计算机操作基础理论知识

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1、计算机操作基础理论知识计算机概述1.1.1 计算机的发展第一台电子计算机 ENIAC计算机发展的四个阶段我国的计算机发展计算机发展趋势1.1.2 计算机的性能指标1.1.3 计算机的分类1.1.4 计算机的特点1.1.5 计算机的应用1.2 计算机系统组成计算机系统结构1.2.1 通用计算机方案1.2.2 计算机硬件系统计算机主要由运算器、控制器、存储器、输出及输入设备组成。1. 运算器运算器是执行算术运算和逻辑运算的部件，其任务是对信息进行加工处理。运算器由 算术逻辑单元(ALU)、累加器、状态寄存器和通用寄存器等组成。.：.ALU是对数据进行加、减、乘、除等算术运算，与、或、非等逻辑运算以

2、及移位、求 补等操作的部件。累加器用来暂存操作数和运算结果。状态寄存器(或称标志寄存器)用 来存放算术逻辑单元在工作中产生的状态信息。通用寄存器组用来暂存操作数或数据地 址。.：.ALU、累加器和通用寄存器的位数决定了 CPU的字长。2. 控制器.：.控制器根据程序的指令向各个部件发出控制信息，从而控制整个计算机的运行。因此 控制器是计算机的神经中枢。在制造时，将运算器和控制器集成在一块集成电路芯片中，即为中央处理器 （CentralProcess Unit， CPU）。 CPU 主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等构成。寄存 器组用于在指令执行过后存放操作数和中间数据，由运算器完成指令

3、所规定的运算及操 作。3. 存储器.：.存储器是用来存储程序和数据的记忆部件，是计算机中各种信息的存储和交流中心。.：.存储器的主要功能是保存信息。它的功能与录音机类似，使用时可以取出原记录的内 容而不破坏其信息（存储器的i读i 土操作）；也可以将原来保存的内容抹去，重新记录 新的内容（存储器的i写i 土操作）。.：.存储器分为内部存储器（内存，又称主存）、外部存储器（外存，又称辅存）。 内部存储器.：.内存是电脑中的主要部件，它是相对于外存而言的。我们平常使用的程序，如Windows 操作系统、打字软件、游戏软件等，一般都是安装在硬盘等外存上的，但仅此是不能使 用其功能的，必须把它们调入内存

4、中运行，才能真正使用其功能，我们平时输入一段文 字，或玩一个游戏，其实都是在内存中进行的。通常我们把要永久保存的、大量的数据 存储在外存上，而把一些临时的或少量的数据和程序放在内存上。内存一般采用半导体存储单元,包括随机存取（读写）存储器（RAM），只读存储器（ROM）， 以及高速缓存（Cache）。.：.随机存取存储器（RAM, Random Access Memory）表示既可以从中读取数据，也可以写 入数据。当机器电源关闭时，存于其中的数据就会丢失，所以也可以把 RAM 看作是临 时存储器。我们通常购买或升级的内存条就是用作电脑的内存，内存条（SIMM）就是将 RAM集成块集中在一起的一

5、小块电路板，它插在计算机中的内存插槽上，以减少RAM 集成块占用的空间。目前市场上常见的内存条有256M/条、512M/条、1G/条等。.：.ROM表示只读存储器（Read Only Memory），在制造ROM的时候，信息（数据或程序） 就被存入并永久保存。这些信息只能读出，一般不能写入，即使机器掉电，这些数据也 不会丢失。 ROM 一般用于存放计算机的基本程序和数据，如 BIOS ROM。.：.只读存储器（ROM）分为：1只读存储器（ROM）2. 可编程存储器（ PROM）3. 可擦写可编程存储器（EPROM） 外部存储器外部存储器也叫外存，用作内存的后备与补充。其特点是容量大、价格低、可

