计算机的组成和发展
电脑的组成和发展
 
平常所说的电脑是个人计算机的形象叫法,是一种微型计算机。从字面上就可看出,电脑可以用来替代甚至增加人脑的部分功能。至今为止,除电脑以外的所有机器都是用来帮助、取代人类体力劳动的工具,是对有形物体进行加工,或对不同的物理量进行转换,只有电脑是用来对各种信息进行整理,从而替代人类的部分脑力劳动。电脑的功能非常强大,可以说,只有人想不到的,没有电脑做不到的。这是因为人的大脑只有一个,而电脑是由无数个人的大脑共同研究出来的。
一、电脑的组成
电脑由硬件和软件两大部分组成。
1、硬件
电脑中看得见摸得着的都称为硬件,主要分为中央处理器、存储器和输入、输出设备。从外
观上看主要有主机箱、键盘和显示器;从逻辑功能上看,可以分为控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五个部分,一般地又把运算器和控制器合称为中央处理器。
运算器能进行加、减、乘、除等基本运算。存储器不仅能存放数据,而且也能存放指令。控制器能自动执行指令。操作人员通过输入、输出设备和主机进行通信。计算机内部采用二进制来表示指令和数据。
(1)中央处理器CPU
CPU即中央处理器,它是计算机的大脑,计算机的运算、控制都是由它来处理的。它的发展非常迅速,从最初的8088到奔腾486586,现在已经发展到双核甚至四核,用迅驰技术装备的笔记本电脑,使用户脱离缆线的约束,真正做到在移动中进行工作、学习、休闲 。全世界99%的CPU都是英特尔和AMD公司的产品,中国最近才制造出“龙芯一号”。
CPU是中央处理器的英文缩写,它是计算机的运算控制中心,是计算机中集成度最高、最贵重的一块芯片。它是由几千~几千万个晶体管组成的超大规模的集成电路芯片。计算机所有数据的加工处理都是在CPU中完成的。CPU还负责发出控制信号,使计算机的各个部件协调一致地工作。
(2)存储器
存储器是电脑的记忆细胞,用来存放程序和数据。存储器分为内存和外存。
内部存储器:
内存指CPU可以随时直接存取的存储器,一般容量很小,虽然容量小,但电脑的速度与它有很大关系。电脑要执行的程序、要处理的信息和数据,都必须先存入内存,才能由CPU取出进行处理。
内存一般可以分为随机读写存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种。
RAM中存储的数据可以随时取出来(称为读出),也可以随时存入新数据(称为写入)或对原来的数据进行修改。幼儿园中班教学计划RAM是一种在电脑中用来暂时保存数据的元件。它可以随时读写,而且速度很快,通常作为作业系统或其他正在运行中的程式之临时资料存储媒介。RAM的缺点是断电以后所存储的所有数据都将丢失。
ROM中存储的数据只能读出,而用一般的方法不能写入。它的最大优点是它保存的数据在断电后不会丢失,因此用来保存计算机经常使用且固定不变的程序和数据。
充当内存的集成电路芯片是做在一小条印刷电路板上的,称为内存条。内存条可以很方便地插在主板上,过去的计算机内存容量有8MB16MB32MB64MB128MB256MB等,现在一般都是1GB2GB等(1个字等于2个字节,1个字节就是1KB1024KB等于1MB也就是1兆,1024MB等于1GB就是我们通常所说的1G)。在选择内存条时,要考虑容量稍大一些的,但不要插满槽口,为今后的升级及内存的扩充留有余地。
外部存储器:
内存的容量有限,且价格较贵,关机以后内存中所存储的数据就消失了,因此计算机还必须有外部存储器(简称外存)来存储数据。外存的特点是存储容量大、价格较低,所存储的数据在计算机关机后也不会丢失。外存包括磁盘、磁带等。磁盘有硬盘、移动硬盘、光盘、软盘、U盘等,现在一般都不用软盘了。
(3)输入、输出设备(简称IO设备)
输入设备:
输入设备就是把数据送入计算机的设备,它接受用户的程序和数据,并转换成二进制代码
送入计算机的内存中存储起来,供计算机运行时使用。输出设备就是把经过计算机处理的数据,以人们能够识别的形式输出的设备。输入/输出设备就如同人有了眼睛可以看、耳朵可以听、嘴巴可以讲、手可以写字一样,输入/输出设备是计算机与外界沟通的桥梁。键盘、鼠标是最常用的输入设备,扫描仪、手写笔、触摸屏、扫描仪、话筒、摄像头等也是输入设备。
2)输出设备
有显示器、音箱、打印机等
随着科学技术的不断进步,很多新的设备集成了输入、输出和存储多种功能,如数码相机、DV就是既能存储拍摄的照片、视频,又能输入到电脑,也可以从电脑输出到相机、DV;耳麦是个特例,是耳机和麦克风合在一起,但又相互独立的设备,耳机是输出设备,麦克风是输入设备;还有什么MP3MP4,都有几种功能。
3)连接设备
包括把信号传送给显示器的显卡;把信号传送给音箱的声卡;网卡也叫“网络适配器”,是计
算机与网络电缆的接口;调制解调器通常称为猫(Modem),是将计算机的数字信号与电话线上传输的信号相互转换的装置;还有连接光盘的光盘驱动器以及各种连接线、接口(USB接口、耳麦插口)等。
2、计算机的软件
软件是计算机的灵魂,计算机的所有功能都是通过软件来实现的,没有软件的计算机与是不能工作的。只有硬件没有软件的计算机称为“裸机”。配上软件的计算机才成为完整的计算机系统。人们针对某一需要而为计算机编制的指令序列称为程序,程序连同有关的说明资料称为软件。软件分为操作系统、硬件驱动和应用软件三大类。
操作系统
