項(xiàng)目1 微型計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)

項(xiàng)目1微型計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)項(xiàng)目概述

20世紀(jì)最偉大、最卓越的科學(xué)技術(shù)發(fā)明之一就是計(jì)算機(jī)。20世紀(jì)70年代，微型計(jì)算機(jī)開始登上歷史舞臺(tái)，并以不可阻擋的勢(shì)頭迅猛發(fā)展，成為當(dāng)今計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)主流方向。當(dāng)前，以微型計(jì)算機(jī)為代表的計(jì)算機(jī)已日益普及，其應(yīng)用已經(jīng)深入到社會(huì)的各個(gè)角落，極大地改變著人們的工作方式、學(xué)習(xí)方式和生活方式，成為信息時(shí)代的主要標(biāo)志。本項(xiàng)目主要介紹計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成、微型計(jì)算機(jī)的硬件及軟件系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)的基本工作原理等內(nèi)容。了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展歷史、分類和用途理解計(jì)算機(jī)的基本工作原理了解常見的輸入和輸出設(shè)備掌握計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的組成。項(xiàng)目目標(biāo)認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)認(rèn)識(shí)微機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)項(xiàng)目習(xí)題本節(jié)任務(wù)任務(wù)一認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)任務(wù)描述：

學(xué)習(xí)這門課程，就要首先了解計(jì)算機(jī)的概念，計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史，計(jì)算機(jī)的分類和用途等一些基本知識(shí)，只有了解了這些基礎(chǔ)知識(shí)和基本概念，才能更好的學(xué)習(xí)后續(xù)內(nèi)容。任務(wù)實(shí)施：

計(jì)算機(jī)是一種能夠自動(dòng)、高速、精確的存儲(chǔ)和加工信息的電子設(shè)備。人們常說的“計(jì)算機(jī)”其實(shí)是電子數(shù)字式計(jì)算機(jī)的簡(jiǎn)稱，也有的人把我們常用的計(jì)算機(jī)稱為“電腦”，“微機(jī)”。需要說明的是，微機(jī)是眾多計(jì)算機(jī)類型當(dāng)中常見的一種，下面我們來學(xué)習(xí)并完成本次任務(wù)。

1946年2月14日，美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)研制成了世界上第一臺(tái)數(shù)字式電子計(jì)算機(jī)，并命名為“電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)”（ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator，簡(jiǎn)稱ENIAC）。如圖1-1所示，這臺(tái)計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)只有12位，運(yùn)算速度為每秒5000次加法運(yùn)算，用電子管實(shí)現(xiàn)，占地面積為150平方米，重約30噸，每小時(shí)耗電約150千瓦，其造價(jià)為100多萬美元。該機(jī)在1943年研制時(shí)，其最初的目的是用于為陸軍編制各種武器的彈道表，在1946年后的70多年里，計(jì)算機(jī)技術(shù)以驚人的速度發(fā)展，成為能進(jìn)行各種科學(xué)計(jì)算的通用計(jì)算機(jī)。階段1計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程

1944年夏，著名的美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼（VonNeumann，如圖1-2所示）偶然獲知ENIAC的研制。馮·諾依曼形成了現(xiàn)今所用的將一組數(shù)學(xué)過程轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)指令語言的基本方法。在以后的十個(gè)月里，他參加了為改進(jìn)ENIAC而舉行的一系列專家會(huì)議，研究了新型計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在由他執(zhí)筆的報(bào)告里，提出了采用二進(jìn)制計(jì)算、存儲(chǔ)程序并在程序控制下自動(dòng)執(zhí)行的思想。按照這一思想，新機(jī)器將由五個(gè)部件構(gòu)成，即運(yùn)算、控制、存儲(chǔ)、輸入和輸出，報(bào)告還描述了各部件的職能和相互間的聯(lián)系。之后，這種模式的計(jì)算機(jī)遂被稱為“馮·諾依曼機(jī)”，1949年，這一新思想首先由英國(guó)劍橋大學(xué)的威爾克斯（M.V.Wilkes）等在EDSAC（ElectronicDelayStorageAutomaticCalculator）機(jī)上實(shí)現(xiàn)。圖1-1

世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)圖1-2

電子計(jì)算機(jī)之父馮·諾依曼

迄今為止，電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展已經(jīng)歷了四代，雖然在某些方面已經(jīng)有一些突破，但其基本結(jié)構(gòu)仍未有大的改變。這四個(gè)發(fā)展階段以硬件為主要標(biāo)志，同時(shí)也包括了軟件技術(shù)的發(fā)展。

