計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)教案

電腦短期培訓(xùn)教程舒來紅制作2012-09-03陽(yáng)光工程培訓(xùn)第1頁(yè)，共41頁(yè)。電腦的應(yīng)用領(lǐng)域電腦系統(tǒng)的組成電腦的工作原理電腦的基本配置電腦系統(tǒng)組成示意圖思考題

陽(yáng)光工程培訓(xùn)第1章：電腦基礎(chǔ)知識(shí)第2頁(yè)，共41頁(yè)。提問舉例說明在日常生活當(dāng)中哪些地方能用到計(jì)算機(jī)?舉例說明計(jì)算機(jī)在日常生活當(dāng)中都有哪些用途?陽(yáng)光工程培訓(xùn)第3頁(yè)，共41頁(yè)。電腦的應(yīng)用領(lǐng)域：

計(jì)算機(jī)是20世紀(jì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上最卓越的成就之一。雖然只有50多年的發(fā)展歷史，但已被廣泛地應(yīng)用于工、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、科研、教育、商業(yè)、醫(yī)療、通信及日常生活的各個(gè)領(lǐng)域。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第4頁(yè)，共41頁(yè)。計(jì)算機(jī)的作用科學(xué)計(jì)算：如工程設(shè)計(jì)和科學(xué)研究方面數(shù)據(jù)管理：如工業(yè)生產(chǎn)、企事業(yè)管理、商業(yè)及金融等方面過程控制：如對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行控制計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與輔助制造(CAD/CAM)：如在船舶、飛機(jī)、汽車、機(jī)械制造、建筑設(shè)計(jì)、集成電路設(shè)計(jì)等行業(yè)智能模擬：如不同國(guó)家語(yǔ)言之間的機(jī)器翻譯、裝上電腦的機(jī)器人能模擬人的某些智能行為，（感知、思維、推理、理解、學(xué)習(xí)等）陽(yáng)光工程培訓(xùn)第5頁(yè)，共41頁(yè)。硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)陽(yáng)光工程培訓(xùn)電腦系統(tǒng)組成第6頁(yè)，共41頁(yè)。硬件系統(tǒng)

所謂硬件系統(tǒng)，就是指構(gòu)成電腦的看得見、摸得著的實(shí)際物理設(shè)備。包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中由電子、機(jī)械和光電元件等組成的各種部件和設(shè)備。計(jì)算機(jī)硬件主要由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、和輸入/輸出設(shè)備組成。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第7頁(yè)，共41頁(yè)。軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)是指為了運(yùn)行、管理和維護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所編制的各種程序的總和。軟件分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。

系統(tǒng)軟件：是面向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自身，能夠?qū)τ?jì)算機(jī)資源（包括硬件和軟件）進(jìn)行管理、監(jiān)控、使用和維護(hù)的軟件。

