《計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)》教學(xué)課件

1、公公 劉劉 中中 學(xué)學(xué) 制作者：豆敏制作者：豆敏 一、硬件系統(tǒng)一、硬件系統(tǒng) 軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng) 只有硬件的計(jì)算機(jī)叫做裸機(jī)，還不能用它做只有硬件的計(jì)算機(jī)叫做裸機(jī)，還不能用它做 事情。配上事情。配上各種軟件各種軟件以后，才能稱之為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以后，才能稱之為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)， 才可以用來完成信息處理任務(wù)。才可以用來完成信息處理任務(wù)。 為裸機(jī)裝配軟件的過程，是一個(gè)使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為裸機(jī)裝配軟件的過程，是一個(gè)使計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 逐層升級(jí)的過程。目前常用的微型計(jì)算機(jī)，一般都逐層升級(jí)的過程。目前常用的微型計(jì)算機(jī)，一般都 是在裸機(jī)上安裝了是在裸機(jī)上安裝了BIOS軟件后，再安裝操作系統(tǒng)軟軟件后，再安裝操作系統(tǒng)軟 件以及應(yīng)用軟件

2、，從而形成的具有很強(qiáng)信息處理功件以及應(yīng)用軟件，從而形成的具有很強(qiáng)信息處理功 能的系統(tǒng)。能的系統(tǒng)。 BIOS lBIOS以為基本輸入輸出系統(tǒng)。這類軟件一般 都由生產(chǎn)廠家把它們“固化”在計(jì)算機(jī)的 ROM里。 l開機(jī)時(shí)，計(jì)算機(jī)首先運(yùn)行BIOS，完成對(duì)系統(tǒng) 硬件的初始化設(shè)置和檢測(cè)。如果發(fā)現(xiàn)硬件有 問題，BIOS會(huì)把有關(guān)的問題反饋給用戶；如 果沒有問題，啟動(dòng)過程就繼續(xù)進(jìn)行。 lBIOS相當(dāng)于硬件與軟件之間的橋梁。裸機(jī)配 上BIOS后就形成了比較初級(jí)的系統(tǒng)。這時(shí)， 用鍵盤可以輸入自負(fù)，驅(qū)動(dòng)器可以讀寫信息， 顯示器可以顯示信息。 l在此基礎(chǔ)上，就可安裝系統(tǒng)軟件了。 l系統(tǒng)軟件是計(jì)算機(jī)必須具備的，用以實(shí)現(xiàn)計(jì)

3、算機(jī)系統(tǒng)的管理、控制、運(yùn)行和維護(hù)等方面 的操作。 l一般人們把操作系統(tǒng)、各種程序設(shè)計(jì)語言的 解釋或編譯程序等看做系統(tǒng)軟件。 l種類：DOS、UNIX、Linux、Windows系統(tǒng)。 l系統(tǒng)軟件是計(jì)算機(jī)與用戶之間的橋梁。 l種類：IE瀏覽器、Word、POwerpoint等 都是應(yīng)用軟件，各種管理軟件、輔助教 學(xué)軟件、媒體播放軟件、游戲軟件等也 是應(yīng)用軟件。 l應(yīng)用軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與用戶之間的橋 梁。 硬件負(fù)責(zé)具體的運(yùn)算和操作。 負(fù)責(zé)為硬件與軟件建立聯(lián)系。 負(fù)責(zé)完善系統(tǒng)的功能。 面對(duì)的是具體的信息處理問題 和需要解決實(shí)際問題的用戶。 專用應(yīng)用軟件專用應(yīng)用軟件 通用應(yīng)用軟件通用應(yīng)用軟件 用戶自編

4、程序用戶自編程序 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 程序設(shè)計(jì)語言系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語言系統(tǒng) 控制器控制器 運(yùn)算器運(yùn)算器 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 1. 軟件 1.2.4 計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng) 是指使計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需的各種是指使計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需的各種程序、數(shù)據(jù)程序、數(shù)據(jù) 及其有關(guān)文檔及其有關(guān)文檔的集合。的集合。 程序程序 + + 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) + + 文檔文檔 功能：功能： 用戶與計(jì)算機(jī)硬件的橋梁。用戶與計(jì)算機(jī)硬件的橋梁。 2.軟件的分類 計(jì)算機(jī)硬件 (裸機(jī)) 軟軟 件件 系系 統(tǒng)統(tǒng) 2.軟件的分類 支持程序人員（計(jì)算機(jī)用戶）能方便地使支持程序人員（計(jì)算機(jī)用戶）能方便地使 用和管理計(jì)

