計算機(jī)的誕生

1946年第一臺電子數(shù)字計算機(jī)ENIAC由美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功。它是一個龐然大物，共有18000個電子管、1500個繼電器，耗電150kw，重量30t，占地170平方米，運(yùn)算速度為每秒5000次加法或400次乘法。它的誕生在人類文明史上具有劃時代的意義，奠定了計算機(jī)的發(fā)展基礎(chǔ)，成為計算機(jī)發(fā)展史上的一個重要里程碑，開辟了計算機(jī)科學(xué)的新紀(jì)元。

從第一臺計算機(jī)誕生至今已有70多年的時間，計算機(jī)的基本構(gòu)成元件經(jīng)歷了電子管、晶體管、集成電路、大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路4個發(fā)展時代。

第一代計算機(jī)

第一代計算機(jī)（1946——1957年）使用電子管作為主要電子元件，其主要特點(diǎn)時體積大、耗電多、重量重、性能低，且成本很高。這一代計算機(jī)的主要標(biāo)志時：

• 確立了模擬量可以變換成數(shù)字量進(jìn)行計算，開創(chuàng)了數(shù)字化技術(shù)的新時代；
• 形成了電子數(shù)字計算的基本結(jié)構(gòu)，即馮·諾依曼結(jié)構(gòu)；
• 確定了程序設(shè)計的基本方法，采用機(jī)器語言和匯編語言編程；
• 首次使用陰極射線管CRT作為計算機(jī)的字符顯示器。

第二代計算機(jī)

第二代計算機(jī)（1958——1964年）使用晶體管作為主要電子元件，其各項(xiàng)性能指標(biāo)有了很大改進(jìn)，運(yùn)算速度提高到每秒幾十萬次。這一代計算機(jī)的主要標(biāo)志是：

• 開創(chuàng)了計算機(jī)處理文字和圖形的新階段；
• 系統(tǒng)軟件出現(xiàn)了監(jiān)控程序，提出了操作系統(tǒng)的概念；
• 高級語言已投入使用；
• 開始有了通用機(jī)和專用機(jī)之分；
• 開始使用鼠標(biāo)。

第三代計算機(jī)

第三代計算機(jī)（1965——1970年）使用小規(guī)模集成電路SSIC和中規(guī)模集成電路MSIC作為主要電子元件，其性能和穩(wěn)定性進(jìn)一步提高。這一代計算機(jī)的主要標(biāo)志是：

• 運(yùn)算速度已達(dá)到每秒100萬次以上；
• 操作系統(tǒng)更加完善，出現(xiàn)分時操作系統(tǒng)；
• 出現(xiàn)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法，為復(fù)雜軟件提供了技術(shù)支持；
• 序列機(jī)的推出，較好地解決了“硬件不斷更新，而軟件相對穩(wěn)定”的矛盾；
• 機(jī)器可根據(jù)其性能分成巨型機(jī)、大型機(jī)、中型機(jī)和小型機(jī)。

第四代計算機(jī)

第四代計算機(jī)（1971年至今）采用大規(guī)模集成電路LSIC和超大規(guī)模集成電路VLSIC作為主要電子元件，使得計算機(jī)日益小型化和微型化。這一代計算機(jī)的主要標(biāo)志是：

• 操作系統(tǒng)不斷完善，應(yīng)用軟件的開發(fā)成為現(xiàn)代化工業(yè)的一部分；
• 計算機(jī)應(yīng)用和更新的速度更加迅猛，產(chǎn)品覆蓋各類機(jī)型；
• 計算機(jī)的發(fā)展進(jìn)入了以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為特征的時代。

微型計算機(jī)的發(fā)展

微型計算機(jī)是第四代計算機(jī)的典型代表。

1971年Intel公司使用LSIC率先推出微處理器4004，成為計算機(jī)發(fā)展史上一個新的里程碑，宣布第四代計算機(jī)問世。從此，計算機(jī)進(jìn)入一個嶄新的發(fā)展時期，各種采用LSIC、VLSIC的新型計算機(jī)像雨后春筍般地蓬勃發(fā)展起來。

微型計算機(jī)的字長從4位、8位、16位、32位至64位迅速增長，速度越來越快，容量越來越大，其性能已趕上甚至超過20世紀(jì)70年代的中、小型計算機(jī)的水平。

微型機(jī)小巧玲瓏、性能穩(wěn)定、價格低廉，對環(huán)境沒有特殊要求且易于成批生產(chǎn)，因此吸引眾多的用戶，得到了快速發(fā)展。

20世紀(jì)80年代微型機(jī)進(jìn)入全盛時期，速度、容量等性能得到飛速提高，顯示出強(qiáng)大生命力。

當(dāng)前計算機(jī)技術(shù)正朝著巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多功能和多媒體的多個不同的方向發(fā)展。

小結(jié)：四代計算機(jī)的對比

對計算機(jī)的分類方法有多種，這里主要按計算機(jī)處理數(shù)據(jù)的方式、使用范圍及計算機(jī)的規(guī)模和處理能力等三種分類方法進(jìn)行說明。

按計算機(jī)處理數(shù)據(jù)的方式分類

按計算機(jī)處理數(shù)據(jù)的方式分類有電子數(shù)字計算機(jī)、電子模擬計算機(jī)和數(shù)模混合計算機(jī)三種。

• 電子數(shù)字計算機(jī)

電子數(shù)字計算機(jī)以數(shù)字量（也稱不連續(xù)量）作為運(yùn)算對象進(jìn)行運(yùn)算，其特點(diǎn)是運(yùn)算速度快，精確度高，具有“記憶”（存儲）和邏輯判斷能力。計算機(jī)的內(nèi)部操作和運(yùn)算是在程序控制下自動進(jìn)行的。

