试的对象不仅仅是程序测试,软件测试应该包括整 个软件开发期间各个阶段所产生的文档,如需求规格说明 、概要设计文档、详细设计文档,当然软件测试的主要对 象还是源程序。
第3章 计算机软件
2020年7月2日星期四
计算机引论
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第3章 计算机软件
本章学习目标 掌握计算机软件的概念和软件的分类 掌握计算机操作系统的基本概念 掌握程序设计基础 掌握软件工程基础知识
2020年7月2日星期四
计算机引论
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3.1 计算机软件概述
计算机系统中的程序及其文档总称为软件。程序 是指对计算任务的处理对象和处理规则的描述, 是能够让计算机硬件工作并有效地执行各种操作 的指令。程序设计的过程成为编程,其最终结果 是各种类型的软件,计算机中的软件是人与计算 机硬件之间最基本的接口。文档是为了便于了解 程序内容所进行的阐明性资料。
2020年7月2日星期四
计算机引论
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软件工程过程是将用户需求转化为软件所需的软 件工程活动的总集。这个过程可能包括投入、需 求分析、规格说明、设计、实施、验证、安装、 使用支撑和文档化,还可能包括短期或长期的修 复和升级以满足用户增长的需求。
2020年7月2日星期四
计算机引论
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3.4.4 软件生命周期
软件生命周期(Systems Development Life Cycle ,SDLC)是软件的产生直到报废的生命周期。 周期内有问题定义、可行性分析、总体描述、系 统设计、编码、调试和测试、验收与运行、维护 升级到废弃等阶段,每个阶段都要有定义、工作 、审查、形成文档以供交流或备查,以提高软件 的质量。 1.问题的定义及规划 2.需求分析 3.软件 设计 4.程序编码5.软件测试 6.运行维护

第3章-操作系统-计算机导论-ppt

第3章-操作系统-计算机导论-ppt

计算机导论 毕凌燕 华南理工大学
3

下面哪些需要实时处理技术? A.计算机游戏。 B.打印邮件列表 C.在键盘键入字母,同时显示在显示屏上。
计算机导论 毕凌燕 华南理工大学
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3.1操作系统的历史 3.2操作系统的体系结构 3.3协调机器的活动
计算机导论 毕凌燕 华南理工大学
计算机导论 毕凌燕 华南理工大学
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概述程序和进程的差别。 在中断出现时,CPU所要完成的步骤。 在多道程序设计中,如何让高优先级的程序进行运 行比其他进程快? 在一个多道程序设计系统,如果每个时间片是 50ms,每次上下文切换所花费的时间最多是1µs,那 么计算机在1s内可以服务多少进程? 如果每个进程在它的时间片后的1µs执行I/0操作, 那么计算机在1s中可以服务多少进程?


程序-进程(执行程序) 静态-动态 进程(process)是程序的执行,是动态行为,其属 性可以随着时间的推移而改变。 为了跟踪所有进程,调度程序在主存中维护着一个 信息块,称为进程表。每当请求程序执行时,调度 程序都在进程表为该程序创建一个表项,包括分配 的存储区,进程的优先级以及进程处于就绪还是等 待状态。
计算机导论 毕凌燕 华南理工大学
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在《瓦尔登湖》一书中,梭罗坚持认为,我们已经 变成自己工具的工具。也就是说,我们并非从所拥 有的工具中受益,而是花费时间得到工具和维护工 具。至于计算,这多大程度是真的? 如果你有一台计算机,那么你花多少时间去赚钱承 担它的费用,去学习如何使用它的操作系统,去学 习如何使用它的实用程序?你得到的好处与你的花 费的时间总量相比又如何?当你使用它,值得你花 费你的时间么?有没有个人计算机对你的人际交往 有影响呢?

