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第三讲 计算机系统
主要内容：
一、基础知识
计算机硬件系统
计算机软件系统
二、应用知识
一台计算机的最新完整配置
软件的安装
汉字系统及汉字录入
Microsoft Word
一、基础知识
计算机硬件系统：计算机工作的物资基础，提供最基本的计算能力和输入/输出能力。
计算机软件系统：驱使计算机硬件进行计算、处理数据，完成各种工作。
1.1 计算机硬件系统
不管外观与体积如何，计算机硬件系统的组成都是一样的。
1.1 计算机硬件系统
主机
输入设备
（鼠标、键盘
麦克风等)
输出设备
（显示器、音箱、打印机等）
通信设备
其他外部辅助设备
1.1 计算机硬件系统
——输入/输出设备
基本输入设备
鼠标、键盘
基本输入设备
显示器（主要性能指标：普通/液晶、幅面、分辨率、X-Y扫描频率等）、音箱（耳机）、打印机
有关“输入设备”的详细情况，将在第四讲中讲述。
有关“输出设备”的详细情况，将在第六讲中讲述。
主机
主机内有些什么设备呢？
1.1 计算机硬件系统
——主机
1.1 计算机硬件系统
——主机
机箱、电源、风扇
CPU（微处理器）
主板
高速缓存
内存（主存储器）
磁盘驱动：硬盘、软驱、光驱、磁带
显卡
声卡
网卡/猫（Modem，调制解调器）
存储设备
扩展设备
运行设备
1.1 计算机硬件系统
——主机
电源
风扇
磁盘驱动
内存条(RAM)
CPU
高速缓存
外设扩展槽 SLOT
显卡
声卡
猫/网卡
I/O插口
电源口
主板
BIOS(ROM)
1.1 计算机硬件系统
——主机
机箱、电源、风扇
卧式机箱
立式机箱
电源管理：应具有降低功耗的能力。
风扇：散热，低噪声。
1.1 计算机硬件系统
——主机
CPU（Central Processing Unit）
微处理器
CPU是计算机系统的核心部件，其基本功能就是执行指令。不同CPU有不同的指令集，即指令的分类和编码都不一样。具体结构和工作原理将在第五讲中讲述。
CPU的厂商有很多，如Intel、ADM、Cyrix、IBM等。其主要性能指标包括：
执行指令的速度（主频）
一次处理数据的二进制位数
指令本身的处理能力（复杂指令，精简指令）
主板是一个集成设备，它应该与相应的CPU匹配。它采用总线结构，集成了：
CPU接口
BIOS：基本I/O系统(ROM)
高速缓存
内存接口
磁盘接口
输入/输出接口（扩展插槽、串口、并口、USB口等）
电源接口 …
1.1 计算机硬件系统
——主机
主板
存储设备
高速缓存
内存（主存储器）：RAM/ROM/闪存
磁盘驱动：硬盘、软驱、光驱、磁带机
具体结构和工作原理将在第七讲中讲述。
1.1 计算机硬件系统
——主机
内
存
条
硬
盘
主要性能指标：
容量
存取速度
1.1 计算机硬件系统
——主机
扩展设备（卡）
显卡（显示控制器卡）：显示器
性能指标：显存（显示控制器内存），决定输出图像分辨率
声卡：音箱
网卡/猫：通信设备
性能指标：速度，网卡10/100Mbps，猫56Kbps
扩展设备卡
1.1 计算机硬件系统
——通信设备
用于支持计算机与远程设备互联
网卡、猫
网线
路由器
…
详细情况将在第十二讲中讲述。
1.1 计算机硬件系统
——其他外部辅助设备
具体应用所需的特殊设备，如GPS接收机、电话排队机、程控交换机等。
它们都是通过串口、并口、USB口或扩展插槽等来与计算机相连。
从某种意义上讲，它们也是一种输入/输出设备。
1.1 计算机硬件系统
一个计算机硬件系统，到底哪些设备是必须的，其性能指标的优劣，这都需要根据该系统的具体使用需求来定的。
软件是具有特定功能和用户界面的程序。
系统软件：例如操作系统软件 ，离计算机硬件比较 近，它并不专门针对具体的应用问题。
应用软件：财务软件，办公软件，媒体播放软件、游戏…
夹在这两类软件中间，还有一类工具性实用软件，例如，数学软件包、网络监测包、三维图形包等
后两类的主要区别是，第3 类的软件除了有时可以独立使用之外，它们会提供一组命令，供 开发第 2 类应用软件的开发者使用。
1.2 计算机软件系统
1.2 计算机软件系统
Windows
Linux
Mac
Solaries
IBM