當(dāng)前一般不加特別說明時，計算機(jī)指的就是電子數(shù)字計算機(jī)。電子數(shù)字計算機(jī)又可以按照不同要求進(jìn)行劃分。

• 電子模擬計算機(jī)

電子模擬計算機(jī)是一種用連續(xù)變化的模擬量（如電壓、長度、角度來模仿實(shí)際所需要計算的對象）作為運(yùn)算量的計算機(jī)，現(xiàn)在已經(jīng)很少使用。

• 數(shù)?；旌嫌嬎銠C(jī)

數(shù)?；旌嫌嬎銠C(jī)兼有數(shù)字和模擬兩種計算機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，既可以接收、處理和輸出模擬量，也可以接收、處理和輸出數(shù)字量。

按計算機(jī)使用范圍分類

按計算機(jī)使用范圍分類有通用計算機(jī)和專用計算機(jī)兩種。

• 通用計算機(jī)

通用計算機(jī)是指可以用于解決不同類型問題而設(shè)計的計算機(jī)。通用計算機(jī)既可以進(jìn)行科學(xué)計算，又可用于數(shù)據(jù)處理和工業(yè)控制等。它是一種用途廣泛、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的計算機(jī)。

• 專用計算機(jī)

專用計算機(jī)是為某種特定目的而設(shè)計的計算機(jī)。例如，用于數(shù)控機(jī)床、軋鋼控制、銀行存款等的計算機(jī)。專用計算機(jī)針對性強(qiáng)、效率高，結(jié)構(gòu)比通用計算機(jī)簡單。

按計算機(jī)的規(guī)模和處理能力分類

計算機(jī)的規(guī)模和處理能力主要是指其體積、字長、運(yùn)算速度、存儲容量、外部設(shè)備、輸入輸出能力等主要技術(shù)指標(biāo)，按此分類方法，一般可分為巨型機(jī)、大型機(jī)、中型機(jī)、微型機(jī)、工作站等。

小結(jié)

計算機(jī)具有強(qiáng)大的計算機(jī)能力和邏輯判斷能力，并且能夠快速、準(zhǔn)確地解決各種復(fù)雜的、大數(shù)據(jù)量的數(shù)學(xué)和邏輯問題。計算機(jī)的主要特點(diǎn)如下所示。

自動控制能力

計算機(jī)具有自動控制能力。計算機(jī)是由程序來控制其操作過程的。只要根據(jù)應(yīng)用的需要，事先編制好程序并輸入計算機(jī)，計算機(jī)就能自動、連續(xù)地工作，完成預(yù)定的處理任務(wù)。計算機(jī)中可以存儲大量的程序和數(shù)據(jù)。存儲程序是計算機(jī)工作的一個重要原則，這是計算機(jī)能自動控制處理的基礎(chǔ)。

高速運(yùn)算能力

計算機(jī)具有高速運(yùn)算的能力?，F(xiàn)代計算機(jī)運(yùn)算速度最高可達(dá)每秒千萬億次，即使是個人計算機(jī)，運(yùn)算速度也可以達(dá)到每秒幾千萬到幾億次，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人的計算速度。

很強(qiáng)的記憶能力

計算機(jī)具有很強(qiáng)的記憶能力。計算機(jī)擁有容量很大的存儲裝置，它不僅可以存儲指揮計算機(jī)工作的程序，還可以存儲所處理的原始數(shù)據(jù)信息、處理中間結(jié)果與最后結(jié)果。計算機(jī)所能保存、處理、分析和重新組合的信息包括大量的文字、圖形、圖像、聲音等形式，以滿足各種應(yīng)用對這些信息的需求。

很高的計算精度

計算機(jī)具有很高的計算精度。由于計算機(jī)采用二進(jìn)制數(shù)字進(jìn)行計算，因此可以用增加表示數(shù)字的設(shè)備和運(yùn)用計算技巧等手段，使數(shù)值計算精度越來越高，可根據(jù)需要獲得千分之一到幾百萬分之一、甚至更高的精確度。

邏輯判斷能力

計算機(jī)具有邏輯判斷能力。計算機(jī)能夠進(jìn)行邏輯運(yùn)算，并根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果選擇相應(yīng)的處理，即具有邏輯判斷能力。當(dāng)然，計算機(jī)的邏輯判斷能力是在軟件編制時就預(yù)定好的，軟件編制時沒有考慮到的問題，計算機(jī)還是無能為力的。

通用性強(qiáng)

計算機(jī)能夠在各行各業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，具有很強(qiáng)的通用性，原因之一就是它的可編程性。計算機(jī)可以將任何復(fù)雜的信息處理任務(wù)分解成一系列的基本運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，反映在計算的指令操作中。按照各種功能要求的先后次序把他們組織成各種不同的程序，存入存儲器中。在計算機(jī)的工作過程中，這種存儲的指令序列指揮和控制計算機(jī)進(jìn)行自動、快速的信息處理，并且十分靈活、方便、易于變更，這就使計算機(jī)具有極大的通用性。同一臺計算機(jī)，只要安裝不同的軟件或連接到不同的設(shè)備上，就可以完成不同的任務(wù)。

由于計算機(jī)所具有的特點(diǎn)，使其應(yīng)用十分廣泛，從人工智能、工業(yè)控制，到個人文秘、家庭小管家等。概括起來，可以分為以下幾個方面：

科學(xué)計算（數(shù)值計算）

科學(xué)計算或數(shù)值計算是計算機(jī)最早應(yīng)用的領(lǐng)域。計算機(jī)根據(jù)公式或數(shù)據(jù)模型進(jìn)行計算，可完成很大數(shù)據(jù)量的計算工作，精確度高，速度快，結(jié)果可靠。