6、长期保 存信息。常用的外存有磁盘、光盘及可移动外存等。1）磁盘：磁盘包括磁盘驱动器、磁盘控制器和磁盘片 3 部分。磁盘分为软磁盘和硬磁 盘两类，分别 简称为软盘和硬盘。 软盘.：.软盘驱动器称为FDD，软盘片是覆盖磁性涂料的塑料片，只有一个盘片，分两面存储 信息。软盘片由外向里划分成许多的同心圆槽，这些圆槽称为磁道。软盘的磁道数通常为80， 编号为079，最外面的磁道为0。各种信息都放在磁道上。.：.磁道又被划分为多组圆弧区域，称为扇区。一个扇区含有512字节。 常见的3.5英 寸双面高密度软盘划分为 18 个扇区，它的容量为：2 面 X 80 道/面 X 18 扇区/道 X 512 字节/扇

7、区=1474560 字节=1.44MB.：.使用软盘应特别注意远离磁铁，不要让太阳直接照晒，不要弯曲，不要落上灰尘，避 免震动。.：.软盘与软驱是分离的。格式化后的软盘片结构 软盘驱动器软盘驱动器是读写软盘的工具。其作用是把软盘中的信息读到电脑中或把电脑中的信 息存储到软盘上（通常把往软盘上存储信息称为“写”信息）。软盘驱动器通常也简称为“软 驱”。读写信息时，软盘驱动器上的读写头朝着软盘片读写槽半径方向前前后后从一个磁道 到另一个磁道，而盘片在转动。这样磁头可去寻找某一些信息读出或寻找一些空间去写 入某些信息。 硬盘硬盘比软盘的容量大得多（数百甚至数千倍）。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性

8、地 密封固定在硬盘驱动器中。 所以，硬盘也叫“不可移动的磁盘”。硬盘是电脑主要的存储媒介之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些 碟片外覆盖有铁磁性材料。.：.在使用电脑时，我们一般把常用的软件存储在硬盘上，以便一开机就可以使用。硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的0开”始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆柱，称之为磁盘的柱面。磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的。由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总 的磁头数。.：.所谓硬盘的CHS,即Cylinder (柱面)、Head (磁头)、Sector (扇区)，只要知道了硬 盘的 CH

9、S 的数目，即可确定硬盘的容量。硬盘的容量=柱面数X磁头数X扇区数X 512B 光盘存储器.：.光盘存储器简称光盘，它具有存储容量大、可长期保存等优点。.：.光盘是用光学方式读写信息，主要分CD和DVD二类。CD的容量一般为650M或700M, DVD的容量则从4.7G到17.7G不等。.：.光盘有只读型光盘(CD-ROM)、只写一次型光盘(WROM)、可重写型光盘(CD-RW)。.：.世界上第一种光驱的速度为150KB/秒，后来光驱就以这个速度为计数来衡量，如2倍 速光驱的速度为300KB/秒。现在一般的CD-ROM 一般为52倍速。.：CD-ROM是只能读出而不能写入的光盘，它只是光盘家族

10、中的一员，是当前最普遍的 一种。由于声音、视频和图形文件的使用，CD-ROM的应用极为广泛。它的制作成本低、 信息存储量大、保存时间长。 CD-ROM 只有一面有数据，在它的表面有一层保护膜，但 它还是很容易被划伤，所以一定要注意。CD-ROM的印刷面不含数据，数据刻录在光 滑的一面。在CD-ROM 上,数据的读取靠激光来实现，表面的灰尘和划痕都会影响到 读盘质量。.：CD-ROM的容量不是固定的，对一片CD来说，它有一个最大容量。CD-R74可存储 650M字节的数据或74分钟的音乐,CD-R63可存储550M字节的数据或63分钟的音乐。 一张CD-R74有333,000个扇区，每个扇区有2

11、048个字节，则它可录制333,000X 2,048=681,984,000 字节，即 650M。.：.DVD的全称，在诞生之初是Digital Video Disc(数字视频光盘)，目前则称为“Digital Versatile Disc”，即“数字通用光盘”。.：.DVD光盘大小与CD光盘相同，但容量更大，一般在4.7G到17.7G之间。目前已经推出了新一代的“蓝光DVD”。 可移动外存.：.优盘又称闪存盘，采用可读写、非易失的半导体存储器闪速存储器(Flash Memory) 作为存储媒介，可擦写次次数在100万次以上，数据至少可保存10年，存取速度度快 容量大、支持热插拔、体积小，抗震

