1.认识计算机

认识计算机

一、计算机的来源

第二次世界大战（World War II，简称二战）。1939年9月1日—1945年9月2日，以德国、意大利、日本法西斯等轴心国( 及保加利亚、匈牙利、罗马尼亚等国）为一方，

以反法西斯同盟和全世界反法西斯力量为另一方进行的第二次全球规模的战争。从欧洲到亚洲，从大西洋到太平洋，先后有61个国家和地区、20亿以上的人口被卷入战争

，作战区域面积2200万平方千米。第二次世界大战最后以美国、苏联、中国、英国等反法西斯国家和世界人民战胜法西斯侵略者赢得世界和平与进步而告终。

终止的根本原因是美国在日本的广岛和长(cháng)崎(qí)投的两颗原子弹，日本宣告无条件投降。本身原子弹目标是日本的东京，是投掷过程中发生了偏差。

为了让计算更加精确，美国组织科学研制了计算机。

1946年2月14日，西方情人节，由美国军方定制的世界上第一台电子计算机“电子数字积分计算机”（ENIAC Electronic Numerical And Calculator）

在美国宾夕法尼亚大学问世了。ENIAC（中文名：埃尼阿克）是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的，这台计算机使用了17840支电子管，

大小为80英尺×8英尺，重达28t（吨），功耗为170kW，其运算速度为每秒5000次的加法运算，造价约为487000美元。ENIAC的问世具有划时代的意义，

表明电子计算机时代的到来。在以后70多年里，计算机技术以惊人的速度发展。  

第一台计算机图示

 

第一台计算机的诞生，宣告了一个新时代的到来，直到现在基本是人手一台计算机，计算机已成为我们不可缺少的一部分了。它的发展过程主要经历了下列四个时代。

1946年—1957年  电子管时代

主要特征是采用电子管元件作基本器件，用光屏管或汞延时电路作存储器，输入与输出主要采用穿孔卡片或纸带，

体积大、耗电量大、速度慢、存储容量小、可靠性差、维护困难且价格昂贵。

 

1958年—1964年  晶体管时代

晶体管计算机

晶体管代替电子管作为计算机的基础器件，用磁芯或磁鼓作存储器，在整体性能上，

比第一代计算机有了很大的提高。同时程序语言也相应的出现了，如Fortran，Cobol，Algo160等计算机高级语言。

 

 

1965年—1970年  集成电路时代

中小规模集成电路成为计算机的主要部件，主存储器也渐渐过渡到半导体存储器，使计算机的体积更小，

大大降低了计算机计算时的功耗，由于减少了焊点和接插件，进一步提高了计算机的可靠性。

 

1971至今   大规模超大规模集成电路时代

4大规模和超大规模集成电路计算机（1971-至今天）随着大规模集成电路的成功制作并用于计算机硬件生产过程，

计算机的体积进一步缩小，性能进一步提高。集成更高的大容量半导体存储器作为内存储器，发展了并行技术和多机系统，

出现了精简指令集计算机（RISC），软件系统工程化、理论化，程序设计自动化。微型计算机在社会上的应用范围进一步扩大，几乎所有领域都能看到计算机的“身影”。^[

二、什么是计算机？

计算机（computer）俗称电脑，是现代一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算，

又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。

相关的解释如下：

程序自动化：可以将预先编好的程序组纳入计算机内存，在程序控制下，计算机可以连续、自动地工作，不需要人的干预。

高速：当今计算机系统的运算速度已达到每秒万亿次，普通电脑也可达每秒亿次以上，使大量复杂的科学计算问题得以解决。例如：卫星轨道的计算、

大型水坝的计算、24小时天气算需要几年甚至几十年，而在现代社会里，用计算机只需几分钟就可完成。

 

 

三、计算机的构成

 

了解了计算机的发展过程，那们我们要想更好管理计算机，那么我们就要知道计算机是怎么构成，知道了构成就能知道它的工作方式，也就方便我们来操控计算机了。

 

一台完整的计算机是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。

 

1.硬件指的是可以看得到、摸得到的物件，是一个具体的实物。如显示器、鼠标等，试着举例一下还有那些是硬件。所有硬件共同组合在一起，

形成的一个整体系统，我们称为硬件系统。

 

(1)硬件系统主要有五大部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。

 

(2)运算器：是负责算术运算与逻辑运算。与控制器共同组成了中央处理器(CPU)。

 

(3)控制器：是负责发送和接收指令。

 

(4)存储器：是用来存储正在进行程序、将要进行程序的数据及刚处理完的数据。

 

(5)输入设备：是用来进行输入的设备。如键盘，扫描仪等。

 

(6)输出设备：是用来进行输出的设备。如显示器，音箱等。

 

 

 

除了五大设备，不得不说下主板

 

主板：主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键和面板控制开关接口、

指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。

 

