第二部分微機系統(tǒng)組成與維護

計算機應(yīng)用基礎(chǔ)天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息與通信學(xué)院第二部分微機系統(tǒng)的組成與維護2.1系統(tǒng)基本組成 2.2硬件系統(tǒng) 2.3軟件系統(tǒng)2.1系統(tǒng)基本組成

一個完整的計算機系統(tǒng):是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。

2.1系統(tǒng)基本組成硬件系統(tǒng)：是組成計算機的物理設(shè)備的總稱，它是由各種器件和電子線路組成。是計算機完成計算工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。軟件系統(tǒng)：是計算機硬件設(shè)備上運行的各種程序及相關(guān)的資料的總和。

微機系統(tǒng)的組成圖:計算機系統(tǒng)主機中央處理器CPU運算器（ALU）控制器（CU）硬件系統(tǒng)外部設(shè)備輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)器、光筆、掃描儀輸出設(shè)備：顯示器、打印機、繪圖儀等外存儲器：磁帶、磁盤（軟盤、硬盤）、光盤通信設(shè)備：網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等

軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件：操作系統(tǒng)、語言處理程序、服務(wù)性程序應(yīng)用軟件：各種應(yīng)用程序包等內(nèi)存隨機存儲器（RAM）只讀存儲器（ROM）2.1系統(tǒng)基本組成2.2.1幾個基本概念（1）裸機（BareMachine）沒有任何軟件支持的計算機稱為裸機（2）馮諾伊曼型（VonNeumann）由運算器，控制器，存儲器，輸入設(shè)備和輸出設(shè)備組成采用存儲程序的方式

采用二進制形式表示數(shù)據(jù)和指令218110110102.2硬件系統(tǒng)2.2硬件系統(tǒng)（3）總線

指通過分時復(fù)用的方式，將信息以一個或多個源部件傳送到一個或多個目的部件的一組傳輸線，是電腦中傳輸數(shù)據(jù)的公共通道。

按傳輸對象不同分地址總線（DataBus）

:傳輸?shù)刂沸畔?shù)據(jù)總線（AddressBus）

:傳輸數(shù)據(jù)信息控制總線（ControlBus）

:傳輸控制信息2.2硬件系統(tǒng)數(shù)據(jù)流地址控制流2.2.3硬件系統(tǒng)的組成2.2硬件系統(tǒng)中央處理器（CPU）輸入設(shè)備輸出設(shè)備(外)存儲器(內(nèi))存儲器控制器運算器1、中央處理器（CPU）CPU稱為中央處理器，又稱微處理器。在微機中它是集成了運算器和控制器的一塊半導(dǎo)體芯片。CPU可分為：①針腳式Socket②插卡式Slot衡量CPU的主要技術(shù)指標(biāo)有：?CPU字長：單位時間內(nèi)一次處理的二進制數(shù)的位數(shù)。數(shù)量?CPU主頻：又稱時鐘頻率，是CPU內(nèi)核電路的實際運行頻率。次數(shù)每秒3.2G?生產(chǎn)工藝技術(shù)：通常用微米數(shù)字來描述，精度越高，則連接線越細(xì)，線路寬度越窄，性能越高32nm2.2硬件系統(tǒng)（1）控制器：計算機的控制中心，它從存儲器中逐條取指令，分析指令規(guī)定的操作、所需數(shù)據(jù)等，再按分析結(jié)果向各部分發(fā)控制信號，統(tǒng)一指揮計算機完成操作。（2）運算器：數(shù)據(jù)的算術(shù)、邏輯運算，比較、移位等操作。2.2硬件系統(tǒng)第一階段：1971—1973年，四位微型計算機的發(fā)展階段，微處理器有4004、4040、8008型號。第二階段：1973—1977年，八位微型計算機的發(fā)展階段，微處理器有8080、8085、M6800、280等型號。第三階段：1978—1983年，十六位微型計算機的發(fā)展階段，微處理器有8086、8088、80186、80286、M68000、28000等型號。（3）CPU的發(fā)展2.2硬件系統(tǒng)第四階段：1983—2003年，為32位微型計算機的發(fā)展階段，微處理器相繼推出80386、80486、Pentium等。第五階段：2003年至今，為64位微型計算機發(fā)展階段，相繼推出Pentium46XX系列、酷睿、Itanium、Itanium2、羿龍等。2.2硬件系統(tǒng)微型機的存儲器用來存放程序和數(shù)據(jù)，存儲器容量的大小、存取數(shù)據(jù)速度的快慢將直接影響到微型機系統(tǒng)的性能。2、存儲器2.2硬件系統(tǒng)●

隨機存取存儲器(RAM)RAM通常指計算機主存，使用動態(tài)隨機存儲器。CPU對它們既可讀出又可寫入數(shù)據(jù)。（1）內(nèi)部存儲器按其功能特征可分為三類：速度(MBPS)電壓(V)DDR4002.5DDR28001.8DDR316001.52.2硬件系統(tǒng)●只讀存儲器(ROM)CPU對它們只取不存，其信息用戶無法修改。ROM中一般存放計算機系統(tǒng)管理程序，如BIOS程序、機器碼及出產(chǎn)信息?！窀咚倬彌_存儲器(Cache)

