【正文】 y 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 51 總線 ? 總線是微機(jī)中各功能部件之間通信的信息通路 ?有數(shù)據(jù)總線 (DB)、地址總線 (AB)、控制總線 (CB)三種 ? 總線寬度 ?每種總線都由若干根信號線構(gòu)成，信號線的數(shù)量稱為總線寬度 ? 數(shù)據(jù)總線的寬度體現(xiàn)了微機(jī)傳輸數(shù)據(jù)的能力 ?通常與 CPU的位數(shù)相對應(yīng)，如 32位 CPU的數(shù)據(jù)總線為 32位、 64位CPU的數(shù)據(jù)總線通常為 64位 ? 地址總線的寬度決定了 CPU可直接尋址的內(nèi)存范圍 ?如 32位地址總線的 CPU，可以區(qū)分 232個不同的內(nèi)存地址，即可以訪問的內(nèi)存容量最多是 4GB（ 232 = 4 294 967 296）。比如，生成文檔、完成計算、管理財務(wù)、生成圖片、創(chuàng)作樂曲、上網(wǎng)瀏覽、收發(fā)郵件、收發(fā)傳真、休閑娛樂等。 ? 用計算機(jī)編程語言編寫的程序代碼必須經(jīng)過一定的處理，翻譯成計算機(jī)可執(zhí)行的機(jī)器語言程序，這種工具稱為“語言處理程序” ? 將編程語言編寫的程序翻譯成計算機(jī)可執(zhí)行的機(jī)器語言程序的方式有兩種，一種是編譯，另一種是解釋。在計算機(jī)中安裝上新的外圍設(shè)備（聲卡、視頻卡、調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)卡、掃描儀、打印機(jī)等）就需同時安裝對應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動程序，以便計算機(jī)能夠?qū)@些設(shè)備進(jìn)行管理和控制。 ?是對 CPU執(zhí)行“時間”的管理，因為在一個“較長”時間段中，有多個程序都要在 CPU上運(yùn)行，而每一個程序在 CPU中是以“走走停停”的樣式被執(zhí)行，將 CPU合理地分配給每一個任務(wù)（程序） 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 45 實用工具軟件 ? 為用戶控制、分配和使用計算機(jī)資源提供手段 ? 操作系統(tǒng)中也包括了一部分實用工具，如對磁盤作格式化處理，拷貝文件，刪除文件，檢查硬盤的工作狀況，糾正硬盤上數(shù)據(jù)的某些錯誤 ? 用戶也可另購實用工具軟件，裝入計算機(jī)使用。 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 44 操作系統(tǒng)的五大任務(wù) ? ① 作業(yè)管理（ Job Management） ?對計算機(jī)的各項工作進(jìn)行協(xié)調(diào)，包括任務(wù)管理、界面管理、人機(jī)交互界面的控制等 ? ② 文件管理（ File Management） ?對計算機(jī)中以文件、文件夾、樹狀目錄結(jié)構(gòu)等形式組織起來的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，以便用戶能方便地檢索和存儲，并能對數(shù)據(jù)實現(xiàn)共享和保密 ? ③ 存儲管理（ Store, Storage, Main Storage Management） ?對主存的管理 ? ④ 設(shè)備管理（ Devices Management） ?包括對輸入輸出設(shè)備的分配、啟動、運(yùn)行和回收。 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 43 操作系統(tǒng) ? 系統(tǒng)軟件的核心 ? 由它控制和支持在同一臺計算機(jī)上運(yùn)行的其它程序，并管理計算機(jī)的所有硬件資源，以控制基本的輸入輸出、設(shè)備故障檢測、系統(tǒng)資源分配、存儲空間管理、系統(tǒng)安全維護(hù)等，同時提供友好的操作界面，使用戶能夠方便地使用計算機(jī)。 