1、第一章第一章 信息技术与计算机基础信息技术与计算机基础l1.1 1.1 信息技术概述信息技术概述l1.3 1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.1.1 什么是信息技术什么是信息技术1.1.2 信息技术的应用信息技术的应用1.1.3 信息技术的研究热点信息技术的研究热点1.3.1 计算机硬件系统计算机硬件系统1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标信息技术概念：用各信息技术概念：用各种手段获取、存储、种手段获取、存储、加工、表示、传输和加工、表示、传输和应用信息的技术。应用信息的技术。l1.2 1.2 计算机概述计算机概述l1
2、.4 1.4 信息在计算机中的表示信息在计算机中的表示l1.5 1.5 计算机安全计算机安全 1.4.2 计算机中信息表示的单位计算机中信息表示的单位1.4.3 数的表示数的表示1.4.3 字符和汉字的表示字符和汉字的表示1.5.1 计算机安全概述计算机安全概述1.5.2 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治 1.5.3 计算机犯罪计算机犯罪第一章第一章 信息技术与计算机基础信息技术与计算机基础计算机概念：是一计算机概念：是一种能快速且高效地种能快速且高效地自动完成信息处理自动完成信息处理的电子设备。的电子设备。1.1信息技术概述信息技术概述 信息是知识和数据的意思，人们日益普遍的使用计算机来
3、信息是知识和数据的意思，人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息（如书籍、商业文生产、处理、交换和传播各种形式的信息（如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、影像等）。件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、影像等）。信息技术是指自20世纪70年代以来，随着微电子技术、计算机技术和通信技术的发展，围绕着信息的产生、收集、存储、处理、检索和传递，形成的一个全新的、用以开发和利用信息资源的高技术群，包括微电子技术、新型元器件技术、通信技术、计算机技术、各类软件及系统集成技术、光盘技术、传感技术、机器人技术和高清晰度电视技术等，其中以微电子技术、计算机技术
4、、软件技术和通信技术为主导。简单地讲，信息技术是指人们获取、存储、加工、表示、简单地讲，信息技术是指人们获取、存储、加工、表示、传输和应用信息的技术。传输和应用信息的技术。1.1.1 什么是信息技术什么是信息技术?信息社会也称信息化社会信息社会也称信息化社会，是指以信息活动为社会发展的基本活动，以信息经济为主导经济，以信息技术为技术基础，以信息文化改变人类教育、生活和工作方式改变人类教育、生活和工作方式以及价值观念的新兴社会形态。信息技术的应用已经渗透到社会、经济、生活的各个方面信息技术的应用已经渗透到社会、经济、生活的各个方面，网络的兴起，加速了信息技术的应用和渗透，掀起了全球的信息化热潮。
5、当今社会的主导产业将从传统工业转向信息产业当今社会的主导产业将从传统工业转向信息产业和知识产业。和知识产业。生产领域，办公自动化和信息全球化，提高了办公效率；管理领域，对资源的掌握、培训、采购、保存、调度、维护成为管理的手段；现代化的电话、传真、数据、图像等数字网络传输和处理，方便了用户；生活中的刷卡消费、网上购物、自助缴费等可以亲身体会到信息技术的具体应用。1.1信息技术概述信息技术概述1.1.2 信息技术的应用信息技术的应用 1.人工智能是计算机科学的一个分支，生产出与人类智能人工智能是计算机科学的一个分支，生产出与人类智能相似的方式做出反应的智能机器。相似的方式做出反应的智能机器。研究领
6、域包括：机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。(a)专家系统，是一种模拟人类专家解决领域问题的计算专家系统，是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。机程序系统。目前用的较多的领域有军事、化学、气象学、地质学以及医疗诊断等。（b)神经网络神经网络，想模拟大脑的某些机理与机制，实现某个方面的功能。2.多媒体技术（多媒体技术（多种媒体集合的技术）多种媒体集合的技术）。集合了计算机技。集合了计算机技术、声像技术和通信技术，将数字、文字、声音、图像、术、声像技术和通信技术，将数字、文字、声音、图像、视频和动画等多种媒体，通过计算机进行处理，实现具有视频和动画等多种媒体，通过计算机
