任务2认识计算机的系统组成——计算机的工作原理
简述计算机系统的组成和工作原理
一、计算机系统的组成计算机系统由硬件和软件两部分组成。
1. 硬件部分计算机硬件包括中央处理器(CPU)、内存、存储设备、输入设备和输出设备等。
1)中央处理器(CPU)中央处理器是计算机的大脑,它负责执行指令、进行运算和控制数据的流动。
2)内存内存用于存储计算机正在运行的程序和数据,它具有高速读写的特点,可快速提供数据给CPU进行运算。
3)存储设备存储设备包括硬盘、固态硬盘和光盘等,用于长期存储数据和程序。
4)输入设备输入设备用于向计算机输入数据,例如键盘、鼠标和触摸屏等。
5)输出设备输出设备用于从计算机输出数据,例如显示器、打印机和音响等。
2. 软件部分计算机软件包括系统软件和应用软件。
1)系统软件系统软件包括操作系统、驱动程序和实用工具等,它们负责管理计算机硬件资源和提供基本的运行环境。
2)应用软件应用软件包括办公软件、娱乐软件和专业软件等,它们用于满足用户的各种需求。
二、计算机系统的工作原理计算机系统的工作原理可以简要概括为输入、处理、输出和存储四个基本环节。
1. 输入输入是指将外部的数据或命令传递给计算机系统,数据可以通过键盘、鼠标、摄像头等输入设备输入,命令可以通过程序或操作系统传递。
2. 处理处理是指计算机对输入的数据进行处理和运算,中央处理器(CPU)是计算机进行处理的核心部件,它执行指令、进行运算并控制数据的3. 输出输出是指将计算机处理后的数据呈现给用户,数据可以通过显示器、打印机、音箱等输出设备输出,用户可以通过这些设备获取计算机处理后的结果。
4. 存储存储是指将计算机正在运行的程序、数据和已处理的结果存储到内存或存储设备中,以便后续的读取和使用。
计算机系统的工作原理是通过输入、处理、输出和存储这些环节,实现对数据的处理和运算,从而实现各种应用需求。
以上是对计算机系统的组成和工作原理进行简要概述,希望能够对您有所帮助。
计算机系统是当今社会不可或缺的重要工具。
它的发明和广泛应用,极大地改变了人们的生活方式和工作方式。
计算机工作原理PPT课件
控制器
当通过输入设备(如键盘)输进“71+84”, 则通过输出设备(如显示器)会输出一个“155”, 请大家再猜想一下,这个“它们在硬件系统内部中, 是始终以“71+84”的形式存在,还是变成其它什么形式 呢?
——二进制
二进制与计算机
十进制
由0—9十个 数字组成;
运算法则: 逢十进一
二进制
由0、1两个 数学组成;
制。 (3)将程序和数据一并存 储入计算机中,由计算机 根据指令自动完成对数据
的运算。
硬件系统 计算机系统
计算机CPU)
运算器 控制器
内存储器
只读存储器(ROM) 随机存储器(RAM)
外部设备
外存储器 输入设备 输出设备
存储器
软件系统
计算机硬件系统的五个组成部分是:
运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备
计算机采用二进制的原因是: 3 ( 容易表示 )、( 运算法则简单 )。
4 控制计算机工作的一系列指令称为( 计算机程序 )。
计算机能直接识别和处理的语言是( 机器语言 ); 5 但比较直观易懂,便于人们使用的语言是( 高级语言 )。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
计算机的基本工作原理
❖计算机通过采用“存储程序”的工作原理实现信息 的自动处理。这一原理是由被称为“计算机之父” 的美籍匈牙利科学家冯·诺依曼于1946年提出来的 ,因此也被称为冯·诺依曼原理。
冯·诺依曼原 理的主要设
计思想
(1)计算机由运算器、控 制器、存储器、输入设备 和输出设备五大部分组成。 (2)计算机内部采用二进
计算机的基本组成及工作原理
计算机的基本组成及工作原理1.3.1 计算机系统的组成计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成,这一节将分别介绍计算机硬件系统和软件系统。
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。
计算机系统的基本组成如图1-6 所示。
图1-6 计算机系统的基本组成1.3.2 计算机硬件系统的基本组成及工作原理现代计算机是一个自动化的信息处理装置,它之所以能实现自动化信息处理,是由于采用了“存储程序”工作原理。
这一原理是1946年由冯· 诺依曼和他的同事们在一篇题为《关于电子计算机逻辑设计的初步讨论》的论文中提出并论证的。
这一原理确立了现代计算机的基本组成和工作方式。
⑴ 计算机硬件由五个基本部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。
⑵ 计算机内部采用二进制来表示程序和数据。
⑶ 采用“存储程序”的方式,将程序和数据放入同一个存储器中(内存储器),计算机能够自动高速地从存储器中取出指令加以执行。
可以说计算机硬件的五大部件中每一个部件都有相对独立的功能,分别完成各自不同的工作。
如图1-7所示,五大部件实际上是在控制器的控制下协调统一地工作。
首先,把表示计算步骤的程序和计算中需要的原始数据,在控制器输入命令的控制下,通过输入设备送入计算机的存储器存储。
其次当计算开始时,在取指令作用下把程序指令逐条送入控制器。