第一代是電子管數(shù)字計(jì)算機(jī)。其發(fā)展年代大約為1946年到1958年，此時(shí)的計(jì)算機(jī)采用真空電子管為邏輯部件，主存儲(chǔ)器采用汞延遲線、陰極射線示波管靜電存儲(chǔ)器、磁鼓、磁芯；外存儲(chǔ)器已開始使用磁帶，軟件上采用機(jī)器語言，后期采用匯編語言。

第二代是晶體管數(shù)字計(jì)算機(jī)。其發(fā)展年代大約為1958年到1964年，計(jì)算機(jī)采用晶體管為邏輯部件，用磁芯、磁盤作為內(nèi)存和外存；軟件上廣泛采用高級(jí)語言，并出現(xiàn)了早期的操作系統(tǒng)。

第三代是中小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)。其發(fā)展年代為1964年到1971年，此時(shí)的計(jì)算機(jī)采用中、小規(guī)模集成電路為主要邏輯部件，以磁芯、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和磁盤為內(nèi)、外存儲(chǔ)器；軟件上廣泛使用操作系統(tǒng)，產(chǎn)生了分時(shí)、實(shí)時(shí)等操作系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。第四代是大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)。其發(fā)展年代為1971年到現(xiàn)在，這一代計(jì)算機(jī)采用大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路為主要部件，以半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和磁盤為內(nèi)、外存儲(chǔ)器；在軟件上產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的思想；計(jì)算速度高達(dá)每秒幾百萬次至數(shù)百億次。軟件方面更加豐富，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用。由于大規(guī)模集成電路具有體積小、耗能少、可靠性高的特點(diǎn)，因而促進(jìn)了微處理器（Microprocessor）和微型計(jì)算機(jī)（Microcomputer）的飛速發(fā)展。

計(jì)算機(jī)的分類、用途和發(fā)展方向1.計(jì)算機(jī)的分類

從原理上講計(jì)算機(jī)可以分為兩大類：數(shù)字式電子計(jì)算機(jī)、模擬式電子計(jì)算機(jī)和數(shù)模混合式電子計(jì)算機(jī)。從用途上可分為通用和專用計(jì)算機(jī)。從規(guī)模與性能特點(diǎn)上可分為巨型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、小型計(jì)算機(jī)、微型計(jì)算機(jī)、工作站、服務(wù)器。階段22.計(jì)算機(jī)的用途

計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已滲透到社會(huì)的各行各業(yè)，正在改變著傳統(tǒng)的工作、學(xué)習(xí)和生活方式，推動(dòng)著社會(huì)的發(fā)展。計(jì)算機(jī)種類很多，應(yīng)用廣泛，主要用途可以歸納為以下幾個(gè)方面，一為科學(xué)計(jì)算，二為數(shù)據(jù)處理，三為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助制造、輔助測(cè)試和輔助教學(xué)，四為過程控制，五為人工智能，六為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，七為電子商務(wù)。3.計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向?yàn)榱诉m應(yīng)時(shí)代的需求，計(jì)算機(jī)從產(chǎn)生到現(xiàn)在已經(jīng)有了很大的發(fā)展，就目前來看，計(jì)算機(jī)的發(fā)展呈現(xiàn)四個(gè)趨勢(shì)，即巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。巨型機(jī)是計(jì)算機(jī)中性能最高、功能最強(qiáng)、數(shù)值計(jì)算與處理能力最強(qiáng)的計(jì)算機(jī)。目前正在研制的巨型機(jī)運(yùn)算速度可達(dá)每秒萬億次。圖1-3為我國(guó)最新研制的超級(jí)計(jì)算機(jī)“曙光5000A”。

圖1-3超級(jí)計(jì)算機(jī)曙光5000A

隨著計(jì)算機(jī)集成技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，微型計(jì)算機(jī)將以體積小、便于攜帶、性價(jià)比高等諸多優(yōu)點(diǎn)越來越受到人們的青睞。圖1-4所示為筆記本電腦。此外，還有一種稱之為掌上電腦的微型計(jì)算機(jī)，如圖1-5所示，它體積很小，使用方便，由于記錄和處理個(gè)人的事務(wù)資料，采用筆式輸入，具有語音及數(shù)據(jù)的無線傳輸功能，因此成為很多商務(wù)人士在出差、旅游時(shí)的辦公助手。

