計算機系統的組成
1.計算機系統的組成
一個完整的計算機系統包括硬件系統和軟件系統兩大部分,如圖1-1所示。
軟件是計算機運行所需要的各種程序、數據以及相關文檔的總稱。軟件系統由系統軟件和應用軟件組成。
(3)軟硬件之間的關系
只有硬件的計算機稱為硬件計算機或裸機。配置了相應的軟件才能構成完整的計算機系統。軟硬件之間的界限并不是固定不變的。硬件是軟件的基礎。軟件是硬件功能的擴充與完善。硬件與軟件相互滲透、相互促進
2.微機的硬件系統
微型計算機簡稱微機,其硬件系統主要由中央處理器、存儲器和輸入/輸出設備組成。
(1)中央處理器CPU
微機中的運算器和控制器集成在一塊芯片上,稱中央處理器(簡稱CPU)。微機的型號通常以CPU的型號來命名,如P4(奔4)機使用的CPU型號是Pentium 4。
運算器主要用來完成各種算術運算和邏輯運算??刂破魇侵缚刂浦笓]中心,發出各種控制信號,讀取并分析指令,協調各部件正常運行。
(2)存儲器
存儲器用于存放信息處理所需的程序和數據等信息。存儲器的容量是指存儲器能夠存放信息的最大字節數,通常以KB、MB與GB為單位。其中,1KB=1024字節,1MB=1024KB,1GB=1024MB
微型機的存儲器分為內存儲器和外存儲器。
① 內存儲器
內存儲器簡稱內存,又稱主存,它與CPU合在一起構成主機。程序和數據必須讀入內存后才能運行。內存儲器按其構造及工作方式的不同,又分為隨機存儲器與只讀存儲器。
? 隨機存儲器簡稱RAM,它存放的信息可讀可寫,主要用于存取系統運行時的程序和數據。RAM的特點是存取速度快,斷電后其存放的信息全部丟失。
? 只讀存儲器簡稱ROM。ROM中的信息只能讀出,不能隨意寫入,斷電后其中的信息也不會丟失。ROM常用來存放一些固定的程序,如基本輸入/輸出系統BIOS等。
② 外存儲器
外存儲器又稱輔助存儲器,簡稱外存。它的容量一般較大,斷電后也可長久保存信息,且可移動,便于不同計算機之間進行信息交流。目前微機上常用的外存有磁盤、光盤和優盤,其中磁盤又分軟盤和硬盤。
? 軟盤及其驅動器
軟盤上的信息用軟盤驅動器來讀寫。為保護軟盤上的已存信息不被改寫,需設置寫保護。3.5英寸的軟盤的寫保護口在軟盤的一角,移動滑塊,露出小孔,即為設置寫保護。
? 硬盤
硬盤的金屬盤片和讀寫裝置密封成一個整體,通常固定在主機箱內。與軟盤相比,硬盤容量大,讀寫速度快。
? 光盤
目前,在微機系統中使用最廣泛的是只讀型光盤CD-ROM或DVD-ROM,其特點是光盤上的信息只能讀取,不能寫入。一張CD盤片的容量一般為680MB,由CD-ROM驅動器讀取。一張DVD-ROM的容量一般為4.7GB,由DVD驅動器讀取。
? 優盤
優盤也稱閃存盤,它是一種通過USB接口與主機相連的新型外存,采用Flash ROM存儲器,可讀可寫。它具有存取速度快、容量大、體積小、重量輕等特點,其容量主要有64MB、128MB和256MB等。
(3)輸入設備
輸入設備是用戶向計算機輸入數據的裝置。在微機系統中,常用的輸入設備有鍵盤、鼠標器和掃描儀。
鍵盤是標準的輸入設備,通過按鍵向計算機輸入各種文字、符號及控制信息。
(4)輸出設備
輸出設備是計算機向外輸出信息的裝置。微型機常用的輸出設備包括顯示器、打印機和音箱等。
顯示器是標準輸出設備,顯示文字、圖形和圖像等信息。
打印機分擊打式和非擊打式兩種方式。擊打式主要有針式打印機,非擊打式主要有噴墨打印機和激光打印機。
3.微機的軟件系統
微機的軟件系統也是由系統軟件和應用軟件兩部分組成。
(1)系統軟件
系統軟件是指管理、監控和維護計算機軟硬件資源的軟件,主要包括操作系統、各種語言處理程序、數據庫管理系統及各種工具軟件等,它為計算機系統服務。
① 操作系統
操作系統用于控制和管理計算機軟硬件資源,提供用戶與計算機之間的操作界面,是最重要的系統軟件。
操作系統的主要功能有處理機管理、存儲器管理、設備管理和文件管理等。
② 程序設計語言與語言處理程序
指令是控制計算機操作的命令。程序是指具有一定功能的有序指令的集合。
程序設計語言提供用戶編寫計算機程序,可分為機器語言、匯編語言和高級語言。
語言處理程序包括匯編程序、編譯程序和解釋程序,用來處理相應語言編制的程序,生成二進制目標代碼,使計算機能夠識別并執行。
用機器語言編寫二進制指令代碼程序,計算機能直接執行。
用匯編語言編寫符號指令代碼源程序,必須由匯編程序編譯成二進制目標代碼程序后,計算機才能執行。機器語言和匯編語言都是計算機低級語言。
用高級語言編寫人們易讀易懂的源程序。必須由編譯程序翻譯成二進制目標代碼,計算機才能運行。常用的高級語言有C、VB、VC、VFoxPro等。
③ 診斷和工具軟件
工具軟件有時又稱通用服務軟件,它是開發和研制各種軟件、診斷測試系統的工具。常見的工具軟件有診斷程序、調試程序、測試程序等。
(2)應用軟件
應用軟件是指為解決各種具體問題而編制的各種應用程序及有關文檔,主要有字表處理軟件、財務軟件、圖形軟件、輔助設計軟件和輔助教學軟件等。
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(責任編輯:xy)