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1、计算机组成-习题课件目录CONTENTS计算机系统概述计算机硬件组成计算机软件组成计算机操作系统计算机网络与通信数据库系统01计算机系统概述包括中央处理器、存储器、输入输出设备等，是计算机的物理实体。硬件包括系统软件和应用软件，是计算机的程序和数据。软件是计算机系统的核心软件，负责管理计算机的硬件和软件资源。操作系统计算机系统的基本组成计算机系统的层次结构包括计算机的物理组件，如中央处理器、内存、硬盘等。负责管理计算机的硬件和软件资源，提供应用程序接口。提供各种应用程序，满足用户的不同需求。负责计算机之间的通信和数据传输。硬件层操作系统层应用软件层网络层指计算机执行指令或处理数据的能力，通常以
2、每秒执行多少百万条指令或浮点运算次数来衡量。运算速度存储容量存取速度可靠性指计算机存储器所能容纳的数据和程序的大小，通常以字节为单位来衡量。指存储器读取或写入数据的能力，通常以存取周期来衡量。指计算机系统在规定的时间内和规定的条件下完成规定功能的能力，通常以平均故障间隔时间来衡量。计算机系统的性能指标02计算机硬件组成中央处理器是计算机的核心部件，负责执行指令和处理数据。总结词中央处理器，也称为CPU，是计算机的运算和控制核心。它负责执行存储在存储器中的程序指令，处理数据，并协调各个硬件部件的工作。CPU的性能决定了计算机的运行速度和效率。详细描述中央处理器存储器是计算机中用于存储数据和程序的
3、硬件设备。总结词存储器是计算机中用于存储数据和程序的硬件设备。根据存储速度、容量和价格的不同，计算机中存在多种类型的存储器，如随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、高速缓存（Cache）等。存储器是计算机中不可或缺的组成部分，它决定了计算机的存储容量和运行速度。详细描述存储器总结词输入输出设备是用于与计算机进行交互的外部设备。详细描述输入输出设备是用于与计算机进行交互的外部设备。输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪等，用于向计算机输入数据和指令。输出设备包括显示器、打印机、音响等，用于将计算机处理的结果输出给用户。输入输出设备的性能和种类决定了计算机的交互方式和能力。输入输出设备V
4、S总线与接口是连接计算机各部件之间通信的通道。详细描述总线与接口是连接计算机各部件之间通信的通道，它们确保各部件之间能够有效地交换数据和控制信号。总线是连接各个部件的公共通道，而接口则是用于连接各种外设的标准化规范。通过总线与接口，计算机各部件之间能够协同工作，实现信息的传输和处理。总结词总线与接口03计算机软件组成输入标题02010403系统软件系统软件是计算机的基本软件，负责管理和控制计算机的硬件资源，包括操作系统、设备驱动程序、系统工具等。系统工具包括系统监视器、任务管理器、注册表编辑器等，用于诊断和解决系统问题、管理进程和任务、查看和修改系统设置等。设备驱动程序是操作系统的一部分，负责
5、与计算机硬件设备进行通信和控制，实现设备的初始化和配置。操作系统是系统软件的核心，负责管理计算机的硬件和软件资源，提供用户界面和应用程序接口，实现多任务管理和资源共享。应用软件是专门设计用于执行特定任务或提供特定服务的软件，例如办公软件、图像处理软件、游戏等。图像处理软件用于编辑、处理和优化数字图像，例如Photoshop等。游戏是娱乐类应用软件，提供各种游戏体验，例如动作游戏、角色扮演游戏、策略游戏等。办公软件包括文字处理软件、电子表格软件和演示文稿软件等，用于创建、编辑和打印文档、电子表格和演示文稿。应用软件软件开发与维护软件开发是指设计和实现计算机软件的过程，包括需求分析、设计、编码、测
