计算机的组成及工作原理

LOGO计算机的组成及工作原理了解计算机的工作原理及各部件的作用掌握计算机软、硬件的组成掌握计算机的基本组成计算机的组成及工作原理重点二重点三学习重点重点一CompanyLogo计算机的组成及工作原理课堂导入上了初中，假如你的好朋友小明想自己配置一台电脑，你能帮帮他吗？需要配置哪些部件呢？这些是我们从直观上看到的计算机的部件CompanyLogo计算机的组成计算机的基本组成冯·诺依曼的三个思想•采用二进制；•将程序与数据放在存储器中；•并由控制器控制按逻辑顺序执行五个基本组成部分：输入设备、输出设备、存储器、控制器、运算器。CompanyLogo计算机系统结构图计算机系统硬件部分软件部分主机外部设备系统软件应用软件中央处理器内存储器运算器控制器随机存储器只读存储器输入设备输出设备CompanyLogo数据流地址控制流（外）存储器（内）存储器中央处理器（CPU）控制器输入设备输出设备运算器计算机的组成计算机硬件系统CompanyLogo中央处理器（CPU）功能：从存储器中取出指令，按指令要求对数据进行运算。（取指令，执行指令）运算器（执行单元）对数据进行算术和逻辑运算。控制器（指挥中心）解释指令含义，控制其他部件工作，记录系统内部状态。寄存器临时存放数据。计算机各部件的功能CompanyLogo存储器存储器主要负责对数据和控制信息的存储，是计算机的记忆单元。存储器分为内存和外存两种。内存也称主存。分成只读存储器ROM（BIOS）和随机读写存储器（RAM）两种。主存（内存）与CPU直接进行数据交换。CompanyLogo辅存（外存）经主存的过渡与CPU交换数据。正面反面外存也称为辅助存储器。外存分为磁介质型存储器和光介质型存储器两种，磁介质型常指硬盘和软盘，光介质型则指光盘。CompanyLogo存储器层次结构辅助存储器(软盘、硬盘、光盘)后援存储器(磁带库、光盘库)主存储器(DRAM)Cache存储器ALU寄存器CompanyLogo输入设备外部信息与计算机的接口称为输入设备。作用：接受用户输入的程序或数据，并变为计算机可识别的形式存入内存。常用输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪、光学符号阅读仪；外存也是一种输入设备。CompanyLogo输出设备作用：将内存中计算机处理的结果转变成人可以接受的形式。常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。CompanyLogo计算机软件系统计算机软件是能指挥计算机工作的程序与程序运行时所需要的数据，以及与这些程序和数据有关的文字说明和图表资料。计算机软件分系统软件、应用软件二类。用户、硬件和软件的关系：用户应用软件系统软件操作系统硬件系统计算机的组成CompanyLogo1.系统软件——是计算机系统必备的软件。作用：管理计算机系统的全部硬件、软件与数据资源。主要功能：进程与处理机调度、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。分类：运行环境：实时、分时、批处理、网络、分布用户数量：单用户、多用户单用户的任务数量：单任务与多任务计算机的组成及工作原理CompanyLogo计算机的组成及工作原理系统软件操作系统各种语言处理程序系统支撑和服务程序数据库管理系统•DOS•Windows3.x•WindowsNT、2000•UNIX•程序设计语言•语言处理程序•编辑程序•测试、诊断程序•工具维护程序•FoxBASE•FoxPro•AccessCompanyLogoDOS：单用户单任务Windows3.x：单用户多任务(16位)Windows95、98、Me：单用户多任务(32位)，网络工作站功能WindowsNT、2000：多用户多任务(32位)，网络服务器与工作站功能UNIX：多用户多任务，网络服务器与工作站功能Linux：多用户多任务，网络服务器与工作站功能计算机的组成及工作原理(一)操作系统CompanyLogo机器语言、汇编语言、高级语言解释程序，汇编程序、编译程序计算机的组成及工作原理•程序设计语言•语言处理程序（二）各种语言处理程序CompanyLogo高级语言源程序机器语言目标代码链接执行编译程序汇编语言原程序机器语言目标代码链接执行汇编程序高级语言源程序执行解释程序计算机的组成及工作原理CompanyLogo（3）工具软件包括：编辑、链接程序，计算机测试和诊断程序，数据库管理软件及网络软件等。链接程序：将目标程序联接成可执行程序常用服务序：方便用户对计算机的维护管理①编辑程序②测试、诊断程序③工具维护程序计算机的组成及工作原理(三)系统支撑和服务程序CompanyLogo数据库管理系统：建立与维护数据库，使用数据库，交互式输入/输出，编程语言，多用户系统。数据库：按一定方式组织起来的数据的集合。常用数据库管理系统：dBASE、FoxBASE、FoxPro、Oracle、Access等。数据仓库：面向主题的、集成化的、稳定的、随时间变化的数据集合，用以支持决策管理的一个过程。计算机的组成及工作原理（四）数据库管理系统CompanyLogo2.应用软件计算机的组成及工作原理常用应用软件文字处理软件电子表格软件辅助设计软件绘图软件实时控制软件网络浏览器与通信软件为解决某个实际问题而由用户自己编写的程序。可分为用户程序和应用软件包。CompanyLogo计算机在运行时，先从内存中取出第一条指令，通过控制器的译码，按指令的要求，从存贮器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等加工，然后再按地址把结果送到内存中去。接下来，再取出第二条指令，在控制器的指挥下完成规定操作。依此进行下去，直至遇到停止指令。程序与数据一样存贮，按程序编排的顺序，一步一步地取出指令，自动地完成指令规定的操作是计算机最基本的工作原理。这一原理最初是由美籍匈牙利数学家冯.诺依曼于1945年提出来的，故称为冯.诺依曼原理。计算机的工作原理CompanyLogo运算（处理）存储（记录）控制（协调）计算机的工作原理CompanyLogoYourCompanySloganCompanyLogo