圖1-4筆記本電腦

圖1-5惠普HPiPAQ212掌上電腦智能化是指計(jì)算機(jī)能夠模擬人類的某些智能行為（如感知、思維、推理、學(xué)習(xí)等）進(jìn)行工作的理論和技術(shù)。如機(jī)器人可以模仿人類感知外部信息，進(jìn)行邏輯推理，然后做出正確的反應(yīng)。本田公司研制的ASIMO機(jī)器人如圖1-6所示，能模仿人類進(jìn)行“8”字形行走、招手、彎腰等動(dòng)作，ASIMO身高1.2米，體重52公斤。它的行走速度是0-1.6km/h。由于個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及，人們?cè)絹碓较Ｍ軌蜻M(jìn)行資源共享、信息交流和實(shí)時(shí)通信，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)較好的解決了這個(gè)問題。當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)在人們的工作和生活中發(fā)揮了越來越重要的作用。隨著科技的發(fā)展，人機(jī)界面將變的更為友好，不久的將來，將會(huì)出現(xiàn)更為新型的計(jì)算機(jī)，如納米計(jì)算機(jī)、量子計(jì)算機(jī)、光子計(jì)算機(jī)、生物計(jì)算機(jī)等。圖1-6會(huì)跳舞的機(jī)器人早期的機(jī)器人如果直線行走時(shí)突然轉(zhuǎn)向，必須先停下來，看起來比較笨拙。而ASIMO就靈活得多，它可以實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)下一個(gè)動(dòng)作并提前改變重心，因此可以行走自如，進(jìn)行諸如“8”字形行走、下臺(tái)階、彎腰等各項(xiàng)“復(fù)雜”動(dòng)作。此外，ASIMO還可以握手、揮手，甚至可以隨著音樂翩翩起舞。任務(wù)2認(rèn)識(shí)微機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)任務(wù)描述：

大家知道計(jì)算機(jī)分為很多種類，但一般意義上的計(jì)算機(jī)是由那些部件組成的呢？它們各自有什么作用？計(jì)算機(jī)的硬件和軟件之間有什么聯(lián)系？計(jì)算機(jī)的工作過程是怎么樣的？我們本次任務(wù)就來學(xué)習(xí)這些內(nèi)容。任務(wù)實(shí)施：

一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)構(gòu)成，硬件（Hardware）系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是我們看得見摸得著的機(jī)器部分，而軟件（Software）系統(tǒng)是整個(gè)計(jì)算機(jī)的靈魂，是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的指揮者和操作對(duì)象，包括各種程序、數(shù)據(jù)、文檔等信息。硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)相互依存，沒有硬件，就不能構(gòu)成計(jì)算機(jī)設(shè)備；沒有軟件，硬件就不能正常工作。本次任務(wù)我們來認(rèn)識(shí)通用計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成和工作原理。階段1計(jì)算機(jī)的基本硬件體系結(jié)構(gòu)

到目前為止，不管計(jì)算機(jī)為何種機(jī)型，也不論其外形有何差別，都是基于存儲(chǔ)程序和程序控制的原理。該原理是由美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼于1946年最先提出的，所以又稱這類計(jì)算機(jī)為馮·諾依曼計(jì)算機(jī)?；谠撛淼挠?jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部分組成。1.運(yùn)算器（ArithmeticLogicalUnit，ALU）運(yùn)算器是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算及其他操作的功能部件。2.控制器（ControlUnit，CU）控制器是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的指揮中心，負(fù)責(zé)從存儲(chǔ)器讀取指令，對(duì)指令進(jìn)行分析，并根據(jù)指令的要求，有序的向各個(gè)部件發(fā)出控制信號(hào)，使計(jì)算機(jī)的各部件協(xié)調(diào)一致的工作。運(yùn)算器和控制器合稱中央處理器（CentralProcessingUnit，CPU），CPU是計(jì)算機(jī)的核心部件，決定著計(jì)算機(jī)的性能和檔次。

存儲(chǔ)器是用來存放程序和數(shù)據(jù)的部件。通常將存儲(chǔ)器分為內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器兩類。

