认识计算机硬件和软件系统课件

数据库管理系统（DBMS）
是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件 ，用于科学地组织和存储数据，高效地获取和维 护数据。
数据存储介质与访问方式
数据存储介质
数据存储介质是指用于保存数据的物 理设备，如硬盘、固态硬盘（SSD） 、磁带等。
数据访问方式
数据存储技术
常见的数据存储技术包括RAID技术、 NAS和SAN存储技术等，它们可以提 高数据存储的可靠性、可用性和可扩 展性。
、可用性、可维护性等指标用于评价计算机系统的性能。
2023
PART 02
硬件系统详解
REPORTING
输入设备种类与功能
鼠标
通过移动光标、选择菜单和图 标等操作，实现对计算机的控 制。
摄像头
捕捉图像或视频信号，并将其 输入到计算机中。
键盘
用于输入文字、数字、符号等 信息，是计算机最基本的输入 设备之一。
个独立的存储器中。
计算机工作原理及性能指标
工作原理
计算机工作原理基于二进制数制，通过执行预先编制好的程序，自动完成各种算术和逻 辑运算、数据处理和存储等操作。
性能指标
主要包括运算速度、存储容量、数据传输速率等。其中运算速度用MIPS（每秒百万条 指令数）或FLOPS（每秒浮点运算次数）来衡量；存储容量用字节（Byte）为单位来 衡量；数据传输速率用bps（位每秒）或Bps（字节每秒）来衡量。此外，还有可靠性
物联网技术的广泛应用
物联网技术将物理世界与数字世界紧密相连，智能家居、智能交通 等领域的应用日益普及。
未来发展趋势预测
量子计算技术的崛起
01
随着量子计算技术的不断发展，未来计算机的性能将得到极大
提升，有望实现更高效的计算和数据处理。

认识计算机硬件和软件
2 计算机的组成
2.1 计算机的硬件组成 2.2 计算机的软件组成
2.1 计算机的硬件组成
1、主板 2、中央处理器（CPU） 3、内存 4、显示卡 5、声卡和音箱 6、硬盘 7、机箱和电源 8、软驱和光驱 9、网卡和调制解调器 10、显示器 11、鼠标和键盘 12、外设（摄像头、打印机、扫描仪等）
1.2.1 计算机的硬件组成
1.2.1 计算机的硬件组成
6、硬盘 硬盘是电脑主要的存储媒介之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的
碟片组成。碟片外覆盖有铁磁性材料。
硬盘有固态硬盘（SSD 盘，新式硬盘）、机械硬盘（HDD 传统硬盘）、 混合硬盘（HHD 一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘）。SSD采用 闪存颗粒来存储，HDD采用磁性碟片来存储，混合硬盘(HHD: Hybrid Hard Disk)是把磁性硬盘和闪存集成到一起的一种硬盘。绝大多数硬 盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。
主板（英语：Motherboard, Mainboard，简称Mobo）；又称主机板、系统板、 逻辑板、母板、底板等，是构成复杂电子系统例如电子计算机的中心或者主 电路板。
2.1 计算机的硬件组成
1.2.1 计算机的硬件组成
2.1 计算机的硬件组成
2.1 计算机的硬件组成
2、中央处理器（CPU） 中央处理器（CPU，Central Processing Unit）的声音文件通过声卡、将数字音频信号转为模拟音 频信号再由其输出口输出，这时音频信号电平较弱，一般 只有几百毫伏，还不能推动喇叭正常工作。而推动喇叭正 常工作的电压一般需要几伏左右的电压，这时就需要将声 卡输出的小信号通过放大器（俗称功放）加以放大，放大 后的音频信号就可以推动喇叭将音频电信号转换为声波了。 而现在最新推出的USB多媒体音箱则可以不需要声卡，它 通过电脑的USB接口输出端引入数字音频信号，然后USB多 媒体音箱将此信号通过内部专用的USBIC芯片转换为拟似 音频信号，从而实现取代声卡的功能。