关于上面的输入输出设备你还能举例说出有哪些？你能分清楚下列部件是什么设备吗？

2.软件是为了完成某一项特定工作而开发的程序。比如windows 8操作系统主要用来控制电脑硬件协同工作的。又比发QQ应用软件，主要是用来方便大家聊天用的。

软件分为系统软件和应用软件

(1)系统软件：系统软件是指控制和协调计算机及外部设备,支持应用软件开发和运行的系统，是无需用户干预的各种程序的集合，

主要功能是调度，监控和维护计算机系统；负责管理计算机系统中各种独立的硬件，使得它们可以协调工作。

系统软件使得计算机使用者和其他软件将计算机当作一个整体而不需要顾及到底层每个硬件是如何工作的。

系统软件举例：

DOS、

Windows95、

Windows98、

windows xp 、

windows 7、

windows 8、

windows 10 、

android（安卓手机系统） 、

IOS（苹果手机系统）、

MAC OS（苹果电脑系统）

 

操作系统的基本概念

1．操作系统的基本功能

操作系统（operating system，OS）是最重要的系统软件，它控制和管理计算机系统软硬件资源，提供用户和计算机操作接口界面，并提供软件的开发和应用环境。计算机硬件必须在操作系统的管理下才能运行。

操作系统的功能主要包括：处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和作业管理。

2．操作系统的分类

操作系统有多种，按照服务的对象与功能可分为单用户操作系统（DOS、Windows等）、分时操作系统（UNIX、Linux等）和实时操作系统（IRAMX、VRTX等）、网络操作系统（Novell Netware、Windows NT等）。微机中常用的操作主要有DOS、Windows、Linux等。

3．DOS的基本组成

DOS是Disk Operating System的简称，即磁盘操作系统。它是一种单用户、单任务操作系统，其主要功能是进行内存管理、文件管理及输入/输出管理。

DOS采用了层次模式结构，主要由一个引导程序、三个程序模块和命令程序组成。

（1）引导程序（Boot）

引导程序也称引导记录，由它引导装入DOS系统文件。

（2）输入/输出程序模块（ROM BIOS和IO.SYS）

输入/输出程序模块实现对输入/输出设备的管理。

（3）文件管理程序模块（MSDOS.SYS）

文件管理程序模块实现对磁盘上的文件进行管理。

（4）命令处理程序模块（COMMAND.COM）

命令处理程序模块用来解释和处理DOS命令及用户程序。

（5）外部命令程序

DOS提供的外部命令平时存放在磁盘上，主要是扩展名为.COM和.EXE可执行的命令文件。在DOS提示符下，输入相应的命令来执行。例如，C:\>DIR8 。

(2)应用软件举例：暴风影音、迅雷、QQ、火狐浏览器、酷狗音乐

上面的应用软件你知道都是做什么的吗？你认识下列图标是那个软件吗、主要是做什么的吗? 

 

硬件、软件及用户的关系：

硬件是基础，硬件需要通过系统软件控制来启动硬件，并让各个硬件之间相互协同工作，在系统软件的基础上是用户，用户操控的是系统软件，

并在系统软件的基础上安装相应的应用软件，来完成用户所需要的工作。所以说最底层的是硬件，硬件上一层是系统软件，系统软件上一层是用户，而用户的上面则是应用软件。

 

计算机的工作原理：

计算机的工作过程案例演示：（下面有超链接）

计算机的工作过程：

计算机的工作过程，就是执行程序的过程。怎样组织存储程序，涉及到计算机体系结构问题。现在的计算机都是基于“程序存储”概念设计制造出来的。

了解了“程序存储”，再去理解计算机工作过程变得十分容易。如果想让计算机工作，就得先把程序编出来，然后通过输入设备送到存储器保存起来，

即程序存储。下面就是执行程序的问题。根据冯·诺依曼的设计，计算机应能自动执行程序，而执行程序又归结为逐条执行指令。执行一条指令又可分为以下4个基本操作：

取出指令：从存储器某个地址中取出要执行的指令送到CPU内部的指令寄存器暂存。

分析指令：把保存在指令寄存器中的指令送到指令译码器，译出该指令对应的微操作。

执行指令：根据指令译码，向各个部件发出相应控制信号，完成指令规定的各种操作。

为执行下一条指令作好准备，即取出下一条指令地址。

 

四、计算机的日常维护

 

 

 

五、计算机病毒

计算机病毒（Computer Virus）是编制者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者数据的代码，能影响计算机使用，能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。

计算机病毒具有传播性、隐蔽性、感染性、潜伏性、可激发性、表现性或破坏性。计算机病毒的生命周期：开发期→传染期→潜伏期→发作期→发现期→消化期→消亡期。

计算机病毒是一个程序，一段可执行码。就像生物病毒一样，具有自我繁殖、互相传染以及激活再生等生物病毒特征。计算机病毒有独特的复制能力，

它们能够快速蔓延，又常常难以根除。它们能把自身附着在各种类型的文件上，当文件被复制或从一个用户传送到另一个用户时，它们就随同文件一起蔓延开来。