第2章計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)

第2章

計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)與組織學(xué)習(xí)目標(biāo)了解數(shù)據(jù)的機(jī)器編碼、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成、存儲(chǔ)系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)、基本的輸入/輸出系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的分類、多核技術(shù)、高性能計(jì)算機(jī)、并行計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、分布式系統(tǒng)。掌握數(shù)值數(shù)據(jù)的表示和計(jì)算、非數(shù)值數(shù)據(jù)的編碼、數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)。第2章計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)與組織2.1數(shù)值數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)只能識(shí)別二進(jìn)制編碼的指令和數(shù)據(jù)，其他的如數(shù)字、字符、聲音、圖形、圖像等信息都必須轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的形式，才能提供給計(jì)算機(jī)進(jìn)行識(shí)別和處理。由于二進(jìn)制只有兩個(gè)狀態(tài)即0和1，這正好與物理器件的兩種狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，如電壓信號(hào)的高與低、門電路的導(dǎo)通與截止等；而十進(jìn)制電路則需要用10種狀態(tài)來(lái)描述，這將使得電路十分復(fù)雜，處理也非常困難。因此，采用二進(jìn)制將使得計(jì)算機(jī)在物理上實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，且具有可靠性高、處理簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。2.1.1數(shù)的表示及數(shù)制轉(zhuǎn)換日常生活中常用十進(jìn)制數(shù)、十二進(jìn)制(時(shí)鐘)。而在計(jì)算機(jī)內(nèi)所有的數(shù)據(jù)都是以二進(jìn)制代碼的形式存儲(chǔ)、處理和傳送，但是在輸入/輸出或書寫時(shí)，為了用戶的方便，也經(jīng)常用到八進(jìn)制和十六進(jìn)制。在十進(jìn)制系統(tǒng)中，進(jìn)位原則是“逢十進(jìn)一”。由此可知，在二進(jìn)制系統(tǒng)中，其進(jìn)位原則是“逢二進(jìn)一”；在八進(jìn)制系統(tǒng)中，其進(jìn)位原則是“逢八進(jìn)一”；在十六進(jìn)制系統(tǒng)中，其進(jìn)位原則是“逢十六進(jìn)一”。進(jìn)位計(jì)數(shù)制（位置計(jì)數(shù)法）Ai：數(shù)碼（數(shù)字符號(hào)）

X：基數(shù),簡(jiǎn)稱“基”或“底”（數(shù)碼的個(gè)數(shù)）Xi：權(quán)（數(shù)值中每一固定位置對(duì)應(yīng)的單位）計(jì)數(shù)規(guī)則：逢基數(shù)進(jìn)一

例：(123.45)10=1×102+2×101+3×100+4×10-1+5×10-2

(101.01)2=1×22+0×21+1×20+0×2-1+1×2-2

i=-mn-1（N）x=∑ai×xi2.1.1數(shù)的表示及數(shù)制轉(zhuǎn)換各種進(jìn)制的基、位權(quán)及基本符號(hào)進(jìn)制名稱基R位權(quán)基本符號(hào)十進(jìn)制10…,103,102,101,100,10-1,10-2,10-3,…0,1,2,…,9二進(jìn)制2…,23,22,21,20,2-1,2-2,2-3,…0,1八進(jìn)制8…,83,82,81,80,8-1,8-2,8-3,…0,1,2,…,7十六進(jìn)制16…,163,162,161,160,16-1,16-2,16-3,…0,1,…,9,A,B,C,D,E,F數(shù)制的表示下標(biāo)法：用小括號(hào)將所表示的數(shù)括起來(lái)，然后在右括號(hào)右下角寫上數(shù)制的基R。字母法：在所表示的數(shù)的末尾寫上相應(yīng)數(shù)制字母。進(jìn)制的簡(jiǎn)化符號(hào)

進(jìn)制

符號(hào)

數(shù)碼二進(jìn)制

B(Binary)

0~1八進(jìn)制

O

(Octal)

0~7十進(jìn)制

D(Decimal)

0~9十六進(jìn)制H(Hexadecimal)0~9,A~F數(shù)制間的基本關(guān)系十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制0000000010001011200100223001103340100044501010556011006670111077810001089100111910101012A11101113B12110014C13110115D14111016E15111117F數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換其它進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制二進(jìn)制與八進(jìn)制、十六進(jìn)制的相互轉(zhuǎn)換十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為其它進(jìn)制數(shù)其它進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制

方法：按進(jìn)位計(jì)數(shù)制（位置計(jì)數(shù)法）展開(kāi)計(jì)算后得到十進(jìn)制例1：將二進(jìn)制數(shù)1011.101轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)

解：(1011.101)2 =1×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3 =8+0+2+1+0.5+0+0.125 =11.625其它進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制例2：將十六進(jìn)制數(shù)2AE.4轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)解：2AE.4H

=2×162+10×161+14×160+4×16-1=512+160+14+0.25=686.25二進(jìn)制與十六進(jìn)制的相互轉(zhuǎn)換

方法：四位二進(jìn)制對(duì)應(yīng)一位十六進(jìn)制（整數(shù)部分從右到左，小數(shù)部分從左到右）例1：將1011101001.110101B轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)解：整數(shù)部分：001011101001

2E9小數(shù)部分：11010100

D4故1011101001.110101B=2E9.D4H二進(jìn)制與十六進(jìn)制的相互轉(zhuǎn)換例2：將5A.3BH轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)

解：5A.3B

1011010.00111011故5A.3BH=1011010.00111011B方法：整數(shù)部分除基數(shù)取余，小數(shù)部分乘基數(shù)取整例1：將十進(jìn)制整數(shù)（105）10轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)解：

2︳105

2︳52

余數(shù)為1

2︳26

余數(shù)為0

2︳13

余數(shù)為0

2︳6

余數(shù)為1

2︳3

余數(shù)為0

2︳1

余數(shù)為1

0 余數(shù)為1

所以，（105）10＝（1101001）2十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)或十六進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)或十六進(jìn)制數(shù)例2、將十進(jìn)制小數(shù)（0.8125）10轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)，采用“乘2順取整”的方法，過(guò)程如下： 0.8125×2＝1.625取整數(shù)位1

0.625×2＝1.25取整數(shù)位1

0.25×2＝0.5取整數(shù)位0

0.5×2＝1.0取整數(shù)位1

所以，（0.8125）10＝（0.1101）2注意：如果出現(xiàn)乘積的小數(shù)部分一直不為“0”，則可以

根據(jù)精度的要求截取一定的位數(shù)即可。思考：(1)將十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制？(2)既有整數(shù)，又有小數(shù)部分的情況？練習(xí)將（11.375）10轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)將十進(jìn)制數(shù)301.6875轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)將3ADH轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)將10001110010001010B轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制計(jì)算機(jī)中為什么采用二進(jìn)制？

計(jì)算機(jī)中，數(shù)是用物理器件的狀態(tài)表示的，二進(jìn)制只有兩種狀態(tài)（0，1），容易用電路表示。電位的高低，脈沖的有無(wú)，電路的通斷等都可表示。二進(jìn)制可方便的表示邏輯值，進(jìn)行邏輯運(yùn)算。二進(jìn)制運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單，容易用數(shù)字邏輯電路實(shí)現(xiàn)。2.1.2數(shù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼一個(gè)數(shù)值數(shù)據(jù)要在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行表示，也應(yīng)該與實(shí)際使用中的要求相同。數(shù)值數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示必須明確指明符號(hào)表示方法和小數(shù)點(diǎn)的位置表示方法。在計(jì)算機(jī)中，數(shù)值數(shù)據(jù)的符號(hào)表示方法簡(jiǎn)單，計(jì)算機(jī)中使用二進(jìn)制0和1，正好與正號(hào)“＋”和負(fù)號(hào)“－”相對(duì)應(yīng)。因此，在計(jì)算機(jī)中，表示一個(gè)數(shù)值數(shù)據(jù)的符號(hào)的方法是：占用一位二進(jìn)制數(shù)位，用“0”表示正號(hào)，用“1”表示負(fù)號(hào)。為了區(qū)別符號(hào)和數(shù)值，二進(jìn)制數(shù)值數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中有原碼、反碼和補(bǔ)碼3種表示方法。真值與機(jī)器數(shù)機(jī)器數(shù)是指數(shù)在計(jì)算機(jī)中的表示形式，為了表示通常的數(shù)與機(jī)器數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將通常的數(shù)稱為機(jī)器數(shù)的真值。因此，在計(jì)算機(jī)中只有機(jī)器數(shù)，不存在數(shù)的真值。

例如，兩個(gè)數(shù)N1和N2的真值分別為：N1＝＋1101010N2＝－1011100

則所對(duì)應(yīng)的機(jī)器數(shù)分別為：N1：01101010N2：11011100原碼原碼：一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，最高位表示數(shù)的符號(hào)（0正，1負(fù)），其余各位表示數(shù)值本身。整數(shù)的原碼公式:

