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第1节 计算机系统概述


第 1 节 计算机系统概述
教学目的:1、了解计算机网络的发展简史 2、掌握计算机网络的分类 3、掌握计算机网络的组成和网络的基本要素 教学重点:计算机网络的组成和网络的基本要素 教学难点:计算机网络的组成和网络的基本要素 教学方法:讲授法 教学用具:投影、多媒体计算机 授课时间: 课时计划:3 课时 教学过程: 导 言:
计算机发展到今天,已不再是一种应用工

具,它已经成为一种文化和潮流,并给各各行 业带来了巨大的冲击和变化。同时,计算机文化也在改变着生活模式和思维模式,从来没有 一种文化会像计算机文化一样得到如此一致的认同。 所为计算机是电子数字计算机的简称, 是一种自动地、 高速地进行数值运算和信息处理 的电子设备。本章介绍计算机的特点、分类、应用以及计算机的组成,并阐述硬件和软件之 间的关系。

新课内容:
IBM 公司生产的 PC 机采用了“开放式体系结构” ,即主板上大都有 6---8 个扩展插槽, 供 PC 机外围设备使用,通过更换板卡,对微机的相应子系统进行局部升级,使其具有更大 的灵活性和扩充性,并且公开了其技术资料,因此其它公司先后为 IBM 系列 PC 机推出了 不同版本的系统软件和丰富多样的应用软件,以及种类繁多的硬件配套产品。因此当今以 IBM PC 微型计算机中的主流产品。 一、计算机的发展 1946 年 2 月 14 日世界上第一台电子计算机 ENIAC 在美国的宾夕法尼亚大学诞生。人 类进入科学计算的新纪元,进入了信息时代。 1、第一代电子管计算机时代 第一代计算机发展时间从 1947 年到 1957 年,近 11 年的时间。其主要采用电子管作为 主要的逻辑元件。主要特点:存储量小,体积庞大,价格昂贵,功耗巨大,运算速度慢。应 用在科学计算和军事等方面。 2、第二代晶体管计算机时代 第二代计算机发展时间从 1958 年到 1964 年, 7 年的时间。 近 其主要采用晶体管作为主 要的逻辑元件。主存储器还是用磁芯,外存储器开始用磁盘。主要特点:存储容量增加,运 算速度得到了明显的提高。 3、第三代集成电路计算机时代 第三代计算机发展时间从 1965 年到 1970 年,近 6 年的时间,用中、小集成电路晶体代 替分立元件晶体管。这时,计算机开始广泛应用于大型企业中的工业控制,数据处理和科学 计算等各个领域。 4、第四代大规模和超大规模集成电路计算机时代 第四代计算机发展时间从 1971 年直到现在,其特点为:集成程度更高,计算机更加微 型化,运算速度,达到每秒上亿次,计算机的外部设备向高性能、多样化发展,软盘和硬盘

得到推广。 二、计算机发展的趋势 1、计算机的处理技术不断提高 2、计算机的体积不断减小 3、计算机的价格不断降低 4、计算机信息处理的多媒体化 5、计算机与通讯技术的结合进入“网络化”时代。 三、计算机的应用 计算机在的应用领域可以说包含当今社会的各个方面,大致可以分为六类。 1、科学计算 2、数据处理 3、过程控制 4、计算机辅助系统 5、智能模拟 6、上网应用 四、计算机的分类 1、按规模分类 巨型计算机、大型计算机、中型计算机、小型计算机和微型计算机,其中微型计算机还 包括台式机、笔记本、掌上电脑、单板机、单片机等。 2、按组装方式分类 原装机:计算机中的全部器件均由 IBM 公司生产,并组装的计算机。 品牌机:由某一个厂家组装、但计算机中的器件由多种品牌构成。 兼容机:用户自己组装的多种品牌器件构成的计算机。 3、按用途分类 专用机、通用机 五、计算机系统概述 一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成 1、硬件系统 计算机的硬件是指构成计算机的各种实体部件,即看得见、摸得着的部件。 2、软件系统 软件系统是指为计算机运行提供服务的各种计算机程序。 六、计算机硬件系统组成 目前所使用的各种型号的计算机均属于冯?诺依曼结构计算机, 主要由控制器、 运算器、 存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。 1、控制器 控制器是整个计算机的指挥控制中心,它从存储器取出相应的控制信息,经过分析后, 按照要求向其它的设备发出控制信号,使计算机中的各部件正常协调地工作。 2、运算器 运算器是计算机中信息加工场所, 相当于工厂中的生产车间。 大量数据的运算和处理工 作就是在运算器中完成的。其中的运算主要包括基本算术运算和基本逻辑运算。 3、存储器 存储器是计算机中用来存放中间数据和程序运行结果的地方, 并根据指令要求提供给有 关设备使用。计算机中的存储器可分为主存储器(内存) 、辅助存储器(外存)和高速缓冲 存储器。