计算机导论课件-3 计算机发展史

计算机导论课件-3 计算机发展史
第一代计算机的内部元件使用的是电子管。由于一 部计算机需要几千个电子管,每个电子管都会散发 大量的热量,因此,如何散热是一个令人头痛的问 题。电子管的寿命最长只有3000小时,计算机运 行时常常发生由于电子管被烧坏而使计算机死机的 现象。
第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。
1.1.1计算机发展
为二进制,被现代计算机采用。
1804年,法国机械师约瑟夫.雅各发明了可编程织 布机,第一次使用了“穿孔卡片”输入方式。
差分机(巴贝奇,英国,1822年)
是最早采用寄存器来存储数据的计算工具,体现了 早期程序设计的思想,使计算工具由手动机械跃入 自动机械的新时代。
分析机(巴贝奇,英国,1832年)
1975年,美国1BM公司推出了个人计算机PC( PersonaI Computer),从此,人们对计算机不再 陌生,计算机开始深入到人类生活的各个方面。
电子元件:大规模集成电路
Desktop Microcomputer
局域 网的 诞生
硬件特点
➢引入并行计算机体系结构
第四代软件特点
➢结构化程序设计语言Pascal、c语言出现
第三代计算机的代表是IBM公司花了50亿美元开发 的IBM 360系列。
IBM System/360
IBM System/360 Model 50
IBM System/360 Model 67
IBM System/360
Model 30
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为了满足中小企业与政府机构日益增多的计算机应 用,第三代计算机出现了小型计算机。
主要缺点:
➢ 存储容量小,至多能存储20个10进制数;
➢ 程序是“外插型”的,为了进行几分钟的计算, 接通各种开关和线路的准备工作就要用几小时。

计算机科学导论第2版课件-第三章 计算机软件

计算机科学导论第2版课件-第三章 计算机软件

器 BB 21 02
语 言 程 序
03 D8 B8 1F 04 2B C3
(计算1055-(383+545)的5条机器指令)
汇编程序库函数 汇编语言源程序
汇编(翻译)和连接
原始数据 运行 运行结果
汇编语言的执行过程
汇编语言的抽象层次很低,与机器语言一样,是与具体的 机器密切相关的。针对某一种机器编写出来的程序,不能在其 它机器上执行。即可移植性较差。一些复杂的运算通常要用一 个子程序来实现,而不能用一个语句来解决,因此用汇编语言 编写程序仍然相当麻烦。尽管如此,从机器语言到汇编语言, 仍然是前进了一大步。这意味着人与计算机的硬件系统不必非 得使用同一种语言。程序员可以使用较适合人类思维习惯的语 言。随着计算机程序设计技术的发展而出现的高级语言可以避 免汇编语言的这些缺点。
5. 操作系统的启动 启动操作系统的过程是指将操作系统从外部存储设备装载 到内存并开始运行的过程,Windows操作系统的启动过程如下: (1)机器加电(或者按下Reset); (2)CPU自动运行BIOS的自检程序; (3)CPU自动运行BIOS的自举程序,从外部存储设备的引导扇 区读出引导程序装入内存; (4)CPU运行引导程序,从外部存储设备读出操作系统装入内 存; (5)CPU运行操作系统。
3.2.4 高级语言
高级语言的出现是计算机编程 语言的一大进步。它屏蔽了机器的 细节,提高了语言的抽象层次,程 序中可以采用具有一定含义的数据 命名和容易理解的执行语句。这使 得在书写程序时可以联系到程序所 描述的具体事物,比较接近人们习
汇编语言程序
MOV AX 383 MOV BX 545 ADD BX AX MOV AX 1055 SUB AX BX
系统软件

计算机导论课件-第3章 计算机系统的组成

计算机导论课件-第3章 计算机系统的组成
CPU的主频=外频×倍频系数
3.2 计算机硬件系统
3.2.1 中央处理单元
5. CPU的性能参数
(2)外频:CPU的基准频率,决定着整块主板的运行速度。 (3)倍频系数:是指CUP主频和外频之间的相对比例关系。在相同 的外频下,倍频越高,CPU的频率也越高。 (4)缓存:CPU的重要指标之一,其结构和大小对CPU速度的影响 非常大,CPU缓存的运行频率极高,一般与处理器同频运作,其工 作效率远远大于系统内存和硬盘。
目前计算机的基本体系结构与基本作用机制仍然沿用冯·诺伊曼的最 初构思和设计,我们把这种结构称之为冯·诺伊曼体系结构或普林斯顿体 系结构。
冯·诺伊曼体系结构计算机主要有以下两大特征: 1.计算机要执行的指令和需要处理的数据都采用二进制表示; 2.指令与数据必须存储到计算机内部让其自动执行。
冯·诺伊曼结构计算机系统包括硬件系统和软件系统两部分,简称为 硬件和软件。硬件(HardWare)是组成计算机的各种物理设备,由五 大功能部件组成,即运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 软件(SoftWare)是指在硬件系统上运行的各类程序、数据及有关资 料的总称,由系统软件和应用软件组成。
2. 软件的特点 从应用的角度看,硬件和软件在逻辑功能上可以等效,既可以
用硬件实现,也可以用软件实现。
3.3 软件系统
2. 软件的特点 与硬件相比,软件有以下特点。 ➢ 软件容易改变或修改。 ➢ 软件易于复制,生产效率高。 ➢ 软件适宜选择多种方法和算法进行比较。 ➢ 软件适宜用在条件判断和控制转移多的情况,适宜实现复杂算法。 ➢ 软件实现的功能不如硬件实现的运行速度快。 ➢ 软件实现在安全性方面不如硬件,不适宜用在安全性要求高的情况。
3.2 计算机硬件系统