數(shù)據(jù)處理（信息處理）

計算機(jī)能對各種各樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，如收集、傳輸、分類、查詢、統(tǒng)計、分析和存儲等。在已進(jìn)入信息社會的今天，數(shù)據(jù)或信息處理在計算機(jī)應(yīng)用中所占的比重越來越大。已成為最為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。主要內(nèi)容有辦公自動化、事務(wù)處理、企業(yè)管理、信息資料檢索等。

自動控制

自動控制是指在工業(yè)生產(chǎn)或其他過程中，自動地對控制對象進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)的工作方式，如自動化生產(chǎn)線、航天器導(dǎo)航、建筑物的安全系統(tǒng)監(jiān)管等的自動控制。使用計算機(jī)進(jìn)行控制可以在工業(yè)生產(chǎn)中降低能耗，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量；在火箭、衛(wèi)星的發(fā)射、運(yùn)行和回收中，在強(qiáng)輻射、極高極低溫度或高污染環(huán)境中執(zhí)行單靠人力無法完成的操作等。

計算機(jī)輔助系統(tǒng)

計算機(jī)輔助系統(tǒng)是以計算機(jī)為工具，配備專用軟件以幫助人們更好地完成工作、學(xué)習(xí)等任務(wù)，達(dá)到提高工作學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量的目的。主要內(nèi)容有計算機(jī)輔助設(shè)計（Computer Aided Design, CAD）、計算機(jī)輔助制造（Computer Aided Manufacturing, CAM）、計算機(jī)輔助工程（Computer Aided Engineering, CAE）、計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（Computer Integrated Manufacturing System, CIMS）、計算機(jī)輔助教學(xué)（Computer Aided Instruction, CAI）等。

人工智能

人工智能是利用計算機(jī)來模仿人的高級思維活動，如只能機(jī)器人、專家系統(tǒng)等。這是計算機(jī)應(yīng)用中最誘人、也是難度最大且目前研究最為活躍的領(lǐng)域之一。

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是隨著計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展而日趨完善并走向成熟的。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，主要功能有數(shù)據(jù)通信、資源共享、實(shí)現(xiàn)分布式的信息處理、提高系統(tǒng)的可靠性和可用性等。這一應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)使整個世界進(jìn)入了信息時代，改變了和繼續(xù)改變著人類社會的面貌和生活方式。

多媒體計算機(jī)系統(tǒng)

多媒體計算機(jī)系統(tǒng)即利用計算機(jī)的數(shù)字化技術(shù)和人機(jī)交互技術(shù)，將文字、聲音、圖形、圖像、音頻、視頻和動畫等集成處理，提供多種信息表現(xiàn)形式。這一技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電子出版、教學(xué)和休閑娛樂等方面。

信息是由客觀事物得到的、使人們能夠認(rèn)知客觀事物的各種消息、情報、數(shù)字、信號、圖形、圖像、語音等所包括的內(nèi)容。

數(shù)據(jù)是客觀事物屬性的表示，可以是數(shù)值數(shù)據(jù)和各種非數(shù)值數(shù)據(jù)。對計算機(jī)而言，數(shù)據(jù)是信息的載體，有數(shù)值、文字、語言、圖形和圖像等多種形式。即數(shù)據(jù)是指能夠?yàn)橛嬎銠C(jī)處理的數(shù)字化信息。

在計算機(jī)領(lǐng)域，信息經(jīng)過轉(zhuǎn)化而成為計算機(jī)能夠處理的數(shù)據(jù)，同時也是經(jīng)過計算機(jī)處理后作為問題解答而輸出的數(shù)據(jù)。

未經(jīng)處理的數(shù)據(jù)只是基本素材，僅當(dāng)對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぬ幚?#xff0c;產(chǎn)生出有助于實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)的信息對人們才有意義。可見信息實(shí)際上是指經(jīng)過處理后的數(shù)據(jù)。例如，“除去物價上漲因素，本市今年生活指數(shù)較去年同期提高了8個百分點(diǎn)”。這是一條信息，是經(jīng)大量原始數(shù)據(jù)資料的分析后得出的結(jié)論，而其表現(xiàn)形式是數(shù)據(jù)，但已不是單純的數(shù)字了。同時可知，信息是不能獨(dú)立存在的，必須依附于某種載體之上。

信息無處不在，具有可傳遞性、共享性和可處理性等特征。

計算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩個部分組成。硬件系統(tǒng)是指計算機(jī)系統(tǒng)的物理裝置，即由電子線路、元器件和機(jī)械部件等構(gòu)成的具體裝置，是看得見、摸得著的“硬”實(shí)體；軟件系統(tǒng)是指計算機(jī)系統(tǒng)中運(yùn)行的程序、以及這些程序所使用的數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的文檔的集合。計算機(jī)系統(tǒng)的基本組成如圖1-1所示。

通常人們將運(yùn)算器和控制器稱為中央處理器（Central Processing Unit, CPU），將中央處理器和內(nèi)存儲器合稱為主機(jī)，將輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和外存儲器等合稱為外部設(shè)備（簡稱外設(shè)）。

馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)計算機(jī)及特點(diǎn)

1946年美籍匈牙利人馮·諾伊曼提出了“存儲程序”原理，奠定了計算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理的技術(shù)基礎(chǔ)。存儲程序原理的主要思想是：將程序和數(shù)據(jù)存放到計算機(jī)內(nèi)部的存儲器中，計算機(jī)在程序的控制下一步一步進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，直到得出最終結(jié)果。按此原理設(shè)計的計算機(jī)稱為存儲程序計算機(jī)，或稱為馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)計算機(jī)。今天我們所使用的計算機(jī)，不論機(jī)型大小，都屬于馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)計算機(jī)。

馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)計算機(jī)由五大部分構(gòu)成，如圖2-1。

馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是：

• 存儲程序控制要求計算機(jī)完成的功能，必須要事先編制好相應(yīng)的程序，并輸入到存儲器中，計算機(jī)的工作過程即運(yùn)行程序的過程；
• 程序由指令構(gòu)成，程序和數(shù)據(jù)都用二進(jìn)制數(shù)表示；
• 指令由操作碼和地址碼構(gòu)成；
• 機(jī)器CPU為中心。

運(yùn)算器

運(yùn)算器是計算機(jī)中進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的主要部件，是計算機(jī)的主體。在控制器的控制下，運(yùn)算器接收待運(yùn)算的數(shù)據(jù)，完成程序指令指定的基于二進(jìn)制數(shù)的算數(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算。

控制器

控制器是計算機(jī)的指揮控制中心?？刂破鲝拇鎯ζ髦兄饤l取出指令、分析指令，然后根據(jù)指令要求完成相應(yīng)操作，產(chǎn)生一系列控制命令，使計算機(jī)各部分自動、連續(xù)并協(xié)調(diào)動作，成為一個有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和程序的輸入、運(yùn)算并輸出結(jié)果。

存儲器

存儲器是用來保存程序、數(shù)據(jù)、運(yùn)算的中間結(jié)果及最后結(jié)果的記憶裝置。計算機(jī)的存儲系統(tǒng)分為內(nèi)部存儲器（簡稱內(nèi)存或主存）和外部存儲器（簡稱外存或輔存）。內(nèi)存中存放將要執(zhí)行的指令和運(yùn)算數(shù)據(jù)，容量小，但存取速度快。外存容量大、成本低、存取速度慢，用于存放需要長期保存的程序和數(shù)據(jù)。當(dāng)存放在外存中的程序和數(shù)據(jù)需要處理時，必須先將他們讀到內(nèi)存中，才能進(jìn)行處理。

輸入設(shè)備

輸入設(shè)備是用來完成輸入功能的部件，即向計算機(jī)送入程序、數(shù)據(jù)以及各種信息的設(shè)備。常用的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、磁盤驅(qū)動器和觸摸屏等。

輸出設(shè)備

輸出設(shè)備是用來將計算機(jī)工作的中間結(jié)果及最后的處理結(jié)果從內(nèi)存中送出來的設(shè)備。常用的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、圖儀和磁盤驅(qū)動器等。

計算機(jī)中的所有數(shù)據(jù)都是用二進(jìn)制表示的。這樣做的主要原因是所需的物理元件簡單、電路設(shè)計容易、運(yùn)算簡單、工作可靠且邏輯性強(qiáng)。計算機(jī)的存儲器由千千萬萬個小單元組成，每個小單元存放一位二進(jìn)制數(shù)（0或1）。數(shù)據(jù)存儲使用下列單位：

• 位（b）二進(jìn)制數(shù)的最小單位。
• 字節(jié)（B）以8位二進(jìn)制數(shù)組成1個字節(jié)。
• 字（word）由若干個字節(jié)組成1個字。通常我們把計算機(jī)一次所能處理數(shù)據(jù)的最大位數(shù)成為該機(jī)器的字長。顯然，字長越長，一次所能處理數(shù)據(jù)的有效位數(shù)就越多，計算精度就越高。因此，字長是計算機(jī)性能的一個重要標(biāo)志。
• 存儲容量，存儲容量是衡量計算機(jī)存儲能力的重要指標(biāo)，是用字節(jié)（B）來計算和表示的。除B外，還常用KB、MB、GB、TB作為存儲容量的單位。其換算關(guān)系如下：

1B=8b

1KB=1024B

1MB=1024KB

1GB=1024MB

1TB=1024GB

指令

指令是計算機(jī)執(zhí)行某中操作的命令，由操作碼和地址組成。其中操作碼規(guī)定操作的性質(zhì)，即什么樣的操作，地址碼表示操作數(shù)和操作結(jié)果的存放地址。一臺計算機(jī)可能會有多種多樣的指令，這些指令的集合通常稱為指令系統(tǒng)。

程序

為解決某一問題而設(shè)計的一系列有序的指令或語句的集合。

程序設(shè)計語言

人使用計算機(jī)，就需要和計算機(jī)交換信息。為解決人和計算機(jī)對話的語言問題，就產(chǎn)生了計算機(jī)語言。計算機(jī)語言是隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，根據(jù)解決實(shí)際問題的需要逐步形成的。

• 機(jī)器語言

機(jī)器語言即二進(jìn)制語言，是直接用二進(jìn)制代碼指令表示的計算機(jī)語言，是計算機(jī)唯一能直接識別、直接執(zhí)行的計算機(jī)語言。因?yàn)椴煌嬎銠C(jī)的指令系統(tǒng)不同，所以機(jī)器語言程序在不同指令系統(tǒng)的計算機(jī)之間沒有通用性。

• 匯編語言

匯編語言是用一些助記符表示指令功能的計算機(jī)語言，用它編寫的程序稱為匯編語言程序。需要用匯編程序?qū)⑦@類源程序匯編（即“翻譯”）成機(jī)器語言程序（亦稱目標(biāo)程序），計算機(jī)才能執(zhí)行。匯編語言的一條語句和機(jī)器語言的一條語句基本上是一一對應(yīng)的，但后者更便于記憶。