（1）內(nèi)存儲(chǔ)器。內(nèi)存儲(chǔ)器又稱主存儲(chǔ)器，根據(jù)性能和特點(diǎn)的不同，內(nèi)存又分為只讀存儲(chǔ)器（ReadOnlyMemory，ROM）和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（ReadAccessMemory，RAM）。只讀存儲(chǔ)器在工作中只能讀出其中的數(shù)據(jù)，不能寫入新的數(shù)據(jù)。即使中斷電源，ROM中的數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失。ROM一般用來存放固定的、控制計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)程序和參數(shù)表等。隨機(jī)存取存儲(chǔ)器在工作過程中既可讀出其中的數(shù)據(jù)，也可以修改其中的數(shù)據(jù)或者寫入新的數(shù)據(jù)，所以又稱為“讀寫存儲(chǔ)器”，一旦斷電，RAM中存放的數(shù)據(jù)會(huì)全部丟失。隨機(jī)存取存儲(chǔ)器又分為靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（SRAM）和動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（DRAM）3.存儲(chǔ)器（Memory）外存儲(chǔ)器又稱輔助存儲(chǔ)器，一般由磁性或感光材料構(gòu)成，例如，軟磁盤、硬盤、光盤等。外存的存取速度較慢，但存儲(chǔ)容量大，并且不會(huì)因斷電而丟失數(shù)據(jù)，可長(zhǎng)期保存大量的信息。計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)，外存中的程序和數(shù)據(jù)必須先裝入內(nèi)存，CPU才可以進(jìn)行處理。（2）外存儲(chǔ)器

輸入設(shè)備是用來向計(jì)算機(jī)主機(jī)輸入程序和數(shù)據(jù)的設(shè)備，計(jì)算機(jī)的主要輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、光筆和掃描儀等，其中鍵盤和鼠標(biāo)是最基本、最常用的，也是使用最廣泛的輸入設(shè)備。輸入設(shè)備通過主板上的相應(yīng)接口與計(jì)算機(jī)連接。5.輸出設(shè)備（Outputdevice）輸出設(shè)備是將計(jì)算機(jī)主機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)處理后的結(jié)果顯示、打印或存儲(chǔ)到外磁盤上的設(shè)備。計(jì)算機(jī)常用的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)等。4.輸入設(shè)備（Inputdevice）階段2了解計(jì)算機(jī)的基本工作過程

各種各樣的信息通過輸入設(shè)備進(jìn)入計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器，然后送到運(yùn)算器，運(yùn)算完畢把結(jié)果送到存儲(chǔ)器存儲(chǔ)，最后通過輸出設(shè)備顯示出來，整個(gè)過程由控制器進(jìn)行控制。計(jì)算機(jī)的整個(gè)工作過程及硬件結(jié)構(gòu)如圖1-7所示。圖1-7計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成階段3微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)

微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)由主機(jī)部件、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備3大部分組成。人們常見的微型計(jì)算機(jī)如圖1-8所示。主機(jī)的所有部件都安裝在主機(jī)箱內(nèi)，如圖1-9所示，其內(nèi)部包括主板（又稱母板），CPU、內(nèi)存條、硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)、顯卡、聲卡、網(wǎng)卡等。主機(jī)在計(jì)算機(jī)的運(yùn)行中起著重要的作用。圖1-8微型計(jì)算機(jī)圖1-9主機(jī)1.主機(jī)主機(jī)一方面為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的其他配件提供安裝支架，另一方面它可以減輕機(jī)箱內(nèi)向外輻射的電磁污染，保護(hù)用戶的健康和其他設(shè)備的正常使用，主機(jī)箱是主機(jī)內(nèi)所有部件的“家”。

顯示器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最主要的輸出設(shè)備，是組裝計(jì)算機(jī)時(shí)必不可少的部件之一。它的作用一是在輸入時(shí)顯示從鍵盤輸入的命令或數(shù)據(jù)，二是在程序運(yùn)行時(shí)將機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成比較直觀的字符、圖形或圖像顯示在屏幕上。圖1-10CRT純屏顯示器2.顯示器根據(jù)顯像原理劃分，顯示器可分為CRT顯示器（陰極射線管顯示器），LCD顯示器（液晶矩陣平面顯示器）和等離子顯示器等。常見的是CRT顯示器和LCD顯示器。CRT純屏顯示器和液晶顯示器分別如圖1-10和圖1-11所示。圖1-11液晶顯示器3.鍵盤

