川教版信息技术七上第4课《计算机系统及其工作原理》课件

计 算 机 系 统 及 工 作 原 理第 4 课 计 算 机 系 统 结 构 图 运 算 器控 制 器中 央 处 理 器 随 机 存 储 器 RAM只 读 存 储 器 ROM 内 存 储 器主 机 输 入 设 备输 出 设 备外 存 储 器外 部 设 备系 统 软 件 应 用 软 件硬 件 部 分软 件 部 分计 算 机 系 统 硬 件 ： 构 成 计 算 机 的 各 种 物 理 设备 或 器 件 的 总 称 硬 件 是 计 算 机 中 我 们 能 看 得 见 、 摸 得 着 的 实 体 一 .计 算 机 的 硬 件 组 成存 贮 器输 入 设 备输 出 设 备运 算 器控 制 器 运 算 器 ： 是 进 行 运 算 的 部 件 ， 完 成 计 算 机 中 的所 有 算 术 运 算 和 逻 辑 运 算控 制 器 ： 是 计 算 机 的 神 经 中 枢 ， 指 挥 着 整 个 计 算机 的 工 作 。 运 算 器 和 控 制 器 合 称 为 中 央 处 理 器 CPU。 3. 存 储 器 存 储 器 是 计 算 机 用 来 存 储 信 息 的 重 要 功 能 部 件 。主 要 功 能 是 存 放 程 序 和 数 据 。存 储器 内 存 (主 存 )外 存 (辅 存 ) 1) 只 读 存 储 器 (ROM)： 只 能 读 出 不 能写 入 ， 用 于 存 放 内 容 不 变 的 信 息 ， 断电 后 信 息 不 会 丢 失 。2) 随 机 存 储 器 (RAM)： 可 随 机 存 取 ，用 于 存 放 现 场 的 程 序 和 数 据 ， 断 电 后信 息 一 般 会 立 即 消 失 。内 存 内 存 (主 存 ) 外 存 磁 盘光 盘闪 盘 (半 导 体 介 质 )硬 盘软 盘 （ 1） 内 存 用 于 存 放 计 算 机 当 前 正 待 运 行 的 程 序 和 数 据（ 2） 速 度 较 快（ 3） 容 量 较 小（ 4） 可 直 接 与 中 央 处 理 器 CPU交 换 信 息 （ 1） 外 存 用 于 存 放 暂 时 不 用 的 程 序 和 数 据 ， （ 2） 速 度 相 对 较 慢 ， （ 3） 容 量 较 大 ， 价 格 较 低 ， （ 4） 不 能 直 接 与 中 央 处 理 器 CPU交 换 信 息 ， 但 它 可 以 与 内 存 交 换 信 息 。 外 存 储 器 中 的 程 序 和 数 据必 须 先 调 入 内 存 方 可 被 CPU访 问 。 输 入 设 备 输 出 设 备 主板 主 板 上 的 CPU和 内 存 条 各 种 显 卡 绿 :喇 叭红 :麦 克 风蓝 :录 音 设 备 计 算 机 硬 件 ： 是 构 成 计 算 机 的 各 种 物 理 设 备 或 器件 的 总 称 ， 是 计 算 机 中 那 些 看 得 见 、摸 得 着 的 实 体 二 .计 算 机 的 软 件 组 成系 统 软 件 win98,winme,win2000,winnt,winxp,win2003, Linux, Unix,OS/2等操 作 系 统 :数 据 库 管 理 系 统FoxPro、 DB-2、 Access、 SQL-server 编 译 软 件 VB、 C+、 JAVA 等计 算 机 软 件 系 统 系 统 软 件应 用 软 件 2.3.2 计 算 机 软 件 的 分 类 软 件 按 其 功 能 可 以 分 为 系 统 软 件 和 应 用 软 件 两 大 类 。1. 系 统 软 件 参 与 构 成 计 算 机 系 统 、 供 用 户 直 接 使 用 ， 以 扩 展 计 算机 硬 件 功 能 ， 使 其 管 理 协 调 整 个 系 统 ， 弥 补 用 户 操 作 习 惯与 计 算 机 硬 件 、 计 算 机 设 备 的 操 作 方 法 之 间 的 鸿 沟 的 软 件 。 系 统 软 件 一 般 是 由 计 算 机 厂 家 或 专 业 软 件 开 发 商 提 供的 ， 是 计 算 机 系 统 的 一 个 重 要 的 组 成 部 分 。 它 主 要 包 括 操作 系 统 （ DOS、 UNIX、 Win98、 Win2000、 WinNT、WindowsXP等 ） 、 程 序 设 计 语 言 。 文 字 处 理 软 件 Word WPS表 格 处 理 软 件 Excel辅 助 设 计 软 件 AutoCAD实 时 控 制 软 件2. 应 用 软 件 它 是 为 计 算 机 在 特 定 领 域 中 的 应 用 而 开 发 的 专用 软 件 ， 是 用 户 为 解 决 各 类 实 际 应 用 问 题 而 编 制的 专 用 软 件 的 总 称 。 应 用 软 件文 字 处 理 软 件 如 WORD、 WPS 信 息 管 理 软 件 工 资 管 理 软 件 、 人 事 管 理 软 件 、仓 库 管 理 软 件 、 计 划 管 理 软 件 辅 助 设 计 软 件 CAD PS实 时 控 制 软 件 用 于 随 时 搜 集 生 产 装 置 、 飞 行 器 等 的 运 行状 态 信 息 ， 以 此 为 依 据 按 预 定 的 方 案 实 施自 动 或 半 自 动 控 制 ， 安 全 、 准 确 地 完 成 任 务 。 