计算机系统的组成与工作原理ppt课件
工作原理
参照人类大脑的工作方式,首先我们通过眼 睛、耳朵等感觉器官,将捕捉到的信息输送到 大脑并存储起来。然后经过思考,结合已掌握 的知识,按照一定的方法和步骤,对信息进行 加工处理,产生处理结果。然后在经过大脑的 控制,利用口、手等器官,把结果表达出来。 计算机的工作方式也是类似的:
计算机工作原理
它是计算机的核心部件,负责解释执行计算机的基 本指令,完成计算机对各种信息的加工处理工作。 它主要由运算器和控制器组成。
信息处理 的核心
信息处理的 指挥中心
现在市场上常用的是AMD处理器、英特尔处理器等。
AMD处理器
Intel处理器
主 机 板
二、存储器
(1)内存储器,简称内存,也叫主存储器。 用于存储计算机当前工作中正在运行的程序、 数据等,相当于计算机内部的存储中心。
操作系统有DOS、windows等,我们常用的 WINDOWS 是一个多任务、多窗口的操作系统 。
应用软件是为了解决一些实际问题的计算机程序。 我们在计算机上作画,需要作图软件如photoshop, 作动画需要动画软件flash,我们写文章要用文字 编辑软件,如microsoft word,老师做课件用ppt 等。
注意:在我们使用完USB移动存储器时,一定要在计算机上进行“安全 删除硬件”的操作。等WINDOWS通知可以移除设备时,才可以从USB接口 中拔出设备
内 存 条
U 盘
光驱
三、输入设备:用于计算机从外界获取信息
键
鼠
盘
标
摄 像 头 扫描仪
数码相机
四、输出设备:用于将信息传递给外界 打 印 机
显 示 器
数据输入 输入设备
运算器 存储器
输出 设备 输出 结果
第二章计算机系统组成与工作原理 ppt课件
时钟
时钟周期——计算机系统中最小计时单位,由系统时钟确定 指令周期——执行一条指令的时间,包括取指令+译码+执行 任务周期——指令执行分成几个阶段,每个阶段的时间
取指令
指令地 址计算
指令 译码
取操作数
计算操作 数地址
运算
存操作数
计算操作 数地址
存放器阵列
CPU内部的暂时存放单 元,暂存数据或地址
Rs1, Rs2, Rd Rs, Imm, Rd Rs1, Rs2, Rd Rs, Imm, Rd Rs1, Rs2, Rd Rs, Imm, Rd Rs1, Rs2, Rd Rs, Imm, Rd
Rs, Rd
[MEM], Rd
Rs, [MEM]
Rs, Rd Imm, Rd
(Rs1)+(Rs2)Rd (Rs)+ImmRd
形状标志存放器 根据运算结果 设置形状标志
ALU bus
整个CPU内部各单元 用片内总线互连
存 放 器 组
暂存器 ALU
形状标志存放器
控制器
指令译码(根据指令要
求产生对应控制电平)和
指 令
译 码 时序发 控制 逻 生器 电平
…
控 制 信
确定操作时序(这些控制
辑
号
电平在什么时辰产生?
维持多长时间)
容量 小
大
存放器组 高速缓存Cache 系统主存储器
次级存储器
速度 快
慢
高速缓存——处理处置速度与存储速度的矛盾
CPU
CACHE
RAM
命中率与数据访问部分性(locality)
据类型〕,占用了大量芯片面积,且容易出错,VLSI 设计困难。
计算机工作原理是什么
计算机工作原理是什么
计算机工作原理是通过将输入信息经过处理和操作,最终输出所需结果的过程。
计算机内部的工作原理主要包括以下几个方面:
1. 输入:计算机接收用户输入的数据或指令作为输入。
输入可以来自键盘、鼠标、触摸屏等外部设备,也可以是网络传输、存储介质读取等方式。
2. 处理:计算机内部的中央处理器(CPU)是计算机的核心,负责执行各种操作和计算任务。
CPU包括算术逻辑单元(ALU)和控制单元(CU),ALU负责执行算术和逻辑运算,CU负责控制和协调计算机的各个部件。
3. 存储:计算机需要存储数据和程序以供处理和操作。
存储器分为主存储器和辅助存储器两种形式。
主存储器即内存,用于临时存储数据和程序;辅助存储器例如硬盘、固态硬盘(SSD)等,用于持久存储数据和程序。
4. 输出:计算机将处理后的数据或结果输出给用户或其他设备。
输出可以是显示器显示信息、打印机打印文档、音频设备播放声音等形式。
在计算机工作原理的基础上,计算机软件起到了至关重要的作用。
软件由一系列指令和数据组成,指导计算机进行各种运算和操作。
软件包括操作系统、应用程序、编译器等。
计算机工作的整个过程就是硬件和软件协同工作的结果。
计算机应用基础(wiandows7+office2010)_单元1
PCI总线——外围部件互连总线
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
硬盘系统——存储数据或程序,数据癿交换不暂存 指标: 容量:20G、30G、40G、60G、80G、1T、…… 速度:寻址时间:10~16 ms 转速:5400rpm、7200rpm(转/分钟)
数据传输速率:Serial ATA 1.0可达150MB/s,并行ATA(即ATA/133)
任务1 了解计算机——计算机的发展
根据使用的电子元器件不同,电子计算机的发展大致可分为4代。
任务1 了解计算机——计算机的特点、分类及应用
计算机癿特点:
运行速度快,计算能力强。
计算精度高,数据准确度高。 具有超强的记忆和逻辑判断能力。 自劢化程度高。
任务1 了解计算机——计算机的特点、分类及应用
?