鍵盤是計(jì)算機(jī)中最基本的輸入設(shè)備，用于輸入控制計(jì)算機(jī)運(yùn)行的各種命令、數(shù)據(jù)，或者用來編輯文字等，常見鍵盤如圖1-12所示圖1-12鍵盤隨著軟件中窗口、菜單的廣泛使用，鼠標(biāo)已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的必備外設(shè)之一，鼠標(biāo)上面設(shè)有按鍵，使用時(shí)通過拖動(dòng)鼠標(biāo)指針移動(dòng)至所選位置，然后通過按鍵對(duì)選擇項(xiàng)進(jìn)行操作。常見鼠標(biāo)如圖1-13所示。圖1-13鼠標(biāo)4.鼠標(biāo)階段4主機(jī)箱內(nèi)的部件

打開主機(jī)箱，我們可以看到主板、CPU、內(nèi)存條、硬盤、光驅(qū)及各種板卡等，這些部件是組成計(jì)算機(jī)所必須的硬件設(shè)備，下面我們對(duì)這些部件進(jìn)行一一說明。CPU通常我們把微型計(jì)算機(jī)上的中央處理器（CentralProcessingUnit，CPU）稱為微處理器（MPU，MicroProcessingUnit），MPU是整個(gè)微型計(jì)算機(jī)的核心部件，它是采用大規(guī)模集成電路技術(shù)做成的芯片，芯片內(nèi)集成了控制器、運(yùn)算器和若干高速存儲(chǔ)單元（即寄存器組）。它是計(jì)算機(jī)的運(yùn)算中心，類似于人的大腦，用于數(shù)據(jù)計(jì)算、邏輯判斷以及控制計(jì)算機(jī)的運(yùn)行。圖1-15Intel雙核處理器微處理器芯片決定著微型計(jì)算機(jī)的檔次，在評(píng)價(jià)微型計(jì)算機(jī)時(shí)，首先看其MPU是哪一類型，在同一檔次還要看其主頻，主頻越高，性能越高。此外，MPU的內(nèi)部數(shù)據(jù)總線和寄存器的位數(shù)即MPU字長(zhǎng)反映了微機(jī)可處理最大整數(shù)值或數(shù)據(jù)的精度。如圖1-15所示為一款I(lǐng)ntel酷睿雙核微處理器。