4、输入设备 输入设备的主要作用是把程序和数据等信息转换成计算机所能识别的编码形式, 并按顺 序送到内存。常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等。 5、输出设备 输出设备的主要作用是把计算机处理的数据、 计算结果等内部信息转换成人们所能识别 的文字、图形、图像等信息并输出,常见的输出设备有显示器、音箱等。 七、计算机的硬件结构 对于微型计算机的维修人员和用户来说, 最重要的是微机的实际物理结构, 即组成计算 机的各个部件。PC 系列微机是根据开放式体系结构来设计的,系统的组成部件大都遵循一 定的标准,可以根据需要自由选择、灵活配置。 1、主板 从功能上讲主板就是主机,所以也称为主机板,有时叫做系统板(System Board) ,母 板,它是一块多层印制电路板,按其结构分为 AT 主板和 ATX 主板,按其大小分为标准板、 Baby、Micro 板等几种。 2、CPU CPU(中央处理单元)是微型计算机的核心部件,它是包含有运算器和控制器的一块大 规模集成电路芯片,称为 CPU。衡量一个 CPU 性能好坏的指标有 CPU 所能处理数据的位 (机器字长) 、CPU 的主频等。 3、内存 内存槽用来插入内存条,一个内存条上安装有多个 RAM 芯片。这种“内存条结构”可 图 1-6 现在常用内存条的容量有 32M、 以节省主板空间并加强配置的灵活性。典型的计算机系统 64M、 128M 和 256M 等规格。 4、软、硬盘驱动器 软、 硬盘驱动器是微机系统中最主要的外部存储设备, 它们是系统装置中重要的组成部 分,通过主板上的软、硬盘适配器与主板连接。 5、各种接口适配器 各种接口适配器的作用是勾通主板与各种外部设备之间的联系渠道。 通常配置的适配器 用于连接显示器的显示卡, 具有连接磁盘驱动器、 打印机和构成串行通信接口等功能的多功 能卡等。用户可以根据需要重新进行配置和扩充。 6、显示器 显示器通过显示卡接到系统总线上, 两者一起构成显示系统, 显示器是微型计算机与用 户进行沟通互不可缺少的部件。 7、电源 电源是安装在一个金属壳体内的独立部件, 它的作用是为系统装置的各种部件和键盘提 供工作所需的电源,机箱中的电源有两种:老式的 AT 电源和新型的 ATX 电源。 8、主机箱 主机箱由金属体和塑料面板组成,分卧式和立式两种,在具体细节结构上稍有差异。 9、键盘和鼠标 键盘和鼠标是现代微型计算机中最主要的输入设备, 计算机所需要处理的程序、 数据以 及各种操作命令都是通过它们输入的。 八、软件系统 软件:计算机系统中各种程序和文档资料的统称 1、 系统软件: 计算机的基础, 管理计算机的软硬件资源为应用软件提供一个操作平台。 。 2、应用软件:为解决某项具体问题而设计的程序。

课堂作业:



结:

课后作业:

教学后记:


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