第四课 计算机系统及其工作原理

硬件：构成计算机的各种物理设备或器件的总称•硬件是计算机中我们能看的见、摸得着的实体一.计算机的硬件组成存贮器输入设备输出设备运算器控制器运算器：是进行运算的部件，完成计算机中的所有算术运算和逻辑运算控制器：是计算机的神经中枢，指挥着整个计算机的工作。★运算器和控制器合称为中央处理器CPU。运算器+控制器=CPU3.存储器存储器是计算机用来存储信息的重要功能部件。主要功能是存放程序和数据。存储器内存(主存)外存(辅存)1)只读存储器(ROM)：只能读出不能写入，用于存放内容不变的信息，断电后信息不会丢失。2)随机存储器(RAM)：可随机存取，用于存放现场的程序和数据，断电后信息一般会立即消失。内存内存(主存)外存磁盘光盘闪盘(半导体介质)硬盘软盘（1）内存用于存放计算机当前正待运行的程序和数据（2）速度较快（3）容量较小（4）可直接与中央处理器CPU交换信息•（1）外存用于存放暂时不用的程序和数据，•（2）速度相对较慢，•（3）容量较大，价格较低，•（4）不能直接与中央处理器CPU交换信息，但它可以与内存交换信息。外存储器中的程序和数据必须先调入内存方可被CPU访问。输入设备输出设备主板各种显卡绿:喇叭红:麦克风蓝:录音设备计算机硬件：是构成计算机的各种物理设备或器件的总称，是计算机中那些看得见、摸得着的实体．二.计算机的软件组成系统软件win98,winme,win2000,winnt,winxp,win2003,Linux,Unix,OS/2等操作系统:数据库管理系统FoxPro、DB-2、Access、SQL-server编译软件VB、C++、JAVA等计算机软件系统系统软件应用软件2.3.2计算机软件的分类软件按其功能可以分为系统软件和应用软件两大类。1.系统软件参与构成计算机系统、供用户直接使用，以扩展计算机硬件功能，使其管理协调整个系统，弥补用户操作习惯与计算机硬件、计算机设备的操作方法之间的鸿沟的软件。系统软件一般是由计算机厂家或专业软件开发商提供的，是计算机系统的一个重要的组成部分。它主要包括操作系统（DOS、UNIX、Win98、Win2000、WinNT、WindowsXP等）、程序设计语言。文字处理软件WordWPS表格处理软件Excel辅助设计软件AutoCAD实时控制软件2.应用软件它是为计算机在特定领域中的应用而开发的专用软件，是用户为解决各类实际应用问题而编制的专用软件的总称。应用软件文字处理软件如WORD、WPS信息管理软件工资管理软件、人事管理软件、仓库管理软件、计划管理软件辅助设计软件CADPS实时控制软件用于随时搜集生产装置、飞行器等的运行状态信息，以此为依据按预定的方案实施自动或半自动控制，安全、准确地完成任务。计算机软件：计算机软件是计算机系统中程序、数据和相关技术文档资料的总称．是计算机的灵魂．计算机系统的组成运算器中央处理器（CPU）控制器主存储器（内存）硬件存储器辅助存储器（外存）输入设备外部设备计算机系统输出设备系统软件（操作系统、数据库系统等）软件应用软件（字处理、计算机辅助设计等）完整的计算机硬件软件+3.计算机的工作原理例：一道数学题：（2+5）×3=?想一想计算机是如何计算并且得出结果的？思考：计算机哪些硬件参与了工作？•计算机基本工作原理：（1）先把数据与程序储存在存储器中，（2）然后通过控制器控制指定数据的读取和控制运算器进行运算，（3）再把结果送回存储器。（4）通过输入、输出设备将数据或程序对存储器的信息输入和输出、显示出来。一、概述1、计算机数据流控制流输入设备输出设备控制器运算器存储器冯·喏依曼思想：•计算机应由五大模块组成；•程序与数据一样存放在内存；•指令在存储器中按执行顺序存放；•机器以运算器为中心。它的功能是算术运算和逻辑运算它的作用是控制整个计算机的各个部件有条不紊的工作存储器分为内存储器和外存储器两种，内存用于存放要执行的程序和数据。用来接收用户输入的数据和程序，并将它们转换为二进制编码存放到内存中用于将存放在内存中由计算机处理的结果转变为人们所能接受的形式４.３计算机的分类按规模划分巨型机大型机小型机微型机（个人计算机，pc机，微机）高性能计算机（国防，科学计算）小型服务器探索活动：利用所学知识，给自己配置一台计算机！计算机中数的表示一、十进制的特点：1、由0,1,2,3,4,5,6,7,8,9共10个数码组成。2、运算时逢十进一，以10为基数。3、不同数位上的数码代表的值不同。问题一：计算机中使用什么进制的数呢？问题二：计算机为什么要使用二进制数呢？计算机中数的表示二、二进制的特点：1、由0,1,共2个数码组成。2、运算时逢二进一，以2为基数。3、不同数位上的数码代表的值不同。二进制数的读法二进制数的表示方法二进制数的加法二进制数转化为十进制数