大学IT第3章 计算机软件

大学IT第3章 计算机软件

3.1.2 软件与硬件
硬件
硬件是看得见摸得到的实体,如CPU、存储器、显示器、 键盘等。
软件
软件是相对硬件而言的,是看不见摸不着无形的东西。 计算机的硬件只能按照程序员给予它的指令按部就班地 运行。 软件通常分为系统软件与应用软件。系统软件是管理计 算机的软件,应用软件是为解决各种实际问题而设计的 软件。
3.2.3 数据库管理系统
数据库管理系统(Database Management System,简称 DBMS )是一种用于操纵和管理数据库的大型系统软件,用 于建立、使用和维护数据库。 ● DBMS对数据库进行统一的管理和控制,以保证数据库的 安全性和完整性。用户通过DBMS访问数据库中的数据,数 据库管理员也通过DBMS进行数据库的维护工作。 ● DBMS提供多种功能,可使多个应用程序和用户用不同的 方法在同时或不同时刻去建立、修改和查询数据库。它使 用户能方便地定义和操纵数据,维护数据的安全性和完整 性,以及进行多用户下的并发控制和恢复数据库。
3.1.2 软件与硬件
软件和硬件是一个完整的计算机系统中互相依存的两大部 分,其关系主要体现在以下几个方面。 (1)硬件和软件互相依存。硬件是软件赖以工作的基础, 软件的正常工作是硬件发挥作用的唯一途径。计算机系统 必须要配备完善的软件系统才能正常工作。 (2)硬件和软件无严格界线。随着计算机技术的发展,在 许多情况下,计算机的某些功能既可以由硬件实现,也可 以由软件来实现。 (3)硬件和软件协同发展。硬件的高速发展为软件的发展 提供了支持,软件依托硬件的高速运算能力和大容量的存 储而发挥作用。
第3章 计算机软件
本章内容 软件概述 系统软件 应用软件 软件工程 计算机软件的应用
3.1 软件概述

计算机导论( 第3章 计算机软件基础

计算机导论(  第3章  计算机软件基础

DOS的组成:
DOS 采用层次模块结构,由一个引 导程序和三个程序模块组成,它们 分别是:
(1) 引导记录模块。 (2) 输入输出系统模块。 (3) 磁盘操作管理模块。 (4) 命令处理模块。
4. 文件标识
文件的概念。文件是一组存放在存储 介质上的相关信息的集合,它可以是程 序、数据或一段文字。文件用文件名标 识,以供系统识别、查找。 文件名由 1 ~ 8 个字符构成,扩展名由 0 ~ 3 个字符构成。书写文件名时,先写 主文件名,后写扩展名,主文件名与扩 展名之间用“ .” 分开,因此俗称 8.3 格式。 在Windows中文件标识去除了8.3格式。

