项目1 认识计算机系统(课件）-《计算机组装与维修》同步教学（人民邮电版）

学习目标 ◎了解计算机的特点和应用。 ◎了解计算机的发展历史和发展方向。 ◎掌握计算机硬件、软件的基本知识。 项目一 认识计算机系统 ◎了解计算机的基本组成。 1.科学计算 计算机因具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力，使其得以在高能物理、工程设计、地震预测、气象预报及航天技术等领域得到广泛应用，图1-1为卫星气象观测。 初步认识计算机 任务一 一 了解计算机的用途 项目一 认识计算机系统 图1-1卫星气象观测 2.信息管理 信息管理是目前计算机应用最广泛的一个领域。利用计算机可以加工、管理与操作任何形式的数据资料，如企业管理、物资管理、报表统计、账目计算及信息情报检索等。 项目一 认识计算机系统 3.计算机辅助系统 计算机辅助系统包括以下几方面。 计算机辅助设计（CAD）：利用计算机来帮助设计人员进行工程设计。图1-2为用计算机辅助设计得到的建筑模型。 计算机辅助制造（CAM）：利用计算机进行生产设备的管理、控制与操作，从而提高产品质量、降低生产成本。图1-3为用计算机模拟机器零件的加工过程。 项目一 认识计算机系统 图1-2计算机辅助设计 图1-3计算机辅助制造 项目一 认识计算机系统 计算机辅助测试（CAT）：利用计算机进行复杂而大量的测试工作。图1-4为发电机组智能测试系统可自动完成对发电机组所有电参数的专项测试。 计算机辅助教学（CAI）：利用计算机帮助教师讲授和学生学习的自动化系统。图1-5为通过视频实现远程教学的过程。 图1-4计算机辅助测试 图1-5计算机辅助教学 项目一 认识计算机系统 4.日常生活 近年来，计算机给我们的生活带来了奇妙的变化，主要表现在以下几个方面。 （1） 让地球成为了真正的地球村。使用QQ等软件可以和世界上任何地方的人通信；浏览Internet上的新闻能让用户足不出户知晓天下事；E-mail让用户不需再去邮局寄信。 （2） 生产的高度自动化。数控车床、数控机床和工业机器人让生产效率成倍提高，而成本却成倍下降。 （3） 银行在全国甚至全世界范围内通存通取，出去旅游只需要带一张信用卡，不再需要提心吊胆地携带大量现金。 了解计算机的特点 二 项目一 认识计算机系统 （1）快速、准确的运算和逻辑判断能力。 图 1-6为 IBM 公司的“深蓝”计算机在对手每走一步棋的时间里能思考 2 亿步棋，并在与世界象棋大师卡斯帕罗夫的对弈中取得胜利，电脑首次战胜人脑。 （2）强大的存储能力。 计算机能存储大量数字、文字、图像及声音等信息，而且记忆能力惊人。图1-7为存储量极大的联想计算机，它能存下国家图书馆所有的藏书和文献资料。 图1-6“深蓝”计算机 图1-7联想亿万次计算机 了解计算机的特点 二 项目一 认识计算机系统 （3）自动化功能和判断能力。 计算机能“记”下预先编制好的一组指令（称为程序），然后自动地逐条取出并执行这些指令，工作过程完全自动化，不需要人的干预。图1-8为会自动清洁地板的清洁机器人。 （4）完善的网络功能。 可以将几十台、几百台甚至更多的计算机通过通信线路连成一个网络，还可以将多个城市和国家的计算机连在一个计算机网上。图1-9为一个集团的网络分布情况。 图1-8三星清洁机器人 图1-9集团管理网络拓扑图 了解计算机的发展趋势 三 项目一 认识计算机系统 1.巨型化 巨型化是指计算机的运算速率更高、存储容量更大、功能更强。图 1-10为“曙光”系列超级计算机──曙光-5000A，其运算速度为每秒230万亿次。 2.微型化 随着微电子技术的进一步发展，笔记本电脑、掌上计算机等微型计算机以更优的性价比受到人们的欢迎。图1-11的掌上电脑具有体积小、携带方便和操作简单等优点。 图1-10曙光-5000A超级计算机 图1-11掌上电脑 了解计算机的发展趋势 三 项目一 认识计算机系统 3.网络化 随着计算机应用的深入，特别是家用计算机的普及，众多用户可以通过连网共享信息资源，并能互相传递信息进行通信。 4.智能化 智能化是计算机发展的一个重要方向，新一代计算机将可以模拟人的感觉、行为和思维过程，进行“看”“听”“说”“想”和“做”，并具有逻辑推理、学习与证明的能力。 图1-12有情绪的智能机器人 图1-13能与人交流的仿真机器人 计算机由硬件系统和软件系统组成，如图1-14所示。 明确计算机系统的组成 任务二 项目一 认识计算机系统 图1-14计算机的组成 计算机的硬件体系结构是以数学家冯•诺依曼（Von Neumann）的名字命名的，被称为Von Neumann体系结构。