RS6000
操作系统
打印机驱动
显示驱动
鼠标驱动
……
设备驱动程序
数学软件包
网络监测包
三维图形包
……
工具软件
C
C++
Java
Fortran
……
程序语言和开发系统
系统软件
数据管理
幻灯演示
公文制作
文件压缩和解压
信息检索
游戏软件
财务会计
科学数值计算
网页制作
应用软件
软件
Oracle
SQL Server
DB2
Informix
……
数据库系统
硬件系统
操作系统
其他系统软件
Windows
Linux
Unix
设备驱动程序
图形包
程序设计
语言
数据库
数学
软件包
应用软件
Word
Paintbrush
Notepad
Calculator
games
1.2 计算机软件系统
操作系统是计算机的系统软件（核心软件）。计算机的硬件必须要有 操作系统软件 才能有效地工作，能够为使用计算机提供方便、有效的服务。
操作系统的主要任务是
1、为用户提供方便、有效的使用环境，和使用工具；为用户管理和使用信息资源提供服务。
2、操作系统管理计算机的各种有用的资源：例如 CPU的运行时间、存储器的存储空间，管理各种通信设备、各种外部设备所提供的服务、以及各种应用软件提供的服务。
1.2 计算机软件系统
——操作系统
操作系统（OS，Operating System）：所有计算机制造公司 在出售计算机时，总是伴随着提供可以在该计算机上运行的的操作系统软件。
　1、微软Windows - DOS, Windows3.1, Windows95, WindowsNT, Windows2000, WindowsXP
2、IBM 的AIX-RS6000、SUN的 SOLARIES ( 皆基于Bell lab的UNIX）
3、GNU开放软件：Linux（UNIX的微机公开版)
4、苹果公司：MAC操作系统
硬件
操
统
作
系
应
用
软
件
操作系统是计算机硬件和应用软件两者之间的桥梁
1.2 计算机软件系统
——操作系统
操作系统象是计算机系统的管家
它把CPU的计算能力、主存储器及外存的的存储空间、输入输出设备（例如键盘、显示器、和打印机）、和网络通信的服务能力、以及在存储器中所存储的文件（数据和程序）都看成是计算机系统的“资源”。
示例：Windows2000 － 控制面板 －系统 － 硬件管理器
操作系统负责管理并根据工作任务的要求，确定资源分配使用。
操作系统也负责 计算机系统的安全保密任务。
1.2 计算机软件系统
——操作系统
操作系统主要功能主要体现在下列三个方面：
首先是对计算机各种硬件资源的管理，其功能主要包括CPU的调度和管理、主存储器及虚拟存储空间（可寻址空间）的分配和管理、输入/输出设备管理及其通信支持等；
其次是对磁盘存储的信息资源的管理，其功能主要 是实现计算机“文件系统”；
第三，系统的安全性的维护管理，以及计算机系统对它所执行的各项任务的监控，也是由操作系统负责的。
1.2 计算机软件系统
——操作系统
CPU 管理 ，可以让 CPU “同时”执行多个任务
CPU芯片在每个时刻只执行一条指令。
如果某个程序占用了CPU进行计算，当另一个程序也要工作时，就必须设法使前一个程序让出CPU的一段时间。
CPU 时间是计算机中最重要的资源，如何让CPU有效地执行任务。一个打印任务或者 需要大量读写磁盘的任务仅仅偶尔需要CPU时间。
示例：Windows2000任务管理器
1.2 计算机软件系统
——操作系统
多任务管理
多采用“时间片”方式管理 CPU 时间。这里的所谓“时间片”是指一定长度的时间片段，一般以若干毫秒计。
在这种管理方式下，操作系统使 CPU 以交替方式在多个任务之间跳跃执行。
程序可以自主地让出CPU，或者当被分配的时间片用完后被操作系统令其让出。
对每一个任务来说，它的程序一般总是算算停停，每次恢复计算时又总是接着上次被打断的地方继续下去，工作还是在向前推进。
1.2 计算机软件系统
——操作系统
1.2 计算机软件系统
——程序设计语言
程序设计语言（Programming Language）是人们编制程序所使用的语言。（详细介绍将在第十讲展开）
计算机内部的数据和指令是采用二进制代码来表示的，它们符合具体计算机的指令系统，可以由计算机直接执行，这种机器指令也是一种程序设计语言，称为“机器语言”，如：
