《信息技術(shù)及其應(yīng)用（第三版）》第二章 計(jì)算機(jī)技術(shù)

第2章信息技術(shù)及其應(yīng)用

（第三版）第2章第2章計(jì)算機(jī)技術(shù)重點(diǎn)問題：計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)微機(jī)系統(tǒng)的基本組成第2章2.1計(jì)算機(jī)入門隨著信息時(shí)代的到來，計(jì)算機(jī)已經(jīng)不再只是進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，而是更多地應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理方面使用者將程序輸入后，計(jì)算機(jī)就可以在程序的控制下完成全部處理，并輸出處理結(jié)果，而不需要人的干預(yù)使用了計(jì)算機(jī)的企業(yè)，生產(chǎn)效率大幅度提高，并將人們從大量枯燥的數(shù)據(jù)處理中解放出來計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)完成信息處理的工具通過預(yù)先編好的存儲(chǔ)程序自動(dòng)完成數(shù)據(jù)的加工處理合理使用可以提高社會(huì)生產(chǎn)效率第2章2.1計(jì)算機(jī)入門2.1.1計(jì)算機(jī)的分類大型主機(jī)個(gè)人計(jì)算機(jī)巨型計(jì)算機(jī)小型計(jì)算機(jī)工作站小巨型計(jì)算機(jī)第2章2.1計(jì)算機(jī)入門2.1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程1.近代計(jì)算機(jī)近代計(jì)算機(jī)是指具有完整含義的機(jī)械式計(jì)算機(jī)或機(jī)電式計(jì)算機(jī)，這一階段大約經(jīng)歷了120年的歷史，其中最重要的代表人物是查爾斯·巴貝奇。第2章2.1計(jì)算機(jī)入門2.1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程2.現(xiàn)代大型機(jī)采用電子管作開關(guān)元件；所有指令與數(shù)據(jù)都用1或0表示；存儲(chǔ)設(shè)備比較落后；輸入輸出主要用穿孔卡晶體管代替了電子管；普遍采用磁芯存儲(chǔ)器作內(nèi)存；計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)中許多意義深遠(yuǎn)的特點(diǎn)出現(xiàn)；匯編語(yǔ)言取代了機(jī)器語(yǔ)言；應(yīng)用范圍擴(kuò)大第一代計(jì)算機(jī)第二代計(jì)算機(jī)集成電路取代了晶體管；半導(dǎo)體存儲(chǔ)器淘汰了磁芯存儲(chǔ)器；走向系列化、通用化、標(biāo)準(zhǔn)化；系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件發(fā)展超大規(guī)模集成電路；計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)是第三代的擴(kuò)展與延伸；并行處理與多處理領(lǐng)域積累經(jīng)驗(yàn)；微型計(jì)算機(jī)迅速發(fā)展第三代計(jì)算機(jī)第四代計(jì)算計(jì)第2章2.2微機(jī)系統(tǒng)組成2.2.1相關(guān)定義簡(jiǎn)稱μP或MP，是指由一片或幾片大規(guī)模集成電路組成的具有運(yùn)算器和控制器功能的中央處理器部件簡(jiǎn)稱μC或MC，是指以微處理器為核心，配上存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口電路及系統(tǒng)總線所組成的計(jì)算機(jī)微處理器微型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)稱μCS或MCS，是指以微型計(jì)算機(jī)為中心，配以相應(yīng)的外圍設(shè)備、電源和輔助電路（統(tǒng)稱硬件）以及指揮微型計(jì)算機(jī)工作的系統(tǒng)軟件所構(gòu)成的系統(tǒng)第2章2.2微機(jī)系統(tǒng)組成2.2.2微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成存儲(chǔ)器運(yùn)算器控制器微處理器芯片輸入/輸出（I/O）接口芯片微型計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器芯片接口接口輸入設(shè)備輸出設(shè)備(Input)(Output)微機(jī)的基本組成第2章2.2微機(jī)系統(tǒng)組成2.2.2微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成微機(jī)系統(tǒng)的組成硬件軟件微型計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備電源系統(tǒng)軟件用戶/應(yīng)用軟件第2章2.2微機(jī)系統(tǒng)組成2.2.2微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成算術(shù)邏輯單元微處理器系統(tǒng)總線微型計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器輸入/輸出接口電路控制單元寄存器陣列地址總線數(shù)據(jù)總線控制總線并行I/O接口串行I/O接口ROM、PROM、EEPROM、EPROM、RAM第2章2.2微機(jī)系統(tǒng)組成2.2.2微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成鍵盤/顯示器，光電圖形外部設(shè)備外圍設(shè)備過程控制I/O通道輸入器，語(yǔ)音識(shí)別與合成器行打印機(jī)、繪圖儀、CRT終端A/D、D/A轉(zhuǎn)換器開關(guān)量、信號(hào)指示I/O器外存儲(chǔ)器、磁帶、磁盤、光盤第2章2.2微機(jī)系統(tǒng)組成2.2.2微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成微機(jī)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)Titleinhere顯示卡Titleinhere主板Titleinhere鍵盤TitleinhereCPU打印機(jī)