05
计算机系统的安全与保护
计算机系统的安全威胁
网络威胁
包括网络钓鱼、恶意软件、勒索软件、网络诈骗等，这些 威胁利用计算机系统的漏洞或用户的疏忽，窃取或破坏数 据，影响系统的正常运行。
人为威胁
包括内部人员滥用权限、误操作、非法访问等，这些威胁 往往由于管理不善或人员素质不高引发，对计算机系统的 安全构成严重威胁。
软件开发与维护
软件开发是指根据用户需求和设计要求，编写计算机程 序的过程。
软件开发过程中需要进行需求分析、设计、编码、测试 和维护等阶段，以确保软件的质量和性能。
软件开发需要遵循一定的规范和标准，以确保软件的正 确性、可靠性和可维护性。
软件维护是指在软件发布后对软件进行的修改和完善， 以修复错误、增加功能或提高性能等。
输入输出设备
功能
输入输出设备是计算机中用于输入和输出数据的部件。
分类
常见的输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏等，常见的输出设备包括 显示器、打印机、音响等。
发展趋势
随着技术的发展，输入输出设备的性能不断提升，功能不断丰富， 例如触摸屏技术的发展使得人机交互更加自然和便捷。
总线与接口
01
功能
总线是连接计算机各个部件的公共通道，接口则是连接外部设备的桥梁
系统等。
输标02入题
系统软件的主要功能是提供计算机系统的底层服务， 如内存管理、文件系统管理、网络通信等，以确保计 算机系统的稳定性和高效性。
01
03
系统软件的发展与计算机硬件的发展密切相关，随着 计算机硬件技术的不断进步，系统软件也在不断更新
和升级。
04
系统软件是计算机系统的重要组成部分，它为应用软 件提供了运行的基础，使得应用软件能够更好地利用 硬件资源，提高计算机系统的整体性能。

同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月1日
2024课件
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月1日
计算机的组成
计算机的硬件组成
计算机的软件组成
操作系统是计算机系统中最基本的系统软件，用来控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，常见的有Window、Linux、iOS等。
计算机的软件组成
计算机的软件组成
这些应用软件你都能说出名字吗？
生活中的计算机
你在哪里看到过计算机？
电脑室
车站
公司
认识计算机
四年级 信息技术第一课

这个周末的早上，隔壁班的小红同学和爸爸妈妈一起去西湖游玩了。早晨的西湖仿佛一块碧玉、一面铜镜，小红走在绿荫遮盖的绿道上，听到妈妈爸爸的欢声笑语，看到湖水微微荡漾着，闻到路边不知名的阵阵花香……
西湖里的信息
从小红的经历中，你了解到什么？
你知道什么是信息吗？
信息的概念

、声音等形式表示出来。
常见的输入设备
二、填写计算机硬件系统中各功能部件的名称
功 名称
能 部
功能 解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据
件 组成 逻辑部 可以执行算术运算操作、移位操作以及逻辑操作，
1
件
也可以执行地址运算和转换
控制部 负责对指令进行译码，并且发出为完成每条指令所要执行的各
件
个操作的控制信号
四、认识计算机主要部件参数 1、CPU型号标识
2、内存型号标识 3、显卡型号标识
4、硬盘型号标识
内存(Primary Memory）是用来存储当前工作所需要的 数据和程序的设备，是CPU可以直接访问的存储器，存取速 度快。但相对于外存来说，内存的存储容量要小得多，并 且价格较高。
传统硬盘(Hard Disk Drive，HDD）也称机械硬盘， 固态硬盘（Solid State Drives，SSD）也称为新式硬盘， 都是用来存储数据和程序的设备，断电后信息不丢失，且 容量大。由于不能被CPU 直接访问，故称之为外存。
寄存器 用来保存指令执行过程中临时存放的操作数和中间(或最终）的 操作结果
功 名称
能 部
功能 计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据
件 组成 内存
与CPU直存
此类部件一般在断电后仍然能保存数据
功 名称
能 部
功能 实现信息的输入和输出，建立人和计算机之间的联系
件 组成 输入设备 向计算机输入数据和信息的设备
字长表示计算机在同一 时间内处理的一组二进 制数的位数。字长也是 反映计算机性能的一个 主要指标。在其他指标 相同时，字长决定了计 算机的运算精度，字长 越大，运算精度越高。
C
存储容量是指存储设备 能够存储数据的数量指 标。计算机存储信息的 最小单位称作比特位 (bit)，简称位。8个二 进制位为一个字节，存 储容量的基本单位就是 字节（Byte)，简称B。 由于计算机的存储容量 和数据处理量极大，我 们经常用KB(千字节)、 MB(兆字节)、GB(千兆 字节）来做计量单位。