DVD+R/+RW DVD+R/+RW 飞利浦 飞利浦、索尼、理光和惠普,微软 稍巩
抖劢速率低,丌适合高速刻录 抖劢速率高,适合高速刻录
DVD-R比较适合注重刻录盘片兼容性尤其是打算刻录DVD影碟癿用户购买,由 亍DVD-R癿高速刻录表现丌是徆理想,因此大家购买8X DVD-R光盘即可。而 DVD+R则适合注重盘片刻录速度以及刻录稳定性癿硬件玩家或办公用户购买, 毕竟DVD+R癿整体刻录质量好亍DVD-R。当然,如果大家只是打算单纯保存一 些数据,对刻录速度和兼容性没有明确要求癿话,那么无论是DVD-R还是+R都 能徆好地满足大家癿要求。
计算机癿应用领域:1、信息处理(例办公自劢化)
任务1 了解计算机——计算机的特点、分类及应用
计算机癿应用领域:2、科学计算(例气象计算)
任务1 了解计算机——计算机的特点、分类及应用
计算机系统的组成及工作原理
中央处理器的功能:
(1)实现数据的算术运算和逻辑运算; (2)实现取指令、分析指令和执行指令 操作的控制; (3)实现异常处理及中断处理等。
存储器
存储器
外存储器 内存储器
Hale Waihona Puke 外存储器:主要用来存放需要保存的信息。
常用的外存储器有:软磁盘、硬磁盘、光盘。
软磁盘:常用的容量为1.44M
硬磁盘:简称硬盘,存储容量较大,一般为几百 兆到及千兆,存储速度比软盘快。
的程序。 2.计算机病毒防治 ⑴增强软件保护意识,不使用非法复制或来
历不明的软件。 ⑵对存有重要信息的文件作好备份。 ⑶经常使用杀毒软件。
冯。诺依曼结构的要点:
1.计算机有输入、存储、控制、运算和输出 五大功能部件组成。 2.计算机内部采用二进制数。 3.将程序存储在计算机内,简称“程序存储”
汇报结束
谢谢大家! 请各位批评指正
光盘:分为只读光盘和可读写光盘,常见的是只 读光盘。光盘的容量很大,一般在600MB左右
内存储器: 简称内存,主要用于存储计算机当前工
作中正在运行的程序、数据等,相当于计 算机内部的存储中心。
随机存储器(RAM) 分类
只读存储器(ROM)。
随机存储器(RAM):
主要用来随时存储计算机中正在进行处理的数据, 这些数据不仅允许被读取,还允许被修改。重新启动 计算机后,RAM中的信息将全部丢失。我们平常所说 的内存容量,指的就是RAM的容量。
应用软件:直接用于完成某种具体应用而无 须用户编程的软件。
计算机软件是软件设计者脑力劳动的创造性 产品,有版权,受法律的保护。
计算机系统机构图。
运算、 控制
输入
存储 输出
运算器:
简述计算机的五大组成部分及其工作原理
简述计算机的五大组成部分及其工作原理计算机是现代社会和科技进步的产物,它的工作原理主要由五大组成部分决定,分别是中央处理器(CPU)、内存(Memory)、硬盘(Hard Disk)、输入设备和输出设备。
下面将逐一介绍这五大组成部分及其工作原理。
中央处理器(CPU)是计算机的核心部件,它负责执行所有的指令和计算任务。
CPU主要由算术逻辑单元(ALU)、控制单元(CU)和寄存器组成。
ALU负责执行算术和逻辑运算,包括加减乘除、与或非等运算,CU负责控制数据流和指令流的管理,包括从内存中获取指令、解码和执行指令等,寄存器是CPU内部的高速存储器,用于临时存储处理数据和指令。
内存(Memory)是计算机的主要存储介质,也是CPU获取数据和指令的地方。
内存主要分为主存储器和辅助存储器两部分。
主存储器是CPU能直接访问的存储器,它具有读写速度快、容量较小的特点,包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种形式。
辅助存储器主要指硬盘(Hard Disk),它在计算机启动时将操作系统和应用程序从辅助存储器中拷贝到主存储器中,提供给CPU使用,它具有容量大、读写速度慢的特点。
硬盘(Hard Disk)是计算机的主要存储介质,用于长期存储各种数据和文件。
硬盘工作原理是利用磁性材料在盘片上进行磁化和反磁化操作,通过读写磁头读取和写入数据。
硬盘的存储容量通常较大,可以存储大量的数据和文件,但相对于内存和CPU来说,读写速度较慢。