7、进行处理，实现具有人机交互的信息处理技术。人机交互的信息处理技术。3.光纤技术。运用的是光纤技术。运用的是光的全内反射原理。光的全内反射原理。一根细光纤可一根细光纤可以通上亿路电话或以通上亿路电话或10万路电视，相当于万路电视，相当于1千万对架空明线，千万对架空明线，或或2万根万根6.5厘米的同轴电缆。例如：光导纤维胃镜。厘米的同轴电缆。例如：光导纤维胃镜。4.卫星通信。不受距离限制，满足陆海空移动通信需要。卫星通信。不受距离限制，满足陆海空移动通信需要。1.1信息技术概述信息技术概述1.1.3 信息技术的研究热点信息技术的研究热点1.早期手动计算工具：早期手动计算工具：结绳、垒石、枝条、算盘
8、、计算尺、计算器。2.计算机诞生的理论基础：计算机诞生的理论基础：1854年，英国数学家布尔（提出了符号逻辑的思想；19世纪中期，英国数学家巴贝奇（被称为“计算机之父”）提出了通用数字计算机的基本设计思想。3.电动计算工具电动计算工具1884年，美国工程师HermanHollerith（赫尔曼霍雷斯）制造了第一台电动计算机，采用穿孔卡和弱点进行数据处理。1937年美国哈佛大学数学教授霍华德阿肯设计马克1号，运算精度提高。1.2计算机概述计算机概述1.计算机的产生（P6）5000次加法次加法/秒秒体重体重28吨吨占地占地170m218800只电子管只电子管1500个继电器个继电器功率功率150K
9、W1.2计算机概述计算机概述1.计算机的产生（P6）4.电子计算机的诞生电子计算机的诞生1946年在美国诞生了世界上年在美国诞生了世界上第一台电子数字积分计算机第一台电子数字积分计算机(ENIAC)第一代：电子管计第一代：电子管计算机（算机（19461955）采用采用电子管电子管为主要元件，为主要元件，体积庞大，计算速度慢体积庞大，计算速度慢耗电量大，存储空间有限耗电量大，存储空间有限程序设计使用机器语言，没有操作系统程序设计使用机器语言，没有操作系统主要用于科学计算主要用于科学计算采用采用晶体管晶体管为主要元件为主要元件体积缩小、功耗降低体积缩小、功耗降低提高了运算速度和可靠性提高了运算速度
10、和可靠性程序设计采用高级语言程序设计采用高级语言出现了操作系统出现了操作系统应用到数据和事物处理及工业控制等领域应用到数据和事物处理及工业控制等领域第二代：晶体管计第二代：晶体管计算机（算机（19581964）1.2计算机概述计算机概述2.计算机的发展计算机的发展第三代：中小规模第三代：中小规模集成电路计算机集成电路计算机（19651970）采用集成电路采用集成电路体积减小，功耗、价格等降低体积减小，功耗、价格等降低运算速度及可靠性有了更大的提高运算速度及可靠性有了更大的提高操作系统日臻完善操作系统日臻完善两个计算机应用系列，一个针对科学计两个计算机应用系列，一个针对科学计算，一个针对商业应用
11、。应用到文字处算，一个针对商业应用。应用到文字处理、企业管理和自动控制等领域理、企业管理和自动控制等领域 采用大规模集成电路采用大规模集成电路运算速度可达每秒几亿次以上运算速度可达每秒几亿次以上广泛应用于社会生活的各个领域广泛应用于社会生活的各个领域在办公自动化、电子编辑排版等领域大在办公自动化、电子编辑排版等领域大显身手显身手第四代：大规模、超第四代：大规模、超大规模集成电路计算大规模集成电路计算机（机（1980年至今）年至今）1.2计算机概述计算机概述2.计算机的发展计算机的发展第一代第一代（19461955）电子管电子管5千千4万（次万（次/秒）秒）第二代第二代（19571964）晶体管
12、晶体管几十万几十万百万（次百万（次/秒秒）第三代第三代（19651970）集成电路集成电路百万百万几百万（次几百万（次/秒）秒）第四代第四代（197190年代）年代）集成电路集成电路几百万几百万几亿（次几亿（次/秒秒）计算机发展的四个阶段计算机发展的四个阶段元器件图示元器件图示 运算速度是指计算机每秒能执行多少条指令。常用运算速度是指计算机每秒能执行多少条指令。常用单位是单位是MIPS。Pentium 4微机内部数据位数为微机内部数据位数为32位（二进制），位（二进制），可精确到可精确到15位有效数字（十进制）。圆周率位有效数字（十进制）。圆周率的计算，的计算，有人曾利用计算机算到小数点后有人
13、曾利用计算机算到小数点后200万位。万位。计算机的存储器（能把数据、程序存入，进行数据计算机的存储器（能把数据、程序存入，进行数据处理和计算，并把结果保存起来处理和计算，并把结果保存起来（1）处理速度快）处理速度快（2）计算精度高）计算精度高（3）存储容量大，存储时间长久）存储容量大，存储时间长久 在程序执行过程中，计算机能够进行各种基本的逻在程序执行过程中，计算机能够进行各种基本的逻辑判断，并根据判断结果来决定下一步执行哪条指令。辑判断，并根据判断结果来决定下一步执行哪条指令。（4）逻辑判断能力）逻辑判断能力1.2计算机概述计算机概述3.计算机的特点计算机的特点 人们预先把处理要求、处理步骤