X0≤X﹤2n[X]原

=

2n-X=2n＋X-2n﹤X≤0小數(shù)的原碼公式:

X0≤X﹤2n[X]原

=

1－X＝1＋X-1

﹤X≤0一般方法：對(duì)于最左邊的符號(hào)，如果是正數(shù)，則原碼的符號(hào)位為0，如果是負(fù)數(shù)，則原碼的符號(hào)位為1，然后其余數(shù)值位不變寫到符號(hào)右邊。例：求＋1011，－1011，＋0.1011,－0.1011的原碼原碼的特點(diǎn)：數(shù)的原碼與真值之間的關(guān)系較簡(jiǎn)單，與真值的轉(zhuǎn)換方便適于作乘除運(yùn)算在機(jī)器中進(jìn)行加減法運(yùn)算時(shí)比較復(fù)雜反碼反碼：一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，若以2n-1為模，它的補(bǔ)碼稱為反碼整數(shù)的反碼公式:X0≤X﹤2n[X]反

=

（2n＋1-1）＋X2n﹤X≤0小數(shù)的原碼公式:

X0≤X﹤1

[X]反

=

（2－2-n）＋X-1

﹤X≤0一般方法：對(duì)于最左邊的符號(hào)，如果是正數(shù)，則反碼的符號(hào)位為0，其余數(shù)值位不變;如果是負(fù)數(shù)，則反碼的符號(hào)位為1，然后其余數(shù)值位按位取反。例：求＋1011，－1011，＋0.1011,－0.1011的反碼反碼的特點(diǎn)：進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，若在最高位有進(jìn)位，則要在最低位＋1，此時(shí)要多進(jìn)行一次加法運(yùn)算，增加了復(fù)雜性，又影響了速度，因此很少使用。補(bǔ)碼補(bǔ)碼：一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，若以2n為模，它的補(bǔ)碼稱為補(bǔ)碼整數(shù)的補(bǔ)碼公式:X0≤X﹤2n[X]反

=

2n＋1＋X2n﹤X≤0小數(shù)的補(bǔ)碼公式:

X0≤X﹤1

[X]反

=

2＋X＝2－X-1

﹤X≤0一般方法：對(duì)于最左邊的符號(hào)，如果是正數(shù)，補(bǔ)碼的符號(hào)位為0，其余數(shù)值位不變;如果是負(fù)數(shù)，則補(bǔ)碼的符號(hào)位為1，然后其余數(shù)值位按位取反后加1。例：求＋1011，－1011，＋0.1011,－0.1011的補(bǔ)碼補(bǔ)碼的特點(diǎn)：無(wú)溢出的情況下，補(bǔ)碼的運(yùn)算簡(jiǎn)單，能獲得正確結(jié)果。與原碼相比較，補(bǔ)碼在正數(shù)軸方向上表示數(shù)的范圍與原碼相同，但在負(fù)數(shù)軸方向上補(bǔ)碼表示范圍比原碼增大了一個(gè)單位。3種碼制的比較相同點(diǎn)解決數(shù)值數(shù)據(jù)的符號(hào)在機(jī)器中的表示。最高位都表示符號(hào)位。不同點(diǎn)原碼的符號(hào)位和數(shù)值位必須分開(kāi)進(jìn)行運(yùn)算。原碼和反碼的零各自都有兩種表示方法。當(dāng)需要擴(kuò)展代碼字長(zhǎng)時(shí)，采用的處理方法各不相同。原碼和反碼能表示的正數(shù)和負(fù)數(shù)的范圍相對(duì)于零是對(duì)稱的，而補(bǔ)碼的負(fù)數(shù)表示范圍比正數(shù)表示范圍要寬。機(jī)器數(shù)的表示法

正數(shù)負(fù)數(shù)范圍（n位）正0負(fù)0原碼0數(shù)值1絕對(duì)值-(２ｎ-１-１）-+(２ｎ-１–

１)0000000010000000反碼0數(shù)值1按位取反-(２ｎ-１-１)-+(２ｎ-１-１)0000000011111111補(bǔ)碼0數(shù)值1按位取反+1-(２ｎ-１)-+(２ｎ-１-１)0000000000000000關(guān)于-0的問(wèn)題[-0]補(bǔ)=10000000B[-0]補(bǔ)=00000000B[-128]補(bǔ)=10000000B

例：-6411000000+

-64+

11000000

-128

110000000=[-128]補(bǔ)

符號(hào)位進(jìn)位丟掉

-12810000000+127+

01111111

-111111111=[-1]補(bǔ)碼關(guān)于-0的問(wèn)題若誤認(rèn)為[-0]補(bǔ)=10000000B運(yùn)算會(huì)出錯(cuò)

-010000000+1+00000001+110000001=[-127]補(bǔ)≠+1可將[-0]補(bǔ)=[-0]反+1=11111111+1=00000000定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)對(duì)于數(shù)值數(shù)據(jù)的小數(shù)點(diǎn)表示方法定點(diǎn)數(shù)浮點(diǎn)數(shù)定點(diǎn)數(shù)定點(diǎn)數(shù)計(jì)算機(jī)在運(yùn)算過(guò)程中，數(shù)據(jù)中小數(shù)點(diǎn)的位置固定不變，其中小數(shù)點(diǎn)的位置由計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)者在機(jī)器的結(jié)構(gòu)中指定一個(gè)不變的位置。常用的定點(diǎn)數(shù)定點(diǎn)整數(shù)和定點(diǎn)小數(shù)定點(diǎn)整數(shù)定點(diǎn)整數(shù)表示的數(shù)都是整數(shù)，而小數(shù)點(diǎn)則固定在數(shù)值位最低位之后。其格式為：

如果參加運(yùn)算的數(shù)是小數(shù)，在送入計(jì)算機(jī)以前，乘以一個(gè)比例因子，將其放大為整數(shù)。符號(hào)位數(shù)值位.假想小數(shù)點(diǎn)定點(diǎn)小數(shù)定點(diǎn)小數(shù)表示的數(shù)都是小數(shù)，而小數(shù)點(diǎn)在最左邊符號(hào)位與數(shù)值位之間。其格式為：符號(hào)位數(shù)值位.假想小數(shù)點(diǎn)如果參加運(yùn)算的數(shù)是大于等于1的數(shù)，在送入計(jì)算機(jī)以前，除以一個(gè)比例因子，將其縮小為小于1的數(shù)。定點(diǎn)數(shù)的優(yōu)點(diǎn)：計(jì)算簡(jiǎn)單方便，但需要對(duì)參加運(yùn)算的數(shù)進(jìn)行比例因子的計(jì)算，增加了額外的計(jì)算量。浮點(diǎn)數(shù)浮點(diǎn)數(shù)的統(tǒng)一格式：N=±M·REE：指數(shù)，階碼M：有效數(shù)字或尾數(shù)R：基數(shù)101101.0101B＝1011010101×2-4

＝1011010.101×2-1

＝10110101.01×2-2

＝101101010.1×2-3

＝0.1011010101×26規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)是純小數(shù)，且小數(shù)點(diǎn)后面是1不是0階碼為整數(shù)（正整數(shù)或負(fù)整數(shù)）浮點(diǎn)機(jī)器數(shù)存儲(chǔ)格式浮點(diǎn)機(jī)器數(shù)有兩種階碼和尾數(shù)采用相同的碼制。階碼和尾數(shù)采用不同的碼制。

階符階碼尾符·

尾數(shù)例1:設(shè)字長(zhǎng)為16位，其中階符1位，階碼4位，尾符1位，尾數(shù)10位，要求將X=－101101.0101寫成規(guī)格化浮點(diǎn)補(bǔ)碼數(shù)，階碼和尾數(shù)均用補(bǔ)碼表示。

X=-101101.0101＝-0.1011010101×26

0011010100101011

階符階碼尾符·

尾數(shù)

浮點(diǎn)機(jī)器數(shù)例2:設(shè)階碼用原碼表示，尾數(shù)用補(bǔ)碼表示，求下列機(jī)器數(shù)的真值。解:真值＝-0.1101100111×22

0001010010011001階符階碼尾符·尾數(shù)