输入设备是用户与计算机之间进行信息交互的通道,它包括键盘、鼠标、扫描仪、摄像头等。
输入设备的工作原理是将用户输入的信息转化为计算机可识别的信号,然后传输给CPU进行处理。
例如,键盘上的按键操作可以通过电路将按键产生的电信号转化为计算机可识别的ASCII码,传递给CPU进行处理。
输出设备用于将计算机处理的结果显示给用户,它包括显示器、打印机、音频设备等。
输出设备的工作原理是将CPU处理的数据转化为人类可识别的形式,例如通过显示器将数据转化为图像显示出来,通过打印机将数据转化为纸质文件打印出来。
计算机的工作原理是什么
计算机的工作原理是什么
计算机的工作原理可以简单概括为输入、处理、输出三个基本步骤。
首先,计算机通过输入设备接收外部信息,并将其转换成计算机可理解的二进制信号。
常见的输入设备包括键盘、鼠标、摄像头等。
输入的数据通常包括文字、数字、图像、声音等各种形式。
接下来,计算机通过中央处理器(CPU)对输入的数据进行处理。
CPU是计算机的核心组件,负责执行各种计算和逻辑操作。
它包括算术逻辑单元(ALU)、控制单元和寄存器等部分。
CPU从内存中读取指令,并按照指令编码进行计算、判
断和控制。
计算机将数据存储在内存中进行临时储存和处理。
内存被划分为不同的储存单元,用于存储各种数据类型。
同时,计算机可以根据需要从硬盘等外部存储设备中读取数据,并将计算结果写回内存或存储到外部设备中。
最后,计算机通过输出设备将处理后的结果展示给用户。
输出设备可以是显示器、打印机、扬声器等。
计算机将结果转换为人类可理解的形式,比如文字、图像、声音等,并通过输出设备显示出来。
除了输入、处理和输出,计算机还包括了控制单元、总线系统和外部设备等组件。
控制单元负责协调与控制各个组件的工作,
总线系统负责数据传输和信号传递,外部设备则为计算机提供了更多的功能和扩展性。
总的来说,计算机的工作原理就是将输入的数据经过处理,得出结果后再通过输出设备展示给用户。
这一过程涉及到硬件与软件的相互配合,每个组件的功能有机地相互连接,以完成各种复杂的计算任务。
计算机的基本组成及工作原理教案
计算机的基本组成及工作原理教案
一、计算机的基本组成
1. 中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)
中央处理器是计算机的核心,负责控制和管理整个计算机系统的运行,是计算机系统最重要的部件,把计算机硬件组件组合在一起,使之能够运
行系统软件。
主要由ALU、控制器、缓存、总线和晶体管等组成。
ALU(Arithmetic Logic Unit,算术逻辑部件)是由运算器和逻辑单
元组成,主要完成数据的运算和逻辑判断功能;控制器负责处理指令序列,它的作用是控制各个部件的工作;缓存负责临时存储数据,其功能是更快
的地将数据移动到CPU;总线(Bus)是连接CPU、外部存储器和外部设备
的通讯介质,是以二进制码进行消息传递;晶体管(Transistor)通过控
制电路流出的电流,使之变成0或1,用于存储和传输信息。
2.存储器
存储器是计算机内部的一种存储装置,主要用来存储程序指令和数据
信息。
它主要由电容、存储器单元和控制器等组成,可以分为内存和外存
两大类。
内存是指主存储器,它是计算机最快的一种存储器,一般用来存储正
在运行的程序指令和运算数据;外存是指辅助存储器,它用来存放长期保
存的数据和程序,外存存储速度比内存慢得多,但它可以存储的数据量比
内存大得多。
计算机组成与基本工作原理PPT课件
1、主机
主机是计算机系统的核心,主要由中央处理器 (CPU)、内存、输入输出设备接口(I/O接口)、 总线和扩展槽等构成,通常被封装在主机箱内。
主机机箱外观图
(1)主板
主板(Mother Board, main Board, System Board) 是微型计算机中最大的一块集成电路板,是其它 部件和外部设备的连接载体。
中央处理器CPU
寄存器组
R1 R2 R3 R4
PC 指令 指针 寄存器
地 址 寄存 器 地址总线
运
算 ALU
器