14、、处理对象等必备人们预先把处理要求、处理步骤、处理对象等必备元素存储在计算机系统内，计算机启动工作后就可以元素存储在计算机系统内，计算机启动工作后就可以不在人参与的条件下自动完成预定的全部处理任务了。不在人参与的条件下自动完成预定的全部处理任务了。随着计算机的普及和发展，它的应用领域广泛，几随着计算机的普及和发展，它的应用领域广泛，几乎涉及所有领域。乎涉及所有领域。（5）自动化工作的能力）自动化工作的能力（6）应用领域广泛）应用领域广泛1.2计算机概述计算机概述3.计算机的特点计算机的特点按工作原理划分按工作原理划分按功能划分按功能划分按性能划分按性能划分模拟式电子计算机模拟式电子计算机数字式
15、电子计算机数字式电子计算机模拟数字混合计算机模拟数字混合计算机专用计算机专用计算机通用计算机通用计算机超级计算机（巨型机）超级计算机（巨型机）大大/中型主机中型主机小型机小型机微型机（个人计算机）微型机（个人计算机）工作站工作站服务器服务器(供网络用户共享供网络用户共享)根据计算机分类的演变过程和近期可能的发展根据计算机分类的演变过程和近期可能的发展趋势，把计算机进行分类：趋势，把计算机进行分类：1.2计算机概述计算机概述4.计算机的分类计算机的分类（1）科学计算）科学计算（2）信息处理）信息处理（3）过程检测与控制）过程检测与控制（4）计算机辅助系统）计算机辅助系统 计算机辅助设计与计算机辅
16、助制造（计算机辅助设计与计算机辅助制造（CAD/CAM）计算机辅助教学与计算机辅助测试（计算机辅助教学与计算机辅助测试（CAI/CAT）（5）多媒体应用）多媒体应用(远程医疗、视频会议远程医疗、视频会议)（6）计算机通信）计算机通信（7）人工智能）人工智能计算机主要应用于以下几个方面计算机主要应用于以下几个方面:1.2计算机概述计算机概述5.计算机的应用计算机的应用1.巨型化巨型化发展高速，大存储容量，功能强大的计算机。发展高速，大存储容量，功能强大的计算机。中国超级计算机：国防科技大学研制的中国超级计算机：国防科技大学研制的“银河银河1号号”、“银河银河2号号”和和“银河银河3号号”国家职能
17、计算机中心推出的国家职能计算机中心推出的“曙光曙光1000”和和“曙光曙光200I”2.微型化微型化体积进一步缩小，功能更强体积进一步缩小，功能更强3.网络化网络化信息共享，资源共享，协同工作信息共享，资源共享，协同工作4.多媒体化多媒体化发展自然交流方式发展自然交流方式5.智能化智能化感官和推理感官和推理 人类第一个人类第一个“工业机器人工业机器人”：一头在纺织机上挑纱的一头在纺织机上挑纱的“驴驴”（1742年）年）第一代机器人机械手（第一代机器人机械手（1962年出现）年出现）第二代机器人具有第二代机器人具有“感觉感觉”的机器人的机器人 第三代机器人装有启发式计算机的第三代机器人装有启发式
18、计算机的“智能机器人智能机器人”1.2计算机概述计算机概述6.计算机的发展趋势计算机的发展趋势智能智能化化多媒多媒体化体化网络网络化化微型微型化化巨型巨型化化计算机计算机的发展的发展趋势趋势 1.3 计算机系统组成计算机系统组成计算机系统概述计算机系统概述显示器显示器键盘键盘主机主机鼠标鼠标光驱光驱软驱软驱手写笔输入手写笔输入1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.1 计算机硬件系统计算机硬件系统 冯冯诺依曼（诺依曼（Von Neumann）提出的存储程序工作原理决定了计算机硬件系）提出的存储程序工作原理决定了计算机硬件系统由以下五个基本部分组成。计算机硬件系统包括计算机的主机和外部设备。
19、统由以下五个基本部分组成。计算机硬件系统包括计算机的主机和外部设备。它由五大功能部件组成，即：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设它由五大功能部件组成，即：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。备。1945年年,美国匈牙利数学家冯美国匈牙利数学家冯.诺依曼在第一台计算机诺依曼在第一台计算机ENIAC基础上，提出基础上，提出来顺序存储程序的电子计算机来顺序存储程序的电子计算机EDVAC（离散变量自动电子计算机）。采用二（离散变量自动电子计算机）。采用二进制和存储程序，奠定了电子计算机结构的基本框架。程序指令与数据一样进制和存储程序，奠定了电子计算机结构的基本框架。程序指令与数据一样存放