5、算機(jī)的軟件。用和管理計(jì)算機(jī)的軟件。 功能功能 為整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度、管理、監(jiān)視為整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度、管理、監(jiān)視 和服務(wù)，為用戶使用計(jì)算機(jī)提供方便。和服務(wù)，為用戶使用計(jì)算機(jī)提供方便。 如：操作系統(tǒng)、匯編程序、高級(jí)語言編譯如：操作系統(tǒng)、匯編程序、高級(jí)語言編譯 程序、故障診斷程序、數(shù)據(jù)庫管理程序、控制程序、故障診斷程序、數(shù)據(jù)庫管理程序、控制 程序等。程序等。 -系統(tǒng)軟件 2.軟件的分類 -應(yīng)用軟件 用于解決各種具體應(yīng)用問題的專門軟件用于解決各種具體應(yīng)用問題的專門軟件, ,包括包括 通用應(yīng)用軟件和定制應(yīng)用軟件。通用應(yīng)用軟件和定制應(yīng)用軟件。 如：工資管理程序、圖書檢索程序、如：工資管理程序、圖書

6、檢索程序、 人口普查程序、文字處理軟件、人口普查程序、文字處理軟件、 AutoCADAutoCAD、表格軟件等。、表格軟件等。 軟件軟件 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件 應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 語言處理程序（編譯和解釋系統(tǒng)）語言處理程序（編譯和解釋系統(tǒng)） 用戶定制（工資管理程序用戶定制（工資管理程序,圖書檢索程圖書檢索程 序、生產(chǎn)控制等）序、生產(chǎn)控制等） 系統(tǒng)服務(wù)程序（診斷、排錯(cuò)、編輯）系統(tǒng)服務(wù)程序（診斷、排錯(cuò)、編輯） 通用應(yīng)用軟件（通用應(yīng)用軟件（WORD、EXCEL、 PhotoShop、AutoCAD、CorelDraw、 PowerPoint、 KV3000等）等）

7、裸機(jī)裸機(jī) 操 作 系 統(tǒng) 應(yīng)應(yīng) 用用 軟軟 件件 用用 戶戶 語言處理程序 DBMS Tools 網(wǎng)絡(luò)與通信軟件網(wǎng)絡(luò)與通信軟件 應(yīng)應(yīng) 用用 軟軟 件件 層次構(gòu)成 3.系統(tǒng)軟件 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)語言及語言處理程序計(jì)算機(jī)語言及語言處理程序 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 實(shí)用程序?qū)嵱贸绦?支撐軟件支撐軟件 是直接運(yùn)行在裸機(jī)上的最基本的是直接運(yùn)行在裸機(jī)上的最基本的 系統(tǒng)軟件；是在所有的計(jì)算機(jī)上都必系統(tǒng)軟件；是在所有的計(jì)算機(jī)上都必 須配置的系統(tǒng)軟件。只有在操作系統(tǒng)須配置的系統(tǒng)軟件。只有在操作系統(tǒng) 的支撐下，整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)才能正常的支撐下，整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)才能正常 運(yùn)行。運(yùn)行。 1）操作系統(tǒng)(Operati

8、ng System) 管理系統(tǒng)中的各種資源管理系統(tǒng)中的各種資源 為用戶提供各種服務(wù)界面為用戶提供各種服務(wù)界面 對(duì)各個(gè)任務(wù)使用資源的請(qǐng)求作出仲裁，承擔(dān)系統(tǒng)資對(duì)各個(gè)任務(wù)使用資源的請(qǐng)求作出仲裁，承擔(dān)系統(tǒng)資 源管理的任務(wù)，在各個(gè)程序之間調(diào)度分配，避免沖突，源管理的任務(wù)，在各個(gè)程序之間調(diào)度分配，避免沖突， 保證用戶程序正常有序運(yùn)行。保證用戶程序正常有序運(yùn)行。 處理器管理（任務(wù)管理）處理器管理（任務(wù)管理） 存儲(chǔ)管理存儲(chǔ)管理 文件管理文件管理 設(shè)備管理設(shè)備管理 1 1、批處理系統(tǒng)、批處理系統(tǒng) 2 2、分時(shí)系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)-時(shí)間片輪法時(shí)間片輪法 3 3、實(shí)時(shí)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng) 實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng) 實(shí)時(shí)信息處理

9、系統(tǒng)實(shí)時(shí)信息處理系統(tǒng) 4 4、單用戶操作系統(tǒng)、單用戶操作系統(tǒng) 5 5、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 6 6、分布式操作系統(tǒng)、分布式操作系統(tǒng) 2) WINDOWS 2) WINDOWS 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) Windows 9XWindows 9X（圖形界面、單用戶多任務(wù)圖形界面、單用戶多任務(wù)）: : 1) MS-DOS1) MS-DOS（字符用戶界面、單用戶單任務(wù)字符用戶界面、單用戶單任務(wù)） 1990年 3)UNIX3)UNIX操作系統(tǒng)（操作系統(tǒng)（多用戶多用戶/分時(shí)分時(shí)/網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)） Windows NT (New Technology)(Windows NT (New Technol