浮點(diǎn)機(jī)器數(shù)2.1.4十進(jìn)制數(shù)的編碼常用的十進(jìn)制數(shù)的編碼方法有BCD碼、余3碼、格雷碼等。BCD編碼方法非壓縮BCD碼壓縮BCD碼8421BCD碼與十進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成8421BCD碼的方法很簡(jiǎn)單，將每1位十進(jìn)制數(shù)用4位二進(jìn)制數(shù)碼表示即可。例2.16將十進(jìn)制數(shù)578.43轉(zhuǎn)換為8421BCD碼。578.43=(010101111000.01000011)BCD。8421BCD碼轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)就是將每4位二進(jìn)制數(shù)用1位十進(jìn)制數(shù)表示即可。例2.17將8421BCD碼100110010111.00110110轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。(100110010111.00110110)BCD=997.36。8421BCD碼的格式8421BCD碼分為壓縮的8421BCD碼(也叫組合的BCD碼)和非壓縮8421BCD碼(也叫非組合的BCD碼、分離的BCD碼)(1)壓縮8421BCD碼。每一位十進(jìn)制數(shù)用4位二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示，即一個(gè)字節(jié)表示2位十進(jìn)制數(shù)。例如，壓縮BCD碼(01100101)，表示為十進(jìn)制數(shù)為65。(2)非壓縮8421BCD碼。每一位十進(jìn)制數(shù)用8位二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示，即一個(gè)字節(jié)表示1位十進(jìn)制數(shù)，且只用每個(gè)字節(jié)的低4位來(lái)表示0～9，高4位為不確定的數(shù)碼。例如，十進(jìn)制數(shù)65，用非壓縮BCD碼表示為：(----0110----0101)BCD，其中“-”為不確定的數(shù)碼。2.2非數(shù)值數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)中，除了對(duì)數(shù)值數(shù)據(jù)的處理外，還能處理非數(shù)值數(shù)據(jù)，非數(shù)值數(shù)據(jù)有字符、聲音、圖形、圖像等數(shù)據(jù)信息。由于計(jì)算機(jī)只處理二進(jìn)制編碼形式的數(shù)據(jù)，因此非數(shù)值數(shù)據(jù)都必須轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制表示的形式才能提供給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。2.2.1文字信息的編碼文字處理語(yǔ)言文字信息的輸入語(yǔ)言文字信息的傳輸語(yǔ)言文字的信息加工語(yǔ)言文字的輸出英文字符的編碼ASCII碼(AmericanStandardCodeforInformationInterchange):美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)碼，是微機(jī)中表示字符的常用碼制。最多可表示128種字符，其中包括10個(gè)數(shù)字，26個(gè)小寫字母，26個(gè)大寫字母，以及各種運(yùn)算符號(hào)和標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。編碼位0-31和127，是不可顯示和打印的字符，稱為控制碼。占7位，可擴(kuò)充為8位，當(dāng)D7位為0，稱為基本ASCII碼，當(dāng)D7位為1，稱為擴(kuò)充ASCII碼。標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼表表中各個(gè)標(biāo)識(shí)含義NUL:空 DLE:數(shù)據(jù)鍵換碼 SOH:標(biāo)題開(kāi)始DC1:設(shè)備控制1 STX:正文開(kāi)始 DC2:設(shè)備控制2ETX:正文結(jié)束 DC3:設(shè)備控制3 EOT:傳輸結(jié)束DC4:設(shè)備控制4 ENG:詢問(wèn) NAK:否定ACK:認(rèn)可 SYN:同步字符 BEL:報(bào)警(可聽(tīng)見(jiàn)聲音)ETB:信息組傳送結(jié)束 BS:退一格 CAN:作廢HT:橫向制表 EM:紙盡

LF:換行SUB:減 VT:縱向制表 ESC:換碼FF:走紙控制 FS:文字分隔符 CR:回車GS:組分隔符 SO:移位輸出 RS:記錄分隔符SI:移位輸入

US:單元分隔符

SP:空格DEL:刪除漢字字符的編碼漢字編碼分為機(jī)內(nèi)碼和機(jī)外碼機(jī)內(nèi)碼是在計(jì)算機(jī)內(nèi)部使用的用二進(jìn)制代碼表示的漢字編碼，用于在計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)、交換、處理加工漢字信息；機(jī)外碼是不在計(jì)算機(jī)內(nèi)使用的漢字編碼，主要是指漢字輸入碼。此外還有供輸出的漢字字形點(diǎn)陣碼。漢字字符的編碼GB2312國(guó)際編碼漢字機(jī)內(nèi)碼漢字輸入碼漢字的輸出2.2.2聲音的編碼用計(jì)算機(jī)對(duì)音頻信息處理，就要將模擬信號(hào)（如語(yǔ)音、音樂(lè)等）轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號(hào)。采樣每隔一定時(shí)間間隔對(duì)模擬波形上取一個(gè)幅度值。量化將每個(gè)采樣點(diǎn)得到的幅度值以數(shù)字存儲(chǔ)。編碼將采樣和量化后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以一定的格式記錄下來(lái)。模擬信號(hào)采樣量化編碼數(shù)字信號(hào)

振幅

頻率1/T

采樣點(diǎn)

T

振幅1/TT

數(shù)字音頻的文件格式

Wave格式文件（.Wav）

記錄了真實(shí)聲音的二進(jìn)制采樣數(shù)據(jù)，通常文件較大。MIDI格式文件（.MID）

數(shù)字音樂(lè)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn).記錄的是音符數(shù)字，文件小。MPEG音頻文件（.MP1/.MP2/.MP3）

采用MPEG音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓縮的文件。WAV文件MIDI文件2.2.3圖形數(shù)據(jù)的編碼圖形和圖像圖形：由點(diǎn)、線等組成的有邊界畫面，文件中存放描述圖形的指令。圖像：由圖像設(shè)備輸入的無(wú)邊界畫面，數(shù)字化后以位圖形式存儲(chǔ)。圖形編碼方法矢量編碼和位圖編碼圖形存儲(chǔ)方式點(diǎn)陣式方式常用圖像文件格式BMP和DIB格式文件與設(shè)備無(wú)關(guān)的位圖格式文件，Windows環(huán)境中經(jīng)常使用。GIF格式文件Internet上的重要文件格式之一，最大不超過(guò)64KB，256色以內(nèi)，壓縮比較高，與設(shè)備無(wú)關(guān)。JPEG格式文件（.JPG）利用JPEG方法壓縮,Internet上重要文件格式之一，用于處理256色以上、大幅面圖像。WMF格式文件位圖與矢量圖的混合體,Windows中許多剪貼畫圖像。廣泛應(yīng)用于桌面出版印刷領(lǐng)域。2.3數(shù)據(jù)的機(jī)器編碼計(jì)算機(jī)內(nèi)部的信息分為兩大類，即控制信息和數(shù)據(jù)信息?？刂菩畔⑹侵笓]計(jì)算機(jī)如何操作的指令；數(shù)據(jù)信息是計(jì)算機(jī)加工的對(duì)象。指令是規(guī)定計(jì)算機(jī)執(zhí)行某種操作的指示和命令，又稱為機(jī)器指令。計(jì)算機(jī)的工作基本上體現(xiàn)為執(zhí)行指令，一臺(tái)計(jì)算機(jī)的所有指令的集合構(gòu)成該機(jī)的指令系統(tǒng)。從設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)的觀點(diǎn)看，機(jī)器指令系統(tǒng)提出了對(duì)CPU的功能要求，CPU任務(wù)的大部分實(shí)現(xiàn)都涉及機(jī)器指令系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，所以指令系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)。從用戶角度看，選取機(jī)器語(yǔ)言(實(shí)際上是匯編語(yǔ)言)的用戶，必須要熟悉所用機(jī)器的指令系統(tǒng)，熟悉機(jī)器所直接支持的寄存器和存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及算術(shù)邏輯運(yùn)算單元(ALU)功能。因此，指令系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)最有影響的方面，是計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)人員和編程人員能看到的同一機(jī)器的分界面。2.3.1數(shù)據(jù)的機(jī)器級(jí)編碼計(jì)算機(jī)中的指令由操作碼字段和操作數(shù)字段兩部分組成。操作碼字段指明計(jì)算機(jī)所要執(zhí)行的操作，而操作數(shù)字段則指明在指令執(zhí)行操作的過(guò)程中所需要的操作數(shù)。機(jī)器指令的基本格式表示為：操作碼地址碼2.3.2數(shù)據(jù)的匯編級(jí)編碼匯編語(yǔ)言是一種符號(hào)語(yǔ)言，它用助記符來(lái)表示操作碼，用符號(hào)或符號(hào)地址來(lái)表示操作數(shù)或操作數(shù)地址，它與機(jī)器指令是一一對(duì)應(yīng)的。匯編語(yǔ)言是一種介于機(jī)器語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言之間的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言。用匯編語(yǔ)言編寫的程序叫匯編語(yǔ)言程序。匯編程序是一種翻譯程序，與高級(jí)語(yǔ)言的編譯程序所完成的任務(wù)相似。匯編程序的主要功能如下：檢查源程序。檢測(cè)出源程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤，并給出出錯(cuò)的信息。產(chǎn)生源程序的目標(biāo)程序，并可給出列表文件。將宏指令展開(kāi)。2.4數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)中，所有的數(shù)據(jù)表示與運(yùn)算都是用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行的，而二進(jìn)制數(shù)的處理基本電路是邏輯門。早期的邏輯門是由分立元件構(gòu)成，由于集成電路技術(shù)的發(fā)展，如今邏輯門均已集成化而成為集成邏輯門。2.4.1基本邏輯關(guān)系及邏輯門邏輯門是構(gòu)成數(shù)字電路的基本單元，每一種邏輯門的輸入和輸出之間有一定的邏輯關(guān)系。所有的邏輯關(guān)系都可以由“與”、“或”、“非”3種基本的邏輯關(guān)系來(lái)表示，而實(shí)現(xiàn)這些基本邏輯關(guān)系的電路就是邏輯門，最基本的邏輯門是“與”門、“或”門、“非”門?！芭c”邏輯關(guān)系及“與”門:運(yùn)算符號(hào)可以是“·”、“∧”、“∩”或“AND”。邏輯函數(shù)：F＝A·B“與”門的邏輯符號(hào)：“或”邏輯關(guān)系及“或”門：運(yùn)算符號(hào)可以是“＋”、“∨”、“∪”或“OR”。邏輯函數(shù)：F＝A＋B“或”門的邏輯符號(hào)：“非”邏輯關(guān)系及“非”門邏輯函數(shù)：F＝

