计算机组装与维护 计算机概述

1计算机组装与维护主讲：程真君第1章计算机概述主要知识点：一、计算机的发展史（掌握）二、计算机的特点（掌握）三、计算机的种类（了解）四、计算机的物理结构（掌握）五、计算机系统的组成（掌握）1、计算机的诞生ENIAC(埃尼艾克)：1946年诞生在美国的宾夕法尼亚大学世界上第一台计算机一、计算机的发展史ENIAC：诞生的原因二战期间，美国军方为了解决计算大量军用数据的难题，成立了由宾夕法尼亚大学莫奇利和埃克特领导的研究小组，开始研制世界上第一台计算机。在1946年2月14日问世了，它由17468个电子管、6万个电阻器、1万个电容器和6千个开关组成，重达30吨，占地167平方米，耗电174千瓦/小时，耗资45万美元。这台计算机每秒只能运行5千次加法运算，称为“埃尼艾克”；即ENIAC（电子数字积分计算机）。1946's--FirstComputers特点：体积大（30吨，167平方米）、费用高、不适合个人使用（300多人同时工作）ENIACENIAC3、从第一台计算机的诞生到现在PC的飞速发展，共经历了四个阶段（以计算机的核心器件的更新来划分）：1.第一代计算机1946—1948年电子管计算机时代主要由电子管线路构成体积大、可靠性不强。计算机程序语言以机器语言和汇编语言为主2.第二代计算机1949—1964年晶体管计算机时代主要由晶体管分立电路构成体积缩小、运算速度也进一步的提高出现了一些高级程序设计语言，使程序设计效率提高3.第三代计算机1965—1975年中小规模集成电路时代主要由中小规模的集成电路构成，体积和重量进一步缩小，性能得到了提高同时出现了计算机网络和数据库4.第四代计算机1975—至今大规模、超大规模集成电路时代主要由大规模集成电路和超大规模的集成电路构成体积和重量空前的缩小，互联网得到了广泛的运用。1970's1965年：DEC公司推出了PDP-8型计算机，标志着小型机时代的到来。1971年1月，INTEL的特德.霍夫研制成功了第一枚能够实际工作的微处理器4004。1976年4月1日，斯蒂夫.沃兹尼亚克（StephenWozinak）和斯蒂夫.乔布斯（StephenJobs）共同创立了苹果公司，推出了自己的第一款计算机Apple－Ⅰ。1981年8月12由美国IBM公司研制成功并投放市场，她是现代个人电脑的始祖，之后的PC都遵循她的标准，因此现代PC又叫做IBM兼容机。名称：IBM5150生产年份:1981CPU:Intel80884.77MHz内存:64K存储介质:5.25-inch软盘160K容量操作系统：MicrosoftDOS1.0价格:3005美元2、70年代，第一台微型计算机“牛郎星”诞生在美国。1981年IBM开辟了计算机的新纪元。4、发展趋势巨型化：速度快，容量大，计算能力强，其发展体现了计算机科学技术的发展水平。微型化：指高集成度的计算机特点：体积小、功耗低、灵活性大网络化：使计算机之间可以相互通讯和资源共享。智能化：通过程序设计让计算机模拟人的感觉和思维二、计算机的特点1、运算速度快遵循摩尔定律，计算机的运算速度几乎每18个月就提升一倍，高速计算机的运算速度每秒可运算上千亿次。2、通用性强不同配置的计算机可运行相同的特定的程序；编译好的程序也可以在不同的计算机上运行。3、存储容量大存储器可以存储大量的程序和数据。（存储的单位为：字节(byte)，1KB=1024B）4、工作自动化计算机可按照编写的程序实现工作的自动化。三、计算机的种类不同的分类方法可以得到不同的种类，目前常用的划分方法是按计算机的功能和规模进行划分：1、巨型机目前运行速度最快、存储容量最大、处理能力最强、工业技术最为先进的计算机。主要用于科学计算和工程设计，其发展代表了一个国家科学技术的发展水平。银河-1银河-2VCC-Cluster2、小型机其体积较小，结构也较简单，价格相对便宜，通用性强，维护和使用方便，适合对计算机功能要求不是很高的工业、商业等方面的应用3、微型机常用的计算机，也称为PC机或微机，其采用了超大规模集成电路，具有体积小、功耗低、灵活性大等特点。（2）按外型划分：台式电脑：价格低、操作方便、不易携带便携式电脑：携带方便、价格高、显示性能不高、操作不便利掌上电脑：体积小、功能弱台式电脑便携式电脑掌上电脑四、计算机的物理结构软、硬盘存储器微机主机光盘存储器主机板CPU内存条扩展卡稳压电源主机箱显示器键盘鼠标其他外设打印机绘图仪音响扫描仪微型计算机的物理结构1、微机的外观图是从外部看到的、典型的微机系统的实例：由显示器、机箱、音箱、键盘、鼠标等组成1.显示器与显卡相连，其两者一起构成了显示系统。目前市场上的显示器产品主要有两类：一为CRT显示器；二是LCD显示器。