• 高級語言

高級語言與具體的計算機(jī)指令系統(tǒng)無關(guān)，其表達(dá)方式更接近人們對求解過程或問題的描述方式。這是面向程序的、易于掌握和編寫的程序設(shè)計語言。使用高級語言編寫的程序稱為“源程序”，通常使用編譯程序?qū)⑵渚幾g（即“翻譯”）成目標(biāo)程序，再與有關(guān)的“庫程序”連接成可執(zhí)行程序，才能在計算機(jī)上運(yùn)行。一條高級程序設(shè)計語言的語句常常包含了一系列指令。

高級語言具有可移植性、通用性強(qiáng)、兼容性好、便于讀寫等特點(diǎn)，易于掌握和使用。

軟件的定義

軟件是能夠指揮計算機(jī)工作的程序和程序運(yùn)行時所需要的數(shù)據(jù)，以及有關(guān)這些程序和數(shù)據(jù)的開發(fā)、使用、維護(hù)所需要的所有文檔、文字說明和圖表資料等集合。

裸機(jī)的概念：不裝備任何軟件的計算機(jī)稱為硬件計算機(jī)或裸機(jī)。在計算機(jī)系統(tǒng)中，硬件是軟件賴以運(yùn)行的物質(zhì)基礎(chǔ)，軟件則是發(fā)揮計算機(jī)功能的關(guān)鍵因素。在一個性能優(yōu)良的計算機(jī)硬件系統(tǒng)之上，配置完善和豐富的軟件，可以擴(kuò)展硬件的功能，提供機(jī)器的效率，同時可以使其用戶不必過多地了解計算機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理即可方便靈活地使用計算機(jī)。

軟件的分類

計算機(jī)軟件分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。

• 系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)軟件是計算機(jī)系統(tǒng)的基本軟件，也是計算機(jī)系統(tǒng)必備的軟件。主要功能是管理、監(jiān)控和維護(hù)計算機(jī)資源，以及用以開發(fā)應(yīng)用軟件。它包括4個方面的軟件：操作系統(tǒng)、各類語言及其處理程序、系統(tǒng)支持和服務(wù)程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。

操作系統(tǒng)（Operating System， OS）是計算機(jī)軟件系統(tǒng)的核心，是用戶與計算機(jī)之間的橋梁和接口，也是最貼近硬件的系統(tǒng)軟件。操作系統(tǒng)的主要作用是管理計算機(jī)中的所有硬件資源和軟件資源，控制計算機(jī)中程序的執(zhí)行，提高系統(tǒng)效率，為用戶提供功能完備且操作靈活方便的應(yīng)用環(huán)境。用戶通過操作系統(tǒng)來操作計算機(jī)。

• 應(yīng)用軟件

應(yīng)用軟件是為解決計算機(jī)各類應(yīng)用問題而編制的軟件系統(tǒng)，它具有很強(qiáng)的實(shí)用性。應(yīng)用軟年是由系統(tǒng)軟件開發(fā)的，可分為兩種：

用戶程序，用戶為了解決自己特定的具體問題而開發(fā)的軟件，在系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件包的支持下開發(fā)，如工資管理軟件、工程項(xiàng)目預(yù)算軟件等。

應(yīng)用軟件包，為實(shí)現(xiàn)某類專門功能或?qū)ｉT計算機(jī)，經(jīng)過精心設(shè)計的獨(dú)立軟件系統(tǒng)，是一套滿足同類應(yīng)用的許多用戶需要的軟件，例如辦公自動化軟件包、財稅系統(tǒng)軟件包等。

計算機(jī)硬件與軟件的關(guān)系：計算機(jī)軟件隨硬件技術(shù)的迅速發(fā)展而發(fā)展，軟件的不斷發(fā)展與完善，又促進(jìn)了硬件的新發(fā)展。實(shí)際上計算機(jī)中某些硬件的功能是可以由軟件來實(shí)現(xiàn)的，而某些軟件的功能也可以由硬件來實(shí)現(xiàn)。

用戶輸入計算機(jī)的是常用的十進(jìn)制數(shù)，計算機(jī)通過進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲與計算。因此，使用二進(jìn)制數(shù)是由計算機(jī)中所使用的邏輯器件所決定的。這種邏輯器件是具有兩種狀態(tài)的電子元器件，其好處是：運(yùn)算簡單、實(shí)現(xiàn)方便、成本低。

計算機(jī)采用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行運(yùn)算后，再將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成人們熟悉的十進(jìn)制數(shù)輸出。為了方便，有時還會用到八進(jìn)制和十六進(jìn)制的計數(shù)方法。

十進(jìn)制數(shù)

日常生活中人們普遍采用十進(jìn)制數(shù)，十進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是：

• 有10個數(shù)碼：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。
• “逢十進(jìn)一”。

例如：(169)10 = 1 × 10^2 + 6 × 10^1 + 9 × 10^0

?

二進(jìn)制數(shù)

計算機(jī)內(nèi)部采用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行運(yùn)算、存儲和控制。二進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是：

• 有2個數(shù)碼：0和1。
• “逢二進(jìn)一”。

例如：(1010)2 = 1 × 2^3?+ 0 × 2^2?+ 1 × 2^1?+ 0 × 2^0

計算機(jī)采用二進(jìn)制主要有下列原因：

• 二進(jìn)制只有0、1兩種狀態(tài)，技術(shù)上容易實(shí)現(xiàn)；
• 二進(jìn)制數(shù)運(yùn)算規(guī)則簡單；
• 二進(jìn)制數(shù)的0和1可分別表示邏輯代數(shù)的“假”和“真”，適合于計算機(jī)進(jìn)行邏輯運(yùn)算；
• 二進(jìn)制數(shù)與十進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換容易實(shí)現(xiàn)。