主板又稱為主機(jī)板、系統(tǒng)板或母板。如果把CPU看成計(jì)算機(jī)的大腦，那么主板就是微機(jī)的身軀，不管是CPU、內(nèi)存、顯卡、聲卡、網(wǎng)卡還是鍵盤、鼠標(biāo)都要靠主板來協(xié)調(diào)工作，主板與主機(jī)內(nèi)的所有設(shè)備都有關(guān)系，主板上的接口能與很多外部設(shè)備連接，為計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件提供數(shù)據(jù)交換通道，因此主板是微機(jī)最基本、最最要的部件之一，微星EclipseSLI主板如圖1-16所示。2.主板圖1-16微星EclipseSLI主板3.內(nèi)存內(nèi)存也是計(jì)算機(jī)的核心部件之一，是CPU與其他設(shè)備溝通的橋梁，如圖1-17所示，常用的內(nèi)存為半導(dǎo)體器件，安裝在主板的內(nèi)存插槽上，計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)內(nèi)存可直接與CPU交換數(shù)據(jù)，由于內(nèi)存用來存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)運(yùn)行過程中的程序和數(shù)據(jù)，因此內(nèi)存越大，計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度越快。計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)后，內(nèi)存中的數(shù)據(jù)會(huì)丟失。圖1-17典型的內(nèi)存條4.硬盤硬盤是計(jì)算機(jī)中重要的外存儲(chǔ)器之一，如圖1-18所示，具有體積小、存儲(chǔ)容量大、可靠性高、速度較快、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。保存在硬盤上的數(shù)據(jù)，不會(huì)因?yàn)橛?jì)算機(jī)關(guān)機(jī)而丟失，是長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)的首選設(shè)備。圖1-18典型的硬盤5.光驅(qū)光盤具有容量大、成本低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，隨著軟件業(yè)的飛速發(fā)展，其數(shù)據(jù)量或者信息量越來越大，軟件的傳播和銷售主要采用光盤的形式，因此，光盤驅(qū)動(dòng)器（簡(jiǎn)稱光驅(qū)）幾乎成為每臺(tái)計(jì)算機(jī)必備的外設(shè)。典型的光驅(qū)如圖1-19所示。圖1-19典型的光驅(qū)6.電源我們知道，任何電器設(shè)備都得有電源供電，計(jì)算機(jī)也不例外，電源為計(jì)算機(jī)提供電力，電源的好壞直接影響計(jì)算機(jī)的工作性能和使用壽命。電源上有多個(gè)輸出接口，能輸出不同的電壓，這些接口分別接到主板、硬盤和光驅(qū)等部件上為其提供電能。典型的電源如圖1-20所示。圖1-20典型的電源7.顯卡顯卡也叫顯示適配器，又稱圖形加速卡，如圖1-21所示，是計(jì)算機(jī)中主要的板卡之一，它是主機(jī)與顯示器之間的接口卡，顯示器必須在顯卡的控制下工作，顯卡的作用是根據(jù)CPU的指令，將其送來的影像數(shù)據(jù)處理成顯示器能夠接受的文字和圖形后，送到顯示器上形成影像。圖1-21顯卡8.聲卡聲卡又稱音效卡，是多媒體計(jì)算機(jī)的基本設(shè)備之一，用于處理計(jì)算機(jī)中的聲音信號(hào)，是實(shí)現(xiàn)聲波與數(shù)字信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的硬件電路，計(jì)算機(jī)要發(fā)出或者錄制聲音，必修安裝聲卡。有的聲卡集成在主板上，有的采用獨(dú)立配置。一款典型的聲卡如圖1-22所示。圖1-22聲卡階段5計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)之所以能夠按照人們預(yù)先設(shè)定的要求有條不紊的進(jìn)行工作，關(guān)鍵在于計(jì)算機(jī)內(nèi)部安裝了軟件系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件：1.系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是指控制計(jì)算機(jī)的運(yùn)行、管理計(jì)算機(jī)的各種資源并為應(yīng)用軟件提供支持和服務(wù)的一類軟件，其著眼點(diǎn)是方便用戶對(duì)系統(tǒng)的使用和維護(hù)，提高機(jī)器的工作效率。目前常見的系統(tǒng)軟件有：操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件、高級(jí)語言編譯程序以及為提高機(jī)器效率而設(shè)計(jì)的各種工具軟件等。在系統(tǒng)軟件中，最重要的軟件當(dāng)屬操作系統(tǒng)（OperatingSystem，簡(jiǎn)稱OS）。所有的應(yīng)用程序包括系統(tǒng)軟件中的一些程序都要在操作系統(tǒng)構(gòu)筑的平臺(tái)上運(yùn)行。操作系統(tǒng)的基本功能是：負(fù)責(zé)管理、調(diào)度整個(gè)系統(tǒng)的軟、硬件資源，包括：CPU、存儲(chǔ)器、I/O設(shè)備等硬件資源以及文件、目錄、進(jìn)程、任務(wù)等軟件資源；向用戶提供最基本的交互界面，以方便用戶的使用，提高系統(tǒng)的工作效率；還向用戶提供可利用的軟件資源，如各種實(shí)用程序和函數(shù)庫等。目前典型的操作系統(tǒng)有DOS、Windows、UNIX、Linux等。WindowsXP操作系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)的界面如圖1-23所示。2.應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是指程序設(shè)計(jì)人員為解決用戶特定的應(yīng)用目的而開發(fā)的軟件，其功能在某一領(lǐng)域內(nèi)較強(qiáng)，但運(yùn)行時(shí)一般應(yīng)在系統(tǒng)軟件如操作系統(tǒng)的支持下運(yùn)行。

圖1-23WindowsXP界面目前常見的應(yīng)用軟件有：文字處理應(yīng)用軟件、圖形處理軟件、聲音處理軟件、影像處理軟件、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件和其他工具軟件。QQ游戲登陸界面如圖1-24所示。圖1-24QQ游戲登陸界面1.實(shí)戰(zhàn)目的：（1）了解微型機(jī)系統(tǒng)的硬件組成與配置；（2）培養(yǎng)對(duì)微型機(jī)硬件各組成部件的識(shí)別能力；（3）掌握寫計(jì)算機(jī)配置單的能力；（4）為實(shí)驗(yàn)二計(jì)算機(jī)硬件的組裝奠定基礎(chǔ)。上機(jī)實(shí)戰(zhàn)2.實(shí)戰(zhàn)內(nèi)容：開機(jī)觀察機(jī)箱內(nèi)的計(jì)算機(jī)硬件配置，識(shí)別品牌，型號(hào)，參數(shù)。3.實(shí)戰(zhàn)步驟：（1）注意開機(jī)后系統(tǒng)自檢的屏幕提示和系統(tǒng)配置表（可按Pause鍵暫停），將該微型機(jī)的硬件配置如：顯示卡的型號(hào)和顯示緩存的容量、內(nèi)存容量、CPU類型、硬盤容量、軟驅(qū)類型和接口情況等記錄下來。如果不能正確啟動(dòng)系統(tǒng)，記下故障現(xiàn)象。（2）切斷電源，將一臺(tái)微型機(jī)的機(jī)箱打開，重點(diǎn)了解其硬件基本配置和連接方式。