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 42 系統(tǒng)軟件 ? 系統(tǒng)軟件是指用來管理、控制和維護(hù)計算機(jī)及其外部設(shè)備，協(xié)助計算機(jī)執(zhí)行基本的操作任務(wù)的軟件。 聲卡 位于系統(tǒng)單元內(nèi)，提供到 揚(yáng)聲器 、麥克風(fēng) 和耳機(jī) 的連接。 鼠標(biāo) 是一種輸入指示設(shè)備，幫助用戶操作對象并選擇菜單項。 軟盤驅(qū)動器 將數(shù)據(jù)寫到 軟盤 上，當(dāng)其工作時，其指示燈就亮，警告用戶此時不要取出軟盤。 監(jiān)視器 是計算機(jī)的主要輸出設(shè)備，它將來自計算機(jī) 顯卡的電信號轉(zhuǎn)換為屏幕上的彩色亮點，從而形成圖像。 ? 磁盤驅(qū)動器、光盤刻錄機(jī)等從信息傳送角度考察，也是一種輸入 /輸出設(shè)備。 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 39 輸出設(shè)備 ? 輸出設(shè)備是將計算機(jī)處理的結(jié)果以人能理解或以其它計算機(jī)能接受的形式輸出的裝置。最常用的輸入設(shè)備是鍵盤（ keyboard），鼠標(biāo)也是常用的輸入設(shè)備之一。 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 38 輸入設(shè)備 ? 輸入設(shè)備是計算機(jī)中完成數(shù)據(jù)輸入、程序和操作命令輸入等功能的裝置。磁盤、光盤、 U盤等是常用的外部存儲器。外存存取數(shù)據(jù)的速度比內(nèi)存要慢，存儲在外存上的程序和數(shù)據(jù)必須調(diào)入內(nèi)存中，才能由 CPU進(jìn)行處理。字節(jié)數(shù)可用來表示內(nèi)存容量的大小。 ? 內(nèi)存用字節(jié)（ Byte）作為一個存儲單元，每個字節(jié)含八個二進(jìn)制位（ bit），每個存儲單元按順序被賦予一個唯一的編號，這個編號稱為地址。ROM用于存放一些固定不變的程序和數(shù)據(jù)，如計算機(jī)的基本輸入輸出管理程序（ Basic Input/Output System, BIOS）和檢測程序等。 ? 只讀存儲器（ Read Only Memory, ROM）和隨機(jī)存儲器（ Random Access Memory， RAM）兩類。 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 36 ? 內(nèi)存儲器簡稱內(nèi)存，目前一般用半導(dǎo)體集成電路組成，是一種具有記憶功能的部件，用于存儲計算機(jī)要執(zhí)行的程序和要處理的數(shù)據(jù)。 ? 控制器工作時，按程序計數(shù)器指示的指令地址，從內(nèi)存中取出指令，存入指令寄存器，再由指令譯碼器譯碼產(chǎn)生該指令相應(yīng)的控制信號序列，去控制計算機(jī)各部件協(xié)同執(zhí)行該指令中規(guī)定的任務(wù)，實現(xiàn)該指令的全部功能，并在程序計數(shù)器中形成下一條指令的地址。 ? 控制器有程序計數(shù)器（ Program Counter，簡稱 PC），指令寄存器（ Instruction Register，簡稱 IR）和指令譯碼器（ Instruction Decoder，簡稱 ID）等組成。 ? 運(yùn)算器工作時，從主存儲器讀取數(shù)據(jù)，完成運(yùn)算后，一般總是再把結(jié)果存入主存儲器，有時也可能把結(jié)果直接送到控制器的程序計數(shù)器或輸出設(shè)備，這些操作都是在控制器指揮下進(jìn)行的。這項功能由運(yùn)算器內(nèi)部的一個稱為算術(shù)邏輯單元（ Arithmetic Logical Unit簡稱 ALU）的運(yùn)算部件來完成。計算機(jī)中往往還設(shè)置有如磁盤、磁帶等一類存儲器，這類存儲器叫做輔助存儲器或外存儲器（簡稱外存），外存屬于計算機(jī)硬件系統(tǒng)的外部設(shè)備。 