計算機基礎(chǔ)知識講座

蓮都統(tǒng)計

計算機基礎(chǔ)知識講座

董紅忠

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從

基

礎(chǔ)

學(xué)

起

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主要內(nèi)容

?計算機概述

?常用軟件的使用

?計算機的系統(tǒng)組成

?計算機安全與病毒知識

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1.1計算機的產(chǎn)生和發(fā)展

1946年2月，世界上第一臺計算機

在美國賓夕法尼亞大學(xué)誕生，名字叫

埃尼阿克（ENIAC）。這臺計算機的

主要元件是電子管，它由1.88萬個電子

管組成，體積龐大，占地約為170平方

米，重達(dá)30噸，它能在一秒鐘內(nèi)完成

5000次運算，耗電總量超過174千瓦/

小時。圖1-1第一臺計算機ENIAC

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歷史

第一臺計算機(ENIAC):1946年2月，在美國誕生。

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歷史

＞第一代(1946—1958)電子管計算機

＞第二代(1959—1964)晶體管計算機

＞第三代(1965—1970)集成電路計算機

》第四代(1971年以后)大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路：

成本大大降低，進入快速發(fā)展普及階段

進入各行各業(yè)，不只限于科學(xué)研究

使個人電腦(pc)成為可能

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依據(jù)計算機主要組成部件來分，它的發(fā)展經(jīng)歷了發(fā)下4個階段:

代別時期使用的主要元件軟件系統(tǒng)

第一代1946?1957年電子管機器語言、匯編語言

第二代1958?1964年晶體管算法語言、管理程序

第三代1965?1970年中小規(guī)模集成電路操作系統(tǒng)

第四代1971至今大規(guī)模集成電路操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

小希銅：制算機之父-------馮?崔保曼

馮?諾保曼(以加atQ(19037957),姜籍南考利科學(xué)家，是計算機科

學(xué)的創(chuàng)胎人之一。他恭依在耐算機方面，而且病數(shù)老、迷楫、物理等頒域都做

出了回大的我獻，他的之出鼠就鼠名科學(xué)上的巨人，被譽名“奸耳機之父”。

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歷史

ENIAC和PC機比較

ENIACPC機

耗資100力美圓600美圓

重量30噸10kg

占地150平方米0.25平方米

電子器件1.9萬只電子管100塊集成電路

運算速度5000次/秒500萬次/秒

*一塊集成電路包含上百萬個晶體管

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計算機發(fā)展趨勢

巨型化主要是為了適應(yīng)現(xiàn)代尖端

科學(xué)技術(shù)研究和應(yīng)用的需要

微型化

網(wǎng)絡(luò)化

智能化

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計算機發(fā)展趨勢

巨型化

微型化（滿足人們個別化使用

網(wǎng)絡(luò)化

智能化

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計算機發(fā)展趨勢

巨型化

微型化

網(wǎng)絡(luò)化（計算機技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合

智能化

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計算機發(fā)展趨勢

巨型化

微型化

網(wǎng)絡(luò)化

智能化（使計算機具有人工智能

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1.3計算機的應(yīng)用領(lǐng)域

(1)計算機的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域：科學(xué)計算、信息處理、過程控制。

計算機最早應(yīng)用于科學(xué)計算，20世紀(jì)五六十年代，計算機應(yīng)用范圍擴

大到數(shù)據(jù)信息處理，并成為最大的應(yīng)用領(lǐng)域。由于計算機不僅能夠高速運

算，而且具有邏輯判斷能力，所以從20世紀(jì)60年代起，計算機廣泛應(yīng)用

于工業(yè)生產(chǎn)過程的實時監(jiān)測和控制；20世紀(jì)70年代起，過程控制技術(shù)又

逐步應(yīng)用于軍事和家電。

(2)計算機的現(xiàn)代應(yīng)用領(lǐng)域：

A.計算機輔助系統(tǒng)：CAD、CAM、CAE、CIMS、CAT、CS

a.計竟機輔助設(shè)計CAD(Computer-AidedDesign):是指通過計算機幫

助各類設(shè)計人員進行設(shè)計?！?/p>

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b.計算機輔助制造CAM(Computer-AidedManufaturing):是指用計算機進