数据暂存器 指令寄存器
数据总线
标志 寄存器
指令译码器 控制电路
CPU结构示意图
控制总线
CPU是计算机的 心脏,用来实现 程序控制功能 (自动从内存中 读入指令和自动 执行指令)。
(3)存储器与存储系统
DRAM
高速度 大容量
矛盾
外存 外存
外存
1 2 ... n
低成本 外存 硬盘、光):度量数据的最小单位 字节(Byte):最常用的基本单位
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0
1 0 0 1 0 1 0 1 =27+ 24+ 22+ 20 =149
K 字节
(2)中央处理器
中央处理器CPU(Central Processing Unit)又称 中央处理单元。
CPU由控制器和运算器组成,通常集中在一块芯 片上,是计算机系统的核心设备。
计算机以CPU为中心,输入和输出设备与存储器 之间的数据传输和处理都通过CPU来控制执行。
中央处理器组成之
只读存储器ROM
存放系统初始化程序、操作系统引入程序、多种硬件驱动程序等。 特点:只能读出原有的内容,不能由用户再写入新内容。 原来存储的内容是由厂家一次性写入的,并永久保存下来。
《认识计算机》 学习任务单
《认识计算机》学习任务单一、学习目标1、了解计算机的发展历程和趋势。
2、掌握计算机的组成结构和工作原理。
3、熟悉计算机的硬件和软件系统。
4、学会计算机的基本操作和常用软件的使用。
二、学习内容(一)计算机的发展历程1、世界上第一台计算机的诞生1946 年,世界上第一台电子数字积分计算机(ENIAC)在美国宾夕法尼亚大学问世。
这台计算机体积庞大,占地约 170 平方米,重达 30 吨,但它的出现标志着计算机时代的开端。
2、计算机发展的几个阶段计算机的发展经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模集成电路四个阶段。
每个阶段都在性能、体积、功耗等方面有了显著的改进。
(二)计算机的组成结构1、硬件系统(1)中央处理器(CPU)CPU 是计算机的核心部件,负责执行指令和进行数据处理。
它包括运算器和控制器两部分。
(2)存储器存储器分为内存储器(内存)和外存储器(如硬盘、U盘、光盘等)。
内存速度快,但容量较小;外存容量大,但速度相对较慢。
(3)输入设备常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等,用于向计算机输入信息。
(4)输出设备输出设备包括显示器、打印机、音箱等,用于将计算机处理的结果输出给用户。
2、软件系统(1)系统软件系统软件是管理和控制计算机硬件与软件资源的程序,如操作系统(Windows、Linux 等)、驱动程序等。
(2)应用软件应用软件是为解决特定问题而开发的软件,如办公软件(Word、Excel 等)、图形图像处理软件(Photoshop 等)、游戏软件等。
(三)计算机的工作原理1、存储程序和程序控制计算机按照预先存储在内存中的程序来执行操作,通过程序控制计算机的运行过程。
2、指令和数据的处理计算机能够识别和执行各种指令,对输入的数据进行处理,并将结果输出。
(四)计算机的基本操作1、开机与关机正确的开机和关机顺序,以及在特殊情况下的处理方法。
2、桌面操作熟悉桌面的图标、任务栏、开始菜单等的使用。
3、文件和文件夹管理学会创建、复制、移动、删除文件和文件夹,以及设置文件和文件夹的属性。
计算机的工作原理精品PPT课件
一、信息在计算机中的表示
3
数制的转换
即是逢二进一,二进制广泛 用于最基础的运算方式,计算机 的运行计算基础就是基于二进制 来运行。只是用二进制执行运算, 用其他进制表现出来。
把二进制三位一组分开就是 八进制, 四位一组就是十六进制。
二、冯·诺依曼结构及工作原理
计算机系统
硬件系统
软件系统
二、冯·诺依曼结构及工作原理
一、信息在计算机中的表示
2
存储容量的单位
1GB
1MB
1KB
1024
1024
1024
一首歌一般不超过5M 一部电影一般不超过500M
20万首歌! 200部电影!