“非”門的邏輯符號(hào)：“異或”邏輯關(guān)系及“異或”門邏輯函數(shù)：

“異或”門的邏輯符號(hào)：2.4.2邏輯代數(shù)與邏輯函數(shù)邏輯變量與函數(shù)：邏輯函數(shù)由邏輯變量A、B、C、…和算子“·”、“＋”、“－”及括號(hào)、等號(hào)等構(gòu)成的一個(gè)表達(dá)式。例如：

F=A+B

G=A·B基本邏輯運(yùn)算：

“與”運(yùn)算、“或”運(yùn)算、“非”運(yùn)算。邏輯代數(shù)的定理及常用公式（1）公理系統(tǒng)公理1交換律：A+B＝B+AA·B＝B·A公理2結(jié)合律：

(A+B)+C＝A+(B+C)

(A·B)·C＝A·(B·C)公理3分配律：A+(B·C)＝(A+B)·A+C)

A·(B+C)＝A·B+A·C公理4

0—1律：A+0＝A

A·l＝A

A+1＝1A·0＝0公理5互補(bǔ)律：2.4.2邏輯代數(shù)與邏輯函數(shù)（2）基本定理定理1：0+0＝0 1+0＝1 0+1＝1 1+1＝1

0·0＝0 1·0＝0 0·1＝0 1·1＝1推論：

定理2：A+A＝A A·A＝A定理3：A+A·B＝A A·(A+B)＝A定理4：

定理5：

定理6：

定理7：

定理8: 2.4.2邏輯代數(shù)與邏輯函數(shù)（3）邏輯代數(shù)的重要規(guī)則對(duì)偶規(guī)則

如果將邏輯函數(shù)表達(dá)式F中所有的“·”變成“＋”，“＋”變成“·”“0”變成“1”，“1”變成“0”，而邏輯變量保持不變，則所得到的新邏輯表達(dá)式稱為函數(shù)F的對(duì)偶式，記作F’

2.4.2邏輯代數(shù)與邏輯函數(shù)反演規(guī)則

如果將邏輯函數(shù)表達(dá)式F中所有的“·”變成“十”，“＋”變成“·”，“0”變成“1”，“1”變成“0”，原變量變成反變量，反變量變成原變量，則所得到的新函數(shù)表達(dá)式為原函數(shù)F的反函數(shù)。

已知：

根據(jù)規(guī)則得：代入規(guī)則

代入規(guī)則是指任何一個(gè)含有變量A的邏輯等式，如果將所有出現(xiàn)A的位置都代之以同一個(gè)邏輯函數(shù)F，則等式仍然成立。2.4.2邏輯代數(shù)與邏輯函數(shù)邏輯表達(dá)式的化簡(jiǎn)代數(shù)化簡(jiǎn)法運(yùn)用邏輯代數(shù)的公理、定理和規(guī)則對(duì)邏輯函數(shù)進(jìn)行化簡(jiǎn)[例]

=

=卡諾圖化簡(jiǎn)法最小項(xiàng)之和2.4.2邏輯代數(shù)與邏輯函數(shù)2.5微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成自計(jì)算機(jī)從1946年產(chǎn)生以來(lái)，經(jīng)過(guò)多年的努力，計(jì)算機(jī)技術(shù)已有了很大發(fā)展。1981年8月美國(guó)IBM公司成功推出了IBMPC(PersonalComputer)微型計(jì)算機(jī)，這是一種面向個(gè)人用戶的微型計(jì)算機(jī)，故又稱PC。目前，人們常用的計(jì)算機(jī)絕大部分都是微型計(jì)算機(jī)。2.5.1圖靈模型圖靈的基本思想

圖靈的基本思想是用機(jī)器來(lái)模擬人們用紙筆進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算的過(guò)程，他把這樣的過(guò)程看作下列兩種簡(jiǎn)單的動(dòng)作：在紙上寫上或擦除某個(gè)符號(hào)；把注意力從紙的一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置。而在每個(gè)階段，人要決定下一步的動(dòng)作，依賴于此人當(dāng)前所關(guān)注的紙上某個(gè)位置的符號(hào)和此人當(dāng)前思維的狀態(tài)。

這個(gè)機(jī)器的每一部分都是有限的，但它有一個(gè)潛在的無(wú)限長(zhǎng)的紙帶，因此這種機(jī)器只是一個(gè)理想的設(shè)備。圖靈認(rèn)為這樣的一臺(tái)機(jī)器就能模擬人類所能進(jìn)行的任何計(jì)算過(guò)程。圖靈機(jī)的變體

圖靈機(jī)有很多變種，但可以證明這些變種的計(jì)算能力都是等價(jià)的，即它們識(shí)別同樣的語(yǔ)言類。證明兩個(gè)計(jì)算模型A和B的計(jì)算能力等價(jià)的基本思想是：用A和B相互模擬，若A可模擬B，且B可模擬A，顯然它們的計(jì)算能力等價(jià)。這里不考慮計(jì)算的效率，只考慮計(jì)算理論上的“可行性”。2.5.2馮·諾伊曼模型控制器輸入設(shè)備運(yùn)算器（ALU）輸出設(shè)備存儲(chǔ)器馮·諾伊曼模型特點(diǎn)計(jì)算機(jī)完成任務(wù)是由事先編好的程序完成的。計(jì)算機(jī)的程序被事先輸入到存儲(chǔ)器中，程序運(yùn)算的結(jié)果也被存放在存儲(chǔ)器中。計(jì)算機(jī)能自動(dòng)連續(xù)地完成程序。程序運(yùn)行所需要的信息和結(jié)果可以通過(guò)輸入/輸出設(shè)備完成。計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備所組成。2.5.2馮·諾伊曼模型2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)硬件組成體系結(jié)構(gòu)指的是構(gòu)成系統(tǒng)主要部件的總體布局、部件的主要性能以及這些部件之間的連接方式。馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)：計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5大部分組成?？刂破骱瓦\(yùn)算器是其核心，稱為CPU按存儲(chǔ)程序原理進(jìn)行工作數(shù)據(jù)和程序以二進(jìn)制代碼形式不加區(qū)別地存放在存儲(chǔ)器中，存放的位置由地址確定控制器是根據(jù)存放在存儲(chǔ)器中的指令序列（程序）進(jìn)行工作，并由一個(gè)程序計(jì)數(shù)器控制指令的執(zhí)行2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成微型計(jì)算機(jī)硬件組成硬件外設(shè)主機(jī)CPU輸入設(shè)備輸出設(shè)備內(nèi)存外存磁盤硬盤光盤軟盤打印機(jī)音箱顯示器閃存掃描儀鍵盤鼠標(biāo)攝像頭數(shù)碼相機(jī)主板2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成主板2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成主板又叫系統(tǒng)板或是母板主板是整個(gè)電腦的基板，是CPU、內(nèi)存、顯卡及各種擴(kuò)展卡的載體主板是否穩(wěn)定關(guān)系著整個(gè)電腦是否穩(wěn)定，主板的速度在一定程度上也制約著整機(jī)的速度計(jì)算機(jī)各部件的連接工具2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成CPU中央處理器英文名稱是CentralProcessingUnit簡(jiǎn)稱為CPU包括運(yùn)算器和控制器兩部分電腦的核心部件，決定計(jì)算機(jī)的性能主要由INTEL和AMD公司生產(chǎn)發(fā)展：286、386、486、奔騰、PⅡ、PⅢ、PⅣ2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成存儲(chǔ)器通用寄存器堆指令和數(shù)據(jù)緩沖棧脫機(jī)外部存儲(chǔ)器（磁帶、光盤等）聯(lián)機(jī)外部存儲(chǔ)器（磁盤等）主存儲(chǔ)器（DRAM）Cache（SRAM）存儲(chǔ)容量越來(lái)越大速度越來(lái)越快2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成存儲(chǔ)器容量存儲(chǔ)器的容量是衡量存儲(chǔ)器性能的重要指標(biāo)之一，以字或字節(jié)為單位來(lái)表示存儲(chǔ)器存儲(chǔ)單元的總數(shù)，就得到了存儲(chǔ)器的容量。1KB等于1024字節(jié)1MB等于1024×1024字節(jié)1GB等于1024×1024×1024字節(jié)1TB等于1024×1024×1024×1024字節(jié)2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成存儲(chǔ)器的分類存儲(chǔ)器內(nèi)存（主存）：存放將執(zhí)行的程序（指令）和程序執(zhí)行所需的數(shù)據(jù)。目前內(nèi)存主要由半導(dǎo)體器件構(gòu)成。相對(duì)外存來(lái)說(shuō)，價(jià)格貴、容量小。外存（輔存）：存放備用數(shù)據(jù)或程序。如軟盤、硬盤、CD-ROM等，屬于外部設(shè)備。相對(duì)價(jià)格低，容量大。一般概念上說(shuō)存儲(chǔ)器往往指的是內(nèi)存。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成主存儲(chǔ)器主存儲(chǔ)器又稱為內(nèi)存儲(chǔ)器或內(nèi)存，是指能夠通過(guò)指令中的地址直接訪問(wèn)的存儲(chǔ)器，它被用來(lái)存儲(chǔ)正在被CPU使用的程序和數(shù)據(jù)。隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）動(dòng)態(tài)RAM（DRAM）靜態(tài)RAM（SRAM）只讀存儲(chǔ)器（ROM）可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)可刪除編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)電可刪除編程存儲(chǔ)器(EEPROM)2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成隨機(jī)存儲(chǔ)器RAMRAM通常有三個(gè)特點(diǎn)：可以讀出、也可以寫入所謂隨機(jī)存取，意味著存取任一單元所需的時(shí)間相同當(dāng)斷電后，存儲(chǔ)內(nèi)容立即消失，稱為易失性(volatile)通常內(nèi)存容量為128MB

