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了解计算机的基础知识。了解计算机的发展阶段。熟悉计算机系统的组成。熟悉计算机部件的组成。了解计算机的选购技巧。本章学习要求第1章计算机系统概述•1.1计算机基础知识•1.2计算机系统组成•1.3计算机硬件组成•1.4计算机的选购本章大纲1.1计算机基础知识一、计算机的应用领域在现在社会中到处都有计算机的身影，综合来讲，计算机可分为以下6类：（1）科学计算（2）数据处理（3）实时控制（4）计算机辅助系统（5）人工智能的应用（6）通信和信息服务气象标识拥有加长手臂的工业机器人邮件收发二、计算机的特点（1）快速、准确的运算能力（2）复杂的逻辑判断能力（3）强大的存储能力（4）具有自动化功能和判断能力（5）网络功能IBM深蓝计算机联想亿万次计算机集团管理网络拓扑图三星清洁机器人VC-RS60三、计算机的发展史（1）计算机发展简介起止年代主要元件运算速度/次/秒特点与应用领域第一代20世纪40年代末至50年代末电子管5千～1万体积巨大，运算速度较低，耗电量大，存储容量小。主要用来进行科学计算第二代20世纪50年代末至60年代末晶体管几万～几十万体积减小，耗电较少，运算速度较高，价格下降，不仅用于科学计算，还用于数据处理和事务处理，并逐渐用于工业控制第三代20世纪60年代中期至70年代中、小规模集成电路几十万～几百万体积、功耗进一步减小，可靠性及速度进一步提高。应用领域进一步拓展到文字处理、企业管理、自动控制和城市交通管理等方面第四代20世纪70年代初至今大规模和超大规模集成电路几千万～几千亿性能大幅度提高，价格大幅度下降，在办公自动化、数据库管理、图像识别、语音识别和专家系统等领域中大显身手（2）未来计算机发展趋势①巨型化：巨型化是指计算机的运算速率更高、存储容量更大、功能更强。目前正在研制的巨型计算机其运算速度可达每秒千亿次。②微型化：随着微电子技术的进一步发展，笔记本电脑、掌上电脑等微型计算机必将以更优的性价比受到人们的欢迎。③网络化：随着计算机应用的深入，特别是家用计算机的普及，众多用户可以通过连网共享信息资源，并互相传递信息。④智能化：智能化是计算机发展的一个重要方向，新一代计算机将可以模拟人的感觉、行为和思维过程，进行“看”、“听”、“说”、“想”和“做”，并具有逻辑推理、学习与证明的能力。电子管计算机ENRICIBM7090型全晶体管大型机集成电路的通用计算机系列IBM370笔记本电脑计算机由硬件系统和软件系统组成，如下图所示计算机系统硬件系统主机中央处理器（CPU）：运算器、控制器内存储器：ROM、RAM外围设备外存储器：磁盘、光盘输入设备：键盘、鼠标输出设备：显示器、打印机软件系统系统软件操作系统编译软件数据库管理系统应用软件数据处理软件CAD软件文字处理软件……1.2计算机系统组成一、计算机硬件系统计算机的硬件体系结构是以数学家冯·诺依曼（VonNenmann）的名字命名的，被称为VonNenmann体系结构，其特点是：计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入和输出设备5个部分组成，采用存储程序工作原理，实现自动不间断运算。计算机的整个工作过程及基本硬件结构如图1-13所示。输入设备存储器运算器控制器写入数据读取数据输出数据输出设备CPU指令数据输入数据二、计算机软件系统只有硬件系统的计算机我们称之为“裸机”，必须装上必要的软件才能完成用户指定的工作。计算机软件系统包括操作系统与应用软件。（1）操作系统：操作系统是计算机的基础，如DOS、Windows、Unix、MacOS和Linux等，它们是应用软件与计算机硬件之间的“桥梁”。（2）应用软件：应用软件的范围很广，如办公软件WPS、Office（Word、Excel、PowerPoint等）；数据库系统（FoxPro、Access、Delphi等）；软件开发工具；网页浏览工具以及游戏软件等都可以称为应用软件。它们是用户在工作、学习和生活中的好帮手。