行生產(chǎn)設(shè)備的管理、控制的操作的技術(shù)。

c.計算機輔助教育CAE(Computer-AidedEducation):包括計算機輔助教學(xué)

CAI,計算機管理教學(xué)CMI。

d.計算機集成制造系統(tǒng)CIMS(ComputerIntergratedManufacturing

System):是集設(shè)計、制造和管理3大功能于一體的現(xiàn)代化工廠生產(chǎn)系統(tǒng)。

e.計算機輔助測試CAT(Computer-AidedTest):是利用計算機處理大批

量數(shù)據(jù)，完成各種復(fù)雜的測試工作和系統(tǒng)。

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f.計算機模擬CS(ComputerSimulation):是利用計算機模擬進行工程、產(chǎn)

品、決策的試驗，模擬軍事演習(xí)以及模擬訓(xùn)練。

B.辦公自動化(0A)

a.事務(wù)型0A系統(tǒng)，又稱電子數(shù)據(jù)處理(EDP)系統(tǒng)或業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)，主要供

秘書和業(yè)務(wù)人員處理日常事務(wù)。

b.管理型0A系統(tǒng)，又稱管理信息系統(tǒng)，它是一個以計算機為基礎(chǔ)，對企、

事業(yè)單位或政府機關(guān)實行全面管理的信息系統(tǒng)。

c.決策型0A系統(tǒng)，是在上述事務(wù)處理和信息管理的基礎(chǔ)上，增加了決策輔

助功能而構(gòu)成。

C.娛樂休閑計算機游戲、計算機多媒體、網(wǎng)上沖浪等。

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分類

巨型計算機科學(xué)研究、軍事應(yīng)用、航空航天

大中型計算機

銀行、大型企業(yè)、科研機構(gòu)

小型計算機

嵌入式計算機工業(yè)控制：電梯、汽車、電視、空調(diào)

k_________?____'____'___J

微型計算機個人、家庭、辦公、娛樂

(PC)

以下所講內(nèi)容均指PC機：個人電腦

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PC機分類

臺式機

品牌機：性能穩(wěn)定、售后服務(wù)好IBM、DELL、聯(lián)想、長城

組裝機：價格便宜、個性化配置、需要一定的技術(shù)基礎(chǔ)

便攜機

筆t己本電腦：移動辦公、方便、擴容不方便

掌上電腦

PDA、商務(wù)通、聯(lián)想、文曲星、手機

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圖1-4微型機（臺式機）圖1-5便攜機（筆記本電腦）圖1-6掌上電腦

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3k系t木幾

蓮都統(tǒng)認(rèn)

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掌上電腦PDA

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3.1計算機系統(tǒng)的組成

一個完整的計算機系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分。微型機運行

一個程序,既需要必備的硬件設(shè)備支持，也需要軟件環(huán)境支持。硬件（包括主

機、輸入輸出設(shè)備和電源等）系統(tǒng)是微型機系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，軟件系統(tǒng)是

使微型機系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的技術(shù)和知識資源。整個系統(tǒng)組成，微型機

系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，在圖中最內(nèi)層是硬件（裸機），與裸機直接接觸