按用户的使用方式可分为: 批处理系统(MVX、DOS/VSE) 分时系统(UNIX、XENIX) 实时系统(IRMX、VRTX)。
按硬件结构可分为: 网络操作系统(Netware、Sonos、 Windows NT、OS/2 warp) 分布式操作系统(Amoeba) 多媒体系统(Amiga)。
3. DOS操作系统
DOS是磁盘操作系统(Disk Operating System)是Microsoft公 司的产品,它是人与电脑之间的桥 梁,它为我们操作电脑提供环境, 同时也负责对整个计算机系统进行 管理。其具体功能主要表现在以下 几个方面。
执行命令和程序
命令( Command)和程序( Program)都是可 执行的二进制代码的集合。
2. 操作系统基本功能
(1) 什么是操作系统 操作系统是最低层的系统软件,它是对硬 件系统功能的首次扩充。 操作系统是指用来控制和管理计算机硬件 资源和软件资源的程序集合。它是计算机系统 中极为重要的系统软件,用于统一管理计算机 资源,合理地组织计算机的工作流程,协调计 算机系统的各部分之间、系统与用户之间、用 户与用户之间的关系。

计算机导论课件3

计算机导论课件3
3-25
计算机 软件系统
3.3 常见的微机操作系统
DOS的组成:
用户 键盘命令
用户程序
命令处理程序 MSDOS.SYS 文件管理程序 IO.SYS I/O管理程序 ROMBIOS 引导程序
3-26
计算机 软件系统
3.3 常见的微机操作系统
2.. Windows操作系统 1981年,微软公司内部制定了发展界面 管理者的计划。到1983年5月,微软公司决定 把这一计划命名为Microsoft Windows。 1983年11月,Bill宣布推出Windows1.0 版本,但不成功。直到1985年才正式发布。 1987年,微软公司推出Windows2.0。直 到1990年,微软公司推出Windows3.0,才逐 渐取代DOS成为主流操作系统。
3-3
计算机 软件系统
3.1计算机软件概述
二、计算机软件的分类 从第一台计算机上第一个程序出现到现 在,计算机软件已经发展成为一个庞大的系 统。 从应用的观点看,软件可以分为三类: ①系统软件 ②支撑软件 ③应用软件 软件亦可分为系统软件和应用软件两类。
3-4
计算机 软件系统
3.1 计算机软件概述
版本
Windows Windows Windows Windows Windows Windows Windows Windows Windows Windows Windows NT 3.1 NT 3.5 NT 3.51 NT 4.0 NT 5.0 Beta 1 NT 5.0 Beta 2 2000 Beta 3 2000 2000 SP1 XP XP 中文版
3-12
计算机 软件系统
3.2 操作系统
4.实时操作系统 特点:及时性,高可靠性和完整性

计算机导论-3 软件

计算机导论-3 软件

计导非课系列第三节软件导语:没有软件,计算机就是一个箱子。

这句话道出了软件的作用。

计算机功能很强大,而我们日常生活中所有东西的实现都是靠的软件。

没有软件,计算机就没有如此广泛的用途了。

在这一节里,我们将聚焦计算机软件,体会软件和硬件的关系,初步理解我们写代码生成的程序背后,到底是什么。

另外说一句,这部分在考纲里面:选择填空:软件的种类软件功能分类博文目录•计算机软件•系统软件•应用软件概念图计算机软件软件概念软件是一系列按特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。

分类系统软件、应用软件软件同时包括与程序有关的文档,即:软件=程序+文档的集合体相关定义与计算机操作系统有关的计算机程序、规程、规则,以及可能有的文件、文档及数据。

其他定义:下面三条共同构成1.运行时,能够提供所要求功能和性能的指令或计算机程序集合。

2.程序能够满意地处理信息的数据结构。

3.描述程序功能需求以及程序如何操作和使用所要求的文档。

•以开发语言作为描述语言,可以认为:软件=程序+数据+文档软件特点简单说:摸不着、智慧结晶、需要维护、依赖硬件、可重复利用•无形的,没有物理形态,只能通过运行状况来了解功能、特性、和质量•包含大量的脑力劳动,逻辑思维、智能活动和技术水平是软件产品的关键•软件不会像硬件一样老化磨损,但存在缺陷维护和技术更新•软件的开发和运行必须依赖于特定的计算机系统环境,对于硬件有依赖性,为了减少依赖,开发中提出了软件的可移植性•软件具有可复用性,软件开发出来很容易被复制,从而形成多个副本硬件、系统软件、应用软件关系图例:用户进行操作,是对硬件的操作。