6、试和维护等阶段。需求分析是软件开发的第一步，目的是明确软件的功能和性能要求。设计阶段是根据需求分析结果，制定软件的结构和模块划分。测试阶段是对编写的代码进行测试和调试，确保软件的正确性和稳定性。维护阶段是对已发布的软件进行更新、修改和完善，以修复漏洞、增加新功能或改进性能。编码阶段是根据设计结果，编写计算机程序代码。04计算机操作系统资源管理操作系统负责启动、调度和终止程序，确保程序按照正确的顺序和时间执行。程序执行用户界面系统安全操作系统负责管理计算机的硬件和软件资源，包括处理器、内存、存储设备、输入输出设备等。操作系统提供安全机制，保护系统免受恶意软件和黑客攻击，确保数据的安全性和完整性。
7、操作系统提供用户界面，使用户能够与计算机交互，包括命令行界面和图形用户界面。操作系统的功能适用于大规模、批量的数据处理任务，程序以作业的形式提交，操作系统按照先进先出的原则逐个执行。批处理操作系统提供网络通信和资源共享的功能，允许多台计算机通过网络互连，实现信息交换和资源共享。网络操作系统允许多个用户同时与系统交互，每个用户感觉自己是独占整个系统，操作系统按照时间片轮转的方式为每个用户服务。分时操作系统适用于需要快速响应的控制系统，如航空、军事等领域，操作系统能够根据任务的重要性和紧急程度进行调度。实时操作系统操作系统的类型混合结构结合了层次结构和微内核结构的优点，将操作系统划分为多个层次，同
8、时每个层次采用微内核结构实现模块化设计。单体结构整个操作系统作为一个整体运行，没有明显的层次结构，如早期的DOS系统。层次结构将操作系统划分为多个层次，每个层次完成特定的功能，如资源管理、程序执行等，各层之间相互独立。微内核结构只保留操作系统最基本的功能模块，其他功能模块作为独立的进程运行，如Mach、Linux等。操作系统的结构05计算机网络与通信网络的基本概念包括网络的定义、分类、拓扑结构等。计算机网络是利用通信设备和线路，将地理位置分散的、功能独立的多个计算机系统连接起来，以实现数据传输、资源共享和信息交换的系统。网络的分类可以根据覆盖范围、传输方式、拓扑结构等进行划分。常见的网络拓扑结
9、构包括星型、总线型、环型和网状型等。总结词详细描述网络的基本概念网络协议与体系结构包括协议的概念、分层模型和TCP/IP协议族等。总结词协议是计算机网络中数据传输和通信的规则和标准，它规定了数据传输的格式、控制信息的结构和传输方式等。分层模型是计算机网络体系结构的基本思想，它将复杂的网络通信过程划分为若干个相对简单的层次，每个层次都有明确的任务和协议。TCP/IP协议族是互联网的核心协议族，它包括传输控制协议（TCP）和网际协议（IP）等。详细描述网络协议与体系结构总结词：互联网的应用与发展包括万维网、电子邮件、文件传输、远程登录等应用，以及移动互联网、物联网等发展趋势。详细描述：万维网（Wo
10、rld Wide Web）是基于超文本和超媒体的信息系统，用户可以通过浏览器访问各种网站，获取文本、图片、音频、视频等多种形式的信息。电子邮件是一种方便快捷的通信方式，用户可以通过电子邮件系统发送和接收邮件。文件传输可以实现计算机之间的文件共享和传输，远程登录则可以让用户远程访问其他计算机系统。随着技术的发展，移动互联网和物联网等新兴领域也在不断发展壮大，它们将为人们的生活和工作带来更多的便利和机遇。互联网的应用与发展06数据库系统一个存储数据的系统，可以看作是一个电子化的文件柜，用于存储和管理大量数据。数据库描述数据、数据之间的关系以及数据操作的抽象表示，是数据库系统的核心。数据模型指数据在
11、数据库中重复出现，增加了存储空间和数据维护的复杂性。数据冗余指数据的准确性和可靠性，防止数据被错误地修改或删除。数据完整性数据库的基本概念使用关系模型来组织和存储数据的数据库，表是其主要的数据结构。关系数据库唯一标识数据库表中每条记录的字段或字段组合。主键一个表中的字段，其值来自另一个表的主键。外键提高数据检索速度的数据结构，通过索引可以快速定位到所需数据。索引关系数据库系统需求分析对数据库系统的需求进行调研和分析，确定系统的功能、性能和安全性要求。概念设计根据需求分析的结果，设计出满足用户需求的数据库概念结构。逻辑设计将概念结构转化为具体的数据库管理系统所支持的数据模型。物理设计根据逻辑设计的结果，设计出数据的存储结构和访问路径等物理细节。数据库设计与应用