1 + 3 表示为 00000001 00000001 00000011
汇编程序设计语言：用有帮助记忆的符号来书写程序，如用ADD表示加法，用X、Y等表示数据地址，如：
将X、Y中的内容相加 表示为 ADD X Y
高级程序设计语言：完全脱离了机器指令方式，采用类似于数学公式的书写方式，并采用程序流程描述程序结构，如：
x = 1 + 3
图灵奖得主
1972年图灵奖获得者
荷兰科学家埃德斯加·狄克斯特拉(Edsgar W.Dijkstra)： 最早指出“goto”语句有害，著名的最短路径Dijkstra算法，现代操作系统的奠基者之一。获奖演说“智力低下的程序员” 。
1973年图灵奖获得者
美国科学家查尔斯·巴赫曼(Charles W.Bachman)：网状数据库之父、推动与促成数据库标准的制订。获奖演说“作为导航员的程序员” 。
1974年图灵奖获得者
美国科学家唐纳德·克努特(Donad E.Knuth)： 经典巨著《计算机程序设计的艺术》(The Art of Computer Programming)的作者，排版软件的先驱（TEX）。获奖演说“作为一种艺术的计算机程序设计” 。
一台计算机最新完整配置
软件的安装
汉字输入系统及汉字录入
Microsoft Word
二、应用知识
2.1 一台计算机的最新完整配置
基本概念：性能价格比
机箱/电源：立式或卧式
CPU：Intel Pentium 4，1G以上主频（或同类产品）
主板：与CPU匹配，可能集成了网卡、猫、声卡、显卡等
内存：256M
硬盘：40～80G
显卡：4M显存
显示器：17英寸，普通/液晶
网卡：10/100Mbps自适应
猫：内置/外置，56Kbps
光驱：16速，只读/读写
其他：声卡、音箱、软驱、鼠标、键盘
中关村在线：http://，课程网站：装机经验谈
2.2 软件的安装
软件安装应该注意的问题
系统资源要求：占用磁盘，运行内存要求，
系统兼容性：在Win98 Win2000
安装盘：软盘、光盘、硬盘
安装过程: 启动xxx.exe，setup.exe 或 install.exe
根据提示：选择程序和数据的安装位置、软件许可、安装内容的选择、注册、…
5. 版权许可：自由软件
参考课程网站：成为软件通
2.2 软件的安装
软件安装举例：
字典软件——金山词霸
2.3 汉字输入系统与汉字录入
汉字系统与输入方法
智能ABC输入法
紫光拼音输入法
微软拼音输入法
其他：四通利方RichWin，中文之星
使用
汉字录入：选中输入焦点，进入中文输入状态
中文输入系统的安装：操作系统自带、外部安装
中英文输入法切换
不同中文输入法切换
输入法配置
2.4 Microsoft Word
字处理（文档处理）软件，微软办公系列软件（Microsoft Office）之一。
类似产品
国产：金山公司WPS2000
国外：Adobe Acrobat
2.4 Microsoft Word
安装与启动
学会使用帮助
工具栏与状态栏
文件菜单 – 新建、打开、关闭、保存、另存为、打印、最新使用文件列表等
中英文录入
对齐方式
编辑菜单 – 选中、复制、粘贴、剪切、查找、撤销/重复等
字体：中西文字体、大小、字形、效果、颜色、上下标
简单排版：通过字体区别、段落
视图 – 页眉与页脚
插入 – 分隔符、页码、特殊符号、图像、对象（公式）等
复杂排版 – 项目符号和编号、分栏、样式等
绘图 – 各种图形、颜色配置、艺术字、三维效果等
表格
2.4 Microsoft Word
列出你所知道的输入设备，并说明各自的用图。
为什么各种输入设备能够将各种信息录入到计算机内部？试解释之。
课后问题
1、进一步了解学习Windows2000操作系统。
2、学习软件安装：Foxmail、紫光输入法、金山词霸等。
3、学会中英文输入方法的切换、不同中文输入方法之间的切换、切换快捷键的设置。
4、请在你自己的目录下新建一个Word文件（以自己的名字命名）。并在该文件中介绍你自己（姓名，简历，爱好等等）。注意排版（按照自己的理解）。完成后通过E-mail提交。
5、上网了解当前硬件的最新行情。
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