4.2 信息處理的軟硬件設備

　　對微型機來說，五個功能部分(運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備)被實體化為主機箱、鍵盤和鼠標等輸入設備及顯示器等輸出設備。主機箱內有硬盤、軟盤驅動器、光盤驅動器和微機的核心部件—主板。從理論上說，通常把微機分為主機和外設兩大部分。

　　主板也稱系統(tǒng)板，是微機系統(tǒng)集中管理的核心載體。主要構成有：中央處理器(CPU)、內存、芯片集、總線結構、功能插卡和擴展槽、輸入輸出接口、系統(tǒng)BIOS及CMOS.

　　CPU的主要性能指標有：①主頻、②總線性能、③尋址能力、④MMX技術。

　　主頻，用MHz表示，它是協(xié)調同步各部件行動的基準，主頻越高，CPU運算速度越快。

　　總線是CPU連接各部件的樞紐和傳送數(shù)據(jù)的通道。通常傳送三種信號：數(shù)據(jù)、地址和控制信號，總線也相應分為數(shù)據(jù)、地址和控制總線。

　　微機的性能依賴于總線的寬度、質量和傳輸速度。尋址能力，由地址總線的寬度決定。

　　MMX技術，一是可以將多條信息以一條指令完成，二是增加多媒體處理指令。

　　存儲器通常分為內存和外存兩部分。

　　內存也稱主存，是CPU直接訪問的存儲器，存取速度比外存快得多，造價高，斷電后其中數(shù)據(jù)即消逝。容量不如外存大。

　　內存可分為：隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、高速緩存Cache.習慣上人們把CPU與內存及部分寄存器稱為主機。

　　系統(tǒng)主板上有一系列的擴展槽，用來連接各種插卡(接口板)，用戶可根據(jù)自己的需要插入各種用途的插卡以擴展微機的功能。典型的有顯示卡、聲卡、視頻卡等。

　　輸入輸出接口也稱為設備控制器或適配器，一般做成電路插卡的形式，也叫適配卡。

　　BIOS實際上是一組存儲在EPROM中的軟件，負責對基本I/O系統(tǒng)進行控制和管理。CMOS是一種存儲BIOS所使用的系統(tǒng)配置的存儲器。

　　外存也稱輔存，它需要經過內存與CPU及輸入輸出設備交換數(shù)據(jù)，用來長久保存大量程序和數(shù)據(jù)。相對內存來說，外存可真正存放信息，容量大，造價便宜，但速度慢。常用外存有軟盤、硬盤和光盤。目前計算機用光盤主要有只讀型(CD-ROM)、只寫一次型和可擦寫型光盤。

　　輸入設備的功能是將程序和原始數(shù)據(jù)轉換為計算機能夠識別的形式送到計算機內存。微機上常用的輸入設備有鍵盤和鼠標器。

　　輸出設備的功能是將內存的信息以人們能接受的形式輸送出來。顯示器和打印機是最基本的輸出配置。

　　顯示器分為CRT和LCD兩種。尺寸以最大對角線表示，以英寸為單位。顯示器的效果取決于像素的多少和間距，還取決與顯示卡。

　　打印機是將輸出結果打印到紙上的輸出設備，分為擊打式和非擊打式兩大類。常用的有點陣打印機(針打)、噴墨打印機、激光打印機。

　　操作系統(tǒng)是直接在裸機上運行的最基本系統(tǒng)軟件，任何其他軟件必須在操作系統(tǒng)支持下運行。

　　操作系統(tǒng)是控制和管理計算機硬件和軟件資源、合理組織計算機工作流程以及幫助用戶使用、管理計算機的一組程序。其主要作用是：①合理控制和管理系統(tǒng)資源、②提供用戶和計算機之間的界面、③為用戶提供軟件開發(fā)和運行的環(huán)境。

　　從資源管理的角度看，操作系統(tǒng)主要有五個功能：作業(yè)管理、進程管理、存儲管理、設備管理、文件管理。

　　操作系統(tǒng)的分類：⑴按運行環(huán)境分，有實時、分時、批處理操作系統(tǒng)。⑵按管理用戶數(shù)量分，有單用戶和多用戶操作系統(tǒng)。⑶按同時管理作業(yè)數(shù)分，有單任務和多任務操作系統(tǒng)。⑷按與用戶交互界面形式分，有字符界面和視窗圖形界面操作系統(tǒng)。⑸按使用范圍分，有個人微機和網絡操作系統(tǒng)。

　　常用的微機操作系統(tǒng)有：CP/M、MS-DOS、UNIX、Windows、Linux、網絡操作系統(tǒng)(NOS)。

　　一般將高級語言和匯編語言編寫的程序稱為“源程序”，已經翻譯成機器語言的程序稱為“目標程序”，不同的高級語言編寫的程序必須通過相應的語言處理程序進行翻譯。翻譯方式有兩種：編譯方式和解釋方式。

　　編譯方式是將源程序一次全部翻譯成目標程序，經過連接程序的連接，最終處理成可直接執(zhí)行的可執(zhí)行程序。特點是執(zhí)行速度快，效率高。

　　解釋方式是將源程序逐句讀入，邊解釋，邊執(zhí)行;不產生目標程序。對初學者有利，便于查找錯誤，但效率低。

　　實用管理程序指一些公用的服務性工具程序，方便用戶的使用和維護管理。管理服務程序大致有：編輯程序、連接裝配程序、測試診斷程序、網絡管理程序、文件格式轉換程序、磁盤壓縮程序、備份程序。