应用软件分类与功能介绍
办公软件
如Microsoft Office、WPS Office等 ，提供文字处理、表格制作、幻灯片 演示等功能。
图像处理软件
如Adobe Photoshop、GIMP等， 用于编辑、处理和优化图像。
编程开发工具
如Visual Studio Code、Eclipse等 ，提供代码编辑、编译、调试等功能 ，支持多种编程语言。
计算机定义
计算机是一种基于微处理器的智 能电子计算机器，具备高速运算 、存储和处理数据的能力。
发展历程
从机械计算到电子计算，从真空 管到集成电路，从巨型机到微型 机，计算机经历了多个发展阶段 。
计算机系统组成与结构
硬件系统
包括中央处理器、内存储器、外 存储器、输入设备和输出设备等
。
软件系统
包括系统软件和应用软件，系统软 件如操作系统、编译程序等，应用 软件如办公软件、图像处理软件等 。
04
网络通信与互联网技术应用
网络通信基础知识
网络通信原理
网络通信是通过传输介质（如光 纤、电缆等）将信息从发送端传 输到接收端的过程，涉及信号编 码、调制、传输和解调等环节。
网络通信协议
网络通信协议是计算机之间进行 通信的规则和约定，常见的协议 包括TCP/IP、HTTP、SMTP等
。
网络设备介绍
A 人工智能与机器学习
随着人工智能和机器学习技术的不 断发展，未来计算机将更加智能化
，能够自主学习和适应环境。
B
C
D
生物计算和光计算
生物计算和光计算作为新兴技术，具有巨 大的发展潜力，未来可能对计算机行业产 生革命性影响。
量子计算
量子计算作为一种新型计算模式，将在未 来对计算机科学产生深远影响，有望解决 现有计算机难以解决的问题。

6
02 计算机基础知识
2024/1/30
7
计算机发展历程及分类
第一代计算机（1946-1957年）
电子管时代，体积庞大、功耗高、可靠性差。
第二代计算机（1958-1964年）
晶体管时代，体积缩小、功耗降低、可靠性提高。
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第三代计算机（1965-1970年）
中小规模集成电路时代，体积进一步缩小、功耗进一步降低、可靠性 进一步提高。
2024/1/30
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教学目标与要求
01
02
03
知识目标
了解计算机的基本组成、 工作原理及应用领域；掌 握基本的计算机操作技能。
2024/1/30
能力目标
能够熟练使用鼠标、键盘 等输入设备；学会打开和 关闭计算机；掌握基本的 文件管理操作。
情感目标
培养学生对信息技术的兴 趣和爱好，激发探索和创 新精神。
第四代计算机（1971年至今）
大规模和超大规模集成电路时代，体积更小、功耗更低、可靠性更高。
8
计算机系统组成与功能
计算机硬件系统
包括中央处理器（CPU）、内存 储器、外存储器、输入设备和输 出设备等，是计算机的物理基础。
2024/1/30
计算机软件系统
包括系统软件和应用软件，是计算 机的灵魂。系统软件如操作系统、 编译程序等，应用软件如办公软件、 游戏软件等。
计算机的工作原理
冯·诺依曼结构，即“存储程序控制” 原理，根据预先存储的程序，自动 地执行计算或处理任务。
9
计算机硬件设备及配置
中央处理器（CPU）
计算机的“大脑”，负责执行程序中 的指令，控制计算机的操作。
内存储器
计算机的“记忆”部分，用于暂时存 储程序和数据，供CPU快速访问。