20、在内存，计算机自动执行。存放在内存，计算机自动执行。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.1 计算机硬件系统计算机硬件系统 存储器存储器 存储器的主要功能是存放程序和数据，存储器的主要功能是存放程序和数据，是计算机记忆或暂存数据的部件。计算机是计算机记忆或暂存数据的部件。计算机中的全部信息，都存放在存储器中。而且，中的全部信息，都存放在存储器中。而且，指挥计算机运行的各种程序也存放在存储指挥计算机运行的各种程序也存放在存储器中。器中。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.1 计算机硬件系统计算机硬件系统 运算器运算器运算器是计算机对数据进行加工处理的部运算器是计算机对数据进行加工处
21、理的部件，包括算术运算和逻辑运算。件，包括算术运算和逻辑运算。控制器控制器控制器负责从存储器中取出指令，并对控制器负责从存储器中取出指令，并对指令进行译码；根据指令的要求，按时指令进行译码；根据指令的要求，按时间的先后顺序，负责向其他各部件发出间的先后顺序，负责向其他各部件发出控制信号，保证各部件协调一致地工作，控制信号，保证各部件协调一致地工作，一步一步地完成各种操作。一步一步地完成各种操作。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.1 计算机硬件系统计算机硬件系统 输入设备输入设备计算机从外部获得信息，将信息转换成电计算机从外部获得信息，将信息转换成电信号，通过接口电路将信号送入计算机的
22、信号，通过接口电路将信号送入计算机的存储器。输入设备用于接受用户输入的原存储器。输入设备用于接受用户输入的原始程序和数据，它是重要的人机接口，负始程序和数据，它是重要的人机接口，负责将输入的程序和数据转换成计算机能识责将输入的程序和数据转换成计算机能识别的二进制代码，并放入内存中。别的二进制代码，并放入内存中。输出设备输出设备将计算机处理后的二进制信息转换成人将计算机处理后的二进制信息转换成人们可以识别的数字、图形、声音等形式。们可以识别的数字、图形、声音等形式。输出设备是输出计算机处理结果的设备。输出设备是输出计算机处理结果的设备。在大多数情况下，它将这些结果转换成在大多数情况下，它将这些结
23、果转换成便于人们识别的形式。便于人们识别的形式。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.1 计算机硬件系统计算机硬件系统 相对于计算机硬件而言，软件是计算机的无形部分，是计算相对于计算机硬件而言，软件是计算机的无形部分，是计算机的灵魂。是指使计算机运行所需的程序、数据和有关文档的总机的灵魂。是指使计算机运行所需的程序、数据和有关文档的总和。软件可以对硬件进行管理、控制和维护。根据软件的用途可和。软件可以对硬件进行管理、控制和维护。根据软件的用途可将其分为：将其分为：系统软件系统软件 系统软件一般由软件厂商提供系统软件一般由软件厂商提供 应用软件应用软件 应用软件是为解决某一问题而由用户或软
24、件公司应用软件是为解决某一问题而由用户或软件公司开发的。开发的。计算机硬件计算机硬件操作系统操作系统高级语言程序高级语言程序各种应用软件各种应用软件用户用户1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统等等应用软件网络管理类软件序序、故障检查和诊断程监控管理程序、调试程统数据库和数据库管理系程序和编译程序程序设计语言及其解释操作系统系统软件软件系统PhotoshopAdobeOfficeWPSOfficeMicrosoft1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统 操作系统对计算机资源进行控制与管理的系统化操作系统对计算机资源进行
25、控制与管理的系统化程序集合，它是用户和计算机硬件系统之间的接口，程序集合，它是用户和计算机硬件系统之间的接口，为用户和应用软件提供了访问和控制计算机硬件的为用户和应用软件提供了访问和控制计算机硬件的桥梁。桥梁。操作系统是最基本最重要的系统软件，用来管理操作系统是最基本最重要的系统软件，用来管理和控制计算机系统中硬件和软件资源的大型程序，和控制计算机系统中硬件和软件资源的大型程序，是其他软件运行的基础。是其他软件运行的基础。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统 操作系统负责对计算机系统的全部软、硬件和数操作系统负责对计算机系统的全部软、硬件和数据资源进行统