、256MB

、512MB、1G

、2G2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成隨機(jī)存儲(chǔ)器的分類RAM可分為動(dòng)態(tài)(DynamicRAM)和靜態(tài)(StaticRAM)兩類動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器DRAM是用MOS電路和電容來(lái)作存儲(chǔ)元件的，由于電容會(huì)放電，所以需要定時(shí)充電以維持存儲(chǔ)內(nèi)容的正確靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SRAM是用雙極型電路或MOS電路的觸發(fā)器來(lái)作存儲(chǔ)元件的，沒(méi)有電容造成的刷新問(wèn)題。只要有電源正常供電，觸發(fā)器就能穩(wěn)定地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)DRAM的特點(diǎn)是高密度，低成本，高耗電量；SRAM的特點(diǎn)是高速度，低密度，高成本2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成只讀存儲(chǔ)器ROMROM為只讀存儲(chǔ)器（ReadOnlyMemory）的縮寫。它只能讀出原有的內(nèi)容，而不能寫入新內(nèi)容，原有內(nèi)容由廠家一次性寫入，并永久保存下來(lái)，當(dāng)然是非易失的。ROM的用途很廣。（1）與微程序設(shè)計(jì)相結(jié)合。（2）與操作系統(tǒng)、高級(jí)語(yǔ)言相結(jié)合。（3）與應(yīng)用軟件相結(jié)合。（4）無(wú)磁盤網(wǎng)絡(luò)工作站。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成PROMPROM是可編程只讀存儲(chǔ)器(ProgrammableReadOnlyMemory)的縮寫。它與ROM的性能一樣，存儲(chǔ)的程序在處理過(guò)程中不會(huì)丟失、也不會(huì)被替換。區(qū)別僅是廠家能針對(duì)用戶對(duì)軟件的專門需求來(lái)燒制其中的內(nèi)容。因此，PROM大都固化某些在使用中不需變更的程序或數(shù)據(jù)，從結(jié)構(gòu)上說(shuō)它是根本無(wú)法擦除的。EPROMEPROM是可刪除編程只讀存儲(chǔ)器(ErasableProgrammableReadOnlyMemory)，能通過(guò)可編程設(shè)備寫入程序等信息，并可通過(guò)紫外線刪除所存儲(chǔ)的信息。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成EEPROMEEPROM是電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(ElectricallyErasableProgrammableROM)的縮寫，它包含了EPROM的全部功能，而在擦除與編程方面更加方便。這就使EEPROM比EPROM有更大的靈活性和更廣泛的適應(yīng)性。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成FlashROMFlashROM也是一種ROM，但它也有自己的特點(diǎn)。它是設(shè)計(jì)在系統(tǒng)內(nèi)部用于更新BIOS數(shù)據(jù)時(shí)使用，而且無(wú)需使用燒錄器。FlashROM主要用在主板上，用戶將可以很容易地更新BIOS，而勿需打開(kāi)電腦機(jī)箱。FlashROM在寫入數(shù)據(jù)時(shí)是以一個(gè)塊為單位，例如8KB為一塊，一次清除及寫入8KB，這一點(diǎn)它和EEPROM不一樣，EPROM是針對(duì)每一字節(jié)進(jìn)行訪問(wèn)的。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成外存一個(gè)外部的，永久的存儲(chǔ)區(qū)域，當(dāng)電源關(guān)閉時(shí)，其存儲(chǔ)的信息不會(huì)丟失。軟盤硬盤光盤U盤磁帶2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成軟盤可以移動(dòng)的存儲(chǔ)介質(zhì)，但容量很小，常見(jiàn)的有1.2MB5.25英寸和.44MB3.5英寸兩種規(guī)格，5.25英寸盤基本上被淘汰了，目前使用的軟盤都是l.44MB的3.5英寸軟盤。通過(guò)軟盤驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行讀寫操作讀：從磁盤里讀取數(shù)據(jù)；寫：向磁盤里寫入數(shù)據(jù)5.25英寸軟盤外觀3.5英寸軟盤外觀2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成軟盤的結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)原理軟盤片是軟盤的核心，是記錄數(shù)據(jù)的載體，它由一種塑料物構(gòu)成，表面涂著一層由鐵氧化物構(gòu)成的磁性材料。這與錄音機(jī)中使用的磁帶有點(diǎn)相似，盤片在軟盤驅(qū)動(dòng)器中水平旋轉(zhuǎn)并通過(guò)磁頭來(lái)讀寫盤片上的信息，寫的過(guò)程是以電脈沖將磁頭下方磁道上那一點(diǎn)磁化，而讀的過(guò)程則將磁頭下方磁道上那一點(diǎn)的磁化信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并通過(guò)電信號(hào)的強(qiáng)弱來(lái)判斷為“0”還是“1”。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成軟盤格式化軟盤格式：軟盤的平面圓片在邏輯上進(jìn)一步劃分為面，磁道和扇區(qū)。格式化未格式化2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成軟盤格式化的原理軟盤只有經(jīng)過(guò)格式化后才可以使用。格式化是為存儲(chǔ)數(shù)據(jù)作準(zhǔn)備，在此過(guò)程中，軟盤被劃分為若干個(gè)磁道，磁道又被劃分為若干個(gè)扇區(qū)。例如，3.5英寸軟盤共有80個(gè)磁道，18個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)的容量均為512個(gè)字節(jié)，兩面的總?cè)萘考s為1.44MB。軟盤的容量=記錄面數(shù)×磁道數(shù)/面×扇區(qū)數(shù)/道×字節(jié)/扇區(qū)2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成兩種密度的軟盤格式2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成使用軟盤的注意事項(xiàng)不要彎曲或放置重物在磁盤上。不要觸摸磁盤保護(hù)套內(nèi)可見(jiàn)的東西。保存時(shí)應(yīng)避免強(qiáng)磁場(chǎng)，高熱和化學(xué)物品。將磁盤放置在硬塑料盒內(nèi)。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成硬盤程序、各種數(shù)據(jù)和結(jié)果的存放處，里面存儲(chǔ)的信息不會(huì)由于斷電而丟失通過(guò)硬盤驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行讀寫操作，制作時(shí)將驅(qū)動(dòng)器與硬盤本身合二為一存儲(chǔ)容量大，硬盤為40、60、80、100、200GB