應(yīng)用軟件：是指用于指定的應(yīng)用領(lǐng)域，能夠直接解決某一具體問題，滿足計(jì)算機(jī)用戶要求的軟件。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第8頁(yè)，共41頁(yè)。系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)軟件主要包括操作系統(tǒng)、故障處理程序；面向用戶的，如語(yǔ)言處理程序、解釋和編譯系統(tǒng)；面向計(jì)算機(jī)維修人員的，如診斷調(diào)試程序、自動(dòng)糾錯(cuò)程序；數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第9頁(yè)，共41頁(yè)。操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)是一組直接控制和管理電腦硬件資源和軟件資源，使電腦高效、協(xié)調(diào)、自動(dòng)地工作，以方便用戶充分而有效地利用資源的程序。操作系統(tǒng)的目的有兩個(gè)：1、是方便用戶使用電腦，用戶通過操作系統(tǒng)提供的命令和服務(wù)去操作電腦，而不必去直接操作電腦的硬件。2、操作系統(tǒng)盡可能地使電腦系統(tǒng)中的各項(xiàng)資源得到充分合理的利用。操作系統(tǒng)提供了五個(gè)方面的功能：存儲(chǔ)器管理、處理機(jī)管理、設(shè)備管理、文件管理和作業(yè)管理。目前在微機(jī)上常見的操作系統(tǒng)有DOS、Windows等。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第10頁(yè)，共41頁(yè)。電腦的工作原理數(shù)據(jù)信息控制信息輸出設(shè)備運(yùn)算器存儲(chǔ)器控制器輸入設(shè)備原始數(shù)據(jù)或程序輸出結(jié)果陽(yáng)光工程培訓(xùn)第11頁(yè)，共41頁(yè)。電腦的基本配置主機(jī)顯示器鍵盤、鼠標(biāo)陽(yáng)光工程培訓(xùn)第12頁(yè)，共41頁(yè)。主機(jī)的配置主板硬盤軟盤和軟盤驅(qū)動(dòng)器串并口USB接口顯示卡聲卡光驅(qū)和光盤電源主機(jī)箱陽(yáng)光工程培訓(xùn)第13頁(yè)，共41頁(yè)。主板主板，從功能上講主板就是主機(jī)，所以也稱主機(jī)板，有時(shí)也稱為系統(tǒng)板、母板。它是一塊多層次印制電路板。主板上裝有中央處理器CPU、CPU插座、內(nèi)存儲(chǔ)器（只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM）或RAM插座、一些專用輔助電路芯片、輸入輸出擴(kuò)展槽、鍵盤接口以及一些外圍接口和控制開關(guān)等。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第14頁(yè)，共41頁(yè)。CPUCPU是CentralProcessingUnit-中央處理器的縮寫，它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心，由運(yùn)算器和控制器組成。CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為控制單元、邏輯單元和存儲(chǔ)單元三大部分，這3個(gè)部分相互協(xié)調(diào)，便可以進(jìn)行分析、判斷、運(yùn)算，并控制計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)工作，計(jì)算機(jī)的一切工作都是受CPU控制的。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第15頁(yè)，共41頁(yè)。CPU的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)主頻、倍頻和外頻主頻是指CPU的時(shí)鐘頻率，也是指CPU每秒鐘運(yùn)算的次數(shù)，單位用GMz表示。主頻越高，電腦的運(yùn)算速度越快。

外頻是系統(tǒng)總線的工作頻率。

倍頻是指CPU外頻與主頻相差的倍數(shù)。

主頻＝外頻×倍頻內(nèi)存總線速度擴(kuò)展總線速度陽(yáng)光工程培訓(xùn)第16頁(yè)，共41頁(yè)。CPU的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)工作電壓地址總線寬度數(shù)據(jù)總線寬度超標(biāo)量L1高速緩存采用回寫結(jié)構(gòu)的高速緩存動(dòng)態(tài)處理指令集第17頁(yè)，共41頁(yè)。內(nèi)存儲(chǔ)器隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）只讀存儲(chǔ)器（ROM）陽(yáng)光工程培訓(xùn)第18頁(yè)，共41頁(yè)。串并口、USB接口串并口：是輸入/輸出接線插座的俗稱。并口多為25孔陰插座，串口是由針或25針陽(yáng)插座。USB接口：USB的中文意思是通用串行總線，是一種新的輸入/輸出接口。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第19頁(yè)，共41頁(yè)。顯示卡顯示卡是連接顯示器和主板的適配卡，衡量其性能的主要指標(biāo)是顯存容量的大小，顯存容量越大越好。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第20頁(yè)，共41頁(yè)。聲卡

聲卡是多媒體電腦中的一塊語(yǔ)音合成卡，電腦通過聲卡來控制聲音的輸出。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第21頁(yè)，共41頁(yè)。光驅(qū)和光盤