26、一控制、调度和管理。据资源进行统一控制、调度和管理。主要作用：主要作用：提高系统的资源利用率、提供友好的提高系统的资源利用率、提供友好的用户界面，从而使用户能够灵活、方便地使用计算用户界面，从而使用户能够灵活、方便地使用计算机。机。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统 操作系统操作系统 操作系统是一个庞大的管理控制程序，它包括五操作系统是一个庞大的管理控制程序，它包括五个管理功能：处理器管理、存储管理、设备管理、个管理功能：处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和作业管理。文件管理和作业管理。操作系统操作系统 按其运行的环境可分为实时操作系按其运行的环
27、境可分为实时操作系统、分时操作系统和批处理操作系统。统、分时操作系统和批处理操作系统。按其管理按其管理用户的数量可分为单用户操作系统和多用户操作系用户的数量可分为单用户操作系统和多用户操作系统。统。按同时管理的作业数可分为单用户单任务操按同时管理的作业数可分为单用户单任务操作系统、单用户多任务操作系统和多用户多任务操作系统、单用户多任务操作系统和多用户多任务操作系统。作系统。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统语言处理程序语言处理程序 人与人交流需要语言，人与计算机之间交流同人与人交流需要语言，人与计算机之间交流同样需要语言。人与计算机之间交流信息使用的
28、语言样需要语言。人与计算机之间交流信息使用的语言叫做程序设计语言。按照其对硬件的依赖程度通常叫做程序设计语言。按照其对硬件的依赖程度通常把程序设计语言分为三类：把程序设计语言分为三类：机器语言机器语言汇编语言汇编语言高级语言高级语言1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统机器语言机器语言 机器语言是一种用二进制代码机器语言是一种用二进制代码“1”和和“0”组成的组成的一组代码指令，是唯一可以被计算机硬件识别和执行一组代码指令，是唯一可以被计算机硬件识别和执行的面向机器的语言。（二进制利于电子器件的实现。的面向机器的语言。（二进制利于电子器件的实现。晶体管的导
29、通和截止，电容的充电放电，电压信号的晶体管的导通和截止，电容的充电放电，电压信号的高低，规定的稳定状态高低，规定的稳定状态“1”和另外一种状态和另外一种状态“0”）优点：占用内存小、执行速度快优点：占用内存小、执行速度快 缺点：编写程序工作量大、程序阅读性差、调试困缺点：编写程序工作量大、程序阅读性差、调试困难难1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统汇编语言汇编语言 汇编语言是使用一些能反映指令功能的助记符来汇编语言是使用一些能反映指令功能的助记符来代替机器指令的符号语言。代替机器指令的符号语言。汇编语言的指令与机器语言的指令基本上是一一汇编语言的指令与机
30、器语言的指令基本上是一一对应的。这些助记符一般是人们容易记忆和理解的英对应的。这些助记符一般是人们容易记忆和理解的英文缩写，文缩写，优点：汇编语言在编写、阅读和调试方面有很大优点：汇编语言在编写、阅读和调试方面有很大进步，运行速度快。进步，运行速度快。缺点：是面向机器的语言，编程复杂，可移植性缺点：是面向机器的语言，编程复杂，可移植性差。差。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统高级语言高级语言 高级语言是一种独立于机器的算法语言。高级语言是一种独立于机器的算法语言。高级语言的表达方式接近于人们日常使用的自高级语言的表达方式接近于人们日常使用的自然语言和数
31、学表达式，并且有一定的语法规则。然语言和数学表达式，并且有一定的语法规则。缺点：编写的程序运行要慢一些缺点：编写的程序运行要慢一些 优点：编程简单易学、可移植性好、可读性强、优点：编程简单易学、可移植性好、可读性强、调试容易调试容易1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统数据库管理系统数据库管理系统 数据库管理系统主要面向解决数据处理的非数数据库管理系统主要面向解决数据处理的非数值计算问题，对计算机中存放的大量数据进行组织、值计算问题，对计算机中存放的大量数据进行组织、管理、查询。管理、查询。目前，常用的数据库管理系统有目前，常用的数据库管理系统有SQL S