八進(jìn)制數(shù)

八進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是：

• 有0，1，2，3，4，5，6，7八個數(shù)碼。
• “逢八進(jìn)一”。

例如：(133)8 = 1 × 8^2 + 3 × 8^1 + 3 × 8^0

十六進(jìn)制數(shù)

十六進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是：

• 有16個數(shù)碼：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，F。
• “逢十六進(jìn)一”。

例如：(2A3)16 = 2 × 16^2 + 10 × 16^1 + 3 × 16^0

計算機(jī)中采用二進(jìn)制數(shù)，書寫時位數(shù)較長，容易出錯。所以常用八進(jìn)制、十六進(jìn)制來書寫。通常最后一個字母用來標(biāo)識進(jìn)制。例如36D、10101B、76O、5AH分別標(biāo)識十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制。表1-1為常用整數(shù)各進(jìn)制間的對應(yīng)關(guān)系。

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進(jìn)制轉(zhuǎn)換

• 二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)

方法：按展開式展開，求和。

例如：(1101)2 = 1 × 2^3 + 1 × 2^2 + 0 × 2^1 + 1 × 2^0 = 8 + 4 + 1 = (13)10

• 十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)

方法：用2連續(xù)去除十進(jìn)制數(shù)，直至商等于零為止；逆序排列余數(shù)則為該十進(jìn)制整數(shù)相應(yīng)的二進(jìn)制整數(shù)各位的系數(shù)值。

例如：(13)10 = (1101)2

同理，當(dāng)十進(jìn)制整數(shù)向八進(jìn)制整數(shù)或十六進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換時，只需要用8或16連續(xù)去除待轉(zhuǎn)換的十進(jìn)制整數(shù)即可。

二進(jìn)制整數(shù)與十六進(jìn)制整數(shù)之間的轉(zhuǎn)換。方法：2 —>16，從最低位開始向高位進(jìn)行，每4位二進(jìn)制數(shù)用1位十六進(jìn)制數(shù)表示。

高位不足4位時用0補(bǔ)齊。

16—>2，將每1位十六進(jìn)制數(shù)用相應(yīng)的4位二進(jìn)制數(shù)表示。

例如：(1101110)2 = (01101110) = (6E)16

與此相似，二進(jìn)制整數(shù)向八進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換時，每3位二進(jìn)制數(shù)用1位八進(jìn)制數(shù)表示；八進(jìn)制整數(shù)向二進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換時，將1位八進(jìn)制數(shù)用相應(yīng)的3位二進(jìn)制數(shù)表示。

編碼是指對輸入到計算機(jī)中的某種非數(shù)值型數(shù)據(jù)用二進(jìn)制數(shù)表示的轉(zhuǎn)換規(guī)則。不同的機(jī)器、不同類型的數(shù)據(jù)其編碼方式是不同的。由于這些編碼涉及世界范圍內(nèi)有關(guān)信息表示、交換、存儲的基本問題，因此指定了有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn)。

字符編碼

字符是計算機(jī)中使用最多的非數(shù)值型數(shù)據(jù)，是人機(jī)交互的重要媒介。大多數(shù)計算機(jī)采用ASCII碼作為字符編碼。ASCII碼即“美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼”。ASCII碼采用7位二進(jìn)制編碼，可以表示128個字符，包括：10個阿拉伯?dāng)?shù)字0~9、52個大小寫英文字母、32個標(biāo)點(diǎn)符號和運(yùn)算符以及34個控制符。其中0~9的ASCII碼為48~57、A~Z為65~90、a~z為97~122。

為了方便，在計算機(jī)存儲單元中一個ASCII碼值占一個字節(jié)（8b）。

漢字編碼

漢字編碼是指漢字在計算機(jī)中的表示形式。我國國家標(biāo)準(zhǔn)采用連續(xù)的兩個字節(jié)表示，且規(guī)定每個字節(jié)的最高位為1，以與ASCII碼最高位置為0加以區(qū)分。

微型計算機(jī)的結(jié)構(gòu)

微型計算機(jī)包括多種系列、檔次和型號等。這些計算機(jī)的共同特點(diǎn)是體積小，適合放在辦公桌上使用，而且每個時刻只能一人使用，因此又稱為個人計算機(jī)（PC）。

主板

主板是固定在微型計算機(jī)主機(jī)箱箱體上的一塊電路板。主板上裝有大量的有源電子元件。其中主要組價有CMOS、基本輸入輸出系統(tǒng)（BIOS）、高速緩沖存儲器（cache）、內(nèi)存插槽、CPU插槽、鍵盤接口、軟盤驅(qū)動器接口、硬盤驅(qū)動器接口、總線擴(kuò)展插槽（提供ISA、PCI等擴(kuò)展槽）、串行接口（COM1、COM2）、并行接口（打印機(jī)接口LPT1）、USB接口等。因此，主板是計算機(jī)各種部件相互連接的紐帶和橋梁。

中央處理器

中央處理器（CPU）是計算機(jī)的核心，包括運(yùn)算器、控制器和寄存器等。計算機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)是在CPU的指揮控制下實(shí)現(xiàn)的，所有的算數(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算都是由它完成的。因此，CPU是決定計算機(jī)速度、處理能力和產(chǎn)品檔次的關(guān)鍵部件。

內(nèi)存儲器

存儲器分為內(nèi)存儲器和外存儲器，通常分別簡稱為內(nèi)存和外存。

內(nèi)存是計算機(jī)的主要工作存儲器，是計算機(jī)用于直接存取程序和數(shù)據(jù)的地方。計算機(jī)在執(zhí)行程序前必須將程序和數(shù)據(jù)裝入內(nèi)存中，這種裝入信息的操作稱為“寫入”；所執(zhí)行的指令及處理的數(shù)據(jù)，也必須從內(nèi)存取出，這種取出信息的操作稱為“讀出”。存儲器讀出信息后，原內(nèi)容保持不變；向存儲器寫入信息，則原內(nèi)容被新內(nèi)容所替代。

