第7章 节 计算机基本知识.ppt

任务7 解剖计算机系统 Cache（高速缓冲存储器）：在内存和CPU之间，用来存放当前正在执行的程序中使用频率很高的活跃部分，以便快速地向 CPU提供指令和数据，使访问存储器的速度与CPU的速度相匹配。 Cache的存取速度比主存更快，容量更小。 ②外存储器（辅助存储器） 一般由磁性或光性材料构成，如软磁盘、硬磁盘、磁带、光盘等。 存取速度慢、存储容量相对于内存大，可长久保存大量的信息。 外存中的程序和数据必须先装入内存，CPU才可以处理。 任务7 解剖计算机系统 ⑷输入设备（Input device） 向计算机主机输入程序和数据的设备。 计算机常用的输入设备有键盘、鼠标器等。 ⑸输出设备（Output device） 将计算机主机对数据处理后的结果显示、打印出来或存储到外存磁盘上的设备。 计算机常用的输出设备有显示器、打印机等。 外存储器、输入设备和输出设备统称为计算机的外部设备，简称外设。 任务7 解剖计算机系统 2．计算机的软件系统 冯.诺依曼型计算机的工作原理是“存储程序和程序控制”。为完成某一特定的任务，先将编写好的程序以及程序运行所需的数据通过输入设备输入到计算机中并存储在存储器中，然后在程序控制下逐条执行程序中的每条指令。 软件是指计算机运行时所需的程序、数据及相关资料的总和。 只有硬件而无软件的计算机称作“裸机”，不能做任何工作。“裸机”与软件相结合才能构成一台完整的、可以进行正常工作的计算机系统。 任务7 解剖计算机系统 从计算机系统角度来看，软件可分为系统软件和应用软件两大类。 ⑴系统软件 控制和协调计算机硬件及其外部设备、支持应用软件的开发和运行的软件。 用户通过系统软件间接地使用计算机硬件资源，既方便用户，且提高工作效率。 常用的系统软件有操作系统、程序设计语言及处理程序、数据库管理系统、各种服务性程序等。 任务7 解剖计算机系统 ①操作系统（Operating System，OS） 控制和管理计算机硬件和软件资源、合理地组织计算机工作流程并方便用户充分且有效地使用计算机资源的程序集合。 系统软件的核心，整个计算机系统的“管家”，用户与计算机之间的接口。 目前微型计算机上使用的操作系统主要有DOS、Windows、Unix、Linux等。 任务7 解剖计算机系统 ②程序设计语言及处理程序 计算机语言是能够完整、准确地表达人的意图并控制计算机完成指定功能的符号系统，又称程序设计语言。 程序设计语言可分为机器语言、汇编语言和高级语言。 ●机器语言：中央处理器可以直接识别并执行的语言，以二进制代码0或1表示，特点是程序执行效率高，但通用性差，直观性差，并且难懂、易错。 ●汇编语言：用较直观、容易记忆和书写的助记符表示，又称符号语言。 任务7 解剖计算机系统 计算机只能直接理解并执行用机器语言编写的程序。 汇编语言编写的源程序必须通过“汇编程序”翻译成机器语言程序（目标程序）后，才能使计算机接受并执行。 机器语言与汇编语言都是面向机器、依赖于硬件并与计算机硬件直接相关，不同种类的计算机，其机器语言与汇编语言也不相同。 机器语言与汇编语言又被称为低级语言。 任务7 解剖计算机系统 高级语言独立于具体的计算机硬件、接近于人类的自然语言（英语）和数学语言符号。 高级语言通用性和可移植性好，易读、易维护。 高级语言源程序不能被计算机直接识别和执行，必须经过语言处理程序翻译成机器语言程序（目标程序），才能为计算机执行。 任务7 解剖计算机系统 计算机将源程序翻译成目标程序有两种方式： ●编译方式 通过编译程序将源程序的全部语句翻译成目标程序，再经过连接程序的连接形成可执行程序。 运行速度快。 ●解释方式 用解释程序将源程序中语句逐条翻译成计算机可以识别的机器代码，翻译一条，执行一条，边翻译边执行。解释方式下不产生目标程序代码。 执行速度慢，但人机对话性强，初学者较易懂易学。 任务7 解剖计算机系统 ③数据库管理系统（DBMS） 数据库系统中对数据进行管理的系统软件，是数据库系统的核心。如果把数据库比作是一个数据的仓库，DBMS如同仓库的管理机构。 ④服务性程序 支持和维护计算机正常处理工作的系统软件。 主要包括错误诊断、程序检查、自动纠错、测试程序和软硬件的调试程序等。 任务7 解剖计算机系统 ⑵应用软件 为解决具体的实际应用问题而编制的程序。 计算机应用领域广泛，应用软件的种类也特别多，常见的有科学计算程序、文字处理软件、计算机辅助教学软件、计算机辅助设计软件包（CAD）等。 小结：计算机系统是一个由计算机硬件和计算机软件构成的完整系统，硬件由主机和外部设备等组成，软件可分为系统软件和应用软件两大类。 图7-5 计算机系统的组成 图7-5 计算机系统的组成 任务7 解剖计算机系统 二.