硬盤片讀寫磁頭2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成硬盤的分類從外形磁盤直徑尺寸分有5.25英寸、3.5英寸、2.5英寸和1.8英寸等。從存儲(chǔ)容量上分有8.4GB、10GBG、20GB、30GB等。從接口分有IDE、EIDE、ATA2、SCSI接口。其中SCSI接口硬盤主要用在服務(wù)器上。EIDE、ATA2是在IDE作了改進(jìn)的接口，其傳輸速度有了大幅度的提高。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成硬盤的結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)原理硬盤與軟盤的工作原理相同。硬盤一般由多個(gè)盤片固定在一個(gè)公共的轉(zhuǎn)軸上，構(gòu)成盤片組。微機(jī)上用的硬盤采用了溫徹斯特技術(shù)，它把硬盤、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、讀寫磁頭等組裝并封裝在一起，成為曼徹斯特驅(qū)動(dòng)器。硬盤工作時(shí)，固定同一個(gè)轉(zhuǎn)軸上的多張盤片以每分鐘數(shù)千轉(zhuǎn)甚至更高的速度旋轉(zhuǎn)，磁頭在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的帶動(dòng)下在磁介質(zhì)盤做徑向移動(dòng)，尋找定位，完成寫入或讀出數(shù)據(jù)工作。硬盤經(jīng)過(guò)低級(jí)格式化、分區(qū)及高級(jí)格式化后即可使用。

2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成硬盤盤片圖2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成硬盤分區(qū)物理磁盤:磁盤實(shí)體邏輯磁盤:經(jīng)過(guò)分割所建立的磁盤區(qū)磁盤分區(qū)命令:FDISK2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成硬盤的存儲(chǔ)容量

硬盤片以硬質(zhì)的鋁合金片為片基，并涂上精細(xì)磁性材料制作而成。磁盤表面也以轉(zhuǎn)軸中心為圓點(diǎn)，被均勻地劃分為若干個(gè)半徑不等的同心圓，稱為磁道。不同記錄面上相同直徑的磁道在垂直方向構(gòu)成同心圓柱，稱為柱面，柱面數(shù)等于磁道數(shù)。每個(gè)磁道同樣被劃分為若干個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)的容量均為512字節(jié)。硬盤的容量可用下式計(jì)算：

硬盤容量=記錄面數(shù)×柱面數(shù)×扇區(qū)數(shù)/磁道×字節(jié)/扇區(qū)

硬盤的磁道、扇區(qū)、柱面面柱扇區(qū)磁道2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成常見(jiàn)硬盤內(nèi)置硬盤：簡(jiǎn)稱硬盤，安裝在系統(tǒng)單元的內(nèi)部。盒式硬盤：與錄音機(jī)的磁帶一樣，可以方便的移動(dòng)，用于作為內(nèi)置硬盤的補(bǔ)充。硬盤組：存儲(chǔ)大容量信息可移動(dòng)的存儲(chǔ)設(shè)備，其容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上述兩種硬盤。USB移動(dòng)硬盤：支持即插即用。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成

光盤可以移動(dòng)的存儲(chǔ)介質(zhì)，光盤的容量比軟盤大多了通過(guò)光盤驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行讀寫操作普通光盤CD-ROW（600MB）都是只能讀不能寫的有一種特殊的光盤CD-R是可以寫的，但需要使用“光盤刻錄機(jī)”才能把數(shù)據(jù)寫到CD-R光盤上，寫一次，讀多次DVD（digitalvideodisc):數(shù)字化視頻光盤，容量可達(dá)4.7GB2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成閃存（優(yōu)盤）閃存不僅具有RAM內(nèi)存可擦除、可編程的優(yōu)點(diǎn),而且還具有ROM內(nèi)存的寫入數(shù)據(jù)在斷電后不會(huì)消失的優(yōu)點(diǎn)。USB閃存盤普遍采用USB接口，與計(jì)算機(jī)的理論傳輸速率可達(dá)12MB/s，具有易擴(kuò)展、即插即用的優(yōu)點(diǎn)CompactFlash又稱CF卡，是美國(guó)SanDisk公司于1994年推出的，它廣泛應(yīng)用于筆記本計(jì)算機(jī)和數(shù)字產(chǎn)品中。SmartMedia又稱SM卡，是東芝和Taec公司于1995年11月發(fā)布的。MemoryStick又稱記憶棒，是索尼公司獨(dú)立推出的，它的體積非常小，廣泛用于索尼公司的電子產(chǎn)品上。U盤：可移動(dòng)存儲(chǔ)時(shí)髦美觀小巧，容量常見(jiàn)16MB、32MB、64MB、128MB，USB接口，即插即用。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成顯示卡簡(jiǎn)稱顯卡，是主機(jī)與顯示器之間的接口電路，其功能是將主機(jī)輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換成顯示器能接受的信息2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成聲卡又稱聲效卡，聲卡又稱音頻卡，是處理音頻信號(hào)的硬件，大多數(shù)主板集成了聲卡，也可安裝聲卡。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成網(wǎng)卡用來(lái)連接一臺(tái)計(jì)算機(jī)到其他計(jì)算機(jī)，或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)總線連接多臺(tái)計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、服務(wù)器等設(shè)備。目前配置有100M和1000M。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成輸入設(shè)備鍵盤鼠標(biāo)光筆數(shù)字相機(jī)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)掃描儀2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成鍵盤基本的輸入設(shè)備常見(jiàn)的為104鍵位的鍵盤鍵盤是最常用的輸入設(shè)備，可以輸入字符、數(shù)字和特殊符號(hào)，并需要顯示器的配合。用鍵盤所輸入的符號(hào)都要被轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制碼，如ASCII碼。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成鍵盤分區(qū)整個(gè)鍵盤大致分為4個(gè)區(qū)：

功能鍵區(qū)、打字鍵區(qū)、數(shù)字小鍵盤區(qū)、屏幕編輯鍵和光標(biāo)移動(dòng)鍵區(qū)。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成打字練習(xí)指法：

關(guān)鍵是把雙手的拇指放在空格鍵上，其他八個(gè)手指分別放在基本行上，即兩食指放在F、J上，兩手在各自的范圍內(nèi)上下移動(dòng)。按鍵時(shí)要彈擊，不要狠敲硬打。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成鍵盤的清洗關(guān)閉電源，拔下鍵盤與主機(jī)的連接線使用吸塵器清除鍵盤中的灰塵與垃圾用軟性的布料粘上90%的異丙基酒精，輕輕清洗鍵盤表面，然后使用干凈的軟布擦干當(dāng)鍵盤徹底干了以后，重新連接鍵盤和主機(jī)2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備使用鼠標(biāo)使計(jì)算機(jī)的某些操作更容易、更方便、更有趣，對(duì)計(jì)算機(jī)的普及具有偉大的貢獻(xiàn)鼠標(biāo)2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成鼠標(biāo)的清洗關(guān)閉電源，拔下鼠標(biāo)與主機(jī)的連接線將鼠標(biāo)翻轉(zhuǎn)，打開(kāi)底蓋，取出滾動(dòng)球用清潔劑或酒精和軟布清潔滾動(dòng)球，然后擦干吹出放置滾動(dòng)球隔艙中的灰塵，用棉花球擦凈滾輪上的油膩和垃圾將滾動(dòng)球重新放入隔艙中并安裝好底蓋2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成光筆與計(jì)算機(jī)連接并放置在顯示屏旁的特殊輸入筆內(nèi)部有光電感應(yīng)器，可檢測(cè)顯示屏上的光柵掃描光束，然后通過(guò)相應(yīng)電路定位光筆所在屏幕的位置使用了藍(lán)牙協(xié)議作為無(wú)線傳輸發(fā)射端接受端都相當(dāng)細(xì)小，其中接受端使用了USB口，傳輸距離并沒(méi)有受到影響，達(dá)到了9m，分辨率依然相當(dāng)高，達(dá)到800dpi

2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成攝像頭數(shù)碼相機(jī)都不是計(jì)算機(jī)的常規(guī)外設(shè)，但可以拓展計(jì)算機(jī)的使用功能。你可以根據(jù)需要選擇是否配置2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成數(shù)字?jǐn)z像機(jī)將場(chǎng)景以數(shù)字形式記錄在磁盤或攝像機(jī)的內(nèi)存中質(zhì)量?jī)?yōu)于傳統(tǒng)攝像機(jī)可捕獲靜態(tài)數(shù)字圖像，故可作為數(shù)字相機(jī)使用2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成掃描儀輸入設(shè)備，但不是常規(guī)，可以根據(jù)需要選擇是否配置常用掃描圖片、像片、文本，有的掃描儀來(lái)可以掃描立體實(shí)物2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成顯示器計(jì)算機(jī)工作狀態(tài)的反應(yīng)、信息處理結(jié)果的輸出基本的計(jì)算機(jī)輸出設(shè)備2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成打印機(jī)輸出設(shè)備