10、ogy)(網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)) ) Windows 2000(Win NT5.0) Windows 2000(Win NT5.0) Professional/Server/Advanced ServerProfessional/Server/Advanced Server Windows XPWindows XP、Windows NETWindows NET Windows CEWindows CE 19701970年第一版問世，國際上使用最廣泛、影響最大的年第一版問世，國際上使用最廣泛、影響最大的 主流操作系統(tǒng)之一。主流操作系統(tǒng)之一。 4)4)其他：其他：LinuxLinux（開放性開

11、放性/多用戶分時(shí)多用戶分時(shí)/網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)）、）、OS/2OS/2 I I）計(jì)算機(jī)語言）計(jì)算機(jī)語言 三個(gè)發(fā)展階段：機(jī)器語言三個(gè)發(fā)展階段：機(jī)器語言 匯編語言匯編語言 高級(jí)語言高級(jí)語言 1)1)機(jī)器語言：機(jī)器語言： 第一代語言，由第一代語言，由 0 0、1 1 代碼組成，機(jī)器能直接執(zhí)代碼組成，機(jī)器能直接執(zhí) 行的語言行的語言 2)2)匯編語言：匯編語言： 第二代語言，也稱符號(hào)語言，便于識(shí)別記憶，用第二代語言，也稱符號(hào)語言，便于識(shí)別記憶，用 助記符表示一條機(jī)器指令。（例：助記符表示一條機(jī)器指令。（例：0000010000001010 0000010000001010 ADD AL,10-ALADD AL,1

12、0-AL的內(nèi)容加的內(nèi)容加1010，和值放在，和值放在ALAL中）中） 3)3)高級(jí)語言高級(jí)語言: : 第三代語言，算法語言，與人們?nèi)粘Ｊ煜さ淖匀坏谌Z言，算法語言，與人們?nèi)粘Ｊ煜さ淖匀?語言和數(shù)學(xué)語言更接近。語言和數(shù)學(xué)語言更接近。 0000010000001010ADD AL, 10I=I+10 FORTRANFORTRAN語言語言 FORmula TRANslation(FORmula TRANslation(公式翻譯公式翻譯) )應(yīng)用于大型科學(xué)與工程計(jì)算應(yīng)用于大型科學(xué)與工程計(jì)算 PascalPascal語言語言 開發(fā)于開發(fā)于19711971年，用于幫助學(xué)生學(xué)習(xí)編程語言年，用于幫助學(xué)生學(xué)習(xí)

13、編程語言 C C、C+(C+(對(duì)對(duì)C C語言的擴(kuò)充語言的擴(kuò)充) ) BasicBasic語言：語言： QBasicQBasic、TurboBasicTurboBasic、VisualBasicVisualBasic Java(Java(用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開發(fā)用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開發(fā)) ) 19951995年年SunSun公司公司 源程序源程序 語言處理程序語言處理程序 （翻譯程序）（翻譯程序） 機(jī)器語言程序機(jī)器語言程序 l語言處理程序（翻譯程序）語言處理程序（翻譯程序） 是指一個(gè)把源程序翻譯（編譯、解釋）成機(jī)器語言程序是指一個(gè)把源程序翻譯（編譯、解釋）成機(jī)器語言程序 的程序的程序 l源程序源程序 用匯編

14、語言或高級(jí)語言編寫的有待翻譯的程序用匯編語言或高級(jí)語言編寫的有待翻譯的程序 l目標(biāo)程序目標(biāo)程序 也稱為結(jié)果程序，是源程序經(jīng)過翻譯程序加工以后所生也稱為結(jié)果程序，是源程序經(jīng)過翻譯程序加工以后所生 成的程序成的程序 1)1)匯編程序匯編程序(assembler) ： 把匯編語言編寫的源程序翻譯成機(jī)器語言目標(biāo)程序的翻譯程把匯編語言編寫的源程序翻譯成機(jī)器語言目標(biāo)程序的翻譯程 序。序。 2)2)解釋程序解釋程序(interpreter) ： 按源程序中指令（或語句）的執(zhí)行順序，逐條翻譯并立即執(zhí)按源程序中指令（或語句）的執(zhí)行順序，逐條翻譯并立即執(zhí) 行相應(yīng)功能的處理程序。行相應(yīng)功能的處理程序。 “ “口譯口