硬件告诉OS,OS告诉正在执行的软件。

软件告诉OS要给硬件发送什么指令,从而达到了目的。

系统软件简单说,它连接了外设和主机,让应用程序和硬件之间可以正常使用。

概念系统软件是指控制和协调计算机及外部设备,支持应用软件开发和运行的系统,是无需用户干预的各种程序的集合。

主要功能主要功能是调度、监控和维护计算机系统;负责管理计算机系统中各种独立的硬件,使得它们可以协调工作。

计算机导论 - [课件]第3章 计算机系统的软件

计算机导论 - [课件]第3章 计算机系统的软件
第3章
计算机系统的软件
本章要点与学习要求:
计算机软件概念、分类 程序设计语言及分类 (熟悉) (熟悉)
数据结构的定义、分类
编译的作用
(熟悉)
(掌握)
操作系统的定义、分类、功能(掌握)
第3章
3.1 3.2 3.3
计算机系统的软件
计算机软件概述 算法与数据结构
程序设计语言
教学章节
3.4 3.5 3.6 3.7
多媒体 处理
系统工 具软件
Internet 工具软件
可以帮助操作系统更有效地完成系 统的管理和维护。如反病毒软件
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第3章
计算机系统的软件
3.1.4 计算机系统的组成 P108-109
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第3章
计算机系统的软件
教学小结
软件概念; 软件分类; 计算机系统的组成;
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单道批处理系统 多道批处理系统
分时操作系统 实时操作系统 网络操作系统 分布式操作系统
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第3章
计算机系统的软件
Microsoft Windows DOS Unix
典型操 作系统
Linux Mac OS
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第3章
计算机系统的软件
主存的分配与回收 主存的保护 主存的扩充
数据库
发工具
一种基于电子邮件的应用系统软件,它 拓宽了电子邮件的内涵,涵养了很多通 信协作功能。如Notes、Exchange Server、Group Wise
一类日常办公的软件,如Office
群件 系统
办公 软件
常用软件

计算机导论 第3章 计算机软件系统

计算机导论  第3章 计算机软件系统

二、发展过程
软件的发展受到应用和硬件发展的推劢和制约,其发展过程大致可 分为三个阶段:
第一阶段 1946-1958 第一个程序出现→实用 的高级程序设计语言出 现,这期间重点考虑程 序本身,尚未出现软件 一词。
第二阶段 1956-1968 实用的高级程序设计语 言出现→软件工程出现 ,这期间出现软件一词 ,融程序及其有关的文 档于一体。 软件危机
三、常用的操作系统
操作系统是现代计算机必丌可少的系统软件, 它是计算机的灵魂所在。 1.操作系统的诞生--盘古开天地 最初的操作系统出现在IBM704大型机上. 微型计算机的操作系统则诞生于20世纨70年代-CP/M。它能够进行文件管理,具有磁盘驱劢装置,
可控制磁盘的I/O,显示器的显示以及打印的输出。
UNIX发展简图
UNIX系统的框架结构
5.诱人的小企鹅--Linux 1991年,芬兰赫尔辛基大学的21岁学生Linus Torvolds在学习操作系统时,将自己开发的Linux系统源 程序完整地上传到FTP服务器上,供大家下载测试。
Operating Systems: Design and Implementation Andrew S. Tanenbaum & Albert S. Woodhull
第三阶段 1968以后 软件工程出现→现在, 1968年大西洋公约学 术会议提出软件工程。
三、软件的分类
软件主要分为系统软件和应用软件。 系统软件又分为:操作系统、语言处理系统、数 据库管理系统、软件工具等。 应用软件又包括:应用软件包和用户程序。

系统软件:居于计算机系统中最靠近硬件的 一层,其他软件一般通过系统软件发挥作用。如 操作系统、编译程序、网络软件系统、数据库系 统、人机交互软件系统等。 此外还包括一些支 撑软件,如环境数据库、各种接口软件和工具组 等。 应用软件:特定应用领域专用的软件。

