项目二 任务一 计算机的硬件系统（课件）-《计算机基础及应用》（河北科技技术出版社）同步精品课堂

1.2.1 计算机的硬件系统 计算机基础及应用 同步精品课堂 河北科学技术出版社 任务一 计算机的发展 任务二 计算机的特点和分类 任务三 计算机的应用 任务四 计算机的前沿技术 同步精品课堂 目录 任务一 计算机的硬件系统 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学目标 一 1.掌握计算机硬件组成名称 2.掌握计算机各个硬件功能 3.掌握主存储器和辅助存储的区别 4.掌握内存储器的各个特点 5.掌握常用的输入、输出设备 教学重点 二 教学重点： 掌握计算机各个硬件的组成以及功能 掌握存储器系统的区别 掌握输入、输出常用设备 教学难点： 能够辨识微型计算机的主要硬件 内存储器中各个存储器的特点 如今我们生活在一个数字化的时代，计算机无处不在。清晨，手机的闹钟把我们叫醒，而手机其实就是一台小型计算机；工作学习时，我们用电脑处理文档、查阅资料；出行时，导航软件帮我们规划路线，背后也是计算机技术在支撑。那大家有没有想过，这些神奇的计算机是如何一步步发展而来的？它们有哪些独特的特点和分类？又在哪些领域发挥着重要作用？前沿技术又有哪些？今天，就让我们一同走进计算机的奇妙世界，探索这些有趣的知识 导入新课 三 同学们，当我们打开电脑玩游戏、制作精美的PPT，或者用手机刷短视频，有没有好奇过这些计算机是怎么运作的？ 计算机的硬件系统，就像是它的“骨架”； 接下来，让我们走进计算机内部的奇妙世界 计算机的硬件系统 “冯•诺依曼”体系结构：1946年6月，美籍匈牙利科学家冯•诺依曼提出了在计算机内存储程序的概念，计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。人们把按照这一原理设计的计算机称为“冯•诺依曼型计算机”。它奠定了现代计算机结构理论，被誉为计算机发展史上的里程碑。迄今为止，计算机的体系结构和工作原理还一直沿用冯•诺依曼提出的这个计算机方案，其工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。 计算机的硬件系统 四 定义：计算机硬件系统是指那些能看见、摸得着的计算机器件的总称。各个器件组织 起来就形成了一个完整的计算机硬件系统。 主机 主板 显卡 “冯•诺依曼”体系结构：1946年6月，美籍匈牙利科学家冯•诺依曼提出了在计算机内存储程序的概念，计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。人们把按照这一原理设计的计算机称为“冯•诺依曼型计算机”。它奠定了现代计算机结构理论，被誉为计算机发展史上的里程碑。迄今为止，计算机的体系结构和工作原理还一直沿用冯•诺依曼提出的这个计算机方案，其工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。 计算机的硬件系统 四 一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件组成 “冯•诺依曼”体系结构：1946年6月，美籍匈牙利科学家冯•诺依曼提出了在计算机内存储程序的概念，计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。人们把按照这一原理设计的计算机称为“冯•诺依曼型计算机”。它奠定了现代计算机结构理论，被誉为计算机发展史上的里程碑。迄今为止，计算机的体系结构和工作原理还一直沿用冯•诺依曼提出的这个计算机方案，其工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。 计算机的硬件系统 四 一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统组成 “冯•诺依曼”体系结构：1946年6月，美籍匈牙利科学家冯•诺依曼提出了在计算机内存储程序的概念，计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。人们把按照这一原理设计的计算机称为“冯•诺依曼型计算机”。它奠定了现代计算机结构理论，被誉为计算机发展史上的里程碑。迄今为止，计算机的体系结构和工作原理还一直沿用冯•诺依曼提出的这个计算机方案，其工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。 四 02 计算机的硬件系统 硬件系统：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备，五部分组成 中央处理器（CPU）=控制器+运算器 01 控制器（CU） 控制器是计算机的指挥中心，主要职能是控制整个计算机自动执行程序，指挥和协调计算机各部件的工作。 