的是操作系統(tǒng)，這意味著操作系統(tǒng)是直接控制和管理硬件的軟件。操作系

統(tǒng)外層是其他軟件，最外層是用戶程序。

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計算機組成（理論）

?主要是由硬件和軟件兩大系統(tǒng)組成

硬件：運算器

控制器

存儲器

輸入設(shè)備

輸出設(shè)備

軟件：系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件

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計算機組成（理論）

?主要是由硬件和軟件兩大系統(tǒng)組成

硬件:足舁器,

控制器"中央處理器

存儲器

輸入設(shè)備

輸出設(shè)備

軟件：系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件

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計算機組成（理論）

?主要是由硬件和軟件兩大系統(tǒng)組成

硬件：運算器,是接收和保存程序、數(shù)據(jù)的裝置

控制器分為內(nèi)存和外存

內(nèi)存：RAM可寫斷電后信息全丟

存儲器ROM不能寫

輸入設(shè)備cache為了協(xié),調(diào)CPU與RAM

外存：軟盤、硬盤、光盤

輸出設(shè)備

軟件：系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件

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計算機組成（理論）

?主要是由硬件和軟件兩大系統(tǒng)組成

硬件：運算器

控制器

存儲器

輸入設(shè)備

輸出設(shè)備

軟件：系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件

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計算機組成（理論）

?主要是由硬件和軟件兩大系統(tǒng)組成

硬件：運算器

控制器

存儲器

輸入設(shè)備

輸出設(shè)備

軟件：系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件

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計算機組成（理論）

?主要是由硬件和軟件兩大系統(tǒng)組成

硬件：運算器、控制器、存儲器、

輸入設(shè)備、輸出設(shè)備

軟件：

系統(tǒng)軟件:操作系統(tǒng)，計算機的管家。如：

windows95/98/NT/2000/xp.

DOS、UNIX、LINUX

應(yīng)用軟件：office辦公軟件、報表統(tǒng)計、游戲軟件、

金山影葡、殺毒軟件等等

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計算機組成(理論)

運算器-

中央處理單元(CPU)

‘控制器-

SRRM

DRAM

內(nèi)存儲器<播模式ROM

PRAM

只讀存儲器(ROM)

硬件系統(tǒng)〈存儲器EPRAM

EEPRAM

計外存儲器：磁盤、光盤、磁帶

算

機輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、手寫筆等

系

輸出設(shè)備：顯示器、打印機、繪圖儀、刻字機等

統(tǒng)

組操作系統(tǒng)

成

-系統(tǒng)軟件各種程序設(shè)計語言及編輯解釋語言

I軟件系統(tǒng)調(diào)試管理機器的程序

應(yīng)用軟件：用戶自己為解決具體問題面開發(fā)的軟件

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計算機組成（實際）

?一、主機：

機箱、電源、主機板、

CPU、內(nèi)存條、I/O接口卡、

硬盤、軟驅(qū)、光驅(qū)

?二》、顯示器

?三、鍵盤、鼠標(biāo)

?四、音箱

?五、打印機

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用戶程序向

應(yīng)用軟件包

語言處理程序

操作系統(tǒng)

裸機“

--------------------低

圖3-2微型機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)示意圖<Back

蓮都統(tǒng)計計算機組成（實際）

設(shè)備酉己置品牌主要參數(shù)

CPUP42.2GIntel

主板GA-8IGML技嘉845G芯片組

內(nèi)存"256MDDR

顯卡

聲卡AC97

硬盤60G7200

光驅(qū)16DVD

軟盤

顯示器15“液晶

鼠標(biāo)羅技光電

網(wǎng)卡10/100M

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中央處理器CPU

即微處理器，它是計算機的核心，用于數(shù)據(jù)的加工處理的

部件并使計算機各部件自動協(xié)調(diào)地工作。

CPU品質(zhì)的高低直接決定了一個計算機系統(tǒng)的檔次。反映

CPU品質(zhì)的最重要的指標(biāo)是主頻與字長。

主頻：CPU在單位時間內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù),單位是MHz。主頻

越高，CPU速度就越快。

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一，：■”?(??”，?

如：PentiumIII866M?，，，“?"，，：

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PentiumIV2.2G;■??；?；?；<>.

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0。

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中央處理器CPU

?按CPU型號分類：8088/8086、80286、

80386、80486、Pentium(80586)>

pentiumMMX、PentiumPro(80686)

