1.2计算机系统基本组成 (课件）-高一《计算机应用基础》同步教学（北京理工版）

第二节 计算机系统基本组成 计算机是一个整体的概念，不论大型机、小型机还是微机，都是由计算机硬件系统和软件系统两大部分组成。硬件和软件既相互独立，又相互依存，缺一不可，两者合起来才组成一个完整的计算机系统。计算机系统的组成如图1-2所示。 一、计算机的硬件系统 计算机硬件是指组成计算机的各种电子的、机械的、光磁的物理器件和设备，是构成计算机的看得见摸得着的物理实体的总称。它们由各种单元、器件和电子线路组成，是计算机完成各种任务、实现功能的物质基础。目前所使用的计算机的硬件系统的结构一直延用的是冯·诺依曼提出的模型，它由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大功能部件组成。 下一页 返回 第二节 计算机系统基本组成 各种各样的信息，通过输入设备进入计算机的存储器，然后送到运算器，运算完毕把计算结果送到存储器存储，最后通过输出设备显示出来，整个过程由控制器进行控制协调。计算机的整个工作过程如 图1-3所示。 1.控制器 控制器是整个计算机的“大脑”，控制着计算机的各部件协调工作，保证整个处理过程有条不紊地进行。控制器接受到指令后负责从存储器中提取信息，进行分析后，按要求向其他各部件发出控制信号，保证各部件协调一致地工作，一步一步完成各种操作。另外在工作过程 中，控制器还要接收各部件的反馈信息。 上一页 下一页 返回 第二节 计算机系统基本组成 2.运算器 运算器包括算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit, ALU )、寄存器、移位器和一些控制电路等，是计算衫国数据进行加工处理的部件，能进行加、减、乘、除等算术运算和与、或、非、异或、比较等逻辑运算。运算器在控制器的控制下实现其功能，运算结果在控制器指挥下送到内存储器中。 3.存储器 存储器是计算机记忆或暂存数据和程序的部件。计算机中的全部信息都存放在存储器中。存储器根据其组成介质、存取速度及使用上的差别可分为两类:一类称为内部存储器，简称为内存或主存;一类称为外部存储器，简称为外存或辅存。 上一页 下一页 返回 第二节 计算机系统基本组成 内存储器存储容量小，但速度快，用来存放当前运行程序的指令和数据，它直接与CPU相连，交换信息。 外存储器存储容量大，价格低，但存储速度较慢，它是内存的扩展，一般用来存储大量暂时不用的程序、数据和中间结果，需要时，可成批地和内存进行信息交换。外存不能被计算机系统的其他部件直接访问。常用的外存有硬盘和光盘等。 存储器由许多存储单元组成，以字节为基本单位，每个存储单元有唯一的编号，称为“地址”。如果想访问存储器中的某个存储单元，就必须知道它的地址，然后再按地址存入或取出信息。存储容量的常用单位为字节(Byre)、千字节(KB)、兆字节(MB)和吉字节(GB)，它们之间的关系是1 KB =1 024B ,1 MB =1 024KB ,1 GB =1 024MB 。 上一页 下一页 返回 第二节 计算机系统基本组成 4.输入/输出设备 输入/输出设备简称vo设备。输入设备是计算机用来接收外界信息的设备，它可以将外部信息(如文字、数字、图像、程序和指令等)转换为数据输入到计算机中，以便加工、处理。常用的输入设备有键盘、鼠标器、扫描仪、数字化仪等。输出设备的功能正好相反，它可将计算机处理后的结果或中间结果以某种人们能认识并能接受的形式或其他机器设备所需的形式表示出来。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。 在计算机中，运算器和控制器合称为中央处理器，简称CPU 。CPU通常是一个大规模集成电路芯片，也称为微处理器。内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机，也可以说主机是由CPU和内存储器组成的。而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备、外存储器等。 上一页 下一页 返回 第二节 计算机系统基本组成 二、计算机的软件系统 1.系统软件 系统软件是为帮助用户编写和调试应用程序而设计的，用于计算机的管理、维护、控制和运行，以及对运行的程序进行编译、装人等服务工作。系统软件包括:操作系统、各种语言的汇编或解释、编译程序、机器的监控管理程序、调试程序、故障诊断程序和程序库等。 操作系统(Operating System , OS )是最基本、最重要的系统软件。它负责管理计算机系统的全部软件资源和硬件资源，合理地组织计算机各部分协调工作，提高计算机系统的工作效率，并为用户提供操作和编程界面，以方便用户对计算机的使用。从用户角度看，操作系统是用户与计算机之间的接口。 上一页 下一页 返回 第二节 计算机系统基本组成 2.应用软件 应用软件是指用户利用计算机及其提供的系统软件为解决各种实际问题而编制的计算机程序。它