WindowsXP的启动界面SuperMagic的启动界面1.3计算机硬件组成计算机的硬件系统，是指计算机中的电子线路和物理设备。如由集成电路芯片、印刷线路板、接口插件、电子元件和导线等装配成的中央处理器、存储器以及外部设备等。下图所示为计算机的整体结构。音响键盘鼠标主机显示器计算机的组成计算机的基本硬件设备包括主机部件、输入设备和输出设备3大部分。主机部件又包括主板、CPU和内存条等计算机的核心部件。输入设备是指将数据输入给计算机的设备，常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪以及数码相机等。输出设备是指将计算机的处理结果以适当的形式输出的设备，常用的输出设备有显示器和打印机等。（1）主机：计算机主机中包含了几乎所有的核心工作元件。包括主板、CPU、内存条、硬盘、光驱、软驱、显示卡、声卡和网卡等部件。（2）显示器：显示器是最重要的输出设备，是计算机不可缺少的部分之一。经过计算机处理过的数据信息首先通过它显示出来，实现人机交流。显示器可分为CRT和LCD显示器。1.3.1计算机基本硬件主机CRT显示器LCD显示器（3）音箱：计算机的发展带动了各部分配件的发展，音箱作为一种主流的音频输出设备，是多媒体计算机的重要组成部分之一，有相当多的用户在配置计算机时将其作为必选配件。（4）键盘和鼠标：键盘和鼠标是计算机最重要的输入设备之一，也是用户与计算机进行沟通的工具。键盘和鼠标音箱计算机主机的核心部件都装在主机箱内：（1）主板：主板（MainBoard）是一块矩形的电路板，上面焊接着各种芯片、插槽和接口等。主板是主机的核心部件之一，主要包含有CPU的插座或插槽、内存的插槽，还有扩展槽和各种接口、开关以及跳线，它们是连接各种周边设备的脉络。（2）CPU：CPU是中央处理器的简称，也称微处理器，由运算器和控制器组成。CPU是计算机的运算中心，类似于人的大脑，用于计算数据、进行逻辑判断以及控制计算机的运行。1.3.2主机内部硬件InterP45主板AMD780G主板IntelPentiumE5200AMDAthlon64X25400+（3）内存：内存也是计算机的核心部件之一，用于临时存储程序和运算所产生的数据，其存取速度和容量大小对计算机的运行速度影响较大。计算机关机后，内存中的数据会丢失。（4）硬盘：硬盘是重要的外部存储器，其存储信息量大，安全系数也比较高。计算机关机后，硬盘中的数据不会丢失，是长期存储数据的首选设备。（5）显卡：显卡也称图形加速卡，是计算机中主要的板卡之一。它用于把主板传来的数据做进一步的处理，生成能供显示器输出的图形图像、文字等信息。有的主板集成了显卡，但在对图形图像效果要求较高的场合（如3D游戏、工程设计等），建议配置独立显卡。DDR2内存条希捷250GB硬盘七彩虹显卡（6）声卡：声卡用于处理计算机中的声音信号，并将处理结果传输到音箱中播放。现在的主板几乎都已经集成了声卡，只有在对声音效果要求极高的情况下才需要配置独立的声卡。（7）光驱：光驱是安装操作系统、应用程序、驱动程序和游戏软件等必不可少的外部存储设备。其特点是容量大，抗干扰性强，存储的信息不易丢失。（8）电源：电源是为计算机提供电力的设备。电源有多个不同电压和形式的输出接口，分别接到主板、硬盘和光驱等部件上并为其提供电能。乐之邦声卡光驱电源计算机的外围设备很多，包括打印机、扫描仪等。一、打印机和扫描仪打印机是应用最为普及的输出设备之一，随着打印机技术的日益进步以及成本的降低，越来越多的用户开始考虑让打印机进入自己的家庭。扫描仪是一种捕获图像的输入设备，它可以帮助人们把图片、照片转换为计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字格式。二、移动设备可移动存储设备包括USB闪存盘（俗称U盘）和移动硬盘，这类设备使用方便，即插即用，也能满足人们对于大容量存储的需求，已成为计算机中必不可少的附属配件。1.3.3外围设备打印机扫描仪U盘移动硬盘1.4计算机的选购品牌机和兼容机是当今计算机销售市场的两大主力。