只讀型光盤驅(qū)動(dòng)器，通過它可以將信息從光盤上讀入到內(nèi)存中。光驅(qū)有CD-ROM和DVD驅(qū)動(dòng)器兩種。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第22頁(yè)，共41頁(yè)。軟盤和軟盤驅(qū)動(dòng)器磁道：初始化時(shí)，把軟盤劃分成許多個(gè)不同半徑的同心圓，這些圓形軌道稱為磁道。扇區(qū)：為便于讀/寫信息，把磁道劃分為若干個(gè)區(qū)，由于這些區(qū)的開關(guān)呈扇面形，所以稱其為扇區(qū)。每個(gè)扇區(qū)上可記錄512字節(jié)。常用的軟盤有5.25英寸、3.5英寸盤兩種，其容量分別為1.2MB和1.44MB，目前流行是的3.5英寸盤。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第23頁(yè)，共41頁(yè)。電腦系統(tǒng)組成示意圖微機(jī)系統(tǒng)中央處理器內(nèi)部存儲(chǔ)器系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件硬件軟件主機(jī)外部設(shè)備軟盤、光盤、磁帶硬盤外部存儲(chǔ)器輸入設(shè)備輸出設(shè)備顯示器打印機(jī)繪圖儀鍵盤鼠標(biāo)掃描儀、數(shù)字化儀隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）只讀存儲(chǔ)器（ROM）陽(yáng)光工程培訓(xùn)第24頁(yè)，共41頁(yè)。中央處理器中央處理器即CPU，它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心，由運(yùn)算器和控制器組成。CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為控制單元、邏輯單元和存儲(chǔ)單元三大部分，這3個(gè)部分相互協(xié)調(diào)，便可以進(jìn)行分析、判斷、運(yùn)算，并控制計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)工作。計(jì)算機(jī)的一切工作工作都是由CPU控制的。其中：運(yùn)算器主要完成各種算術(shù)運(yùn)算（如加、減、乘、除）和邏輯運(yùn)算（如邏輯加、邏輯乘和邏輯非運(yùn)算）?？刂破鞑痪哂羞\(yùn)算功能，它只是讀取各種指令，并對(duì)指令進(jìn)行分析，作出相應(yīng)的控制。通常，在CPU中還有若干個(gè)寄存器，它們可直接參與運(yùn)算并存放運(yùn)算的中間結(jié)果。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第25頁(yè)，共41頁(yè)。隨機(jī)存儲(chǔ)器簡(jiǎn)稱RAM，也就是我們通常所說的“內(nèi)存”或“主存”，由超大規(guī)模集成電路構(gòu)成，內(nèi)存直接與CPU相連，存儲(chǔ)當(dāng)前正在處理的程序和數(shù)據(jù)，可以直接和CPU交換信息。存取速度快，但存取容量小，信息可以同時(shí)取出或讀入，但是所存入的信息在斷電以后自動(dòng)消失，不能長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第26頁(yè)，共41頁(yè)。只讀存儲(chǔ)器簡(jiǎn)稱ROM，是一個(gè)只能讀的存儲(chǔ)器，它不能寫操作，也就是說不能修改它的內(nèi)容，ROM中的信息是計(jì)算機(jī)生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)時(shí)用特殊方法寫入的，當(dāng)斷開電源后，其內(nèi)容不會(huì)消失。在ROM中一般存放一些重要的，經(jīng)常使用的程序或其它信息，如BIOS。并且這些程序是固化在ROM中的。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第27頁(yè)，共41頁(yè)。硬盤1、硬盤是計(jì)算機(jī)中最重要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，計(jì)算機(jī)中絕大多數(shù)的文件都存儲(chǔ)在硬盤中。2、硬盤和軟盤相比，具有存儲(chǔ)容量大，存取速度快的特點(diǎn)。3、新買的硬盤必須先格式化后才能使用。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第28頁(yè)，共41頁(yè)。顯示器1、顯示器是電腦的一個(gè)輸出設(shè)備，具有顯示程序執(zhí)行過程和結(jié)果的功能。2、顯示器的分類。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第29頁(yè)，共41頁(yè)。顯示器的分類按顯示色彩分：?jiǎn)紊@示器、彩色顯示器。按顯示屏幕大小分（以英寸為單位）：有14英寸、15英寸、17英寸、20英寸和21英寸等。按顯像管的類型分：有球面顯像管顯示器、下面直角顯示器、柱面顯像管顯示器和純平面鏡顯像管顯示器。值得注意的幾個(gè)參數(shù)：1、分辨率越高越好。2、點(diǎn)距越小越好陽(yáng)光工程培訓(xùn)第30頁(yè)，共41頁(yè)。鍵盤、鼠標(biāo)1、鍵盤是電腦的外部輸入設(shè)備之一，也是電腦的重要組成部分。