【本章导读】
计算机的诞生是人类科学技术发展史上的里程碑,它极大地增强了人类认识世界、改造世界的能力。
并对社会和生活的各个领域产生了深远的影响,促进了当今社会从了业化向信息化发展的进程。人们熟知
的商量、制造量、金装业、交通运输业、医疗行业、农业等,无论什么行业,无处不体现在计算机系统后
川的重要性和必要性。
但是,作为当代大学生认知世界,认识世界和创造世界的工具--计算机系统,人们对它的认识有多
少?知道为什么计算机能自动计算叫?知道计算机软件如何控制计算机软件运行吗?知道为什么U盘中的
数据和程序能在计算机上运行吗?知道为什么街底联除的数据文性还能恢复吧?知道如何去许估计算机性
能的强弱吗?------
本章将综述计算机系统的发展,解析现代计算机系统的基本结构和工作伦理,探索计算机软硬件体系
机结合的系统运行机制和以操作系统为核心的微机运行管理机制,并引导用户评估微型计算机系统性能相
选购微型计算机,因此,深度学习计算机系统,能让用户更好地学控计算机的应用,提升计算机的应用效
率;能让用户从实现转到微现上去认识计算机,加强对计算思维的理解;能让用户认清计算机系统的本质。
并进一步将计算机系统融合到所学专业或行业中,使之发挥更大的作用.
【学习目标】
(1)厂解计算机系统的发展演化过程.
(2)宁提计算机硬件系统的组织结构。
电子教案:计算机
(3)理解计算机硬件的工作总理。
系统
(4)企业计算机软件系统的组成,
(5)建解计算机软件的运行机制,
(6)幸排微型计算机系统的组成、体系结构。
(7)理部资形计算机以操作系统为核心的运行管理机制,
(8)驰手器形计算机的性能评价,选购方法。
2.1 计算机系统概述
计算机系统是由硬件系统和软件系统组成的计算设备。硬件系统是借助电、磁、光、机械等原理构成的各种物理部作的有机组合,是计算机工作的物质基础。软作系统基各种程店和文件,川于指挥整个系统按指定的要求进行工作。
2.1.1 计算机系统的发展
从第1章的介绍可知,ENIAG计算机的出现标志着人类计算工具的历史性变革和电子计算机时代的到来。但是ENIAC作为早期电子计算机的代表,其最大的缺陷在于没有存保器,导致程序不能自动计算,计算过程要通过改变布线接线来实现,一次计算甚至需要几天的搭接工作,应用极为不便。
冯·诺依曼对 ENIAC 做了重大改进,起草了《存储程序通用电子计算机方案-ED-AG,提出了制造电子计算机和程序设计的新思想,即“在诸程序”和“采川二进红编多”,明确说明了计算机由5部分组成,即运算器、控制器、存储器、输人设备和输出设备,手描述了这5部分的逻辑设计。EDVAC 计算机是世界上首次设计的存储程序计算机,实现程序控制的自动计算功能,为计算机设计树立了一座里程碑。
ENIAC和 EDVAC 都是果用手工操作方式控制计算机运行,但两者也有所不同。EDVAC工作时,程序员将对腐干程序和数据的实孔非备(或卡片)装人输人机,然后自动输人利把程邝和救据输人了算机的内部存储器。接着通过指制合开发自动程户针划数据运行。计算完毕后,穿孔打印机输出计算结果。而ENIAC输人的穿孔卡片只表示数据,因为没有存储器,所以计算机会将卡片上的对应孔转化为心子信号进行计算,最后穿孔打印机输出计算结果。
早期的计算机运算速度慢,功能仅限于数值计算,直到 20 世纪 70 年代,随着半导体集成电路技术的迅速发展,大规模和超大规模集成电路技术的应用,出现了微处理器、大容量半导体存储器芯片和各种通用的或专用的可编程接口电路,计算机系统的体积大大减小。由此新一代电子计算机--微型计算机诞生。
自微型计算机出现后,计算机在元件、硬件系统结构、软件系统及应用等方面,均有惊人的进步。1981年8月12日,IBM 推出了IBM 5150 计算机
宣告了个人计算机(pesonalcompuler,PC)的诞生,也标志着人类进入个人计算机时代。个人计算机的出现使计算机技术进入快速发展阶段,计算机系统从硬件到软件不断向前发展,性能不断提升。功能不断强大,发展方向首向于超高个人计算机速、超小型、并行处理和智能化等多元化发展。计算机硬件系统的中新使计算机软件也得到了快速发展。程序设计语市经历了机器证言、汇编语言到高级语言,出现了结构化程序设计方法以及面向对象的软件开发方法。操作系统由功能简单的操作系统发展为功能强大的操作系统,如现在的L