用户在选购计算机前首先要作的选择就是买兼容机还是买品牌机。一、兼容机的特点（1）兼容机的优势•自己作主，按需选购。•开支较小。•升级空间大。（2）兼容机的劣势对用户的专业知识要求较高。需要熟悉各种计算机配件的相关性能、技术参数和市场行情，配件搭配等。甚至是许多初学者难懂的装配与调试技术。（3）兼容机的售后服务质保期一般只有短短的一年。各个配件的质保和售后服务也不尽相同，维修复杂。二、品牌机的特点（1）品牌机的优势•购买过程简单方便。•稳定性较高。•可以得到高附加值的产品。•售后服务较好。（2）品牌机的劣势•价格偏高。•可升级性差。•瓶颈效应突出。•计算机配置的原则和标准三、计算机配置的原则和标准（1）五“用”：适用、够用、好用、耐用、受用（2）3个“避免”：“一步到位”的思想、“CPU决定一切”的思想、“最新的就是最好”的思想（3）选购技巧•要根据自己的用途选择配置。•合理分配资金。•注意分辨配件的真假。•熟悉计算机配件及市场行情。•切忌粗心大意。•带一个内行朋友做参谋。1.5小结本章主要介绍了计算机的发展历史，计算机的硬件、软件组成以及硬件软件之间的关系。在学习完本章后，要求读者们能理解硬件和软件的概念，了解计算机的分类，清楚计算机的各个配件以及其作用，同时在本章的结尾介绍了计算机选购的基础知识，帮助读者在配置计算机前做好充分的理论知识准备。1.6思考与练习1.计算机的发展经历了哪几个阶段？2.计算机的主机箱内部有哪些部件（至少说出5件）？3.显示器可分为____显示器和____显示器两种。4.在冯·诺依曼模型中，计算机由哪些主要部分组成？5.内存和硬盘都属于存储设备，它们的作用相同吗？6.计算机应用有哪些领域？7.计算机有什么特点？8.计算机有怎样的发展趋势？9.购买兼容机时要避免哪些误区？了解CPU的发展历史。掌握CPU的外部结构。掌握CPU的性能参数。了解CPU的主流型号。掌握辨别CPU真伪的方法。掌握CPU及CPU风扇的选购技巧。本章学习要求第2章CPU•2.1CPU概述•2.2CPU的结构和主要性能参数•2.3CPU的选购•2.4CPU风扇的选购本章大纲2.1CPU概述2.1.1CPU发展简史CPU是计算机的核心部件，是衡量一台计算机性能高低的一个主要参数。计算机的发展史实质上就是CPU的发展史，它反映了不同时代计算机的基本性能。计算机的技术竞争实际上也就是CPU的技术竞争，所以对计算机的了解要从CPU开始。目前，CPU的生产厂商主要有Intel、AMD两家公司。CPU发展至今已有三十多年的历史，按照其信息处理字长，可将CPU分为4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位微处理器以及64位微处理器。一、CPU的诞生1971年Intel公司推出了世界上第一款微处理器4004，这是第一个可用于微型计算机的4位微处理器，它集成了2300个晶体管。如右图。4004微处理器二、CPU的发展（1）8位微处理器：继4004微处理器之后，Intel公司又先后研制出了8080和8085处理器，与美国Motorola公司的MC6800微处理器、Zilog公司的Z80微处理器一起组成了8位微处理器家族。（2）16位微处理器：1978年，Intel公司再次引领潮流，首次研制出16位的微处理器，并命名为8086，同时还推出了与之相配合的数学协处理器8087。并将应用于8086和8087的指令集统一称之为X86指令集。此后Intel公司推出的新一代CPU产品均可兼容原来的X86指令集，如后来的8088和80286等。8080微处理器8085微处理器8086微处理器8088微处理器80286微处理器（3）32位微处理器：1985年Intel公司推出了86386芯片，它是80X86系列中的第一款32位微处理器，1993年Intel公司推出了划时代的586微处理器，并将其命名为Pentium（奔腾）处理器，从此CPU进入高速发展阶段。三、64位微处理器时代AMD公司在2003年发布了第一款应用于个人计算机的64位微处理器Athlon64，如图2-9所