通過(guò)并口與主機(jī)相連分非接觸式打印機(jī)和接觸式打印機(jī)2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成打印機(jī)

通過(guò)打印機(jī)或繪圖儀將信息輸出到紙上稱為硬拷貝（顯示器輸出稱為軟拷貝）非接觸式打印機(jī)噴墨打印機(jī)：噴墨打印機(jī)以非常高的速度噴射微滴墨水到打印紙的表面，不僅產(chǎn)生字符質(zhì)量的圖像，也能打印彩色的圖像激光打印機(jī)：激光打印機(jī)使用與復(fù)印機(jī)相似的技術(shù)，即利用激光束產(chǎn)生很高質(zhì)量的字符和圖像熱學(xué)打印機(jī)：熱學(xué)打印機(jī)使用熱元素在熱敏感打印紙上產(chǎn)生字符和圖像2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成打印機(jī)（續(xù)）接觸式打印機(jī)：使用“錘子”敲擊字符形體，字符形體進(jìn)一步敲擊色帶，引起色帶上的字符圖像印刷在打印紙上點(diǎn)針打印機(jī)：它通過(guò)打印頭上的細(xì)小針?biāo)纬傻哪Ｐ痛蛴∽址蛨D形菊花輪打印機(jī)：使用一個(gè)塑料或金屬打印元素，其形狀相似于菊花上的花瓣行式打印機(jī)：利用一個(gè)打印輪或一個(gè)運(yùn)動(dòng)的鏈，一次能夠打印整個(gè)一行2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成

繪圖儀

繪圖儀是用于產(chǎn)生直方圖、地圖、建筑圖紙以及三維圖表的專用輸出設(shè)備筆式繪圖儀：通過(guò)在設(shè)計(jì)圖紙上移動(dòng)一個(gè)水筆或鉛筆創(chuàng)建線圖噴墨繪圖儀：通過(guò)噴射墨水微滴創(chuàng)建線圖和彩色立體圖像靜電繪圖儀：使用靜電電荷在特殊處理的紙張上創(chuàng)建高分辨率的“圖像點(diǎn)”直接成像繪圖儀：使用熱感應(yīng)紙和電加熱針創(chuàng)建圖像2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成軟件軟件可分為兩大類系統(tǒng)軟件(systemsoftware)應(yīng)用軟件(applicationsoftware)2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成應(yīng)用軟件、系統(tǒng)軟件、硬件之間的層次關(guān)系計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件用戶按下‘P’鍵Hi，OS，發(fā)生了一個(gè)事件：‘P’鍵被按下了！Hi，財(cái)務(wù)系統(tǒng)，鍵盤輸入的是‘P’，看著辦吧！Hi，OS，打印我送到你那里的工資報(bào)表文件！Hi，激光打印機(jī)，把我送給你的數(shù)據(jù)打印出來(lái)！激光打印機(jī)開(kāi)始打印2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成管理和控制計(jì)算機(jī)的要求計(jì)算機(jī)有許多部件，需要對(duì)它們進(jìn)行統(tǒng)一管理，包括：內(nèi)存和外存；各個(gè)部件之間的通信與協(xié)調(diào)運(yùn)行。還有許多與硬件有關(guān)的、公共的事情：接受輸入設(shè)備（例如鍵盤）送來(lái)的數(shù)據(jù)；把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到外存，或者從外存讀取所需要的數(shù)據(jù)；把數(shù)據(jù)送給輸出設(shè)備（例如顯示器、打印機(jī)等）。這些事情：完全可以用程序來(lái)做。因?yàn)橛?jì)算機(jī)不僅可以為用戶計(jì)算，還可以為自己計(jì)算。不應(yīng)當(dāng)由每一個(gè)程序都來(lái)做，而應(yīng)當(dāng)由專門的程序來(lái)做。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成系統(tǒng)軟件這類軟件不需要用戶的干預(yù)，就能處理技術(shù)上很復(fù)雜的、繁雜的、一般用戶處理不了的那些事情。這類軟件包括：操作系統(tǒng)語(yǔ)言處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)用程序2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)的功能（Basicfunctions）：處理器管理：負(fù)責(zé)在多道程序之間分配，使每道程序都能高效而有序的執(zhí)行。存儲(chǔ)器管理：內(nèi)存空間的分配和回收，地址轉(zhuǎn)換和內(nèi)存保護(hù)，內(nèi)存的虛擬存儲(chǔ)器擴(kuò)充。設(shè)備管理：統(tǒng)一管理各種已登入系統(tǒng)的外部設(shè)備并負(fù)責(zé)外設(shè)和主機(jī)之間的信息交換。文件管理：統(tǒng)一管理各種以文件形式保存在外存上的信息，負(fù)責(zé)文件的建立、讀、寫、復(fù)制和刪除等。作業(yè)和進(jìn)程管理：對(duì)程序運(yùn)行進(jìn)行管理。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成操作系統(tǒng)自身的運(yùn)行方式：開(kāi)機(jī)即開(kāi)始運(yùn)行，關(guān)機(jī)時(shí)終止運(yùn)行；開(kāi)機(jī)時(shí)，由ROM中的程序從外存讀入操作系統(tǒng)的一部分到內(nèi)存并運(yùn)行它，再由運(yùn)行中的操作系統(tǒng)自己把操作系統(tǒng)的其他部分讀入內(nèi)存并執(zhí)行之；關(guān)機(jī)時(shí)，操作系統(tǒng)終止其他程序后，最后才終止運(yùn)行。操作系統(tǒng)的類別：?jiǎn)斡脩舨僮飨到y(tǒng)多用戶操作系統(tǒng)單道批處理操作系統(tǒng)多道批處理操作系統(tǒng)分時(shí)操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成計(jì)算機(jī)專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)怎樣看待操作系統(tǒng)？當(dāng)然要能夠熟練地通過(guò)操作系統(tǒng)來(lái)使用計(jì)算機(jī)，但絕不能滿足于只會(huì)手工使用操作系統(tǒng)。在開(kāi)發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)：能夠通過(guò)系統(tǒng)功能調(diào)用，來(lái)充分、有效地利用操作系統(tǒng)已有的功能，而不是一切白手起家；能夠充分發(fā)揮操作系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行多個(gè)應(yīng)用程序的能力，這就是并發(fā)程序設(shè)計(jì)（Concurrentprogramming）；操作系統(tǒng)是一類水平最高的軟件，要認(rèn)真學(xué)習(xí)其設(shè)計(jì)思想，以及表示和管理各種資源的手法，再應(yīng)用到自己的開(kāi)發(fā)工作中去。建議在學(xué)過(guò)《操作系統(tǒng)》課程后，讀一讀經(jīng)典操作系統(tǒng)的源程序。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成語(yǔ)言處理系統(tǒng)高級(jí)語(yǔ)言，匯編語(yǔ)言，機(jī)器語(yǔ)言將用高級(jí)語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言編寫的程序（源程序，Sourceprograms），翻譯成等價(jià)的機(jī)器語(yǔ)言程序。翻譯時(shí)，要對(duì)源程序進(jìn)行檢查，來(lái)保證翻譯后的程序是可執(zhí)行的。但是，語(yǔ)言翻譯程序無(wú)法保證程序的執(zhí)行結(jié)果是否正確，這要靠程序設(shè)計(jì)人員自己來(lái)判斷。這是因?yàn)?，在正確地表達(dá)了一個(gè)錯(cuò)誤的源程序時(shí)，語(yǔ)言翻譯程序只能肯定源程序的表達(dá)方式（語(yǔ)法，Syntax）是正確的，而沒(méi)有能力判斷出程序的內(nèi)涵（語(yǔ)義，Semantics）是錯(cuò)誤的。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成語(yǔ)言處理系統(tǒng)類別：編譯程序（Compiler）：將高級(jí)語(yǔ)言程序翻譯成對(duì)應(yīng)的匯編語(yǔ)言程序，或者直接翻譯成對(duì)應(yīng)的機(jī)器語(yǔ)言程序（稱為目標(biāo)程序（Objectprogram)，存儲(chǔ)于外存，不能直接執(zhí)行）。匯編程序（Assembler）：將匯編語(yǔ)言程序翻譯成對(duì)應(yīng)的目標(biāo)程序。鏈接程序（Linker）：將一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)程序與一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的程序庫(kù)（Library，也是由一些目標(biāo)程序構(gòu)成）組織在一起，產(chǎn)生可執(zhí)行代碼（Executablecode）并存入外存，在需要運(yùn)行時(shí)再由操作系統(tǒng)加載后執(zhí)行。解釋程序（Interpreter）：對(duì)高級(jí)語(yǔ)言程序逐句地進(jìn)行翻譯，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的機(jī)器語(yǔ)言指令序列并執(zhí)行之。2.5.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成語(yǔ)言處理系統(tǒng)編譯－鏈接－加載－執(zhí)行的過(guò)程編譯鏈接目標(biāo)程序其他目標(biāo)程序與程序庫(kù)可執(zhí)行程序源程序加載ExecutableCode執(zhí)行語(yǔ)言處理系統(tǒng)不同的高級(jí)語(yǔ)言有不同的編譯程序或解釋程序。目前主要的高級(jí)語(yǔ)言有：C++、C#、CJavaVisualBasicPASCAL、DelphiAdaFortranCOBOL計(jì)算機(jī)的機(jī)器指令不同，匯編程序就不同。鏈接程序通常與操作系統(tǒng)有關(guān)，可以鏈接同一操作系統(tǒng)中不同語(yǔ)言的編譯程序或匯編程序所產(chǎn)生的目標(biāo)程序計(jì)算機(jī)專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)怎樣看待語(yǔ)言處理系統(tǒng)？計(jì)算機(jī)上所使用的語(yǔ)言并不限于程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言計(jì)算機(jī)總是要與用戶對(duì)話的。對(duì)話時(shí)所使用的語(yǔ)言應(yīng)當(dāng)易于用戶理解和使用，可能是文字語(yǔ)言，可能是圖形語(yǔ)言，還可能就直接是用戶的聲音或圖像。與用戶對(duì)話的語(yǔ)言，必須能夠被翻譯成計(jì)算機(jī)中的程序能夠理解和執(zhí)行的方式。用戶在使用對(duì)話語(yǔ)言時(shí)，不可能不犯錯(cuò)誤，因此需要把能夠判斷清楚的錯(cuò)誤都查出來(lái)，而不能稀里糊涂地執(zhí)行。因此，計(jì)算機(jī)專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)能夠設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)與用戶對(duì)話的語(yǔ)言。認(rèn)真學(xué)習(xí)語(yǔ)言處理系統(tǒng)的原理和技術(shù)是必要的。系統(tǒng)實(shí)用程序是專門用于系統(tǒng)維護(hù)（Systemmaintenance）的程序解決系統(tǒng)出現(xiàn)的一些問(wèn)題；提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率；保護(hù)系統(tǒng)，使得系統(tǒng)能夠安全、可靠、持續(xù)地運(yùn)行。基本的實(shí)用程序所具有的功能：幫助人來(lái)診斷與排除系統(tǒng)故障（Troubleshooting）防病毒（Antivirus）安裝（Install）和卸載（Uninstall）計(jì)算機(jī)中的程序?qū)ο到y(tǒng)中的程序和數(shù)據(jù)進(jìn)行備份（Backup）對(duì)文件進(jìn)行壓縮（Filecompression），以減少存儲(chǔ)空間，提高傳送速度設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序外設(shè)本身也是靠既定的程序（即設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序）來(lái)控制的，使得外設(shè)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠進(jìn)行通信。大部分設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是在計(jì)算機(jī)啟動(dòng)時(shí)被操作系統(tǒng)加載到內(nèi)存中并開(kāi)始運(yùn)行的，還有一些就包含在操作系統(tǒng)之中。來(lái)源：操作系統(tǒng)內(nèi)含設(shè)備供應(yīng)商提供從互聯(lián)網(wǎng)下載（Download