是介于CPU和內(nèi)存之間的可高速存取信息的芯片，用于解決CPU速度快而內(nèi)存速度慢的矛盾問題，速度沖突問題，有一級緩存和二級緩存之分。6*256CPUCacheRAM2.2硬件系統(tǒng)●軟盤用表面涂有磁性材料柔軟的聚酯材料制成。讀寫軟盤時，磁頭直接接觸盤面。常用軟盤容量為1.44MB新型磁盤具有100MB~250MB容量●光盤衡量光盤驅(qū)動器傳輸數(shù)據(jù)速率的指標(biāo)是倍速常用：只讀型光盤CD-ROM 一次性可寫入光盤CD-R，需要光盤刻錄機完成數(shù)據(jù)的寫入后繼產(chǎn)品DVD-ROM（2）外部存儲器外部存儲器存中的數(shù)據(jù)一般不直接送到運算器，而是成批地將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)運到內(nèi)存，再進行處理。常用的外存儲器有：2.2硬件系統(tǒng)●光驅(qū)光驅(qū)也稱為光盤驅(qū)動器，是用于讀出光盤中數(shù)據(jù)的專用設(shè)備。早期的光驅(qū)以CD-ROM為主，一張CD-ROM的標(biāo)準(zhǔn)容量為650MB左右。傳輸速度是光驅(qū)的一項重要指標(biāo)。光驅(qū)的基本數(shù)據(jù)傳輸速率為150KB/S?，F(xiàn)較多的為50X光驅(qū)，52X，56X光驅(qū)等。隨著光電子技術(shù)的發(fā)展，目前多媒體計算機的主流光驅(qū)配置成為DVD-ROM，一張DVD-ROM的容量達(dá)到了5G以上。再好一些的多媒體計算機上配置DVD刻錄機。2.2硬件系統(tǒng)一個硬盤由若干個磁性圓盤組成，每個圓盤有2個面，每個盤面邏輯地劃分成若干個同心圓，各盤面上相同的同心圓稱為一個柱面，每個同心圓稱為一個磁道，磁道又分為若干個扇區(qū)，一個扇區(qū)存放512B的數(shù)據(jù)。柱面扇區(qū)磁道硬盤片是由涂有磁性材料的鋁合金構(gòu)成讀寫硬盤時，磁性圓盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的托力使磁頭懸浮在盤面上而不接觸盤面硬盤片讀寫磁頭●硬盤2.2硬件系統(tǒng)固態(tài)硬盤●

U盤（Flash存儲設(shè)備）

利用USB接口（該接口支持即插即用和熱插拔）利用快閃內(nèi)存作為存儲媒介。存儲容量為：16MB-2GB傳輸速率為：12MB/S2.2硬件系統(tǒng)

●顯卡

*顯卡的作用：是連接主機與顯示器的接口卡。

*顯卡的工作原理：圖形函數(shù)計算，顯示緩存。

*顯卡的性能指標(biāo)：顯存大??；顯示分辨率；色深；刷新頻率。

2.2硬件系統(tǒng)內(nèi)存插槽總線插槽接口卡CPU插槽串行接口USB接口芯片組5、主板

主板是位于主機箱底部的一塊大型印刷電路板，有CPU插槽/插座、內(nèi)存插槽、局域總線的擴展總線、高速緩存、時鐘和CMOS主板BIOS、軟/硬盤、串口、并口等外設(shè)接口、控制芯片等。鍵盤鼠標(biāo)PC/2接口網(wǎng)絡(luò)接口2.2硬件系統(tǒng)3、輸入設(shè)備

掃描儀

鼠標(biāo)

鍵盤輸入設(shè)備有：鍵盤、鼠標(biāo)（Mouse）、觸摸屏、麥克風(fēng)、光筆、掃描儀和數(shù)碼像機等設(shè)備。數(shù)碼相機觸摸屏2.2硬件系統(tǒng)輸入設(shè)備是將數(shù)據(jù)、程序等轉(zhuǎn)換成計算機能接受的二進制碼，并將它們送入內(nèi)存。(2)鼠標(biāo)●定義:是一種屏幕標(biāo)定裝置，把自身移動信息轉(zhuǎn)化成脈沖送給計算機，再由計算機把脈沖轉(zhuǎn)換成光標(biāo)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，從而達(dá)到指示位置的目的?！穹N類:

*機械式鼠標(biāo)（MechanicalMouse）通過一個橡膠滾動球來測量位移*光電式鼠標(biāo)（OpticalMouse）它是利用發(fā)光二極管(LED)與光敏晶體管的組合來測量位移

2.2硬件系統(tǒng)