注意：嚴(yán)禁加電開機(jī)時(shí)對(duì)硬部件、板卡和插件進(jìn)行拆裝或拔插。拆裝或插拔任何硬部件一定要對(duì)準(zhǔn)位置和輕輕插入，以免接觸不良或損壞接插件。①了解認(rèn)識(shí)機(jī)箱重點(diǎn)認(rèn)識(shí)機(jī)箱的作用、分類；機(jī)箱的內(nèi)部、外部結(jié)構(gòu)和機(jī)箱前、后面板的結(jié)構(gòu)等。②了解認(rèn)識(shí)電源重點(diǎn)認(rèn)識(shí)電源的作用、分類、結(jié)構(gòu)、型號(hào)、電源輸出/輸入電壓和電源連接器等。③了解認(rèn)識(shí)CPU

主要包括CPU的型號(hào)、類型、主頻、電壓、廠商標(biāo)志、封裝形式，以及CPU性能等。④了解認(rèn)識(shí)內(nèi)存認(rèn)識(shí)了解微型機(jī)系統(tǒng)中的RAM，ROM，Cache等不同的功能特點(diǎn)和容量的大小，并進(jìn)一步加深對(duì)內(nèi)存在微型機(jī)系統(tǒng)中的重要性的認(rèn)識(shí)。⑤了解認(rèn)識(shí)主機(jī)板了解并認(rèn)識(shí)微型機(jī)主板的生產(chǎn)廠商、型號(hào)、結(jié)構(gòu)、功能組成、采用的芯片組、接口標(biāo)準(zhǔn)、跳線設(shè)置、在機(jī)箱中的固定方法，及其與其他部件連接情況等。⑥了解認(rèn)識(shí)軟驅(qū)、硬盤、光驅(qū)●軟驅(qū)：主要包括生產(chǎn)廠商、作用、類型、型號(hào)、外部結(jié)構(gòu)、接口標(biāo)準(zhǔn)（數(shù)據(jù)及電源接口）以及與主板和電源的連接方式等。●硬盤：主要包括生產(chǎn)廠商、作用、分類、型號(hào)、外部結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)及其與主板和電源的連接情況等?！窆怛?qū)：包括光驅(qū)的作用、分類、型號(hào)、外部結(jié)構(gòu)、接口標(biāo)準(zhǔn)、主要技術(shù)參數(shù)及其與主板和電源的連接情況等。同時(shí)，要了解認(rèn)識(shí)軟驅(qū)、硬盤、光驅(qū)等設(shè)備與主板的連接數(shù)據(jù)線的特點(diǎn)，并加以區(qū)別。

主要了解認(rèn)識(shí)包括對(duì)顯示卡、網(wǎng)卡、聲卡、多功能卡、內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器等卡件的作用、型號(hào)、主要技術(shù)參數(shù)和特點(diǎn)等，并能對(duì)上述卡件加以區(qū)別。⑦了解認(rèn)識(shí)常用插卡件⑧了解認(rèn)識(shí)常用外部設(shè)備

重點(diǎn)對(duì)顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)、掃描儀、外置調(diào)制解調(diào)器、音箱等常用外設(shè)的作用、分類、型號(hào)、主要接口標(biāo)準(zhǔn)及其與主機(jī)的連接方法等方面的認(rèn)識(shí)。⑨其他包括組裝維修計(jì)算機(jī)的常用工具、輔助工具的了解和使用等，如螺絲刀、尖嘴鉗、鑷子、螺絲釘、電烙鐵、萬用表等。4.實(shí)戰(zhàn)注意事項(xiàng)要按上述步驟有序進(jìn)行，或按實(shí)驗(yàn)老師的要求進(jìn)行操作對(duì)微型機(jī)的各部件要輕拿輕放，未經(jīng)指導(dǎo)老師批準(zhǔn)，勿隨