计算机导论PPT第三章_数据存储

计算机导论PPT第三章_数据存储

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Example 3.2
将258存储在16位存储单元中. 解:首先将整数转换为二进制 (100000010)2 左边加7个0使总位数满足16位, 即 (0000000100000010)2 再将该整数存储在存储单元中.
17:2611来自Example 3.3
当译解作为无符号整数保存在内存中的位串 00101011时,从输出设备返回什么? 解:使用第2章的解题过程, 二进制整数转换为十进制无符号整数43. 32+8+2+1=43
浮点表示法 Floating-point representation
用于维持正确度或精度的解决方法是使用浮点表示法 . 浮点表示法允许小数点浮动,小数点的左右可以有不同 数量的数码,增加了可存储的实数范围.
i
Figure 3.9 在浮点表示法中的三个部分
浮点表示法由3部分组成:符号、位移量、定点数
3 数据存储
(Data Storage)
17:26 1
教学目标
通过本章的学习,同学们应该能够:
列出计算机中使用的五种数据类型. 描述不同的数据如何以位模式存储在计算机中. 描述整数如何以无符号格式存储在计算机中.
描述整数如何以符号加绝对值格式存储. 描述整数如何以二进制补码格式存储. 描述实数如何以浮点格式存储在计算机中. 描述文本如何通过各种不同的编码系统存储在计算机中. 描述音频如何通过采样、量化和编码存储在计算机中. 描述图像如何通过光栅和矢量图模式存储在计算机中. 描述视频如何以图像随时间变化的表示来存储在计算机中.
i
17:26
Figure 3.4 整数的定点表示法
整数通常使用定点表示法存储在内存中.

第3章 计算机软件

第3章 计算机软件

软件是程序及其实现和维护时所必的观点看,软件可以分为三类:
①系统软件
②支撑软件
系统软件负责管理计算机资源,并为 应用软件提供一个统一的平台。 支持其它软件的编制和维护的软件,数据 库和各种工具。
③应用软件
利用计算机及其提供的系统软件为解 决各种领域问题而开发的专用软件
返回
四、 应用软件
硬件或操作系统独立完成的操作非常有限,其主要目 的是运行计算机,而不是帮助用户执行任务。
• 应用软件的重点在于用户而不是计算机,可以帮助用 户提高生产率,有些软件被称为生产率软件。 • 由于PC需要完成各种任务,所以应用软件的类型也非 常多。 人们对各个领域进行分析,开发出一些标准化、模块 化的“软件块”,及解决某类典型问题的软件包,用户只要 选择得当,无须编程就可以直接使用。
高级语言有面向过程和面向对象两大类。
返回
⑴机器语言
以二进制代码形式表示的机器基本指令的集 合,它是计算机硬件唯一可直接识别和执行的语言。
特点: •运算速度快(机器可以直接识别) •与机器设计相关 •难阅读,难修改
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⑵汇编语言 • 8086汇编语言是一种低级语言,用它编写 汇编语言是为了解决机器语言难于理解和记忆, 的程序只能运行在装有x86系列微处理器 用易于理解和记忆的名称和符号表示的机器指令 的计算机上,现在8086汇编语言主要用在 (用助记符来代替指令代码中的操作码,用地址符代 替地址码) 那些程序尽可能短的或速度要求很高的场 合。专业的程序员把8086汇编语言嵌入应 用程序使其执行速度快,而编写系统软件 特点: 是为了控制计算机硬件。
返回
• C++是支持面向对象的 C语言。面向对象的程序设计的思维 方式与过程性设计迥然不同,许多人认为 C + +的面向对象特 性可以提高程序员的效率,

最新计算机导论第三章课件

最新计算机导论第三章课件
二进制编码,使用7位分别表示0~9、a~z、A~Z 以及标点符号,用8位表示特殊字符。主要用于微 型计算机
❖ EBCDIC码:用一个字节表示数字和字母等。主要
用于大型机系统
❖ Unicode码:它是一种16位的编码,用于支持像
中文、日文等国际语言
微处理器
❖控制单元 ❖寄存器 ❖算术/逻辑单元(ALU)
辑部件在计算过程中临时存放数据用的。一个数据寄存
器能够存放的二进制数据位数一般与 CPU 的字长是相
等的。通用数据寄存器个数对于CPU 的性能有很大影
响。目前的 CPU 一般设置十几个到几十个数据寄存器,
有些CPU,如采用 RISC 技术制造的CPU,设置了包
含更多寄存器的寄存器组。
通用寄存器
寄存器的硬件组成相似于内存的单元,其速度更快以及 使用方式不同。
数据总线
用于在各部件之间传递数据(包括指令、数据等)。
数据的传送是双向的,因而数据总线为双向总线。
•决定CPU速度的第一个要素是数据总线的宽度。
•数据总线的宽度用位(8,16,32,64)来衡量。
•数据总线的位数决定了计算机可同时处理的数据的 位数,这一数目也是计算机中“字”的长度。
•如:32位计算机即该计算机的数据总线是32位。 该计算机的“字”长为32位( 4 byte ).
同时,控制单元对计算机系统的其他各个部分进行协 调与控制,并对输入、输出设备的运行进行监控。
寄存器
CPU另一个重要部分是一组寄存器,其中包括:
•一个指令寄存器
用于存放从内存中取出、当前执行的指令专;用寄存器 •若干个控制寄存器
是CPU在工作过程中要用到的;
•若干个数据寄存器,是提供给程序控制单元和算术逻