计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个部分组成，采用存储程序工作原理，实现自动不间断运算。计算机的整个工作过程及基本硬件结构如图1-15所示。 一 认识计算机硬件系统 项目一 认识计算机系统 图1-15冯·诺依曼计算机结构模型 只有硬件系统的计算机被称为“裸机”，它必须装上必要的软件才能完成用户指定的工作。计算机软件系统包括操作系统与应用软件。 二 认识计算机软件系统 项目一 认识计算机系统 1.操作系统 操作系统是计算机的基础，如DOS、Windows、UNIX、Mac OS和Linux等，它们是应用软件与计算机硬件之间的“桥梁”。图1-16所示为Windows 7操作系统启动时的界面。 2.应用软件 应用软件的范围很广，如办公软件Office、AutoCAD 及游戏软件等都是应用软件，是用户工作、学习和生活中的好帮手。图1-17所示为用于文件下载的迅雷软件。 项目一 认识计算机系统 图1-16所示为Windows 7操作系统 图1-17所示为迅雷软件 计算机的基本硬件设备包括主机部件、输入设备和输出设备3大部分。 一 认识计算机的基本硬件 （1） 主机部件。 主机部件外观如图1-18所示，它包含了几乎所有的核心工作元件，包括主板、CPU、内存条、硬盘、光驱、软驱、显示卡、声卡和网卡等部件。 熟悉计算机系统的硬件组成 任务三 项目一 认识计算机系统 图1-18主机部件 （2） 输入设备。 输入设备是将数据输入计算机的设备，键盘和鼠标是最重要的输入设备，也是用户与计算机交流的工具，其外观如图1-19所示。 （3） 输出设备。 输出设备是将计算机的处理结果以适当的形式输出的设备。显示器是最重要的输出设备，经过计算机处理过的数据信息通过显示器显示出来，实现人机之间的交流。显示器外观如图1-20所示。音箱作为一种主流的音频输出设备，是多媒体计算机的重要组成部分之一，其外观如图1-21所示。 项目一 认识计算机系统 图1-20 图1-21 图1-19 计算机主机的核心部件都安装在主机箱内，主要包括主机板、CPU、内存条、硬盘、光驱及各种板卡等。 二 认识主机内部的硬件 项目一 认识计算机系统 （1） 主板。 主板（Mainboard）是一块矩形的电路板，上面焊接着各种芯片、插槽和接口等。 （2） CPU。 CPU是中央处理器的简称，也称微处理器，由运算器和控制器组成。它是计算机的运算中心，类似于人的大脑，用于计算数据、进行逻辑判断及控制计算机的运行。 项目一 认识计算机系统 （3） 内存。 内存也是计算机的核心部件之一，用于临时存储程序和运算所产生的数据，其存取速度和容量大小对计算机的运行速度影响较大。 （4） 硬盘。 硬盘是重要的外部存储器，其存储信息量大，安全系数也比较高。计算机关机后，硬盘中的数据不会丢失，是长期存储数据的首选设备。 项目一 认识计算机系统 （5） 显卡。 显卡也称图形加速卡，是计算机中主要的板卡之一，用于把主板传来的数据做进一步的处理，生成在显示器上输出的图形图像、文字等。 （6） 声卡。 声卡用于处理计算机中的声音信号，并将处理结果传输到音箱中播放。 项目一 认识计算机系统 （7） 光驱 光驱是安装操作系统、应用程序、驱动程序和电脑游戏软件等必不可少的外部存储设备。 （8） 电源 电源是为计算机提供电力的设备。电源有多个不同电压的输出接口，分别接到主板、硬盘和光驱等部件上为其提供电能。 项目一 认识计算机系统 （1） 打印机。 打印机是应用最为普及的输出设备之一，随着打印机技术的日益进步及成本的降低，越来越多的用户开始考虑让打印机进入自己的家庭。 （2） 扫描仪。 扫描仪是一种捕获图像的输入设备，它可以帮助人们把图片、照片转换为计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字格式。 三 认识外围设备 项目一 认识计算机系统 （3） 可移动存储设备 可移动存储设备包括USB闪存盘（俗称U盘）和移动硬盘，这类设备使用方便，即插即用，容量存储也能满足人们的需求，已成为计算机中必不可少的附属配件。 项目一 认识计算机系统 1.兼容机的特点 兼容机以DIY（Do It Yourself）精神为指导，最大的特点就是硬件选择和整机组装的自由度很高，没有固定的模式，用户可以根据自己的需求选购各种硬件。 （1）自己作主，按需选购。组装完全符合自己需要的计算机，如配置产品音响效果最佳的计算机，配置显示效果最好的计算机等。 （2）开支较小。