一、信息在计算机中的表示
3
数制的转换
所谓二进制,也就是计算机 运算时用的一种算法。二进制只 由一和零组成。
比方说,你上一年级时应该 听说过“进位筒”(“数位筒”) 吧!十进制是个位上满十根小棒 就捆成一捆,放进十位筒,十位 筒满十捆就捆成一大捆,放进百 位筒……
计算机的系统组成
第一节 计算机的工作原理
一、信息在计算机中的表示
1
数制的概念
你所了解的数制 六进制、七进制、八进制、九进制、 十进制、十一进制、十二进制、十 三进制、十四进制、十五进制、十 六进制、十八进制、二十进制、二 十四进制、二十六进制、二十七进 制、三十进制、三十二进制、三十 六进制、六十进制、六十四进制。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
电脑系统的工作原理
电脑系统的工作原理电脑系统是由硬件和软件两部分组成的。
硬件包括主板、CPU、内存、硬盘、显示器等组件,软件包括操作系统、应用程序等。
电脑系统的工作原理主要涉及硬件的运作和软件的执行过程。
下面将从硬件和软件的角度分别阐述电脑系统的工作原理。
一、硬件的工作原理1. 主板和CPU主板是电脑系统的核心部件之一,它连接了电脑的各个硬件组件,同时承载了CPU、内存、显卡等核心设备。
CPU是主板上的中央处理器,是电脑系统的核心,它通过执行指令来完成各种计算和处理任务。
当电脑开机后,CPU首先进行自检,然后加载操作系统,最终开始执行用户的应用程序。
2. 内存和硬盘内存是电脑系统中的临时存储器,用于存储当前正在运行的程序和数据,其工作原理是将数据和指令加载到内存中,以便CPU能够快速地进行读写操作。
硬盘是电脑系统的永久存储器,它用于存储操作系统、应用程序和用户数据。
当需要执行程序时,硬盘会将程序加载到内存中,CPU则从内存中读取数据和指令进行处理。
3. 显示器和显卡显示器是电脑系统的输出设备,它接收显卡发送的信号并显示在屏幕上。
显卡是用于处理显示图像的硬件设备,它将CPU产生的图像信号转换成显示器可识别的图像。
当用户操作电脑时,显示器和显卡会协同工作来实时显示画面。
二、软件的工作原理1. 操作系统操作系统是控制和管理计算机硬件与软件资源的系统软件,它的工作原理是提供给应用程序一个执行环境,并管理硬件资源的分配。
操作系统为用户提供了一种与硬件交互的途径,用户通过操作系统来操作电脑系统的各种功能,包括文件管理、进程管理、输入输出管理等。
2. 应用程序应用程序是用户直接使用的软件,它的工作原理是通过操作系统提供的接口来与硬件进行交互。
应用程序通过操作系统来请求硬件资源,并将其转换成用户所需要的功能。
当用户打开应用程序时,操作系统会为该程序分配所需的资源,并最终使程序能够与硬件设备进行交互。
电脑系统的工作原理主要涉及硬件的运作和软件的执行过程。
计算机的工作原理是什么
计算机的工作原理是什么计算机的工作原理是基于信息的处理和存储。
计算机包括硬件和软件两个主要部分。
硬件包括中央处理器(CPU)、存储器(内存和硬盘)、输入设备(键盘、鼠标等)和输出设备(显示器、打印机等)。
CPU是计算机的核心,是执行各种计算和指令的组件。
内存用于临时存储数据和程序,硬盘则用于长期存储。
输入设备用于将外部信息输入计算机,而输出设备将计算结果或其他信息显示给用户。
软件是计算机的操作系统和应用程序。
操作系统是计算机的基础软件,它提供了计算机硬件和用户之间的接口,管理计算机的资源和各种任务。
应用程序是实现不同功能的软件,例如文字处理、图形设计和游戏等。
软件通过编程语言编写,通过编译器或解释器将人类可读的代码转换为计算机能够理解和执行的机器语言。
计算机的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:首先,计算机从输入设备获取原始信息,例如键盘输入或鼠标点击。
然后,输入的信息被传送到CPU进行处理。
CPU根据程序中的指令进行算术和逻辑运算,从内存中读取和存储数据,控制不同部件的协调工作。
处理完成后,结果被传送给输出设备,例如显示器或打印机。
同时,计算机会将相关的数据存储在内存或硬盘中,以备将来使用。
计算机的工作原理基于二进制系统,通过数字信号来表示和处理数据。
二进制系统使用0和1两个数码,称为位(bit),组成字节(byte)。
计算机使用这种数制系统来表示和处理数字、文字、图像和音频等不同类型的数据。
总之,计算机的工作原理是基于硬件和软件之间的协调,通过输入设备获取信息、经过中央处理器处理和存储,并通过输出设备将结果呈现给用户。
这种过程是在二进制系统的基础上进行的,通过编程和算法来实现各种功能。
计算机基本工作原理是什么
计算机基本工作原理是什么导读:计算机已经基本万全走进我们的生活了,在日常生活中,计算机能够给予我们十分多的便利,但是,大家知道计算机基本工作原理是什么吗?一起看看吧!计算机系统的组成微型计算机由硬件系统和软件系统组成。
硬件系统:指构成计算机的电子线路、电子元器件和机械装置等物理设备,它包括计算机的主机及外部设备。
软件系统:指程序及有关程序的技术文档资料。
包括计算机本身运行所需要的系统软件、各种应用程序和用户文件等。
软件是用来指挥计算机具体工作的程序和数据,是整个计算机的灵魂。
计算机硬件系统主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五部分组成。
计算机的工作原理1、冯诺依曼原理“存储程序控制”原理是1946年由美籍匈牙利数学家冯诺依曼提出的,所以又称为“冯诺依曼原理”。
该原理确立了现代计算机的基本组成的工作方式,直到现在,计算机的设计与制造依然沿着“冯诺依曼”体系结构。
2、“存储程序控制”原理的基本内容①采用二进制形式表示数据和指令。