12、防潮、耐高温。.：.优盘的数据接口原来分USB 1.1和USB 2.0两种，现在统一称为USB 2.0。其中Full Speed对应原来的1.1，High Speed对应原来的2.0。4. 输入/输出设备输入/输出设备用来交换计算机与其外部的信息。常见的输入/输出设备有键盘、鼠标、 显示器、打印机、扫描仪、绘图机等。.：.输入/输出设被备统称I/O设备，键盘、鼠标和显示器是每一台电脑必备的I/O设备， 其他设备可以根据需要由选择地配置。.输入/输出设备属于外部设备，除I/O设备外，外部设备还包括外存储器设备、通信设备和外部设备处理机等。(1)键盘键盘属于电脑的标准输入设备，专门用于向主机发送信

13、息。按其结构分为机械式、薄 膜式及电容式。目前常用的键盘有三种：标准键盘(有 83 个按键)、增强键盘(有 101 个 按键)、微软自然键盘(有 104个按键)。(2) 鼠标鼠标是一种光标移动及定位设备。鼠标可以分为机械式、光电式、半机械半光电式(光 机式)。鼠标上的按键有两键的、也有三键的，网络鼠标上带有一个滚轮或按键，通过它们可 以直接滚动网页。.：.鼠标一般通过串行口、PS/2 口和USB接口与主机连接。(3) 显示器显示器属于标准输出设备，用于显示主机的运行结果。它以可见光的形式传递和处理 信息。显示器按所采用的显示器件可分为阴极射线管(CRT)显示器、液晶显示器(LCD)、等离 子显

14、示器等。目前常用的显示器类型有：球面、柱面、平面直角、纯平面等，尺寸有14英寸、15 英寸、 17 英寸、 20 英寸等。.：.显示器的分辨率表示为水平分辨率和垂直分辨率的乘积，如1024X768。分辨率越高, 图像就越清晰。点距是彩色显示器的另一项重要的技术指标，它指的是屏幕上相邻两个相同颜色的荧 光点之间的最小距离。点距越小，显示器的分辨率就越高。点距的单位为：mm；目前 显示器的点距在0.240.28之间。(4)打印机打印机属于输出设备，用于打印主机发送的信息。打印机分为两大类：击打式与非击 打式。击打式的有：针式打印机；非击打式的有：激光打印机、喷墨打印机等。针式打印机靠打印头上的打印

15、针撞击色带而在纸上留下字迹。其优点是造价低，耐用, 可以打蜡纸和多层压感纸等。其缺点是精度低，噪声大，体积也较大而不易携带。 LQ-1600K 是目前常用的针式打印机。喷墨打印机的打印头没有打印针，而是一些打印孔。从这些孔中喷出墨水而在纸上印 上字迹。喷墨打印机的优点是：宁静无噪声，精度比针式打印机高 (一般为 360DPI、 720DPI、1200DPI 等)。它的价格介于针式打印机与激光打印机之间。其缺点是：不能 打印蜡纸和压感纸。常见的喷墨打印机有： HP Desk Jet Plus、Canon BJ10e 等。激光打印机把电信号转换成光信号，然后再把字迹印在复印纸上。其工作原理与复印 机相似。激光打印机的优点是：印字精度很高、宁静。激光打印机的缺点是：价格高， 并且不能打蜡纸。常见的激光打印机有 HP Laser Jet 4、5、6系列。(5)扫描仪扫描仪可以把图形图像信息输入到计算机中，形成数据文件。(6)绘图机绘图机可以绘制计算机处理好的图纸。其绘制速度快、绘制质量高，因而常使用在计 算机辅助设计(CAD)等领域中。5、总线.：总线是连接计算机各个部件的通讯线路。共有三类总线：数据总线、地址总线及控制 总线。.：.数据总线(DB):是CPU与内存、输入/输出接口之间传输数据的通道，其位数的多少 代表了 CPU 一次可接收数据的能力，分为