由于內(nèi)存是由半導(dǎo)體器件構(gòu)成的，沒有機(jī)械裝置，所以內(nèi)存的讀寫速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于外存，但容量也相對小，主要用來存放計算機(jī)正在使用的程序和數(shù)據(jù)。內(nèi)存又分如下兩種：

• 只讀存儲器ROM

只讀存儲器（Read Only Memory，ROM）存儲的內(nèi)容由廠家一次性寫入，并永久保存下來，用戶只能從ROM讀出原有內(nèi)容，不能再向其寫入新內(nèi)容，因此稱為只讀存儲器。它一般用來存儲固定的系統(tǒng)軟件和字庫等內(nèi)容，其中的信息不會因斷電而消失。

• 隨機(jī)存取存儲器RAM

隨機(jī)存取存儲器（Random Access Memory，RAM）可以進(jìn)行任意的讀或?qū)懖僮?。它主要用來存放操作系統(tǒng)、各種應(yīng)用軟件、輸入數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)、中間計算結(jié)果以及與外存交換的信息等。由于RAM用半導(dǎo)體器件組成，一旦斷電，其中信息就會丟失，不能永久保存。

內(nèi)存容量是反映計算機(jī)性能的一個很重要的指標(biāo)，一般個人電腦標(biāo)配內(nèi)存容量從2G—8G不等。

接口

接口作為計算機(jī)主機(jī)與外部設(shè)備之間的橋梁，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)與外部設(shè)備之間交換信息的重要工作。其作用有以下幾點(diǎn)：

• 匹配主機(jī)與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)形式。一般來說，數(shù)據(jù)在不同介質(zhì)上存儲的形式不一定完全相同，接口可擔(dān)負(fù)起他們之間的協(xié)調(diào)任務(wù)。
• 匹配主機(jī)與外設(shè)之間的工作速度。主機(jī)與外設(shè)之間、不同外設(shè)之間，其工作速度相差極為懸殊。為了提高系統(tǒng)效率，接口在他們之間起到了平衡作用。
• 在主機(jī)與外設(shè)之間傳遞信息。為使主機(jī)與外設(shè)的控制作用盡善盡美，主機(jī)的控制信息或外設(shè)的某些狀態(tài)信息，需要互相交流，接口便在其間協(xié)助完成這種交流。

接口類型決定數(shù)據(jù)傳輸方式，主要有并行接口和串行接口兩種。其中，并行接口主要用于連接高速外設(shè)（如打印機(jī)等），傳輸信息是按字節(jié)方式進(jìn)行，多采用Centronics連接標(biāo)準(zhǔn)；串行接口多用于連接低速外設(shè)（如modem等），傳輸信息是按比特順序進(jìn)行，采用最廣泛的是EIA RS-232C連接標(biāo)準(zhǔn)。

系統(tǒng)總線

總線（bus）是計算機(jī)系統(tǒng)各部件之間相互連接、傳送信息的公共通道，由一組物理導(dǎo)線組成。在總線中，一次傳輸信息的位數(shù)稱為總線的寬度。按照傳送的信息類型可以分為數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線。

• 數(shù)據(jù)總線（Data Bus， DB）為雙向總線，用于實(shí)現(xiàn)在CPU、存儲器、I/O接口之間的數(shù)據(jù)傳送；數(shù)據(jù)總線的寬度等于計算機(jī)的字長。
• 地址總線（Address Bus，AB）為單向總線，用于傳送CPU所要訪問的存儲單元或I/O端口的地址信息。地址總線的位數(shù)決定了系統(tǒng)所能直接訪問的存儲器空間的容量。
• 控制總線（Control Bus，CB）為雙向總線，用于控制總線上的操作和數(shù)據(jù)傳送的方向；實(shí)現(xiàn)微處理器與外部邏輯部件之間的同步操作。

微型計算機(jī)中，總線按照位置分為芯片總線（局部總線）、系統(tǒng)總線（又稱板總線）和外總線（又稱通信總線）。微處理器內(nèi)部的總線，即局部總線。系統(tǒng)總線是用來連接各種插件板，以擴(kuò)展系統(tǒng)功能的總線。在大多數(shù)微機(jī)中，顯示適配器、聲卡、網(wǎng)卡等都是以插件板的形式插入系統(tǒng)總線擴(kuò)展槽的。外總線是用來連接外部設(shè)備的總線，如SCSI、IDE、USB等。

在微型計算機(jī)中常用的系統(tǒng)總線有IBM PC總線、ISA總線、EISA總線及PCI總線等。

PCI總線是一種高性能的系統(tǒng)總線，構(gòu)成了CPU與外部設(shè)備之間的高速通道。它支持多個外部設(shè)備，與CPU時鐘無關(guān)，并用嚴(yán)格的規(guī)定來保證高度的可靠性和兼容性。其主要特點(diǎn)有：高性能、兼容性好、高效益、與處理器CPU無關(guān)、預(yù)留發(fā)展空間和自動配置等。

目前在個人計算機(jī)中，基本上都是PCI總線，并保持一定數(shù)量的ISA總線插槽。

微處理器

微處理器是微型計算機(jī)的核心部分，是由一片或幾片大規(guī)模集成電路組成的，具有運(yùn)算器和控制器功能的中央處理器（CPU）。

微型計算機(jī)

