第5章計算機系統(tǒng)

5.2計算機系統(tǒng)的軟件第5章計算機系統(tǒng)5.3計算機系統(tǒng)的發(fā)展5.1計算機硬件構(gòu)成及原理

上頁下頁末頁首頁5.1.1計算機的基本結(jié)構(gòu)5.1.2CPU和微處理器5.1.3主存儲器結(jié)束5.1計算機硬件構(gòu)成及原理

5.3計算機系統(tǒng)的發(fā)展5.1.4輔助存儲器5.1.5輸入設(shè)備5.1.6輸出設(shè)備上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.1.1計算機的基本結(jié)構(gòu)上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.1.2CPU和微處理器

中央處理單元CPU由算術(shù)邏輯運算單元和控制單元組成。◆算術(shù)邏輯運算單元(ALU)負責計算機的基本算術(shù)運算和邏輯運算?！艨刂茊卧怯嬎銠C的控制中心，負責協(xié)調(diào)和控制計算機系統(tǒng)的其他部分。它讀取存儲在計算機主存中的程序指令，控制計算機系統(tǒng)的其他部分去完成程序所要求的任務(wù)。超大規(guī)模集成電路技術(shù)使計算機的存儲器、邏輯單元和控制單元可以集成在一個芯片上，這種芯片被稱為微處理器。

上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.1.3主存儲器◆主存儲器簡稱主存，也稱作內(nèi)存。它有3種作用：存儲全部或部分正在執(zhí)行的程序；存儲計算機的操作系統(tǒng)程序；存儲正在被程序使用的數(shù)據(jù)?！糁鞔娉７Q作RAM(RandomAccessMemory)或隨機存取存儲器。之所以稱它為RAM，是因為它能直接訪問隨機選定的存儲器的任何位置。◆主存儲器被分配成稱為字節(jié)的存儲單元?！粲嬎銠C應(yīng)用程序調(diào)用的大部分信息都存儲在外存（如磁盤和磁帶）中，而不是存在主存中。上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.1.4輔助存儲器◆磁帶是一種比較老的存儲設(shè)備，它主要用在大量數(shù)據(jù)的備份?！舸疟P是一種表面涂有氧化鐵的金屬或塑料盤片，像錄音機一樣，通過磁頭的磁化作用將二進制的零和一用不同的南北極性記錄在盤面上?！艄獗P也稱為CD盤或激光盤。當激光束在光盤反射層燒出一些只有用顯微鏡才能看到的小坑時，數(shù)據(jù)就被刻錄到光盤上了。最普通的光盤系統(tǒng)稱為CD-ROM（壓縮只讀光盤）。CD-RW（CompactDisk-Rewritable）是可重寫型盤片。◆磁光盤(MO)是20世紀80年代開始發(fā)展起來的一種光學(xué)與磁學(xué)結(jié)合而成的存儲技術(shù)，它采用激光和磁場共同作用來存儲信息。它的最大特點是既能像硬盤一樣多次讀寫，又像光盤一樣方便攜帶?！艚鼉赡晟鲜械摹伴W盤”(也被稱作U盤或優(yōu)盤)是將主存的成熟技術(shù)用于輔助存儲器的一項創(chuàng)新。上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.1.5輸入設(shè)備◆早期的計算機只處理數(shù)字與字符，輸入設(shè)備使用穿孔卡片和穿孔紙帶。

◆利用手指代替鼠標，直接點擊屏幕上的圖標，是更方便的操作方式，基于這一設(shè)想的輸入設(shè)備就是“觸摸屏”。

◆為了擴展計算機處理的數(shù)據(jù)媒體的范圍，人們研制了許多“多媒體”輸入設(shè)備，包括能把圖形輸入計算機的“數(shù)字化儀”和“掃描儀”，能把聲音和影像輸入計算機的“話筒”、“攝像頭”。

◆最令人感興趣的智能輸入設(shè)備要屬文字和語音識別系統(tǒng)了：文字識別系統(tǒng)的核心是一套稱作“OCR”的軟件，它能將掃描儀輸入的圖形進行“識別”，分離出其中含有的文字信息，并將它們以文字編碼的形式存在計算機中，這使得大量的記錄在紙上的文獻資料有了新的輸入方法。

◆語音識別技術(shù)也是靠一套“語音識別軟件”將通過話筒輸入的語音進行分析，并用文字的形式存入計算機。◆源數(shù)據(jù)自動化是指在數(shù)據(jù)剛一建立時就以計算機可以識別的方式讀取數(shù)據(jù)。上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.1.6輸出設(shè)備