15、譯” ” 解釋程序解釋程序 高級(jí)語言源程序高級(jí)語言源程序執(zhí)行結(jié)果執(zhí)行結(jié)果 逐句解釋并執(zhí)行逐句解釋并執(zhí)行 用于交互方式工作、調(diào)試狀態(tài)下、運(yùn)行時(shí)間與解釋時(shí)間相差不大的情況用于交互方式工作、調(diào)試狀態(tài)下、運(yùn)行時(shí)間與解釋時(shí)間相差不大的情況 3)編譯程序編譯程序(compiler)： 從高級(jí)語言到機(jī)器語言或匯編語言的翻譯程序。從高級(jí)語言到機(jī)器語言或匯編語言的翻譯程序?！肮P譯筆譯” 源程序源程序 分析分析綜合綜合 符號(hào)表、常數(shù)表符號(hào)表、常數(shù)表 中間語言程序中間語言程序 目標(biāo)程序目標(biāo)程序 可以一次性產(chǎn)生可在具體計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的高效運(yùn)行的目標(biāo)程序，并可以一次性產(chǎn)生可在具體計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的高效運(yùn)行的目標(biāo)程序，并 保存

16、在磁盤上，以備多次執(zhí)行。保存在磁盤上，以備多次執(zhí)行。 編輯、編譯、裝入和執(zhí)行過程編輯、編譯、裝入和執(zhí)行過程 程序模塊程序模塊1 程序模塊程序模塊n 正文正文 編輯編輯 源程序源程序n 源程序源程序1 編譯編譯 目標(biāo)程序目標(biāo)程序1 目標(biāo)程序目標(biāo)程序n 聯(lián)接聯(lián)接 編輯編輯 可 執(zhí) 行可 執(zhí) 行 目 標(biāo) 程目 標(biāo) 程 序序 裝入裝入 執(zhí)行執(zhí)行 結(jié)果結(jié)果 庫文件庫文件 數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)庫： 是以一定的方式組織起來的數(shù)據(jù)的集合是以一定的方式組織起來的數(shù)據(jù)的集合, ,以統(tǒng)一管理和共以統(tǒng)一管理和共 享數(shù)據(jù)為主要特征享數(shù)據(jù)為主要特征, ,用于數(shù)據(jù)的管理。用于數(shù)據(jù)的管理。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要是由數(shù)據(jù)庫（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要是

17、由數(shù)據(jù)庫（DBDB）、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫）、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫 管理系統(tǒng)（管理系統(tǒng)（DBMSDBMS）、數(shù)據(jù)庫管理員（）、數(shù)據(jù)庫管理員（DBADBA）組成。）組成。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)示意圖如下數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)示意圖如下： 應(yīng)用程序1 應(yīng)用程序2 應(yīng)用程序n . 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) （DBMS） 數(shù)據(jù)庫管理員 （DBA） 數(shù)據(jù)庫 （DB） lDBMSDBMS是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心 lDBMSDBMS的三種數(shù)據(jù)模型：層次型、網(wǎng)狀型、關(guān)系型的三種數(shù)據(jù)模型：層次型、網(wǎng)狀型、關(guān)系型 常用的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有：常用的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有： FoxproFoxpro、Ac

18、cessAccess、SQL ServerSQL Server、DB2DB2、SYBASESYBASE、 ORACLEORACLE等等 完成某些與系統(tǒng)資源及文件管理相關(guān)的程序完成某些與系統(tǒng)資源及文件管理相關(guān)的程序 實(shí)用程序種類實(shí)用程序種類主要功能主要功能 磁盤格式化磁盤格式化 為在磁盤上存儲(chǔ)文件做準(zhǔn)備為在磁盤上存儲(chǔ)文件做準(zhǔn)備 文件管理文件管理 文件拷貝、移動(dòng)、壓縮、刪除等文件拷貝、移動(dòng)、壓縮、刪除等 磁盤碎片整理磁盤碎片整理 重新存儲(chǔ)磁盤上的內(nèi)容，可使同一文件的不同段存儲(chǔ)在鄰接重新存儲(chǔ)磁盤上的內(nèi)容，可使同一文件的不同段存儲(chǔ)在鄰接 位置位置 文件卸載文件卸載 刪除一個(gè)不再需要的文件刪除一個(gè)不再需要的文件 文件轉(zhuǎn)換文件轉(zhuǎn)換 把文件從一種格式轉(zhuǎn)換到另一種格式把文件從一種格式轉(zhuǎn)換到另一種格式 反病毒反病毒 保護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不受病毒的侵?jǐn)_保護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不受病毒的侵?jǐn)_ 文字處理文字處理 電子表格電子表格 圖形圖象處理軟件圖形圖象處理軟件