32、erver、Oracle、Mysql和和Visual FoxPro等。等。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统系统支撑和服务程序系统支撑和服务程序:该类程序又称工具软件，如系统诊断程序、调试程序、该类程序又称工具软件，如系统诊断程序、调试程序、排错程序、编辑程序、查杀病毒程序等等，都是为维排错程序、编辑程序、查杀病毒程序等等，都是为维护计算机系统的正常运行或支持系统开发所配置的软护计算机系统的正常运行或支持系统开发所配置的软件系统。件系统。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统 应用软件是用户为解决各种实际问题而编制
33、的计算机应应用软件是用户为解决各种实际问题而编制的计算机应用程序及其有关资料。用程序及其有关资料。应用软件具有很强的实用性。应用软件具有很强的实用性。随着计算机应用领域的不断拓展和计算机应用的广泛普随着计算机应用领域的不断拓展和计算机应用的广泛普及，各种各样的应用软件与日俱增，如及，各种各样的应用软件与日俱增，如Microsoft Office、WPS Office、Photoshop等。专用软件是只为完成某一特定等。专用软件是只为完成某一特定专业的任务而设计的软件，它往往是针对某行业、某用户的专业的任务而设计的软件，它往往是针对某行业、某用户的特定需求而专门开发的，如某个公司的管理系统、医院
34、信息特定需求而专门开发的，如某个公司的管理系统、医院信息系统（系统（HIS）、办公自动化系统（）、办公自动化系统（OA）等。）等。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统 计算机软件的知识产权保护，关系到软件产业和软件企业的生存和发展。1990年9月7日，七届人大第十五次会议通过了中华人民共和国著作权法，并于19991年6月1日开始实施。该法第2条规定，计算机软件作为作品，其著作权及其相关权益受该法的保护。1991年5月24日，国务院第八十三次常务会议通过了计算机软件保护条例，6月4日发布，10月1日开始实施。该条例对计算机软件和程序、文档作了严格的定义，对
35、软件著作权人的权益及侵权人的法律责任也有详细的规定。该条例对保护计算机软件著作权人的权益，调整计算机软件开发、传播及使用中发生的利益关系，鼓励计算机软件的开发和传播，促进计算机应用的发展起到重要的作用。1.3 计算机系统组成计算机系统组成1.3.2 计算机软件系统计算机软件系统 在计算机软件保护条例对计算机软件、著作权及其相关的法律责任规定如下：计算机软件是指计算机程序和有关的文档。凡中国公民和单位对所开发的软件，不论是否发表、在何地发表均享有著作权。但对著作权的保护范围不包括开发软件所用的思想、概念、算法、处理过程和运行方法等。计算机软件保护条例中明确规定：凡未经软件著作权人的同意发表他人的
36、软件作品，或将他人开发的软件产品当作自己的产品发表，或未经合作者同意，将与他人合作的软件当作自己单独完成的作品发表，或在他人开发的软件上署名及涂改他人开发的软件上的署名，或未经软件著作权人或其合法受让者的同意修改、翻译、注释其软件产品，或者复制、部分复制其软件作品，或者向公众发行、展示其软件作品，或者向任何第三方办理其软件的许可使用及转让，均属于侵权行为。但因课堂教学、科学实验、国家机关执行公务等非商业性目的的需要对软件进行少量的复制，可以不经软件著作权人或其合法受让者的同意，不向其支付报酬。但使用时应当说明该软件的名称、开发者，并且不得侵犯著作权人或其合法受让者依据计算机软件保护条例所享有的
37、其他各项使用完后应当妥善保管、收回或者销毁，不得用于其他目的或者向他人提供。犯有侵权行为的,应当根据情况承担停止侵权、消除影响、公开赔礼道歉、赔偿损失等民事责任，并可以由国家软件著作权行政管理部门给予没收非法所得、罚款等行政处罚。输出设备输入设备主板常见的总线光盘存储器闪存硬盘软盘外存内存存储器）微处理器（硬件设备.6.5.4.3.2CPU.11.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标主板主板是微型计算机系统中最大的一块电路板，有时又称为母板或系统板，是一块带有各种插 口 的 大 型 印 刷 电 路 板（PCB）。它将主机的CPU芯片、存贮器芯片、控制芯片、ROMBI
38、OS芯片等结合在一起。1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标内存条芯片组BISO芯片CPU插座串行接口AGP扩展槽PCI扩展槽电池主板：AT结构和ATX结构ATX新型主板结构规范：优化板上元件布局配合ATX电源，实现软关机MODEM远程遥控开关机需要配合专门的ATX机箱使用PC99规范要求主板各接口必须采用有色识别标识，方便识别l系统主板系统主板的实物部件的实物部件微处理器微处理器是将运算器、控制器、高速内部缓存集成在一起的超大规模集成电路芯片，是计算机中最重要的核心部件。图5中上面是p4，下面是一种微处理器RS1000。1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微