目前常用的鍵盤是104標(biāo)準(zhǔn)鍵盤。2、鼠標(biāo)可以準(zhǔn)確、方便地移動(dòng)光標(biāo)，進(jìn)行光標(biāo)的定位，它是一種“定點(diǎn)”設(shè)備。使用鼠標(biāo)可以方便地確定光標(biāo)在顯示器窗口上的位置，在各種相應(yīng)軟件的支持下，通過對(duì)鼠標(biāo)按鈕的“點(diǎn)擊”操作完成某種特定的功能。3、按結(jié)構(gòu)原理可把鼠標(biāo)分為機(jī)械式、光機(jī)式和光電式三種。4、鼠標(biāo)的基本操作有：指向、移動(dòng)、單擊、雙擊和右擊等。鼠標(biāo)指針的形狀會(huì)隨著它在屏幕上的位置的不同、選取對(duì)象的不同而改變。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第31頁(yè)，共41頁(yè)。電源電源是安裝在金屬殼體內(nèi)的獨(dú)立部件，它的作用是為系統(tǒng)裝置的各種部件和鍵盤提供工作所需的電源，機(jī)箱中的電源有兩種：AT電源和新型的ATX電源。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第32頁(yè)，共41頁(yè)。主機(jī)箱是由金屬和塑料面板組成，分臥式和立式兩種，在個(gè)體細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)上稍有差異。面板上一般配有各種指示燈和控制開關(guān)，軟驅(qū)/光驅(qū)總是裝在機(jī)箱的前面；機(jī)箱后面有電源插口、鍵盤插口以及顯示器、打印機(jī)和串行口通信的插座。主機(jī)箱陽(yáng)光工程培訓(xùn)第33頁(yè)，共41頁(yè)。思考題電腦的主機(jī)箱中裝有哪些部件？各起什么作用？CPU是什么？它的作用是什么？電腦的存儲(chǔ)器有幾種？電腦的內(nèi)部存儲(chǔ)器分幾種？什么是系統(tǒng)軟件？什么是應(yīng)用軟件？二者之間的差別是什么？電腦是如何根據(jù)用戶的要求進(jìn)行工作的？請(qǐng)談?wù)勲娔X指令的作用。低級(jí)語(yǔ)言與高級(jí)語(yǔ)言的區(qū)別是什么？一般來說，哪一種語(yǔ)言的執(zhí)行速度快？陽(yáng)光工程培訓(xùn)第34頁(yè)，共41頁(yè)。電腦的主機(jī)箱中裝有哪些部件？各起什么作用？電腦的主機(jī)箱中裝有主板、CPU、內(nèi)存儲(chǔ)器、硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)、電源、風(fēng)扇等等。作用（略）陽(yáng)光工程培訓(xùn)第35頁(yè)，共41頁(yè)。CPU是什么？它的作用是什么？CPU是CentralProcessingUnit-中央處理器的縮寫，它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心，由運(yùn)算器和控制器組成。CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為控制單元、邏輯單元和存儲(chǔ)單元三大部分，這3個(gè)部分相互協(xié)調(diào)，便可以進(jìn)行分析、判斷、運(yùn)算，并控制計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)工作。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第36頁(yè)，共41頁(yè)。電腦的存儲(chǔ)器有幾種？電腦的內(nèi)部存儲(chǔ)器分幾種？電腦的存儲(chǔ)器有兩種，內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器。內(nèi)部存儲(chǔ)器有兩種，隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）和只讀存儲(chǔ)器（ROM）。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第37頁(yè)，共41頁(yè)。什么是系統(tǒng)軟件？什么是應(yīng)用軟件？二者之間的差別是什么？

系統(tǒng)軟件是面向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自身，能夠?qū)τ?jì)算機(jī)資源（包括硬件和軟件）進(jìn)行管理、監(jiān)控、使用和維護(hù)的軟件。應(yīng)用軟件是指用于指定的應(yīng)用領(lǐng)域，能夠直接解決某一具體問題，滿足計(jì)算機(jī)用戶要求的軟件。二者之間的差別主要是面向的對(duì)象不同，系統(tǒng)軟件面向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自身，而應(yīng)用軟件是面向應(yīng)用領(lǐng)域、面向用戶的軟件。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第38頁(yè)，共41頁(yè)。電腦是如何根據(jù)用戶的要求進(jìn)行工作的？請(qǐng)談?wù)勲娔X指令的作用。是通過一連串的電腦指令（即程序）來完成的。指令規(guī)定電腦具體完成一個(gè)基本操作或具體完成一項(xiàng)任務(wù)。陽(yáng)光工程培訓(xùn)第39頁(yè)，共41頁(yè)。低級(jí)語(yǔ)言與高級(jí)