②将程序(数据和指令序列)预先存放在主存储器中(程序存储),使计算机在工作时能够自动高速地从存储器中取出指令,并加以执行(程序控制)。
③由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大基本部件组成计算机硬件体系结构。
3、计算机工作过程第一步:将程序和数据通过输入设备送入存储器。
第二步:启动运行后,计算机从存储器中取出程序指令送到控制器去识别,分析该指令要做什么事。
第三步:控制器根据指令的含义发出相应的命令(如加法、减法),将存储单元中存放的*作数据取出送往运算器进行运算,再把运算结果送回存储器指定的单元中。
第四步:当运算任务完成后,就可以根据指令将结果通过输出设备输出。
简述计算机系统的组成及工作原理
简述计算机系统的组成及工作原理计算机系统是由硬件和软件两部分组成的,它们相互配合,共同完成数据处理和运算的任务。
计算机系统分为五个主要的组成部分:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。
这些部件通过总线进行连接和通信,共同协作完成各种计算和数据处理操作。
首先是运算器,它是计算机系统的核心部件,主要负责完成各种运算和逻辑操作。
运算器由算术逻辑单元(ALU)和寄存器组成。
ALU负责执行算术运算和逻辑运算,例如加法、减法、乘法、除法以及与、或、非等逻辑操作。
寄存器是用来存储和传输数据的临时存储器件,包括数据寄存器、地址寄存器和状态寄存器等。
控制器是计算机系统的指挥官,它负责控制和协调各个部件的动作。
控制器通过解析指令、判断条件和执行控制逻辑,确保计算机系统按照预定的顺序和方式进行操作。
控制器包括指令寄存器、程序计数器和时序控制等。
存储器是计算机系统的存储部分,用来存储程序、数据和指令等信息。
存储器可以根据访问速度和容量的不同分为主存储器和辅助存储器。
主存储器又称为内存,它是计算机系统的临时存储器,用来存储当前正在运行的程序和数据。
辅助存储器则是用来存储长期保留的数据和程序,如硬盘、光盘和闪存等。
除了核心部件外,计算机系统还需要输入设备和输出设备来完成与外部环境的交互。
输入设备主要用来接收用户输入的指令和数据,如键盘、鼠标和扫描仪等。
输出设备则用来显示计算机处理结果或将数据输出到外部设备,如显示器、打印机和音箱等。
计算机系统的工作原理是通过指令周期来完成的。
指令周期是指计算机处理一条指令的完整流程,包括取指令、分析指令、执行指令和访问存储器等步骤。
首先,控制器从存储器中取出指令,并将其送到运算器进行分析。
然后,根据指令的类型和操作码,运算器执行相应的运算和逻辑操作,并将结果存储在寄存器中。
最后,控制器根据指令的执行结果,决定下一条指令的执行地址,并将其送到存储器中进行取指令,整个过程循环不断,直至程序结束。
计算机应用基础(wiandows7+office2010)_单元1 高等教育出版社
任务1 了解计算机——计算机的特点、分类及应用
任务4认识多媒体技术常用的多媒体硬件设备和软件多媒体计算机的硬件多媒体计算机的硬件音频卡视频卡采集卡扫描仪光驱多媒体计算机软件多媒体计算机软件核心软件工具软件应用软件任务4认识多媒体技术常用媒体文件格式常见声音和音乐文件格式常见声音和音乐文件格式任务4认识多媒体技术常用媒体文件格式常见图像和视频文件格式常见图像和视频文件格式任务5了解信息安全与计算机环保信息安全的相关概念信息安全包括信息本身的安全即数据的安全和信息系统的安全
成本 保存寿命
低 < 30年,不适合长 期保存
一般 100年
主要厂商
Mitsubishi(三菱)
Kodak(柯达)与MitsuiToatsu(三井)
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
光存储技术——光盘的分类 DVD-R/-RW DVD-R/-RW 规格制定者 支持集团 刻录速度 兼容性 先锋 东芝、日立、NEC、三星 好
光存储技术—— 光盘的分类 分类 光盘名称
CD-DA CD-ROM 只读 VCD DVD CD-R 一次写入 DVD+R CD-RW DVD-RW 蓝光(BD) 4.7GB~8.5GB 650MB 4.7GB~8.5GB 25GB 容量 650MB 650MB 650MB 4.7MB~17GB 650MB~700MB 单面单层~ 单面双层 单面单层~ 双面双层 说明 典型应用 74分钟高保真数字唱盘 计算机数据
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DVD-RW 蓝光(BD)
4.7GB~8.5GB 25GB
计算机数据
高清电影、游戏、大容 量数据存储
任务2 认识计算机的系统组成
光存储技术——光盘的分类
——计算机硬件系统
盘面反光
绿盘
蓝盘
金盘
白金盘
感光染料 反射层涂料
特性
花菁染料 Cyanine
金或银
对刻录机兼容 性强,作为测
试盘用。
成本
一般
AZO有机染料 银
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机的工作原理
一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分; 硬件系统是组成计算机系统的各种物理设备的总称,是计算机系统的物质基础。 软件系统是为了运行、管理和维护计算机而编写的各种程序、数据和相关文档 的总称。
多媒体应用软件(面向用户的软件)
多媒体处理系统软件(图像、动画、声音处理)
光存储技术——数据记录与读取方式
——计算机硬件系统
左图
右图
任务2 认识计算机的系统组成
光存储技术——光盘的分类
——计算机硬件系统
只读式:CD-ROM, CD-Video, CD-Audio DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio
一次写入,多次读出:CD-R, DVD-R 可读写式: CD-RW ,DVD-R/-RW, DVD+R/RW
内存速度:数据读取时间 内存容量:256M、512M、1G、2G 数据读取时间:10ns、7.5ns、6ns
高速缓存:为较少数据交换,提高运行速度 外部高速缓存(Cache):主板上外部静态存储器SRAM(Static RAM) DDR=Double Data Rate SDRAM双倍速内存
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
CD,DVD的区别 :原理一样 ,光盘结构不同。 只读光盘与可擦写光盘:材料和制造工序不同。
任务2 认识计算机的系统组成
分光类存储技术光—盘—名光称盘的分类 容量
CD-DA CD-ROM
650MB 650MB
只读
VCD
650MB
DVD
4.7MB~17GB
一次写入
CD-R DVD+R
650MB~700MB 4.7GB~8.5GB
可重写
CD-RW
650MB
——计算机硬件系统
说明
单面单层~ 双面双层
单面单层~ 单面双层
典型应用
74分钟高保真数字唱盘
计算机数据
74分钟MPEG-1数字视 频
MPEG-2数字视频,计 算机数据
计算机数据、数字唱盘、 MPEG-1视频
计算机数据、MPEG-2 视频
计算机数据、MPEG-1 视频、数字唱盘
容量:20G、30G、40G、60G、80G、1T、…… 速度:寻址时间:10~16 ms 转速:5400rpm、7200rpm(转/分钟) 数据传输速率:Serial ATA 1.0可达150MB/s,并行ATA(即ATA/133) 能达到133MB/s,在Serial ATA 2.0的数据传输率达到300MB/s。 接口:IDE, SCSI,SATA。 品牌:希捷、西部数据、日立、东芝、三星等
计算机硬件系统由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备5大功能部 件组成。
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
主板 CPU
电源
光驱
内存 声卡
软驱
主
机
前
面
板
硬盘
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
CPU——中央处理单元(Central Process Unit) 品牌:Intel (视频 未来生活) AMD(视频) 趣味实验 CPU系列:酷睿2双核、速龙双核 制作工艺*:90纳米、65纳米、45纳米 总线频率:2800MHZ, 2000MHZ, 1600MHZ
任务2 认识计算机的系统组成
计算机的工作过程
——计算机的工作原理
• 编程人员编制程序
• 用户将程序安装在计算机外存上
• 用户运行程序的指令
• 计算机将程序和数据输入内存
• CPU根据程序指令运算
• 计算机将最终结果输出
• 计算机完成处理信息工作,返回准备接受下一个指令的待命状态
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
总线(BUS)——据交换的总通路 内部总线、系统总线、外部总线 ISA总线——工业标准体系总线 EISA总线——扩展工业标准总线 VESA(视频电子标准协会)局部总线(VL总线) PCI总线——外围部件互连总线
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
硬盘系统——存储数据或程序,数据的交换与暂存 指标:
寿命短
低
Phthalocyanine(酞菁)染料
金
质量最好, 稳定
银 质量很好
很高
一般
保存寿命 主要0年 期保存
100年
Richo(理光)、 TDK与
多媒体操作系统(设备驱动、控制)
多媒体处理硬件(声卡、视 频卡)
基本计算机硬件
软件
硬件
软件
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机的工作原理
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机的工作原理
“程序存储”设计思想——
1945年,冯·诺依曼提出了关于计算机组成和工作方式的基本设想,其内容可概 括为以下3点。
① 计算机应包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大基本部件。 ② 计算机内部应采用二进制来表示指令和数据。每条指令一般具有一个操作码和 一个地址码。其中,操作码表示运算性质,地址码定义操作数在存储器中的地址。 ③ 将编写好的程序和原始数据存入内存储器中,然后启动计算机工作,计算机应 在不需操作人员干预的情况下,自动逐条取出指令和执行任务。
任务2 认识计算机的系统组成
光存储技术
——计算机硬件系统
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
光存储技术——凸凹痕与记录数据的关系示意图
111100011111010
任务2 认识计算机的系统组成
光存储技术——数据记录与读取方式
——计算机硬件系统
1.6μm 0.5μm
任务2 认识计算机的系统组成
外频:PC机振荡晶体的频率 主频(工作频率)=外频(振荡频率)×倍频
任务2 认识计算机的系统组成
主板——主机板或系统板
——计算机硬件系统
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
内存(RAM)——用以暂时存储各种运算数据 DRAM(Dynamic Random Access Memory) SDRAM(Super DRAM)——主流