1.3计算机系统与常用设备

1.3.3 指令和程序设计语言
• 1．指令和程序的概念
• （1）指令：是由二进制代码表示的、能使计算机完成某一操 作的命令。如：加、减、乘、除、取数和存数等。一种计算机 所能识别并执行的全部指令的集合称做该计算机的指令系统。 计算机的指令系统依赖于计算机的硬件系统（主要指CPU）， 不同类型计算机的指令系统是不完全一样的。指令系统越丰富， 计算机对数据运算和处理的能力也就越强。
（1）操作系统
操作系统是计算机的第一层软件，它能对计算 机系统中的软件和硬件资源进行有效的控制和管理， 合理组织协调计算机的运行，并为其他系统软件和 应用软件提供服务和支持， 为用户提供一个使用计 算机的工作环境，起到用户和计算机之间的接口作 用。DOS Windows OS/2 UNIX Linux
外存是存放计程序算和数机据的硬件基本组成框图
“仓库”，可以长时间保存
大量信息，
内存是程序工作的空间。
程序和数据必须调入内存方
（外）存储器 可执行。
输入 设备
（内）存储器
输出 设备
执行算术 和逻辑运算的
部件
运算器
控制器
中央处理器（CPU）
计算机的指挥中心，负 责对控制指令进数行据分流析， 然后发出操作控地制信址号， 控制并协调计算控机制各流个
是计算机实现自动运算或处理过程的基础。 其特点是：计算机在工作时，先将相关程 序和数据放入内存，执行时CPU(Central Processing Unit)根据情况取出指令并执行， 如此循环直到结束。
（2）软件开发工具（语言处理程序 程序设计语言）
每一种程序设计语言都有自己的一套软件开发 工具。软件开发工具是程序设计的工作平台，用它完 成用高级语言编写的程序文本输入、编辑、语法和逻 辑检测，编译生成目标程序或解释执行等工作。
（3） 数据库管理系统 DBMS
2 应用软件
应用软件：是专业人员为各种应用目的而开发的程 序，这些程序通常是利用高级语言编程生成的。常 见的应用软件有办公自动化软件、管理信息系统、 大型科学计算软件包。
1.3 计算机系统的基本组成
1.3.1 计算机硬件系统 1.3.2 计算机软件系统 1.3.3 指令和程序设计语言 1.3.4 计算机系统的工作原理
计 算 机 系 统 框 图
1.3.1 计算机硬件系统
计算机硬件系统的主要组成：
“存储程序”计算机的硬件系统由五个基本部 分组成。它们是：运算器、控制器、存储器、 输入设备和输出设备。 其中存储器又有内存储器和外存储器之分。
1.3.1 主机
2．中央处理器 中 央 处 理 器 （ CPU ）
也称为微处理器，是一 块超大规模集成电路芯 片，是计算机的“心 脏”。中央处理器主要 由控制器、运算器等部 件构成。
1.3.1 主机
3．显卡和网卡 显卡（也称显示
卡）是CPU与显示器之 间的接口电路。
网卡也叫网络适配 器，是计算机与网络 连接的接口电路。利 用网卡可以实现计算 机与网络的连接与通 讯。
• （2）程序：是指能使计算机完成特定任务的一组有序的指令 集合。为了完成某一特定的任务，首先将编写好的程序以及程 序运行所需的数据通过输入设备输入到计算机并存储在存储器 中，然后在程序控制下逐条执行程序中的每条指令。
（3）.计算机执行程序的过程
1.3.4 计算机系统的工作原理
• 存储程序和程序控制原理 • 称为冯.诺伊曼（Von Neumann）原理，
1.3.2 存储器
1．内存储器 内存储器简称为内存。通常把 向存储器存入数据的过程称为写入， 而把从存储器取出数据的过程称为 读出。 （1 ） 随机 存 储 器 （ RAM ） ： RAM在计算机运行过程中可以随时 读出所存放的信息，也可以随时写 入新的内容。 （2）只读存储器 （ROM）： ROM里的内容只能读出，不能写入。
输入输出设备：(input/output)简称I/O设备，它们实现了外部 世界与主机之间的信息交换，提供了人机交互的硬件环境。
1.3 计算机硬件系统
显示器
主机
键盘
鼠标
1.3.1 主机
1.3.1 主机
1．主板 主板是一块印刷电路 板，是中央处理器 （ 即 CPU ） 与 其 他 部 件连接的桥梁。主板 上 主 要 包 括 CPU 插 座 、 内存插槽、外设接口 插座、串行和并行端 口等几部分。
1.3.2 存储器
2．外存储器
硬盘的存储介质是若干个刚性 磁盘片，因此叫做硬盘。
光盘是通过光学方式读取和记录信息的。
1.3.2 存储器
闪存具有体积小、重量
轻、读写速度快、断电后 资料也可以保存的特点。
将一个镀有磁化材料的盘片封 装在一个护套内而构成软盘。
1.3.3 输入设备
键盘是计算机最常用、最 主要的输入设备。
部分的工作。
运算器：执行算术和逻辑运算的部件。
控制器：计算机的指挥中心，负责对控制指令进行分析，然 后发出操作控制信号，控制并协调计算机各个部分的工作。
CPU：控制器和运算器被集成 在 一块超大规模集成电路芯片 中被称为中央处理器（Central Processing Uint)
存储器:主要是存放程序和数据。程序是计算机操作的依据， 数据是计算机操作的对象。为了实现自动计算，各种信息必 须预先存放在计算机的某个地方，即存储器。存储器有内存 和外存，外存是存放程序和数据的“仓库”可以长时间保存 大量信息，但是程序必须调入内存放可执行，待处理的数据 也只有进入内存后才能被程序加工。
鼠标可以在屏幕中灵活地移动 光标，选择各种操作和命令。
扫描仪是常用的 图像输入设备。
来自百度文库
1.3.4 输出设备
打印机是把计算机处理信息的 结果打印出来的设备。
显示器是将电信号转换 成可视信号的设备。
1.3.2 计算机软件系统
计算机软件(software) 一般可分为系统软件和 应用软件
1 系统软件
系统软件：通常是负责管理、控制和维护计算机的各 种软硬件资源，并为用户提供一个友好的操作界面， 以及服务于一般目的的上机环境。常见的系统软件主 要指操作系统和软件开发工具（语言处理程序即汇编 和编译程序、工具软件、系统实用程序）等。