计 算 机 软 件 ： 计 算 机 软 件 是 计 算 机 系 统 中 程序 、 数 据 和 相 关 技 术 文 档 资 料 的 总称 是 计 算 机 的 灵 魂 计 算 机 系 统 的 组 成 运 算 器 中 央 处 理 器 （ CPU） 控 制 器 主 存 储 器 （ 内 存 ） 硬 件 存 储 器 辅 助 存 储 器 （ 外 存 ） 输 入 设 备 外 部 设 备 计 算 机 系 统 输 出 设 备 系 统 软 件 （ 操 作 系 统 、 数 据 库 系 统 等 ） 软 件 应 用 软 件 （ 字 处 理 、 计 算 机 辅 助 设 计 等 ） 完 整 的 计 算 机硬 件 软 件+ 3.计 算 机 的 工 作 原 理例 ： 一 道 数 学 题 ： （ 2+5） 3=? 想 一 想 计 算 机 是 如 何 计 算 并 且 得出 结 果 的 ？思 考 ： 计 算 机 哪 些 硬 件 参 与 了 工 作 ？ 冯 诺 依 曼 ： 冯 诺 依 曼 （ John von Neumann， 1903 1957） ，美 籍 匈 牙 利 人 ， 他 参 与 了 世 界 第 一 台 电 子 计 算 ENIAC计 算机 的 研 制 工 作 ， 是 他 奠 定 了 现 代 计 算 机 的 基 本 结 构 ， 这 一结 构 又 称 冯 诺 依 曼 结 构 ， 这 一 结 构 的 特 点 之 一 ： 就 是 计 算机 硬 件 系 统 由 运 算 器 、 存 储 器 、 控 制 器 、 输 入 设 备 、 输 出设 备 五 大 部 件 组 成 。 当 前 最 先 进 的 计 算 机都 采 用 的 是 冯 诺 依 曼 体 系 结 构 。 所 以 冯 诺 依曼 是 当 之 无 愧 的 数 字 计 算 机 之 父 。 拓 展 ： 冯 诺 依 曼 结构 “ 冯 诺 依 曼 计 算 机 工 作 原 理 ” ： 1.计 算 机 完 成 任 务 是 由 事 先 编 号 的 程 序 完 成 的 ； 2.计 算 机 的 程 序 被 事 先 输 入 到 存 储 器 中 ， 程 序运 算 的 结 果 ， 也 被 存 放 在 存 储 器 中 。 3.计 算 机 能 自 动 连 续 地 完 成 程 序 。 4.程 序 运 行 的 所 需 要 的 信 息 和 结 果 可 以 通 输 入输 出 设 备 完 成 。 5.计 算 机 由 运 算 器 、 控 制 器 、 存 储 器 、 输 入 设备 、 输 出 设 备 所 组 成 ； 一 、 概 述1、 计 算 机 数 据 流 控 制 流 输 入 设 备 输 出 设 备控 制 器运 算 器 存 储 器冯 喏 依 曼 思 想 ：计 算 机 应 由 五 大 模 块 组 成 ；程 序 与 数 据 一 样 存 放 在 内 存 ；指 令 在 存 储 器 中 按 执 行 顺 序 存 放 ； 机 器 以 运 算 器 为 中 心 。 它 的 功 能 是 算 术 运算 和 逻 辑 运 算它 的 作 用 是 控 制 整个 计 算 机 的 各 个 部件 有 条 不 紊 的 工 作存 储 器 分 为 内 存 储 器和 外 存 储 器 两 种 ， 内存 用 于 存 放 要 执 行 的程 序 和 数 据 。用 来 接 收 用 户 输 入 的数 据 和 程 序 ， 并 将 它们 转 换 为 二 进 制 编 码存 放 到 内 存 中 用 于 将 存 放 在 内 存 中由 计 算 机 处 理 的 结 果转 变 为 人 们 所 能 接 受的 形 式 计 算 机 的 工 作 原 理 指 令 流数 据 流输 入 设 备 存 储 器 输 出 设 备运 算 器 控 制 器程 序 、 数 据 指 令数 据 . 计 算 机 的 分 类按规模划分 巨 型 机大 型 机小 型 机微 型 机 （ 个 人 计 算 机 ， pc机 ， 微 机 ） 高 性 能 计 算 机（ 国 防 ， 科 学 计 算 ）小 型 服 务 器 4、 练 习1、 一 个 完 整 的 计 算 机 系 统 包 括 _A.主 机 、 键 盘 和 显 示 器 B.计 算 机 与 外 部 设 备C.硬 件 系 统 和 软 件 系 统 D.系 统 软 件 与 应 用 软 件C 课 后 、 拓 展 4、 练 习2、 统 一 指 挥 和 协 调 计 算 机 工 作 的 部 件 是 _A. 主 存 储 器 B.硬 盘C. 运 算 器 D.控 制 器 D 课 后 、 拓 展 4、 练 习3、 下 列 存 储 设 备 中 ， 存 取 速 度 最 快 的 是 _A. 光 盘 B.U盘C. 硬 盘 D.内 存 D 课 后 、 拓 展 4、 练 习4、 下 列 设 备 中 ， 属 于 输 入 设 备 的 有 _A.摄 像 头 B.打 印 机C.U盘 D.扫 描 仪E.数 码 相 机 F.麦 克 风G.触 摸 屏 A、 D、 E、 F、 G 课 后 、 拓 展 4、 练 习5、 (填 空 )如 果 让 你 把 一 张 照 片 输 入 到 计 算 机 内 ， 你 会 选 用_； 通 过 _可 以 使 照 片 的内 容 再 现 。 课 后 、 拓 展 扫 描 仪 、 数 码 相 机 打 印 机 、 显 示 器 探 索 活 动 ：利 用 所 学 知 识 ， 给 自 己 配 置 一 台 计 算 机 ！