其外观如图1-10所示。2.机箱在它的内部，安装了主板、CPU、内存、硬盘等重要的组件，起着固定和散热的作用。它分为卧式和立式机箱。现在多为立式机箱3.音箱让计算机发出声音。一般为两根线，一根为电源线，一根与声卡输出接口连接。它播放声卡处理后的声音4.键盘和鼠标键盘和鼠标是微机中最主要的输入设备，其外观如图1-11所示。2、机箱的内部组件主机是安装在一个主机箱内部所有部件的统一体，其结构如图1-5所示。它是由主板、CPU、内存、显卡、网卡、声卡、光驱、硬盘、软驱等组成机箱各组件实物图主机板又称为系统主板简称主板或母板，主板上装有：CPU、内存、主板和扩展卡等。（1）CPU（中央处理器，CentralProcessingUnit）CPU是计算机的核心部件，是一块包括运算器和控制器的大规模集成电路芯片，其插在主板上的CPU插座上（有Socket和Slot两种结构）。（2）内存内存插在主板的内存插槽中，可被CPU直接访问，常用的内存为DDR，容量：512MB、1GB、2GB。2.各种接口适配器如图1-8所示3、稳压电源稳压电源直接影响主机能否正常工作现在常用的电源功率都在300W以上。4.软盘驱动器、硬盘驱动器和光盘驱动器软驱、硬盘、光驱是微机中最主要的外部存储设备，它们通过主板上的适配器与主板相连接。软驱、硬盘和光驱的外观，如图1-7所示。五、计算机系统的组成控制器计算机系统硬件系统主机外部设备中央处理器内存储器运算器外存储器输入设备输出设备软件系统系统软件操作系统语言处理系统服务型程序应用软件套装软件应用软件包用户程序（一）硬件系统硬件系统指计算机的实体，是组成微机的物理设备的总称。单纯的硬件系统称为“裸机”控制器硬件系统主机外部设备中央处理器内存储器运算器外存储器输入设备输出设备控制器运算器输出设备存储器输入设备输入数据输出数据CPU冯．诺依曼体系结构：它由“运算器、控制器、存储器、输入/输出设备”五大主要部件组成。计算机的逻辑结构1940's--FirstComputers计算机之父。冯·诺依曼1903年12月28日生于匈牙利，1957年2月8日死于美国。现在我们面前计算机内采用的体系结构就是以他的命名的冯·诺依曼结构。IBM7011、控制器（Controller）控制器是整个系统的指挥中心，按照用户程序中的命令（指令）指挥各种部件协调工作，共同完成用户交给硬件系统的任务。2、运算器（ALU）运算器是计算机的“信息加工厂”，按用户的要求对数据进行处理。大量数据的运算和处理工作都是在这里完成的。3、存储器存储器是计算机中用来存放程序和数据的地方，并根据指令要求供给有关部分使用。存储器是由主存储器（内存）、辅存储器（外存）和高速缓冲存储器组成的存储器系统。Cache内存外存4、输入设备用来接收用户输入的程序和数据的设备，将程序和数据等信息转换成计算机所能识别的编码，并按顺序送往内存常用输入设备有：键盘、鼠标、扫描仪等5、输出设备是将计算机处理后的最后结果或中间结果，以某种人们能够识别或其他设备所需要的形式表现出来的设备。常用输出设备有：显示器、打印机和绘图仪等（二）软件系统裸机：没有安装任何软件的计算机。系统软件是一种特殊的管理程序，它管理计算机系统，同时为计算机系统服务。它包括：操作系统（如WINDOWSDOSLINUX等）、程序设计语言（如：CPASIC等）、数据库管理系统（如：SQLoracle等）。应用软件它是在系统软件的基础上，为解决各种实际问题而编制的计算机程序。如：WPS、OFFICE（套装软件）、Photoshop微型计算机的档次和选型1.3.1微机的档次：目前比较微机档次主要决定于CPU的档次。品牌机与兼容机1.品牌机：具有电脑生产许可证的正规厂家配置出的电脑。特点：质量和稳定性高于组装机、有良好的售后服务体系、配有齐全的随机资料和软件、品质保证书；但价格比同档次的兼容组装机高出很多、难以升级，维修比较麻烦例如：IBM、HP、DELL、联想、方正、同方2.组装机：由配件商按消费者的要求任意搭配的电脑。特点：价格相对便宜、便于升级、可根据用户的需要在单方面突出性能；维护维修方便。组装机多为散件组成，易出现兼容性问题、售后服务较差。电脑的配置常识1.4.1电脑的配置原则：根据使用要求，选择性能稳定，高性价比的相关配件，做到实用、够用、好用即可。注：计算机行业摩尔(Moore)定律集成电路的复杂性（性能）大约每隔18个月提高一倍，成本则下降一半。例如，1998年到2005年的6年中，每块芯片上的晶体管数量增加了16倍，电路速度的增长也超过了4倍，磁盘的密度每年以大约60%的速度提高。七作业1、熟悉计算机的发展史2、计算机硬件系统由哪些部件组成？3、微型计算机软件系统分为哪些类？并举例。Thanks