操作系统是电脑的核心软件。过去的电脑出厂时都是没有安装系统的裸机。现在迫于美国的压力(因为微软是美国企业),品牌机出厂时就安装了正版操作系统。
举个形象的例子,电脑就象你开了家中药店,租了房子,置办了桌椅橱柜,请了店员,这个中药店就相当于买回了一台电脑,门面房和桌椅橱柜就是电脑的硬件,店员就相当于电
脑的操作系统,没有店员,房里的东西都不能工作,只有店员才能将各种设备利用起来。橱柜相当于电脑的硬盘,其中的抽屉相当于文件夹,存放的药材相当于电脑中的文件。你去抓药,告诉店员要抓什么药,各抓多少,店员就象电脑的操作系统一样,根据你的指令去打开某个抽屉(文件夹),从中抓取某种药材(文件)。
操作系统从最早的DOS系统到现在的Windows操作系统、苹果系统等。
DOS系统是非常强大的操作系统,曾在很长一段时间统治操作系统行业,微软公司发明了Windows操作系统后,DOS系统现在只是电脑公司人员装机维护时才用到它。
Windows操作系统是美国微软公司的佳作,它霸占了全世界电脑操作系统90%几的市场,一切硬件和软件制造商都要向比尔·盖茨看齐,也就是要能被Windows操作系统兼容,否则你就没有销路。Windows操作系统又叫视窗操作系统,分成Windows 98Windows 2000Windows XP,后来又出了Vista微软于200910月正式在全球发售新一代操作系统Windows 7Windows 7是微软继Windows XPVista之后的最新操作系统,它比XP漂亮,比Vista性能更高、启动更快、兼容性更强,具有很多新特性和优点,比如提高了屏幕触控支持和手写识别,支持虚拟硬盘,改善多内核处理器,改善开机速度和内核改进等。
资源管理器停止工作预计在不久的将占领操作系统的大部分市场。
现在使用的操作系统绝大部分仍然是Windows XPWindows XP的最高版本是Windows XP SP3,除了原版外,已经被修改的盗版XP有无数种。
硬件驱动
硬件驱动说全了就是硬件的驱动程序,全称为设备驱动程序,它是一种特殊的程序。
首先其作用是将硬件本身的功能告诉操作系统,接下来的主要功能就是完成硬件设备电子信号与操作系统及软件的高级编程语言之间的互相翻译。当操作系统需要使用某个硬件时,比如:让声卡播放音乐,它会先发送相应指令到声卡驱动程序,声卡驱动程序接收到后,马上将其翻译成声卡才能听懂的电子信号命令,从而让声卡播放音乐。
所以简单的说驱动程序提供了硬件到操作系统的一个接口以及协调二者之间的关系,而因为驱动程序有如此重要的作用,所以人们都称驱动程序是硬件的灵魂硬件的主宰,同时驱动程序也被形象的称为硬件和系统之间的桥梁
硬件驱动就是显卡、网卡、声卡、打印机的驱动等等
应用软件
应用软件有无数种,需要什么再安装什么软件。有文字处理软件、图形软件、视频音频软件和各种专业软件,如人事管理软件、财务软件、特困职工软件等等。它可以拓宽计算机系统的应用领域,放大硬件的功能。
1)通用软件
这类软件通常是为解决某一类问题而设计的,而这类问题是很多人都要遇到和解决的。例如:比较常用的有Word(文字处理)、Excel(电子表格)、Access(数据库)、Powerpiont(幻灯片)、Outlook(),以及网页制作、记事本、画图等
2)专用软件
在市场上可以买到通用软件,但有些具有特殊功能和需求的软件是无法买到的。比如某个用户希望有一个程序能自动控制车床,同时也能将各种事务性工作集成起来统一管理。因为它对于一般用户是太特殊了,所以只能组织人力开发。当然开发出来的这种软件也只能专用于这种情况。
3程序设计语言   
  计算机解题的一般过程是:用户用计算机语言编写程序,输入计算机,然后由计算机将其翻译成机器语言,在计算机上运行后输出结果。程序设计语言的发展经历了五代——机器语言、汇编语言、高级语言、非过程化语言和智能语言。
满足什么条件能退个人所得税4语言处理程序
  计算机只能直接识别和执行机器语言,因此要计算机上运行高级语言程序就必须配备程序语言翻译程序,翻译程序本身是一组程序,不同的高级语言都有相应的翻译程序。如:汇编语言汇编器C语言编译、连接器等
5数据库管理程序
  数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件,用于建立、使用和维护数据库。
6系统辅助处理程序
系统辅助处理程序也称为“软件研制开发工具”、“支持软件”、“软件工具”,主要有最新农村电视剧编辑程序
、调试程序、装备和连接程序、调试程序。
二、计算机应用领域
目前,计算机的应用可概括为以下几个方面。
未来军火专家1.科学计算(或称为数值计算)
早期的计算机主要用于科学计算。目前,科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。由于计算机具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力,因此出现了计算力学、计算物理、计算化学、生物控制论等新的学科。
2.过程检测与控制
利用计算机对工业生产过程中的某些信号自动进行检测,并把检测到的数据存入计算机,再根据需要对这些数据进行处理,这样的系统称为计算机检测系统。特别是仪器仪表引进计算机技术后所构成的智能化仪器仪表,将工业自动化推向了一个更高的水平。

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