02 运算器（ALU） 运算器是计算机对各种数据进行算术运算（加、减、乘、除等）和逻辑运算（与、或、异或、移位等）的主要部件。通常把运算器和控制器合称为中央处理器，简称CPU，在微型计算机中，将中央处理器的功能集成在一块大规模或超大规模集成电路芯片上，称为微处理器MPU，它是微型计算机的核心部件。 “冯•诺依曼”体系结构：1946年6月，美籍匈牙利科学家冯•诺依曼提出了在计算机内存储程序的概念，计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。人们把按照这一原理设计的计算机称为“冯•诺依曼型计算机”。它奠定了现代计算机结构理论，被誉为计算机发展史上的里程碑。迄今为止，计算机的体系结构和工作原理还一直沿用冯•诺依曼提出的这个计算机方案，其工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。 计算机的硬件系统 四 03 存储器（Memory） 存储器主要职能是保存程序和数据。存储器系统包括主存储器（内存储器）、辅助存储器（外存储器）和高速缓冲存储器（Cache）。 （1）内存储器 可以由CPU直接访问，存储容量较小存取速度快。根据性能和特点的不同，内存又分RAM和ROM两种。 ①RAM：随机存储器，我们平时所说的内存或内存条就是指RAM。与CPU进行信息交换，存储正在运行的程序或数据。特点：CPU可以随时直接对其读写；断电后数据会消失，且无法恢复。 ②ROM：只读存储器，其中的信息在计算机生产过程中由制造厂商写入，一般不能改写。特点：信息只能读不能写入，且只能被CPU随机读取，断电后信息不丢失。用途：主要用来存放固定不变的控制计算机的系统程序和数据。 （2）外部存储器 主要有硬盘、U盘、移动硬盘、光盘等。特点是存储容量大、存取速度慢、成本低、可以永久地保存信息，外存中的程序和数据必须先装入内存，CPU才可以进行处理。 （3）高速缓冲存储器（Cache）：为解决内存与CPU速度不匹配问题，在CPU与内存之间增加了Cache。 内存条（RAM） “冯•诺依曼”体系结构：1946年6月，美籍匈牙利科学家冯•诺依曼提出了在计算机内存储程序的概念，计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。人们把按照这一原理设计的计算机称为“冯•诺依曼型计算机”。它奠定了现代计算机结构理论，被誉为计算机发展史上的里程碑。迄今为止，计算机的体系结构和工作原理还一直沿用冯•诺依曼提出的这个计算机方案，其工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。 计算机的发展阶段 四 04 输入设备 输入设备是能够把用户的程序、数据和命令输入到计算机中的设备。比如键盘、鼠标等。 输出设备 输出设备是将计算机处理的运算结果进行输出的设备。比如显示器、打印机等。 05 随堂练习 六 2.以下属于系统软件的是（ ） A. QQ B. 微信 C. Windows D. 爱奇艺 答案：C 解析：系统软件是管理计算机硬件资源，控制其他程序运行并为用户提供交互操作界面的软件集合，如操作系统、语言处理程序等。Windows 10 是一款操作系统，属于系统软件。而 QQ、微信、爱奇艺都属于应用软件，是为满足用户不同领域、不同问题的应用需求而开发的软件 随堂练习 六 3.计算机硬件系统中，负责执行指令的部件是（ ） A. 控制器 B. 运算器 C. 存储器 D. 输入设备 答案：B 解析：运算器是计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件，它接收数据和指令，对数据进行运算处理。而控制器是指挥计算机各部件协调工作的部件；存储器用于存储程序和数据；输入设备是向计算机输入数据和信息的设备 随堂练习 六 4.计算机软件分为____软件和____软件 答案：系统 应用 解析：计算机软件主要分为系统软件和应用软件这两大类，系统软件负责管理和控制计算机系统的硬件和软件资源，而应用软件则是为满足用户特定需求而开发的软件 随堂练习 六 5.简述计算机硬件五大基本组成部分及其各自的主要功能。 解析：计算机硬件五大基本组成部分为运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 运算器负责执行各种算术和逻辑运算操作； 控制器指挥计算机各部件协调工作，是计算机的 “指挥中心”； 存储器用于存储程序和数据； 输入设备用于向计算机输入数据和信息； 输出设备用于将计算机处理后的结果以人们能够识别的形式输出。 最后课堂小结 七 谢谢 $$