顯示器和打印機一直是信息系統(tǒng)中使用的主要輸出設(shè)備。他們將計算機輸出的二進制數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成人們可以識別的文字和圖形。◆計算機的顯示系統(tǒng)包括顯示卡（圖形卡，簡稱顯卡）和顯示器。顯示卡是一個控制計算機發(fā)送信號到顯示器的擴充插件板，在計算機總線和顯示器之間起到接口作用。計算機顯示的清晰與否決定于顯示器的質(zhì)量和顯示卡的能力。

◆打印機可以產(chǎn)生紙面的輸出信息。打印機包括擊打式打印機（字符式或點陣式）和非擊打式打印機（激光、噴墨和熱感打印機）。

上頁下頁末頁首頁5.2.1軟件的概念與分類

5.2.2系統(tǒng)軟件5.2.3應(yīng)用軟件結(jié)束5.2計算機系統(tǒng)的軟件

5.3計算機系統(tǒng)的發(fā)展5.2.4軟件開發(fā)工具和方法5.2.5軟件的版權(quán)上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.2.1軟件的概念與分類

◆軟件是控制計算機系統(tǒng)運行的詳細指令。軟件的功能包括：①管理計算機的資源；②為人們利用這些資源提供工具；③作為組織和所存儲信息之間的媒介?！糗浖饕袃深悾合到y(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件管理計算機的資源，如中央處理單元、通訊連接和外部設(shè)備。應(yīng)用軟件是針對特定問題為用戶或由用戶自己編寫的程序，如處理企業(yè)訂單、接受旅客訂票的軟件都是應(yīng)用軟件。上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.2.2系統(tǒng)軟件

◆系統(tǒng)軟件用于協(xié)調(diào)計算機系統(tǒng)的不同部分，協(xié)調(diào)應(yīng)用軟件和計算機硬件。管理并控制計算機活動的系統(tǒng)軟件叫“操作系統(tǒng)”，系統(tǒng)軟件還包括把編程語言寫的程序翻譯成機器語言的計算機語言翻譯程序和執(zhí)行公共處理任務(wù)的實用程序?！舨僮飨到y(tǒng)是計算機系統(tǒng)的主要管理者。操作系統(tǒng)軟件決定使用哪些計算機資源，運行哪個程序以及控制每個動作發(fā)生的順序。操作系統(tǒng)有3種功能：1.資源分配2.調(diào)度3.監(jiān)視上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.2.3應(yīng)用軟件

應(yīng)用軟件主要是為完成最終用戶的工作而設(shè)計的，財務(wù)管理、設(shè)備管理、辦公自動化軟件都是應(yīng)用軟件。大企業(yè)應(yīng)用更多的是集成了的管理軟件包。MRPⅡ、ERP等都是當前較為流行的集成軟件包。這些軟件包既可以從市場上買到，也可以定制開發(fā)。

上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.2.4軟件開發(fā)工具和方法

計算機程序語言的發(fā)展上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.2.5軟件的版權(quán)◆版權(quán)是授予一個程序的作者或版權(quán)的所有者某種獨占權(quán)利的一種合法的保護形式，版權(quán)的所有者唯一享有拷貝、發(fā)布、出售、更改軟件的諸多權(quán)利。

◆軟件許可證是一種法律合同，確定你對一個計算機程序的使用方式?！裘看萎斈阗徺I軟件時，簽署和提交一個軟件許可證很不方便，所以計算機行業(yè)常使用一種小包裹許可證，◆當你購買一個軟件時，軟件包中的磁盤或光盤通常封裝在一個信封或塑料的小包裹內(nèi)，你打開包裹就表明你同意了該軟件許可證的各項條款。如果你不接受這些條款，你應(yīng)該原封不動地將該軟件歸還。這是一種“要么接受，要么放棄”的辦法。◆同時使用許可證允許同時使用一定數(shù)量的拷貝?！艄蚕碥浖且浴百I前嘗試”方式存在于市場上的具有版權(quán)的軟件?！粲袝r候，某個作者會放棄他對軟件的所有權(quán)利，而把該軟件用于公共領(lǐng)域，讓人們沒有限制地使用，這種軟件稱為公共領(lǐng)域軟件。上頁下頁末頁首頁結(jié)束5.3計算機系統(tǒng)的發(fā)展計算機硬件的發(fā)展主要經(jīng)歷了四個階段，或者說是經(jīng)歷了四代，它們通過計算機中執(zhí)行處理工作的部件的各種技術(shù)指標來