微機(jī)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)Titleinhere硬盤Titleinhere顯示器內(nèi)存第2章2.2微機(jī)系統(tǒng)組成2.2.2微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成微機(jī)系統(tǒng)的軟件操作系統(tǒng)常駐監(jiān)控程序用戶程序用戶程序庫(kù)系統(tǒng)用戶文件管理程序I/O驅(qū)動(dòng)程序文本編輯程序翻譯程序連接程序裝入程序系統(tǒng)程序庫(kù)第2章2.2微機(jī)系統(tǒng)組成2.2.2微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成機(jī)器語(yǔ)言

算法語(yǔ)言匯編語(yǔ)言軟件的發(fā)展演變第2章2.3計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域2.3.1科學(xué)計(jì)算計(jì)算方法不復(fù)雜，但計(jì)算量巨大的問題，如地圖著色的四色問題人工計(jì)算太慢，算出來也無實(shí)際意義的問題，如大范圍的日氣象預(yù)報(bào)用人工計(jì)算不一定能選出最佳方案的問題第2章2.3計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域2.3.2自動(dòng)控制自動(dòng)控制廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)技術(shù)、國(guó)防以至于日常生活目前國(guó)內(nèi)外大約有20%的微型機(jī)用于生產(chǎn)過程中的自動(dòng)控制用計(jì)算機(jī)控制各種加工機(jī)床，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，生產(chǎn)效率高，加工精度高自動(dòng)控制生產(chǎn)線，車間乃至整個(gè)工廠，經(jīng)濟(jì)利益和技術(shù)效果更為顯著第2章2.3計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域2.3.3測(cè)量和測(cè)試對(duì)測(cè)量和測(cè)試設(shè)備本身進(jìn)行控制采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理大大提高測(cè)量精度成倍、成十倍地提高工作效率第2章2.3計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域2.3.4信息處理飛機(jī)、火車票訂票，電子購(gòu)物，稅收商業(yè)業(yè)務(wù)銀行業(yè)務(wù)商務(wù)處理管理應(yīng)用

收集、處理組織管理信息企業(yè)、物資、資料圖書、人事、業(yè)務(wù)第2章2.3計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域2.3.5人工智能人工智能又稱為智能模擬，就是要使計(jì)算機(jī)能夠模仿人的高級(jí)思維活動(dòng)人工智能研究課題是多種多樣的，如計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)證明、景物分析、模擬人的思維過程、機(jī)器人等直接利用自然形式的信息，正是當(dāng)前模擬識(shí)別研究的奮斗目標(biāo)人工智能研究中最有成就的要算“機(jī)器人”第2章關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)處理器輸入/輸出第2章復(fù)習(xí)思考題1．計(jì)算機(jī)是一種什么樣的機(jī)器？2．