10419第十一周計算機硬體和軟體系統專題閱讀

2021-03-04 06:47:20 字數 4041 閱讀 2057

計算機硬體及軟體系統

一、資訊科技的發展(information technology)

1. 第一台計算機誕生

名稱:eniac

時間:2023年

地點:美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院

基本用途:科學計算

應用領域:國防事業

中國第一台計算機誕生於什麼時候?2023年

第一台計算機———eniac

2.計算機的發展(以電子元件來劃分發展階段)

電子計算機主要包括:巨型機大型機小型機微型機

硬體的物理保護:

環境維護防盜防火防靜電防雷擊防電磁洩漏等

小知識:2023年11月,ibm正式向業界宣布,安裝在美國勞倫斯利弗摩爾國家實驗室的藍色基因/l超級計算機創造了每秒鐘280.6萬億次運算的效能紀錄,峰值速度甚至達到367萬億次。

被稱為上世界最快的計算機。

我國目前執行最快的超級計算機——每秒峰值運算速度11萬億次的曙光4000a,號稱中國資訊科技領域的「三峽大壩」。它使我國成為世界上繼美、日之後第三個跨越10萬億次計算機研發和應用的國家。

3.it業第一定律——摩爾定律

2023年4月,當時還是仙童公司電子工程師的摩爾在《電子學》雜誌上發表文章預言,半導體晶元上整合的電晶體和電阻數量將每年翻一番。2023年他又提出修正說,晶元上整合的電晶體數量將每18個月翻一番。如今這一定律已成為「it行業第一定律」

二、計算機系統結構

計算機硬體系統

計算機由運算器、儲存器、控制器、輸入裝置、輸出裝置五大部件組成。

馮諾依曼 (john von eumann)

美籍匈牙利科學家,現代計算機之父,提出了儲存程式工作原理決定了計算機硬體系統的五個基本組成部分,奠定了現代計算機的基本結構。

**處理器(cpu) ,它是計算機的大腦,計算機的運算、控制都是由它來處理的。它的發展非常迅速,就像列不斷在加速的列車一樣。個人電腦從 8088(xt)發展到現在的pentium iii時代,只經過了不到20年的時間。

cpu(central processing unit)組成:

控制器運算器暫存器(register):暫時存放(不是單獨的元件,存在於控制器和運算器中!)

cpu是計算機系統的核心。微型計算機的cpu稱為微處理器(**處理器)。

1、控制器---計算機的神經中樞

控制器對輸入的指令進行分析,並統一控制計算機的各個部件以完成一定的任務。

它是指揮整個計算機有條不紊地自動執行程式的元件。

2、運算器

運算器由算術運算單元alu、暫存器和一些控制門組成。其主要任務是執行各種算術運算和邏輯運算。

通常把控制器和運算器合稱為**處理器(cpu)。

3、儲存器

儲存器是計算機中具有記憶能力的部件,用於儲存和記錄原始資料、運算步驟(指令)、中間結果及最終結果。

儲存器分為:記憶體儲器(主儲存器)、外儲存器(輔助儲存器)

記憶體儲器(主存、記憶體):是主機的一部分,特點是訪問速度快、cpu可直接訪問,但儲存容量小,**較貴。主要用於存放正在執行的命令、程式或正在加工處理的資料。

ram(random access memory) 隨機訪問儲存器:可讀寫,斷電後內容消失。

rom(read only ) 唯讀儲存器:唯讀不寫,內容永久儲存。

快取記憶體(cache):協調cpu與記憶體之間的速度差。

輔助儲存器(輔存、外存):屬於外部裝置,特點是不能直接向cpu提供指令和資料,訪問速度慢,但儲存容量大,**便宜。主要用於存放暫時不用而以後有用的程式或資料。

常用的有軟盤、硬碟、光碟、磁帶等。

4、計算機輸入/輸出裝置

輸入裝置:鍵盤、滑鼠、掃瞄器、數位化儀、條形碼閱讀器、數位相機、a/d轉換器(模擬/數字)

輸出裝置:顯示器、印表機、音箱、繪圖儀、d/a轉換器(數模轉換)

計算機軟體系統

計算機經歷了多個發展階段,但始終發揮重要作用的是著名的馮·諾依曼原理,即「儲存程式工作原理」。採用該思想後,使計算機的全部運算過程成為真正的自動過程。

先來了解兩個概念:

1) 指令:指示計算機執行某種操作的命令。

2)程式:為解決某一問題而設計的有序指令的集合。

軟體的概念:軟體是指計算機執行所需的程式、資料和有關文件的總和。

軟體系統的分類: 系統軟體和應用軟體。

1、系統軟體

系統軟體是生成、準備和執行其他程式所需要的一組程式,它通常負責管理、控制和維護計算機的各種軟硬見資源,並為使用者提供乙個友好的操作介面。

常見的有作業系統、語言處理程式、連線裝備程式,多種工具軟體等。

(1)、作業系統

作業系統(os,operating system)是一組對計算機資源進行控制與管理的系統化程式集合,它是使用者和計算機硬體系統之間的介面。 作業系統是直接執行在裸機上的最基本的系統軟體,任何其他軟體必須在作業系統的支援下才能執行。