计算机导论教材课件ch03

计算机导论教材课件ch03

数据库管理系统(Data Base Management System,
DBMS)
设备驱动程序(Device drivers) 系统支撑和服务程序
操作系统的概念
计算机系统是由硬件和软件两部分构成的。操作系 统属于软件中的系统软件,操作系统是紧挨着硬件的第 一层软件,是对硬件功能的首次扩充,其他软件则是建 立在操作系统之上的。通过操作系统对硬件功能进行扩 充,并在操作系统的统—管理和支持下运行各种软件。 因此,操作系统在计算机系统中占据着一个非常重 要的地位,它不仅是硬件与所有其他软件之间的接口, 而且任何数字电子计算机,从微处理器到巨型计算机都 必须在其硬件平台上加载相应的操作系统之后,才能构 成一个可以协调运转的计算机系统。
操作系统的概念 据此,我们可给出操作系统的一个定义: 操作系统是计算机系统中的一个系统 软件,是能有效地组织和管理计算机系统 中的硬件和软件资源,合理地组织计算机 工作流程,控制程序的执行,并向用户提 供各种服务功能,使得用户能够灵活、方 便、有效地使用计算机,并使整个计算机 系统能高效地运行的一组程序模块的集合 。
Machine language)来写程序。工作效率非常低,而且容易出错
、不容易查错。
随后的思路:先用英文字母和数字按照一定规则来写程序,再由
另一个已经可以执行、具有翻译能力的程序把它翻译成等价的二 进制表示,交给计算机执行。
因此,程序实际上是用特定语言表示的指令的序列。
这样的语言叫做程序设计语言(Programming
为了实现进程同步与互斥,系统中必须设置 进程同步机制。最简单的用于实现进程互斥的机 制是为每一种临界资源配置一把锁。当锁打开时 ,进程可以对临界资源进行访问;而关上时,则 禁止进程访问该临界资源。 ③进程通信 在多道程序环境下,可由系统为一个应用程 序建立多个进程。这些进程相互合作去完成一共 同任务,而在这些相互合作的进程之间,往往需 要交换信息。
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办公套件
• 办公套件是一整套的方便办公使用的程序, 通常包含了文字处理、演示文稿和电子表 格。部分办公套件还包括了数据库、画图、 邮件管理等模块。
• 比较热门的办公套件有Microsoft Office、 Apple iWork等。随着移动互联网时代的到 来,以及软件产业服务化逐渐深入人心, 办公套件也逐渐向免费化或服务化发展。
软件版权和许可证
• 按照许可证的不同,软件又可分为公共软 件和专有软件。
• 公共软件不受版权保护(作者放弃版权或 版权已到期),可不受限制地使用(如复 制、转卖,但不可申请版权)。
• 专有软件受版权和许可证保护,又可细分 为商业软件、试用软件、开源软件、免费 软件等。
软件版权和许可证
• 商业软件是厂商出于商业目的所出售的软 件产品,部分商用软件会先以试用软件的 形式分发。试用软件可以免费运行,但主 要功能或运行时间(如30天以内或最多运 行60分钟)等受到限制,用户如果想不受 限制地使用,便需要付费购买。
第3章 计算机软件
主要内容
• 软件的定义与分类 • App和应用程序 • 常用应用软件 • 办公套件 • 软件版权和许可证
软件的定义
• 软件指计算机程序及与之相关的数据,还 包含程序的开发文档和管理文档。
软件的分类
• 按功能:系统软件与应用软件 • 按载体:左面软件与移动软件 • 按运行地点:本地软件与云软件
软件版权和许可证
• 在大多数国家中,计算机软件是有版权保 护的。版权限制了购买者对软件的使用方 式(例如不能传播和修改软件)。
• 盗版软件是威胁软件产业的主要问题,它 不仅打击了软件作者的积极性,破坏了市 场秩序,还会对用户造成不良影响。
• 除了软件版权,软件还受许可证的保护。 软件许可证是一种合同,由软件作者和用 户签订,用以规定和限制软件用户使用软 件(或其源代码)的权利,以及作者应尽 的义务。