Pentium11(80786)>PentiumIII>

PentiumIV

?賽揚：性能簡化的處理器，主

要是二級緩存減少，但性能價格

比較高

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主機板

主機板上有CPU插座、內(nèi)存插座、ROMBIOS、CMOS

及電池、輸入輸出接口和輸入輸出擴展槽（系統(tǒng)總

線）等PC機的主要部件。

不同檔次的CPU需用不同檔次的主機板。

主機板的質(zhì)量直接影響等PC機的性能和價格。

流行的主機板生產(chǎn)廠家有華碩、技嘉等

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主機板

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內(nèi)存

存儲器的主要功能是存放程序和數(shù)據(jù)O存儲器中的信息用

“1”和“0”組成的二進制的形式來表示，一個二進制位為1

bit（比特）。

存儲器所能容納的信息量稱為存儲容量，度量單位是“字

節(jié)”（BYTE）o八個二進制位組成一個字節(jié)。

1KB（千字節(jié)）=1024字節(jié)

1MB（兆字節(jié)）=1024KB

1GB（千兆字節(jié)）=1024MB

內(nèi)存儲器存放正在運行的程序和數(shù)據(jù)oPC機的內(nèi)存做成內(nèi)

存條形式，目前流行的內(nèi)存條容量有64MB、128MB、256MO

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夕卜存儲器

用來存儲大量的暫時不處理的數(shù)據(jù)和程序。

存儲容量大，速度慢，價格低，在停電時

能永久地保存信息。

最常用的外存儲器是軟磁盤、硬磁盤和光

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硬盤

其特點是固定密封、容量大、運行速度快，

可靠性高。磁盤片和驅(qū)動器做在一起。又叫

固定盤。

硬盤是PC機主要信息（系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件、

用戶數(shù)據(jù)等）存放的地方。

目前流行硬盤的容量有20G、40GB、80G等

著名品牌有IBM、Seagate（希捷）、

Quantum（昆騰）、Maxtor（鉆石）等

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軟盤

軟盤容量小、速度低，但價格便宜、可脫機

保存、攜帶方便，主要用于數(shù)據(jù)后備及軟件

轉(zhuǎn)存。

目前PC機所用的軟盤都是3、5英寸軟盤，容

量為1、44MB

在3、5英寸磁盤中寫保護口打開時為寫保護°

際L

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光驅(qū)

目前的光驅(qū)主要有兩種：CD-ROM和DVD-ROM

性能參數(shù)：

CD-ROM:36倍速、48倍速、52倍速

DVD-ROM:8倍速、16倍速

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鼠標(biāo)

?分類

鼠標(biāo)器有機械式和光電式兩種,

一般使用比較便宜的機械式鼠標(biāo)。

?插口:

有小圓形（ps2）和USB接口兩種，

某些新的便攜機沒有小圓形鼠標(biāo)插座。

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鼠標(biāo)操作

指向：移動鼠標(biāo)器，把鼠標(biāo)指針放到某一對象上。

單擊：將鼠標(biāo)指向某一對象，然后快速地按下并釋放鼠標(biāo)器的左鍵。

常常用于選定屏幕上某個對象。

雙擊：將鼠標(biāo)指向某一對象，然后快速地按下并釋放鼠標(biāo)器的左鍵

兩次。常常用于啟動一個程序或打開一個窗口。

右擊：將鼠標(biāo)指向某一對象，然后快速地按下并釋放鼠標(biāo)器的右鍵。

常常用于打開某一對象的快捷菜單。

拖動：將鼠標(biāo)指向某一對象，按住鼠標(biāo)器左鍵（或右鍵）不放，同

時移動鼠標(biāo)，待移至目標(biāo)位置后釋放所按的鍵。常常用于移動、

復(fù)制一個對象或改變窗口的大小等。

Windows98的小游戲空檔接龍、挖地雷有助

于鍛煉鼠標(biāo)的操作

V?蓮都統(tǒng)計

鍵盤

②

BSS0Q

n

B0BM

B00u

30n

0U_H

日

ED0Q00DDS00CEZ)日□-nU

]□、回

00(、

）打字機鍵區(qū)②功能控制鍵區(qū)③全屏幕控制鍵區(qū)④小鍵盤E

蓮都統(tǒng)計

顯示器

陰極射線管（CRT）顯示器：

目前大多數(shù)PC機都采用彩色顯示器，大小為

14、15及17英寸。

液晶顯示器：

輻射少、體積小、價格較高，主要大

小為15及17英寸

和

am?