）什么是應(yīng)用軟件？應(yīng)用軟件是由信息系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)的使用者（稱為最終用戶，Endusers）來(lái)使用的那些軟件。應(yīng)用軟件可分為兩大類：通用應(yīng)用軟件（General-purposeapplications）被廣泛使用的軟件；完成的是常見(jiàn)的任務(wù)。專用應(yīng)用軟件（Special-purposeapplications）只在特定領(lǐng)域或場(chǎng)合使用的軟件；完成的是專門的任務(wù)。應(yīng)用軟件的共同特征：具有友好的界面，一般應(yīng)是GUI。能有效地防止各種最終用戶可能產(chǎn)生的使用錯(cuò)誤。常用的通用應(yīng)用軟件字處理程序（Wordprocessingprograms）。如：MicrosoftWord互聯(lián)網(wǎng)工具。如：瀏覽器（Browser）軟件：MicrosoftIE電子郵件（E-Mail）軟件：

MicrosoftOutlook個(gè)人數(shù)據(jù)庫(kù)。如：MicrosoftAccess電子表（Spreadsheets）。如：Lotus1-2-3MicrosoftExcel圖形化展示工具。如：MicrosoftPowerPoint專用應(yīng)用軟件專用應(yīng)用軟件是信息系統(tǒng)中直接面向最終用戶、進(jìn)行相應(yīng)的業(yè)務(wù)處理與數(shù)據(jù)管理的那些部件。如管理信息系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等。專用應(yīng)用軟件通常與應(yīng)用領(lǐng)域有關(guān)。常見(jiàn)的領(lǐng)域是：財(cái)務(wù)金融（銀行、證券、保險(xiǎn)、...）交通（航空、鐵路、公路、水運(yùn)、海運(yùn)、城市交通、...）通信（固定電話、移動(dòng)通信、網(wǎng)絡(luò)管理、...）物流（特快專遞、貨運(yùn)、...）商業(yè)與服務(wù)業(yè)（超市、賓館、旅游、...）企業(yè)管理電子商務(wù)電子政務(wù)Computersareeverywhere!2.5.6計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)運(yùn)算速度快、精度高具有邏輯判斷和記憶能力高度的自動(dòng)化和靈活性2.5.7計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)字長(zhǎng)時(shí)鐘周期和主頻運(yùn)算速度內(nèi)存容量數(shù)據(jù)輸入輸出最高速率2.5.8計(jì)算機(jī)的分類單指令流單數(shù)據(jù)流單指令流多數(shù)據(jù)流多指令流單數(shù)據(jù)流多指令流多數(shù)據(jù)流2.5.9計(jì)算機(jī)的基本工作方式計(jì)算機(jī)的基本工作方式可概括為“IPOS循環(huán)”，即輸入(Input)、處理(Processing)、輸出(Output)和存儲(chǔ)(Storage)，它反映了計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作的基本步驟。1．輸入接收由輸入設(shè)備(如鍵盤、鼠標(biāo)器、掃描儀等)提供的數(shù)據(jù)。2．處理對(duì)數(shù)值、邏輯、字符等各種類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，按指定的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。3．輸出將處理所產(chǎn)生的結(jié)果等數(shù)據(jù)由輸出設(shè)備(如顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等)輸出。4．存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可以存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)供以后使用。2.6存儲(chǔ)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器是具有“記憶”功能的部件，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中占有十分重要的地位。存儲(chǔ)器的基本功能是存放以二進(jìn)制形式表示的程序和數(shù)據(jù)。如何設(shè)計(jì)容量大、速度快且造價(jià)低的存儲(chǔ)器，一直是計(jì)算機(jī)發(fā)展中的關(guān)鍵問(wèn)題，目前還沒(méi)有哪一種存儲(chǔ)器功能完全滿足計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)器的需求。因此，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通常配備分層結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)，以滿足容量、速度和造價(jià)等方面的要求。2.6.1存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)系統(tǒng)概述存儲(chǔ)器現(xiàn)代計(jì)算機(jī)是以存儲(chǔ)器為中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，當(dāng)利用計(jì)算機(jī)完成某項(xiàng)任務(wù)時(shí)，首先把解決問(wèn)題的程序和所需數(shù)據(jù)存于存儲(chǔ)器中，在執(zhí)行程序時(shí)再由存儲(chǔ)器快速地提供給處理機(jī)。這種方式是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的重要特征之一，通常稱之為程序存儲(chǔ)。存儲(chǔ)器的分類按存儲(chǔ)介質(zhì)，可將存儲(chǔ)器分為半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁存儲(chǔ)器和光存儲(chǔ)器。按工作方式，可將存儲(chǔ)器分為隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、順序存取存儲(chǔ)器、直接存取存儲(chǔ)器等。按信息的可保存性，可將存儲(chǔ)器分為易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器。按在計(jì)算機(jī)中的作用，可將存儲(chǔ)器分為主存儲(chǔ)器、輔助存儲(chǔ)器和高速緩沖存儲(chǔ)器等。2.6.1存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)系統(tǒng)概述存儲(chǔ)器的主要性能指標(biāo)存儲(chǔ)容量

存儲(chǔ)器中可以容納的存儲(chǔ)單元總數(shù)稱為存儲(chǔ)容量。存儲(chǔ)周期

處理機(jī)可以連續(xù)二次啟動(dòng)該存儲(chǔ)器所需的最小時(shí)間間隔。存儲(chǔ)訪問(wèn)時(shí)間存儲(chǔ)器收到有效地址到其輸出端出現(xiàn)有效數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔性價(jià)比性能與價(jià)格的比值是衡量存儲(chǔ)器經(jīng)濟(jì)性能好壞的綜合性指標(biāo)。功耗