• 常用的视频编辑软件如Corel VideoStudio (会声会影)和Adobe Premiere、Adobe After Effects等。
常用应用软件
• 地图和定位软件
常用应用软件
• 数学软件:帮助进行公式处理、数值计算、 数学建模等工作。
• 常用的数学软件有MATLAB、Mathematica 等。
App和应用程序
• Web App
• 指能使用浏览器进行访问的一系列软件 • 代码随着 HTML页面而下载下来,并且在浏览
器中被执行。
App和应用程序
• 移动 App
• 即能够在智能手机或者平 板电脑上进行本地安 装的应用
• 本地应用程序
• 最传统的应用程序即安装在计算机硬盘中的应 用程序
• 便携式软件
常用应用软件
• 图形软件:可以分为绘图软件及图像编辑 软件。
• 绘图软件如用来绘制矢量图形的CorelDraw、 Adobe Illustrator,用于绘制三维图形的 AutoCAD等。
• 图像编辑软件如Adobe Photoshop。
常用应用软件
• 视频软件:分为视频播放软件和视频编辑 软件。
• 常用的文字处理软件பைடு நூலகம்Microsoft Word、 Apple Pages等。
演示文稿
• 演示文稿软件可用于制作包含文字、图像、 视频、声音等的幻灯片。用户可以在计算 机屏幕或投影屏幕上展示这些幻灯片,并 利用其进行工作汇报、企业宣传、产品推 介、婚礼庆典、项目竞标、管理咨询等工 作。
• 传统的演示文稿软件如Microsoft PowerPoint、Apple Keynote等。新型的演示 文稿软件如Prezi。
软件版权和许可证
• 购买软件实际上是购买软件的使用许可。
• 软件许可证按照允许的使用范围来划分, 可分为允许单一用户使用的单用户许可证、 允许指定多个数量的用户使用的多用户许 可证、允许一定数量软件副本同时使用的 并行用户许可证、允许特定区域内使用的 定点许可证,等等。
• 常用的软件许可证包括通用公共许可证 (General Public License,简称GPL)、BSD 许可证(Berkeley Software Distribution)和 私权软件许可证等。
• 开源软件提供了软件的源代码,在发行和 使用上没有限制,可以进行销售和修改, 但依旧受版权保护。
• 免费软件则可以免费使用软件的全部功能, 受版权保护,可以使用、复制和传播,但 不能修改和出售。常见的免费软件包括网 络游戏、实用程序、驱动程序等。
电子表格
• 电子表格软件可以帮助用户制作复杂的表 格、进行数据统计与公式计算,还可以将 大量枯燥无味的数据转换成可视性极佳、 便于理解的图表并打印出来。
• 电子表格软件可以极大地提高人们对数据 的分析能力;对于需要大量重复计算的工 作(如计算成绩、估算成本),电子表格 软件也有很大用处。
• 常用的电子表格软件有Microsoft Excel、 Apple Numbers等。
文字处理
• 文字处理软件用于计算机中文字的编辑、 格式化和排版。
• 文字处理软件可以自动完成很多事情,从 而可以使用户的精力集中于文字本身,而 不用为繁杂重复的事情消耗过多时间。
• 大部分文字处理软件中包含语法检查器、 拼写检查器,它们在用户进行文本编辑时 会自动检查文本中是否有语法或拼写错误 并提醒用户。
• 可以在 U 盘等可移除设备 中运行的软件,不在 本地计算机上安装,也不会在本地计算机中留下 任何配置数据
常用应用软件
• 桌面出版软件:Microsoft Publisher、Adobe InDesign、QuarkXPress等。
常用应用软件
• 音乐软件:包括音乐播放软件及音频编辑 软件。
• 常用的音频编辑软件如Cool Edit 及其升级 版Adobe Audition。
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