作業系統是乙個龐大的管理控制程式,它大致包括如下五個管理功能:處理器管理、作業管理、儲存器管理、裝置管理、檔案管理。

(2)、語言處理程式

各種程式語言所編寫的源程式,計算機是不能直接執行的,必須經過翻譯(對組合語言源程式是彙編,對高階語言源程式則是編譯或解釋)才能執行,這些翻譯程式就是語言處理程式。語言處理程式包括匯程式設計序、編譯程式和解釋程式。

語言處理程式的基本功能是把高階語言或組合語言編寫的源程式翻譯成機器可執行的二進位制語言程式。

(3)、系統支撐和服務程式

這些程式又稱工具軟體,如系統診斷程式、除錯程式、排錯程式、編輯程式、查殺病毒程式等等,都是為維護計算機系統的正常執行或支援系統開發所配置的軟體系統。

(4)、資料庫管理系統

主要用來建立儲存各種資料資料的資料庫,並進行操作和維護。最普及的資料庫管理系統有foxbase+,foxpro和visual foxpro,access,以及大型資料庫管理系統oracle,db2,sql server等。

2、應用軟體

應用軟體是專業人員為解決計算機各類應用問題而編寫的程式。

常見的office系列以及大型科學計算軟體。

微型計算機系統

微型計算機分類

微控制器、單板機、pc、可攜式微機

微機的主要效能指標

主頻(hz)、字長(位)、核心、記憶體容量、運算速度(每秒所能執行的指令條數,一般用主頻來描述)

常見微型計算機的硬體裝置

主機箱內的部件:主機板:ps/2(滑鼠、鍵盤的6針介面)、agp(顯示卡介面)、lpt(列印接介面)、usb、pci(音效卡、顯示卡、網絡卡、modem等擴充套件插槽)、cmos、bios

cpu(central process unit):**處理器 intel amd

記憶體儲器(主儲存器): ram rom cache(高速緩衝儲存器)、ddr(雙倍速率同步動態隨機儲存器)

硬碟:ide(介面)、sata(介面)與其他記錄介質相比,它的速度快、容量大,成為計算機中最重要的儲存裝置。

光碟驅動器:cd-rom是只能讀出而不能寫入的光碟,它只是光碟家族中的一員,是當前最普遍的一種。由於聲音、**和圖形檔案的使用,cd-rom的應用極為廣泛。

它的製作成本低、資訊儲存量大、儲存時間長。

顯示卡音效卡:

軟盤驅動器、匯流排、電源等。

主機箱外的部件:

鍵盤、滑鼠、數位相機、掃瞄器、手寫輸入板、顯示器、印表機、數據機(modem)

中文輸入法及鍵盤分布簡介

最下面一行依次是z、x、c、v、b、n、m

三、常見檔案型別及工具軟體

檔名由檔名稱和副檔名組成,中間用「.」隔開。通過「我的電腦」中選單欄中的「工具——資料夾選項——檢視」可以顯示或隱藏檔案的副檔名。

windows支援長檔名,可以多達256個字元,可以是漢字、空格和特殊字元,但不能用< >等特殊符號。

bmp 一種位**件格式,使用非常廣。除了影象深度可選以外,不採用其他任何壓縮,因此,bmp檔案所占用的空間很大。

jpg 全名是jpeg,支援最高端別的壓縮,不過,這種壓縮是有損耗的。也就是說,檔案大小是以影象質量為代價的。

gif **檔案格式,支援透明背景影象,適用於多種作業系統,「體型」很小,在乙個gif檔案中可以存多幅彩色影象,如果把存於乙個檔案中的多幅影象資料逐幅讀出並顯示到螢幕上,就可構成一種最簡單的動畫。網上很多小動畫都是gif格式。

計算機硬體採購合同

合同編號 甲方 買方 乙方 賣方 簽訂日期 簽訂地點 使用說明 1.本統一合同文字適用於內蒙古電力 集團 有限責任公司所屬各單位簽訂計算機硬體 不包括為日常辦公使用的台式或可攜式計算機硬體 採購合同。2.對本統一合同文字中需當事人填寫之處,如當事人約定無需填寫的,則應註明 無 或划 3.對本統一合同...

計算機硬體實習報告

它是用來讀軟盤上的資料的,外型和硬碟相似,只是前端多出來乙個口子,是用來插軟盤的。但是現在軟碟機慢慢被光碟機取代了,pc機上很少見到了,放假的時候只是在伺服器上見到過。網絡卡 它是將計算機與網路連線在一起的輸入輸出裝置。和顯示卡 音效卡很相似,主要從介面上區分,現在主機板上都整合有網絡卡,所以一般的...

計算機硬體實習報告

計算機硬體實習 報告系別 電氣系 專業班級 08電信2班 姓名 毛利利 學號 0828020092 指導老師 李富國 實習日期 2011 06 24 實習內容 計算機組裝 實習目的 通過實習,認識計算機的硬體和組裝方法,了解計算機的整個組裝過程和注意事項。實習時間 2009年12月 實習地點 學院實...