39、型计算机硬件配置与性能指标（2.）中央处理器中央处理器运算器CPU微处理器控制器主要技术性能指标：字长及主频率主要技术性能指标：字长及主频率运算器和数据线的位数反映了运算器和数据线的位数反映了CPU的档次。的档次。80386以下的以下的CPU为为16位，位，80386及以上的及以上的CPU为为32位的位的CPUIntel:486、586（奔腾）、（奔腾）、PII、PIII、P赛扬系列赛扬系列 AMD:K6-2、K6-III、K7系列系列主频：主频：133MHz、550MHz、1.2GHz、2.4GHz、2.8GHz、3.0GHz等等 CPU的功能是计算机主要技术指标之一，人们习惯用的功能是计算
40、机主要技术指标之一，人们习惯用CPU的的档次来大体表示微机的规格。档次来大体表示微机的规格。存储器分为两大类：存储器分为两大类：内存储器和外存储器，简称内存和外存。内存储器又称为主存储器，外存储器又称为辅助存储器。1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标（3）主）主存储器存储器存储器存储器内存储器内存储器外存储器外存储器ROM（Read Only Memory）RAM（Random Access Memory）Cache磁盘（硬盘、磁盘（硬盘、软盘）软盘）光盘（光盘（CD-ROM、CD-RW、DVD、MO）闪存（闪存（CF卡、卡、MMC卡、卡、SD卡）卡）磁带磁带内
41、存储器内存储器外存储器外存储器总线（总线（Bus）是计算机各功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束。微机内部信息的传送是通过总线进行的，各功能部件通过总线连在一起。微机中的总线一般分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址及控制信号。常见的总线标准有：1）PCI总线；2）AGP总线；3）USB总线；4）IEEE1394总线。1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标(4)总线总线 总线是计算机中的传输总线是计算机中的传输数据信号的通道，按并行数据信号的通道，按并行方式传输信息。方式传输信息。接口电路接口电路微处理器微处理器外部设
42、备外部设备存储器存储器输入输入/输出：输出：I/O总线扩展槽 主机与其他外围硬件是以扩充总线相连，扩充总线在主板主机与其他外围硬件是以扩充总线相连，扩充总线在主板上的接口称为扩展槽。扩展槽用于插接各种功能的板卡。上的接口称为扩展槽。扩展槽用于插接各种功能的板卡。1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标(5)扩展槽扩展槽是由Intel、IBM、DEC公司推出的一种局部总线，它定义了32位数据总线，且可扩展为64位。PCI是迄今为止最成功的总线接口规范之一。PCI总线与CPU之间没有直接相连，而是经过桥接（Bridge）芯片组电路连接。该总线稳定性和匹配性出色，提升了C
43、PU的工作效率，最大传输速率可达132MB/s。USB总线总线是加速图形端口的缩写，它是为提高视频带宽而设计的总线结构，AGP总线使图形加速硬件与CPU和系统存储器之间直接连接，无须经过繁忙的PCI总线，提高了系统实际数据传输速率和随机访问内存时的性能。目前AGP4X的总线传输率已达l.06GB/s即通用串行总线，是一种新型接口标准。它连接外设简单快捷，支持热拔插，成本低、速度快、连接设备数量多，目前广泛地应用于计算机、摄像机、数码相机和手机等多种数码设备上。目前USBVer2.0数据传输率达到60MB/s。是一种串行接口标准，能非常方便地把电脑、电脑外设、家电等设备连接起来，能达到实时传送多
44、媒体视频流的高速高带宽数据传输效果。IEEE1394总线是目前最快的高速外部串行总线，1394a最高的传输速率达400MB/s，而1394b的最高传输速率达到了800MB/s，并且支持带电拔插。AGPPCI总线总线IEEE13941.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标常见总线标准常见总线标准1342软盘软盘 其直径为3.5英寸，容量为1.44MB。软盘上有写保护口，当写保护口处于保护状态（即写保护口打开）时，只能读取盘中信息，而不能写入，用于防止擦除或重写数据，也能防止病毒侵入。1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部
