计算机硬件与软件基础知识课件

第1章计算机系统概述§1.1计算机系统的组成一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成，如图1.1所示。

硬件系统是构成计算机系统的各种物理设备的总称。

硬件是机器的实体，软件是它的灵魂。

计算机的功能不仅仅取决于硬件，更大程度上是由安装的软件系统所决定。

硬件与软件密切相关，相互依存。

在计算机系统中，硬件与软件的功能分担，在硬件基础上逐层地扩充软件是形成强大的计算机系统的有效途径。

§1.1 计算机硬件系统的基本组成从硬件体系结构上看,它们的基本结构都基于冯·诺依曼存储程序原理的设计思想，即由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。

微型计算机（简称为微机）的各部件之间是用总线相连接的，系统总线成为计算机内部传输各种信息的通道。

1.1.1 运算器、控制器和中央处理器1．运算器运算器也称为算术逻辑单元。

它的功能就是在控制器的控制下，对取自内存或内部寄存器的数据进行算术运算或逻辑运算。

离开了运算器，计算机的各种运算都不能实现。

2．控制器控制器一般由指令寄存器、指令译码器、时序电路和控制电路组成。

控制器对计算机系统的其他各部分进行协调与控制，并对输入输出设备的运行进行监控，使计算机有条不紊地自动地执行程序。

没有控制器，计算机各组成部件将是分散独立的，不能成为一个功能完善的计算机系统。

3．中央处理器CPU（Central Processing Unit）在决定计算机的总体性能方面，没有任何其他的单一部件比CPU更重要了，CPU由控制器和运算器组成。

关于CPU，我们应了解以下几点：⑴必须按照CPU的特殊要求编写软件，因此，为某个处理器编写的程序可能在不同型号的处理器上不兼容；⑵某些CPU比其他CPU处理数据的速度快得多，这是由于它们的数据总线宽度和系统时钟的速度不同影响了计算机的性能；⑶CPU地址总线的宽度决定了其可能使用内存的最大数目。

下面就以上内容说明有关术语。

计算机应用基础1.3.1计算机硬件系统信息工程系2017.09.03俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器，既可以进行数值计算，也可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。

它能够按照程序运行，是自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。

由硬件系统与软件系统组成。

1946年，世界第一台电子数字计算机ENIAC（埃尼阿克）在美国宾夕法尼亚大学诞生。

电子管计算机→晶体管计算机→集成电路计算机→大规模、超大规模集成电路计算机→人工智能计算机→生物计算机。

按功能和用途，分为通用计算机和专用计算机。

按规模和处理能力，分为巨型机、大型机、小型机和微型机。

按工作原理分类，分为数字计算机、模拟计算机和混合计算机。

计算机的发展计算机的分类计算机的概念知识回顾￿算机的硬件系￿是指￿成￿算机的各种￿子器件、机械部件等物理￿￿。

通俗的￿，就是那些看得￿、摸得着的￿￿￿￿。

￿算机硬件系￿是￿算机工作的物￿基￿。

1.3.1计算机硬件系统的组成你想要什么￿的配置？什么￿的CPU？多大的内存？多大的硬￿？什么￿的￿￿鼠￿？独立￿卡￿是集成￿卡？￿算机硬件系￿中央￿理器存￿器￿入￿出￿￿1、中央处理器￿算机硬件系￿中央￿理器运算器控制器•中央￿理器，￿称CPU或微￿理器，￿算机的核心•￿￿￿理、运算￿算机内部所有的数据•主￿大小决定￿算机的性能，￿位GHz•运算器又称算数￿￿￿元，用于￿数据￿行加工和￿理•控制器用来￿￿和指￿整个￿算机系￿的操作2、存储器内存￿器￿算机硬件系￿存￿器外存￿器•存￿器是￿算机用来存放程序和数据的￿￿装置•基本功能：能￿按照指定位置存入或取出信息•存￿器大小的衡量￿位：KB、MB、GB、TB内存￿器内存￿器，也称￿主存￿器，￿称内存。

用于存放当前正在使用（￿行中）的数据和程序，它与CPU能￿直接￿行数据的￿￿。

一般来￿，内存的大小影响着同￿￿行多个程序的速度。

内存￿器分￿随机存取存￿器（RAM）和只￿存￿器（ROM）。