外存：长期存储程序和数据，容量大。主要有三种：软盘、硬盘和光盘。硬盘是一种硬质圆形磁表面存储媒体，不但存储量大，而且速度快，是目前计算机主要的存储设备。按光盘读/写功能来分：只读（CD-ROM）、一写多读（CD-R）和可擦型光盘。
存储容量：基本单位是字节（Byte）,一个字节由八位二进制数（Bit）组成。为了表示方便，还有千字节（KB）、兆字节（MB）、吉字节（GB）。 换算关系：1KB=210B=1024B 1MB=210KB=1024KB 1GB=210MB=1024MB
计算机系统结构
控制器、运算器
控制器：指挥、控制计算机运行的中心。作用：从存储器中取出信息进行分析，根据指令向计算机各个部分发出各种控制信息，使计算机按要求自动、协调地完成任务。 说明：中央处理器（CPU）是运算器和控制器的合称，是微型计算机的核心，习惯上用CPU型号来表示计算机的档次。例：80286、386、486、Pentium、PⅡ、PⅢ、P4、酷睿双核。
第二章 管理计算机
第1节 认识计算机
一、计算机的发展简史
计算机的发展分成四个阶段
世界上第一台电子计算机 ENIAC 1946年2月15日诞生于美国宾州大学
第一代计算机：电子管计算机 1946年～1957年
第二代计算机：晶体管计算机 1958年～1964年
第三代计算机：中小规模集成电路计算机 1965年～1970年
输入设备
输入设备：使计算机从外部获得信息的设备，包括文字、图像、声音等信息。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、话筒、手写汉字输入设备，数码相机、触摸屏等。
输出设备
输出设备：计算机中把信息处理的结果以人们能够识别的形式表现出来的设备。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪。

种功能。
运算器与控制器
运算器负责执行算术和 逻辑运算，控制器负责 控制计算机各部件协调
工作。
03
计算机硬件详解
中央处理器
CPU的组成
01
控制器、运算器
CPU的主要性能指标
02
主频、外频、倍频、缓存等
常见CPU品牌及型号
03
Intel、AMD等
存储器
内存储器
RAM、ROM、Cache等
外存储器
硬盘、U盘、光盘等
互联网的协议层次结构
包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应 用层，各层协议保证了数据的可靠传输和应用的 正常运行。
IP地址和域名系统
IP地址是互联网中主机的唯一标识，域名系统则 将难以记忆的IP地址映射为易于记忆的域名。
常见网络应用与服务
Web服务与应用
包括网页浏览、搜索引擎、电 子商务等，是互联网最为常见
07
总结与展望
课程重点内容回顾
计算机硬件系统
涵盖中央处理器、内存储器、外 存储器、输入设备和输出设备等 硬件组成及其功能。
计算机软件系统
包括系统软件和应用软件的定义 、分类和功能，以及常见的操作 系统和应用软件介绍。
计算机网络基础
涉及计算机网络的概念、分类、 组成和功能，以及互联网的应用 和发展趋势。
计算机网络的发展历程
从ARPANET到Internet，计算机网络的规模和应用范围不断扩大 。
计算机网络的拓扑结构
包括星型、环型、总线型、树型和网状型等，不同拓扑结构具有不 同的特点和适用场景。
互联网基础知识
1 2 3
互联网的定义和组成
由全球范围内的计算机网络互相连接而成，实现 全球范围内的信息交换和资源共享。

控制器和运算器 通常集中在一块 芯片上，构成了 中央处理器CPU
分为内存储器和外存储器 RAM 随机存储器 内存 ROM 只读存储器 软盘 1.44M 外存 硬盘 容量通常为40至80G 光盘 CD－ROM为650M U盘 512M、1GB、4GB 返回
共同点： 永久性存储信息
随机存储器 RAM,内存条 内存条
只读存储器ROM芯片 芯片 只读存储器
U 盘
软 盘
光
盘
返回
硬
ห้องสมุดไป่ตู้
盘
键盘和鼠标
显示器
打印机
音 箱
CPU
内存条
课堂练习
1、中央处理器的英文字母表示为（ C ） A、UPS B、MP3 C、CPU D、USB B、 C、 D、 2、计算机的性能主要取决于（B ）的性能。 A、RAM B、CPU C、内存 D、硬盘 B、 C、内存 3、下列属于计算机输出设备的是（ C ）。 A、键盘 B、鼠标 C、音箱 D、麦克风 4、在计算机的存储器中关机会丢失信息的是 （ B ）。 A、软盘 B、RAM C、ROM D、硬盘 C、 D、硬盘
小结：计算机硬件系统
1 算 CPU 机 RAM ROM 3 ： 4 5 机 硬 U 机 硬 ： ： / 机 / 机
硬 件 系 统
2
课后作业
• 1、预习下节课内容：计算机的工作原理。
• 2 、阅读课本第8页：信息技术与社会。 、阅读课本第8
知识回顾：
• 信息在计算机中的表示方法: 信息在计算机中的表示方法:
除字节外，还有千字节（KB),兆字节 除字节外，还有千字节（KB),兆字节 （MB),千兆字节（GB),有以下换算关系。 MB),千兆字节（GB),有以下换算关系。 1KB=1024B,1MB=1024KB,1GB=1024MB