■OWN

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打印機

?針式打印機：

價格低，但噪聲大，打印質(zhì)量差。

?噴墨打印機：

價格低，噪聲小，打印質(zhì)量好，可打印

彩色，適合家庭使用，但消耗費用高（

墨水貴）。

?激光打印機：

速度快，分辨率高，無噪聲，價格高。

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主機夕卜觀

蓮都統(tǒng)計計算機開/關(guān)機

開機次序（冷啟動）

先打開外圍設(shè)備（打印機、顯示器、音箱等）電源開關(guān)，再打

開主機電源開關(guān)。

（當(dāng)屏幕上出現(xiàn)操作系統(tǒng)提符或Windows桌面，說明系統(tǒng)啟動

成功。）

重新啟動（熱啟動）

按主機面板上的Reset（復(fù)位按鈕）；

或按鍵盤上的Ctrl+Alt+Del復(fù)合鍵

■^力■序

先關(guān)閉主機電源開關(guān)、再關(guān)閉外圍設(shè)備（打印機、顯示器、

音箱等）電源開關(guān)。

注意：關(guān)機與再次開機之間要等待30秒以上。

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3.2微型機硬件基本組成

微型機即PC(PersonalComputer),又稱電腦，是面向個人操作、

使用最廣泛的計算機。它的硬件由運算器、存儲器、輸入和輸出設(shè)備5

個基本部分組成，相應(yīng)的組成微型機硬件基本部件是主機、鍵盤、顯

示器。計算機鍵盤是系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備，顯示器是系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)

備。如圖3-3所示是微型計算機的基本組成。

主機的外觀是矩形的鐵箱，它是微型計算機的生要部件，它的內(nèi)部

裝有主板、CPU、內(nèi)存、外存儲器、擴展槽及接口和電源等，如圖3-4

所示，是典型微型計算機主機內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

蓮都統(tǒng)計

圖3-3微型計算機的基本組成

蓮都統(tǒng)計

3.2.1主板

主板又稱母板，是微型計算機中最大的一個集成電路板，主要有

以下重要部件：CPU插槽、內(nèi)存插槽、各種總線插槽（如PCI、ISA、

AGP）、主板芯片、BIOS芯片、CMOS芯片、IDE接口、軟驅(qū)接口、

主板電源插座、電池、周邊設(shè)備接口（如COM、LPT、USB）、跳線

等。下面我們就以圖3-5所示的Slot主板、圖3-6所示的Socket370和

圖3-7所示的Socket478主板為例，詳細(xì)介紹主板的重要部件。

蓮都統(tǒng)計

圖3-5Slot架構(gòu)主板圖3-6Socket478架構(gòu)主板

蓮都統(tǒng)計

a

蓮都統(tǒng)計

3.2.2中央處理器(CPU)

運算器、控制器和一組寄存器，合在一個芯片上稱之為CPU(Central

ProcessingUnit),下圖是從8086到現(xiàn)在的各種類型的CPU。

圖3-88086圖3-98088圖3-1080286

蓮都統(tǒng)計

圖3T7PentiumIICPU圖3-18K6-2CPU圖3T9SlotlCeleronCPU

圖3-20Socket370CeleronCPU圖3-21MIICPU圖3-22PentiumIIICPU

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3.2.3主存儲器（內(nèi)存）

微型機的程序和數(shù)據(jù)都是以二進制代碼存放在存儲器中的，在執(zhí)行程序

和使用數(shù)據(jù)時必須先存放在內(nèi)存的隨機存儲器中，微型機中現(xiàn)在使用的內(nèi)存

條主要有SDRAM、RDRAM等動態(tài)隨機存儲器。

圖3-23常見的內(nèi)存

蓮都統(tǒng)計

3.2.4外存儲器

外存儲器用于存儲暫時不用的程序和數(shù)據(jù)，外存儲器有磁存儲器、光存

儲器、和U盤存儲器等。它們存儲容量大，訪問時間相對內(nèi)存也要慢得多。

圖3-24硬盤圖3-25光驅(qū)圖3-26U盤

蓮都統(tǒng)計

3.2.5外圍設(shè)備

外圍設(shè)備中顯示器、鍵盤和鼠標(biāo)是必須選擇的部件。除了這些還有

其他的一些設(shè)備如下圖：

圖3-27顯示器圖3-28鍵盤圖3-29鼠標(biāo)