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 33 中央處理器 ? 運(yùn)算器和控制器合稱為運(yùn)算控制器或中央處理器(Central Processing Unit，簡稱 CPU)，這里的存儲器通常指主存儲器或內(nèi)存儲器（簡稱內(nèi)存）。馮 ? 硬件系統(tǒng)的五大部件之間通過總線 (bus)相互連接。馮 計算機(jī)能完成各種任務(wù)，就是通過程序員用指令精心編制的各種程序得以實現(xiàn)的。 ? 程序（ program） ?用來完成某項任務(wù)由若干條指令組成的指令序列就稱為程序（ program）。 因此每種類型計算機(jī)的指令系統(tǒng)都是不相同的，不同類型計算機(jī)的程序一般是不能相互公用的。到目前為止，現(xiàn)代主流計算機(jī)都是按照這一原理設(shè)計和工作的。諾依曼提出了著名的程序存儲和程序控制原理，其要點是把程序和數(shù)據(jù)都送到計算機(jī)的存儲器中存儲起來，當(dāng)啟動存放在存儲器中的程序后，計算機(jī)按照程序中規(guī)定的次序與步驟逐條執(zhí)行程序中的指令，計算機(jī)在程序的控制下自動工作，直到完成程序規(guī)定的各項處理任務(wù)。這種模式是對集中計算與分散計算的結(jié)合，由客戶機(jī) /服務(wù)器共同承擔(dān)責(zé)任、合理分工、各盡所能、協(xié)調(diào)完成用戶的工作。在這種應(yīng)用模式中，微機(jī)擔(dān)任客戶機(jī)的角色，高檔次的計算機(jī)作為服務(wù)器。原因就在于微機(jī)的操作系統(tǒng)簡單而不可靠、數(shù)據(jù)庫只能為個人服務(wù)，數(shù)據(jù)資料無人審定也發(fā)揮不了多大的作用。實時控制不僅能通過連續(xù)監(jiān)控生產(chǎn)的參數(shù)，提高生產(chǎn)的安全性和自動化水平，同時也提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，降低了成本，減輕了勞動強(qiáng)度 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 24 計算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 ? （ 4）計算機(jī)的現(xiàn)代應(yīng)用 ?這是一個正在發(fā)展和變化著的議題，讀者可以利用因特網(wǎng)，搜尋有興趣的領(lǐng)域做深入的了解，這里僅列出一些主要的應(yīng)用領(lǐng)域供參考 ?① 辦公自動化 (Office Automation， OA) ?② 生產(chǎn)自動化 (Production Automation) ?③ 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用 (Database Applications) ?④ 嵌入式系統(tǒng) (Embedded System， ES) ?⑤ 人工智能 （ Artificial Intelligence， AI） ?⑥ 計算機(jī)仿真 (Computer Simulation， CS) ?⑦ 計算機(jī)輔助教育 (Computer Aided Instruction， CAI) ?⑧ 電子商務(wù) (EBusiness， EB) ?⑨ 企業(yè)資源管理 （ Enterprise Resource Planning， ERP） 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 25 計算機(jī)的應(yīng)用模式 ? 單主機(jī)計算模式（ Terminal/Host） ?20世紀(jì) 80年代之前，計算機(jī)的應(yīng)用普遍采用單主機(jī)計算模式（終端+主機(jī)），這種模式的特征是單臺計算機(jī)構(gòu)成一個系統(tǒng)，應(yīng)用方式是通過終端進(jìn)行編程計算，用于大型科學(xué)計算和大量的數(shù)據(jù)處理，以及工業(yè)生產(chǎn)中的過程控制 ?