电脑软硬件介绍及基本操作

1．指令 指令就是用户向电脑发出的用于完成某个基本操作的工作 命令，每一条指令的发送由电脑的硬件系统来执行。电脑中全 部指令的集合称为电脑的指令系统，它从根本上决定着一台电 脑的整体性能。 2．程序 程序是用户为解决某个具体问题而编写的电脑能够识别的 一系列指令或语句的有序集合。程序中的每条指令都规定了电 脑执行的一种基本操作，机器按程序安排的顺序执行命令，就 可以完成某个具体任务。
1）汇编语言的翻译。使用汇编语言编写的程序称为汇编 语言源程序，这些程序必须通过汇编程序翻译成机器能够执行 的机器语言程序，才能被计算机识别，该过程称为汇编。
2）高级语言的翻译。使用高级语言编写的程序称为高 级语言源程序，这些程序必须先编译成机器语言程序，才能 被计算机识别和执行。高级语言翻译执行方式有编译和解释 两种方式。编译程序与解释程序的工作过程如图2.1.3所示。
图2.1.1 电脑系统的组成
2.1.1 电脑的工作原理 电脑之所以能高速、自动地进行各种运算，最重要的原 因就是它采用了冯·诺依曼提出的存储程序和程序控制思想。 用电脑能够识别的语言编写程序并将其存储在电脑的存储器 中，然后在存储器的控制下逐条取出指令，并加以分析和执 行，直至完成构成某一项任务所需的全部指令为止，这就是 电脑的工作原理。
图2.1.3 高级语言处理程序的工作wenku.baidu.com意图
（4）数据库系统。数据库是数据管理的最新技术，主要 用于解决数据处理的非数值计算问题。一个完整的数据库系 统由数据库、数据库管理系统和用户应用程序3部分组成。其 中，数据库指按一定方式组织在一起的相关数据的集合；数 据库管理系统的作用是管理数据库，为用户提供操作数据库 的手段；用户应用程序是用户根据具体需要采用某种计算机 语言编制的用于解决问题的程序。
第2章 电脑基础知识
2.1 电脑的系统组成 2.2 电脑的硬件组成 2.3 电脑操作常识 2.4 本章小结 2.5 过关训练
2.1 电脑的系统组成
完整的电脑包括两大部分：硬件系统和软件系统。硬件是 构成电脑的各种有形设备的总称，它是电脑的物质基础；软件 是指电脑正常运行所需要的各种程序和数据，其作用是扩大和 发挥电脑的功能，使电脑完成用户指定的任务。可以这样认为， 硬件就是电脑的躯体，软件就是电脑的灵魂，两个部分相辅相 成，不可分割。没有硬件的支持，软件就无从谈起；没有软件 的辅助，硬件形同虚设。只有将电脑硬件和电脑软件完美地结 合在一起，才能更好地为用户服务。电脑的系统组成如图2.1.1 所示。
（1）操作系统。操作系统是配置在计算机硬件上的第一 个软件，是对硬件系统的第一次扩充，其他所有软件都在操 作系统的支持下运转。按运行环境不同，可以将操作系统分 为实时操作系统、分时操作系统、批处理系统；按操作系统 管理用户的数量不同，可以将操作系统分为单用户操作系统 和多用户操作系统；从电脑体系结构角度，可以将操作系统 分为微机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统和多处 理机操作系统。
4．输入设备 用户通过输入设备将数据和信息输入存储器。常用的输 入设备有键盘、鼠标、扫描仪、光笔、声音输入装置等。 5．输出设备 输出设备是用来输出计算机的执行结果或其他信息的设 备。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、声音输出 装置等。
2.1.3 电脑软件系统 一台完整的电脑，如果只安装硬件设备而没有安装任何软 件，则称为裸机。裸机是不能使用的，只有配置了相应的软件 后，用户才能正常使用电脑。电脑中配置的软件很多，总的来 说可分为系统软件和应用软件两大类。 1．系统软件 系统软件是电脑系统的重要组成部分，主要用于管理、控 制和维护电脑中的软硬件资源。系统软件通常包括操作系统、 语言处理程序、数据库管理系统、各种服务程序等。
3．存储器 存储器是电脑的记忆装置，用于存储原始数据、计算结 果和程序。按工作方式不同，可以将存储器分为随机存储器 RAM和只读存储器ROM两种。RAM中的数据可以被CPU随机 进行读和写，主要用于存储操作系统、程序及数据，但当机 器断电后，RAM中的数据即会消失。ROM中的数据一般由生 产厂家或用户使用专用的设备固化到ROM中，当机器断电后， ROM中的数据不会丢失。但ROM中的数据只能被CPU随机读 取，不能任意写入。
2.1.2 电脑硬件系统 目前电脑的种类很多，从功能上看，所有的电脑都 可以划分为5个基本组成部分，即运算器、存储器、控 制器、输入设备和输出设备，这5个组成部分的结构排 列如图2.1.2所示。
图2.1.2 电脑硬件系统组成结构
1．运算器 运算器也称为算术逻辑单元，其功能是进行算术和逻 辑运算。算术运算是指进行加、减、乘、除运算；逻辑运 算是指进行与、或、非、比较、移位等运算。 2．控制器 控制器一般由指令寄存器、指令译码器、时序电路和 控制电路组成。它是整个电脑的指挥中心，用来控制协调 电脑各个部分的运行，充分发挥各部分的功能，使电脑的 工作自动进行。
（2）计算机语言。用户要与计算机进行交流，必须要 通过某种计算机语言来实现，用计算机语言描述所要完成的 工作。计算机语言按照其发展过程，可以分为机器语言、汇 编语言和高级语言。
1）机器语言。机器语言是计算机唯一能够直接识别 和执行的一种计算机语言，它以二进制代码的形式表示机器 指令。用机器语言编写的计算机程序称为机器语言程序。
3．指令和程序在电脑中的执行过程 电脑执行程序的过程就是按顺序执行指令的过程，而每条 指令的执行一般都需要经过两个阶段。其中第一个阶段就是将 要执行的指令从内存中取出并送到控制器内，这个阶段称为取 指令阶段；第二个阶段是控制器对指令进行译码，分析该指令 所要完成的功能，并向有关部件发送该指令的控制信号，以完 成相应的操作，这个阶段称为执行指令阶段。因此，程序的执 行过程实际上就是不断地取指令和执行指令的过程。
2）汇编语言。汇编语言用一些便于人们记忆的符号 来代替二进制代码，这些符号是一些具有特定含义的英文单 词，因此，汇编语言也叫助记符式语言。
3）高级语言。高级语言由一些接近于自然语言和数学语 言的语句组成，因此，更接近于要解决的问题的表示方法，并 在一定程度上与机器无关。
（3）语言处理程序。在计算机内部，只有机器语言才能被 计算机识别，所以，使用其他语言都必须先经过翻译程序进行 翻译，才能被计算机接受并执行。不同的语言对应不同的翻译 程序。