相对于品牌机而言，一台同样配置的兼容机可以比品牌机节省数百元乃至上千元，对大部分用户而言，这就节约了一笔不小的开支。 掌握计算机的选购要领 任务四 一 认识品牌机和兼容机 项目一 认识计算机系统 2. 品牌机的特点 兼容机选择的整个过程比较繁琐，需要综合考虑配置、价格、质量和售后等诸多因素，那些缺乏专业知识的用户可能根本就摸不着头脑。但品牌机就不同了，其特点如下。 （1） 购买过程简单方便。选择品牌机省去了详细配置硬件的麻烦。 （3）升级空间大。用户在选购兼容机配件时，可以预先留下一定的升级空间，有利于日后对计算机性能进行升级。 （4）对用户的专业知识要求较高。兼容机的配件选购完全由个人做主，要求购买者要熟悉各种计算机配件的相关性能、技术参数和市场行情。如果用户想亲自动手组装计算机，那更需要掌握相应的计算机装配与调试技术。 项目一 认识计算机系统 （2） 稳定性较高。每一台品牌机在出厂前都经过严格的测试，相对于兼容机而言，稳定性、兼容性和可靠性都较高。 （3） 可以得到高附加值的产品。每一台品牌机都会随机赠送正版的操作系统和各类应用软件，方便用户的使用。 （4） 售后服务较好。一般而言，品牌机都有3年的质保期，而在技术咨询方面更非兼容机可比，可以省去很多后顾之忧。 （5） 价格偏高。品牌机本身的附加值较高，广告宣传费用、推广费用及后期的服务费用等均摊到产品上，这样就造成相同配置的品牌机比兼容机价格高。 （6） 可升级性差。品牌机往往在机箱上贴了封条，如果擅自拆卸机器，就失去了保修资格，使得用户不敢随便对计算机进行升级。 （7） 瓶颈效应突出。品牌计算机为了降低成本，突出卖点，一般是CPU配置较高而其他配置较低，这样就影响了计算机的整机性能。 项目一 认识计算机系统 项目一 认识计算机系统 1. 五“用” 五“用”原则主要包括以下5个方面。 二 明确计算机配置的原则和标准 项目一 认识计算机系统 （1） 适用。 “适用”就是所配置的计算机要能够满足用户的特定要求。用户因使用目的不同，对计算机性能的要求也不同，用户在购买时一定要清楚自己的需求（是学习、娱乐、设计还是工作），才能在配置计算机时得心应手。 （2） 够用。 “够用”是指所配置的计算机能够达到自己的基本需求而不必超出太多。如果只是家用，不需要运行大型的3D游戏或设计软件，就不必选择比较高端的配件；而对于有特定要求的用户，则应该按需选用高配置的配件。 （3） 好用。 “好用”是指计算机的易用性，用通俗的话说就是容易上手，能够很好地完成用户给予的指令。 （4） 耐用。 “耐用”一方面指计算机的健康与环保性，如符合TCO认证标准的LCD显示器可以更好地保证使用者的健康；另一方面也强调计算机的可扩展性，因为计算机的升级能力也是评价计算机耐用程度的一项指标。 （5） 受用。 “受用”是包括品牌、服务和价格等在内的一个感性概念。用户在配置计算机时，应该把几项内容加以综合比较和考虑，不要一味地强调价格。 项目一 认识计算机系统 （1） 避免“逐步升级”的思想。 现在计算机配件几乎每半年就要更新一次，技术标准和价格行情也会随之变化，因此在选购配件时，用户应该选择当前的主流产品，只要能够实现所要求的功能就可以了，没有必要预留太多的升级空间。 （2） 避免“CPU决定一切”的思想。 很多用户以为 CPU 的性能决定一切，认为只要有了好的CPU，机器的性能就一定不会差。一台计算机的整体性能很大程度上是由整体配置中性能最低的配件所决定的。如果没有好的硬件与之配套，再好的 CPU 也无法提升系统功能。 项目一 认识计算机系统 2.3个“避免” 组装兼容机的用户一定要有正确的购机思路，避免陷入购机误区。 （3） 避免“最新的就是最好”的思想。 有的用户以为最新的计算机配件就是最好的，的确，最新的计算机配件有着更为先进的技术和更好的功能，但它也有不足之处，如果没有足够的软件及其他配件与之配合，它所发挥的功能也会大打折扣。 项目一 认识计算机系统 3. 选购技巧 在选择计算机配件时，还有一些小的技巧需要了解。  要根据自己的用途选择配置。  合理分配资金。  注意分辨配件的真假。  熟悉计算机配件及市场行情。  切忌粗心大意。  带一个内行朋友做参谋。 本项目主要介绍了计算机的基本知识。首先介绍了计算机的用途、特点及发展趋势，然后介绍了计算机两大基本系统（硬件系统和软件系统）的组成。计算机的硬件主要包括主机内的硬件及外围设备两部分，这些硬件通过主板有机地串联在一起，为其高效工作创造条件。最后介绍了品牌机和兼容机的特点以及选购计算机的原则和有关标准。 项目小结 项目一 认识计算机系统 $$