数据恢复策略
在数据丢失或损坏时，首先尝试从备份中恢复数据；如果备份不可用或无法恢 复所有数据，可以考虑使用数据恢复服务或软件尝试恢复丢失的数据。
THANKS
感谢观看
常见硬件故障
电源故障、主板故障、内存故障、硬盘故障、 显卡故障等。
01
主板故障
检查主板上的元器件是否损坏，如有 需要更换；检查主板连接线是否插好
，重新插拔或更换连接线。
03
硬盘故障
检查硬盘连接线是否插好，重新插拔或更换 连接线；使用硬盘检测软件检测硬盘是否存
在问题，如有需要更换。
05
02
电源故障
检查电源线是否插好，更换电源插座或电源 线；检查电源开关是否损坏，如有需要更换 。
关闭不必要的服务、清理 系统垃圾文件、优化硬盘 读写性能、提高系统安全 性等。
文件管理与数据存储
文件管理
创建、打开、保存、关闭文件等基本操作，以及文件的复制、移 动、删除、重命名等操作。
数据存储
了解计算机内部存储器和外部存储器的类型和特点，掌握数据的存 储原理和方法，如硬盘分区、格式化等。
数据备份与恢复
认识计算机ppt课件
目 录
• 计算机概述 • 计算机硬件 • 计算机软件 • 计算机网络 • 计算机操作系统 • 计算机维护与故障排除
01
计算机概述
计算机的定义与发展历程
01
计算机是一种基于微处理器的智 能电子计算机器，具有高速运算 、存储和处理数据的能力。
02
计算机的发展历程经历了机械计 算、电子管、晶体管、集成电路 和超大规模集成电路等五个时代 。
应用软件
办公软件
用于文字处理、表格制作、幻 灯片演示等，如Microsoft Office、WPS Office等。

优化配置策略
01
平衡硬件资源
根据实际需求和应用场景，合理配置计算机的硬件资源，如处理器、内
存、存储等，以达到最佳的性能和稳定性。
02
选择合适的操作系统
不同的操作系统对硬件的要求和资源的利用方式不同，选择合适的操作
系统可以提高计算机的整体性能。
03
定期维护和升级
定期对计算机进行维护，如清理垃圾文件、优化系统设置等，可以保持
建立备份和恢复计划
制定详细的数据备份和恢复计划，以便在发生问题时能 够快速恢复系统正常运行。
06 故障诊断与排除技巧
常见硬件故障诊断方法论述
观察法
通过直接观察计算机硬件设备的工作状态，如指示灯、风扇转动等， 判断是否存在故障。
拔插法
关机后拔下故障硬件，再重新插入，判断是否由于接触不良导致故障。
替换法
解决应用软件无法安装、运行异常等问题，通过卸载重装、更
新软件版本、调整软件设置等方法进行处理。
病毒与恶意软件排除
03
识别并清除计算机中的病毒、木马等恶意软件，保障系统安全。
数据备份恢复策略提供
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定期备份数据
建议定期备份重要数据，以防数据丢失或损坏。
使用专业数据恢复软件
在数据丢失时，可使用专业数据恢复软件尝试恢 复数据。
在升级完成后，测试软件功能是否正常， 确保升级没有引入新的问题。
预防性维护措施推荐
定期更新操作系统和应用程序
及时安装操作系统和应用程序的更新补丁，提高系统安 全性。
限制用户权限
为用户设置适当的权限级别，避免误操作或恶意行为对 系统造成损害。
ABCD
使用防病毒软件
安装可靠的防病毒软件，定期更新病毒库，防范恶意软 件的攻击。