微型計算機(jī)的出現(xiàn)開辟了個人應(yīng)用的新領(lǐng)域，各種用途的軟件工具不斷涌現(xiàn)，最終用戶可以十分方便地使用這些軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，幾乎不需要什么計算機(jī)的專業(yè)知識。盡管電子計算機(jī)的基本運(yùn)算是對二進(jìn)制數(shù)作加、減、乘、除，人們利用數(shù)值分析的方法，很容易便可作高級一點的數(shù)學(xué)運(yùn)算，比如積分、處理超越函數(shù)、解代數(shù)方程、解微分方程組、作概率統(tǒng)計計算、作頻譜分析、求復(fù)雜問題最優(yōu)化的解等 ? （ 2）數(shù)據(jù)處理 ?早在二十世紀(jì) 50年代，計算機(jī)產(chǎn)業(yè)稍具規(guī)模，人們就開始把登記賬目等單調(diào)的事務(wù)工作交給計算機(jī)處理。到了 1980年代，蘋果和微軟公司推出相對成熟的圖形界面的操作系統(tǒng)，尤其是視窗操作系統(tǒng) Windows ，以及大量基于圖形用戶界面的應(yīng)用程序的使用，用戶可以利用鼠標(biāo)便能在極其友好的彩色圖形界面上操作微機(jī)、運(yùn)行應(yīng)用軟件，微機(jī)使用的入門門檻被徹底鏟平，連兒童和老人也都樂于使用它，微機(jī)不僅坐落在辦公桌上，還進(jìn)入了千家萬戶 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 21 計算機(jī)普及應(yīng)用的基礎(chǔ) ? 4. 互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（ Inter）的發(fā)展 ?1990年代因特網(wǎng)從原先為軍事部門服務(wù)，拓展到為大學(xué)和科研院所交流信息，在當(dāng)時美國政府“信息高速公路”計劃的推動下，一個個局域網(wǎng)聯(lián)成了廣域網(wǎng)，聯(lián)網(wǎng)的主機(jī)不斷增加， Inter服務(wù)商（ ISP， Inter Service Provider）也不斷增加，因特網(wǎng)成為人們獲取信息、交換信息的重要工具，微機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)的末端和人們通往世界的虛擬入口，正在新的領(lǐng)域中起著不可替代的作用 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手機(jī)調(diào)整到靜音狀態(tài)，自覺遵守課堂紀(jì)律 22 計算機(jī)的應(yīng)用模式與領(lǐng)域 ? 計算機(jī)的主要特點： ?運(yùn)算速度快、計算精度高 ?記憶能力強(qiáng)、邏輯判斷準(zhǔn) ?具有自動遠(yuǎn)行能力和靈活性，支持人機(jī)交互。很快地 200多家供貨商能以同樣的硬件、軟件向市場供應(yīng) PC機(jī)，也稱兼容機(jī)。 IBM決定批量生產(chǎn)廉價臺式計算機(jī) (PC)，并不為該計算機(jī)申請專利，產(chǎn)品采用允許用戶隨意補(bǔ)充模塊的總線結(jié)構(gòu)。 ?這一被稱為“高級語言”的第三代語言獨(dú)立于計算機(jī)硬件，易學(xué)易用，程序與自然語言比較接近，簡短易讀，便于維護(hù) ?以“非過程性”為特征的第四代語言（如 SQL）、以“智能化”為特征的第五代語言（如 PROLOG）也相繼問世 ?高級語言編程可以不再關(guān)心計算機(jī)的位（ bits）、寄存器、條件、分支、通道、鍵盤、顯示器、磁盤等各種問題，而只考慮待解決問題的數(shù)學(xué)模型和抽象的程序，包括數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)操作、操作順序、數(shù)據(jù)通信等概念性結(jié)構(gòu) ?高級語言的特點，使程序設(shè)計從少數(shù)計算機(jī)專門家的活動變成各行各業(yè)千百萬計算機(jī)用戶參加的事業(yè) 計算中心編制 上海大學(xué) Shanghai University 請將手