4、輸出設(shè)備(1)顯示器(Display)●顯示器件的種類

*陰極射線管顯示器件(CRT,CathodeRayTube)*液晶顯示器(LCD,LiquidCrystalDisplay)*發(fā)光二極管顯示器(LED,LightEmittingDiode)輸出設(shè)備是將計算機處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成人們能夠識別的數(shù)字、字符、圖像、聲音等形式顯示、打印或播放出來。2.2硬件系統(tǒng)LCD顯示器CRT顯示器

●常見的顯示器

優(yōu)點是價格便宜，壽命長，可靠性高缺點是對人眼傷害大

優(yōu)點是視覺感舒適，體積小，功耗小，缺點是延遲時間長陰極射線管顯示器(CathodeRayTube)液晶顯示器(LiquidCrystalDisplay)2.2硬件系統(tǒng)●

常見的打印機2.2硬件系統(tǒng)鍵盤使用按功能劃分，鍵盤可劃分為4個區(qū)域，分別為：功能鍵區(qū)、打字鍵區(qū)、編輯控制鍵區(qū)、副鍵盤區(qū)。2.2硬件系統(tǒng)打字鍵區(qū)英文字母A-ZCapsLock鍵:大小寫轉(zhuǎn)換鍵雙功能鍵：一個按鍵上有兩行的鍵Shift鍵：上檔鍵下行輸出：直接按雙功能鍵上行輸出：Shift+雙功能鍵功能鍵空格鍵：每按一下光標(biāo)向右移一格，相當(dāng)于插入一空字符Ctrl鍵：控制鍵Alt鍵：組合鍵Enter鍵：每按一下光標(biāo)移至下一行Tab鍵：跳格鍵（每按一下光標(biāo)向右移多個格）BackSpace鍵：退格鍵（每按一下光標(biāo)向左刪除一個字符）Windows鍵：在Windows系統(tǒng)出彈出開始菜單2.2硬件系統(tǒng)基本鍵打字鍵區(qū)的正中央有8個基本鍵，即左邊的“A、S、D、F”鍵和右邊的“J、K、L、；”鍵，其中“J、F”兩個鍵上都有一個凸起的小棱杠，以便于盲打時手指能通過觸覺定位?；炬I指法開始打字前，左手小指、無名指、中指和食指應(yīng)分別虛放在“A、S、D、F”鍵上，右手的食指、中指、無名指和小指應(yīng)分別虛放在“J、K、L、；”鍵上，兩個大拇指則虛放在空格鍵上?；炬I是打字時手指所處的基準(zhǔn)位置，擊打其他任何鍵，手指都是從這里出發(fā)，而且完后又必須六即回到基本鍵位。2.2硬件系統(tǒng)編輯控制鍵區(qū)該鍵區(qū)的鍵是起編輯控制作用的，諸如：文字的插入刪除，上下左右移動翻頁等。：四個方向鍵Insert鍵：插入鍵Delete鍵：刪除鍵Home鍵：行首定位End鍵：行尾定位PageUp鍵：上翻頁PageDown鍵：下翻頁2.2硬件系統(tǒng)功能鍵區(qū)F1-F12：在不同環(huán)境下功能不一至，它們最大的特點是單擊即可完成一定的功能，如F1往往被設(shè)成所運行程序的幫助鍵。

Esc：取消鍵PrintScreen鍵：屏幕打印鍵ScrollLock鍵：屏幕滾動鎖定鍵Pause鍵：終止鍵2.2硬件系統(tǒng)副鍵盤鍵區(qū)該區(qū)的鍵其實和打字鍵區(qū)、編輯鍵區(qū)的某些鍵是重復(fù)的，該區(qū)主要是為了方便集中輸入數(shù)據(jù)，因為打字鍵區(qū)的數(shù)字鍵一字排開，大量輸入數(shù)據(jù)很不方便，而副鍵盤區(qū)數(shù)字鍵集中放置，可很好地解決這個問題。NumLock鍵：數(shù)字/光標(biāo)轉(zhuǎn)換鍵2.2硬件系統(tǒng)2.3軟件系統(tǒng)

軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)（OS）:用戶與計算機硬件系統(tǒng)之間的接口。（如DOS、Windows、UNIX等）語言處理（翻譯）系統(tǒng)：（分為低級語言和高級語言）

系統(tǒng)服務(wù)程序：支持和維護計算機正常處理工作的一種系統(tǒng)軟件（如診斷程序等）應(yīng)用軟件信息管理軟件（如工資管理軟件、人事管理軟件科學(xué)計算程序）文字與表格處理軟件（如WPS、Word、Excel）圖形與圖像處理軟件輔助設(shè)計軟件（如CAD、CAM、CAI、CAT等）2.3軟件系統(tǒng)（1）第一次開機先打開顯示器的電源開關(guān)，然后再打開主機箱的電源開關(guān)（一般有Power標(biāo)志）（2）重新啟動計算機（死機或需要重新啟動機器時）方法一：同時按住鍵盤上的“Ctrl鍵”、“Alt鍵”和“Delete鍵”。方法