蓮都統(tǒng)計

圖3-33聲卡圖3-34顯卡圖3-35網(wǎng)卡

蓮都統(tǒng)計

3.3微型機的軟件系統(tǒng)

3.3.1軟件的概念及其分類

軟件是相對于硬件而言的。軟件和硬件有機地結(jié)合在一起就是計算機系

統(tǒng)。脫離軟件或沒有相應(yīng)的軟件，計算機硬件系統(tǒng)不可能完成任何有實際意

義的工作。

為了使計算機實現(xiàn)預(yù)期的目的，需編制程序來指揮計算機進行工作。為

使編制完畢的程序便于使用、維護和修改，需給程序?qū)懸粋€詳細(xì)的說明，這

個使用說明就是程序的文檔，或稱軟件的文檔。

文檔一般包括以下的內(nèi)容：

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(1)功能說明：程序解決的問題，要求輸入的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生輸出的結(jié)果，參考

文獻等。

(2)程序說明：解決問題方法的詳細(xì)說明，流程圖，程序清單，參數(shù)說明中

使用的庫和外部模塊，數(shù)值精確度要求等。

(3)上機操作說明：硬件要求，計算機類型，外圍設(shè)備等。

(4)測試和維護說明：測試數(shù)據(jù)，用測試數(shù)據(jù)時的結(jié)果，程序中使用的模塊

的層次。

計算機軟件的內(nèi)容很豐富，要對其進行嚴(yán)格分類比較困難。如果按軟件

的用途來劃分，則大致可以將軟件分為以下3類：

蓮都統(tǒng)計

⑴服務(wù)類軟件:這類軟件是面向用戶，為用戶服務(wù)的。

⑵維護類軟件：這類軟件是面向計算機維護的。它主要包括錯誤診斷和檢查

程序、測試程序以及各種調(diào)試用軟件等

(3)操作管理類軟件:這類軟件是面向計算機操作和管理的。

如果從計算機系統(tǒng)的角度來劃分，軟件又可以分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩

大類：

(1)系統(tǒng)軟件:指管理、監(jiān)控和維護計算機資源(包括硬件和軟件)的軟件。它

主要包括操作系統(tǒng)、各種程序設(shè)計語言及其解釋和編譯系

統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等。

蓮都統(tǒng)計

(2)應(yīng)用軟件:除系統(tǒng)軟件以外的所有軟件都是應(yīng)用軟件，它是用戶利用計

算機及其提供的系統(tǒng)軟件為解決各類實際問題而編制的計算

機程序。

3.3.2程序設(shè)計語言與語言處理程序

1)程序設(shè)計語言

人們要利用計算機解決實際問題，一般首先要編制程序。程序設(shè)計語言

就是用戶用來編寫程序的語言，它是人們與計算機之間交換信息的工具，實

際上也是人們指揮計算機工作的工具。

程序設(shè)計語言是軟件系統(tǒng)的重要組成部分。一般它可分為機器語言、匯

編語言和高級語言三類。

蓮都統(tǒng)計

(1)機器語言。

(2)匯編語言。在機器語言中，每一條指令是由0和1組成的代碼串，因此，

由它編寫的程序不易閱讀，而且指令代碼不易記憶。

(3)高級語言。機器語言和匯編語言都是面向機器的語言，一般稱為低級語

言。

2)語言處理程序

對于用某種程序設(shè)計語言編寫的程序，通常要經(jīng)過編輯處理、語言處

理、裝配鏈接處理后，才能夠在計算機上運行。

蓮都統(tǒng)計

（1）匯編程序。匯編程序是將用匯編語言編寫的程序（源程序）翻譯成

機器語言程序（目標(biāo)程序），這一翻譯過程稱為匯編。下面是匯編程序

功能的小意圖：

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