45、设备微型计算机外部设备 (1)外存储器外存储器 软盘存储器软盘存储器硬盘硬盘是微机上最重要的外存储器，它由多个质地较硬的涂有磁性材料的金属盘片组成，每个盘片的每一面都有一个读、写磁头，用于磁盘信息的读写。硬盘是目前存取速度最快的外存23411.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部设备微型计算机外部设备 (1)外存储器外存储器柱面扇区磁道由多个金属盘片组成，并有多个磁头同时读写。由多个金属盘片组成，并有多个磁头同时读写。硬盘存储器硬盘存储器硬盘片硬盘片读写磁头读写磁头3闪存（闪存（Flash Memory）作为存储介质的半导体集成电路制成的电子盘已成
46、为主流的可移动外存。电子盘又称“优盘”，可反复存取数据。2411.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部设备微型计算机外部设备 (1)外存储器外存储器光存储器光存储器是利用激光技术存储信息的装置。目前用于计算机系统的光盘可分为只读光盘（CD-ROM、DVD）、追记型光盘（CD-R、WORM）和可改写型光盘（CD-RW、MO）等。光盘存储介质具有价格低、保存时间长、存储量大等特点，已成为微机的标准配置。42311.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部设备微型计算机外部设备 (1)外存储器外存储器 1.3.3
47、 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部设备微型计算机外部设备 (1)外存储器外存储器光盘存储器光盘存储器 CD光盘具有容量大、寿命长、价格低等特点。一个CD光盘的容量为650 MB。光盘刻录机光盘刻录机 DVD光盘 一个DVD光盘的容量为17GB。输入设备输入设备是将原始信息转化为计算机能接受的二进制数，以便计算机能够处理的设备1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部设备微型计算机外部设备 (2)输入设备输入设备1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部设备微型计算机
48、外部设备 (2)输入设备输入设备输出设备输出设备有显示器、打印机、绘图仪和音箱等。1）显示系统:包括显示器和显示适配器（又称显示卡）1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部设备微型计算机外部设备 (3)输出设备输出设备输出设备输出设备2）打印机）打印机 点阵打印机又称针式打印机，是利用打印头内的点阵撞针撞击打印色带，在打印纸上产生打印效果。喷墨打印机的打印头由细小的喷墨口组成，当打印头横向移动时，喷墨口可以按一定的方式喷射出墨水，打到打印纸上，形成字符、图形等。激光打印机是一种高速度、高精度、低噪声的非击打式打印机。它是激光扫描技术与电子照相技术相
49、结合的产物，利用了激光的定向性、能量集中性。1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部设备微型计算机外部设备 (3)输出设备输出设备声音系统声音系统音频信号是连续的模拟信号，而电脑处理的只能是数字信号，因此，电脑要对音频信号进行处理，首先必须进行模/数（A/D）的转换。这个转换过程实际上就是对音频信号的采样和量化过程，即把时间上连续的模拟信号转变为时间上不连续的数字信号，只要在连续量上等间隔地取足够多的点，就能逼真地模拟出原来的连续量。这个“取点”的过程我们称为采样（Sampling），采样精度越高（“取点”越多）数字声音越逼真。采样频率是指每秒钟对
50、音频信号的采样次数。单位时间内采样次数越多，即采样频率越高，数字信号就越接近原声。采样频率只要达到信号最高频率的两倍，就能精确描述被采样的信号。一般来说，人耳的听力范围在20Hz到20kHz之间，因此，只要采样频率达到40kHz，就可以满足人们的要求。现时大多数声卡的采样频率都已达到44.1kHz或48kHz，即达到所谓的CD音质水平了。1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标(3).输出设备输出设备1.3.3 微型计算机硬件配置与性能指标微型计算机硬件配置与性能指标2.微型计算机外部设备微型计算机外部设备 (3)输出设备输出设备1.运算速度运算速度2.主频主频3.