微型計算機(jī)是以微型處理器為核心，配上由大規(guī)模集成電路制成的存儲器、輸入/輸出接口電路及系統(tǒng)總線所組成的計算機(jī)，簡稱微型計算機(jī)。

微型計算機(jī)系統(tǒng)

微型計算機(jī)系統(tǒng)是以微型計算機(jī)為中心，配以相應(yīng)的外部設(shè)備、電源和輔助電路，以及指揮微型計算機(jī)工作的系統(tǒng)軟件構(gòu)成的微型計算機(jī)系統(tǒng)。

外存儲器

外部存儲器包括CD、DVD、藍(lán)光碟、U盤、移動硬盤等。外存的信息存儲量大，但由于大多數(shù)外存讀寫時有機(jī)械運(yùn)動，所以存取速度要比內(nèi)存慢得多。由于外存具有相對大得存儲容量，因此它可以存放大量信息。它不但存有計算機(jī)開機(jī)后立即要調(diào)入的操作系統(tǒng)，而且還存有用戶的應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)等。

由于外存大都由非電子器件構(gòu)成（例如磁介質(zhì)、光介質(zhì)），所以外存中的信息從原理上講可以長期保留。外存中存放的程序或數(shù)據(jù)必須調(diào)入內(nèi)存后，才能被執(zhí)行和處理。按照接入方式不同可分為兩類，一是采用光驅(qū)接入，常見設(shè)備是CD、DVD、藍(lán)光碟；而是采用USB接入的存儲設(shè)備，有U盤、移動硬盤。

CD最先出現(xiàn)于1980年，截至2007年，CD已成為個人電腦業(yè)界最為廣泛采用的儲存媒體之一。DVD及“數(shù)字通用光盤”，是CD/LD/VCD的后繼產(chǎn)品，較它們具有更高的性能和更高的存儲密度。

藍(lán)光光碟（Blue-ray Disc，簡稱BD）是DVD之后的下一代光盤格式之一，用以存儲高品質(zhì)的影音以及高容量的數(shù)據(jù)存儲。一個單層的藍(lán)光光碟容量為25或是27GB，足夠錄制一個長達(dá)4小時的高解析影片。

U盤有體積小、存儲量大、讀取速度快、便攜等特點(diǎn)，U盤作為新一代的存儲設(shè)備由于無需外接電源、支持即插即用和熱插拔等方便性已經(jīng)被廣泛使用。截至2012年，主流U盤容量發(fā)展為8~16G，相當(dāng)于2~4張DVD光盤的容量。U盤的最大容量已經(jīng)達(dá)到1T，相當(dāng)于240余張DVD光盤的容量。

移動硬盤的尺寸分為1.8寸、2.5寸和3.5寸三種，目前最常見的移動硬盤容量從500GB到2TB，最大容量可達(dá)12TB。

鍵盤

鍵盤是用戶用來鍵入命令、程序、數(shù)據(jù)的主要輸入設(shè)備。常用的標(biāo)準(zhǔn)鍵盤按鍵個數(shù)有101鍵、103鍵和105鍵等。按鍵開關(guān)類型分為機(jī)械式、薄膜式、電容式和導(dǎo)電橡膠式4種。微機(jī)上配置的鍵盤多數(shù)是電容式鍵盤或薄膜式鍵盤。

鼠標(biāo)

鼠標(biāo)是快速輸入設(shè)備，可以取代傳統(tǒng)鍵盤的光標(biāo)移動鍵，對于現(xiàn)代的圖形用戶界面軟件（例如Windows2000、Windows XP、Windows 7）更是不可缺少，能方便、準(zhǔn)確、快速地操作。一般鼠標(biāo)有左、右兩個鍵，一些鼠標(biāo)有左、中、右三個鍵，大部分操作使用左鍵，根據(jù)不同軟件要求有時使用右鍵、中建。目前使用鼠標(biāo)有機(jī)械式和光電式兩種。機(jī)械式靈敏度較低，但價格便宜；光電式靈敏度高，價格也貴。近幾年還出現(xiàn)了無線鼠標(biāo)，它與主機(jī)之間通過紅外線或“藍(lán)牙”等技術(shù)進(jìn)行通信。

掃描儀

掃描儀是一種用來輸入紙介質(zhì)上的圖片和文字資料的輸入裝置，有彩色和黑白兩種，一般是作為一個獨(dú)立的裝置與計算機(jī)連接。目前市場供應(yīng)的掃描儀，面積為A4紙張大小，分辨率可達(dá)28800dpi（點(diǎn)/英寸）。

顯示器

顯示器是用戶用來顯示輸入的命令、程序、數(shù)據(jù)以及計算機(jī)運(yùn)算的結(jié)果或系統(tǒng)給出的提示信息等的輸出設(shè)備。顯示器按顯示顏色分為彩色顯示器和單色顯示器兩種，目前絕大部分計算機(jī)都采用彩色顯示器。在微型機(jī)中，陰極射線顯示器件（CRT）的顯示器大多數(shù)用于臺式機(jī)；便攜式微型機(jī)和筆記本微型機(jī)則使用液晶顯示器LCD。但液晶顯示器正逐步取代CRT顯示器。顯示器上字符和圖形是由一個個像素組成的。像素是顯示屏上可控制的最小光點(diǎn)，整個屏幕上總的像素點(diǎn)稱為分辨率，其數(shù)值為整個屏幕上光柵的列數(shù)與行數(shù)的乘積。這個乘積越大，分辨率就越高，圖像越清晰?，F(xiàn)在常用的分辨率是640×480、800×600、1024×768、1440×900、1280×1024等。

對應(yīng)不同分辨率的顯示器，有相應(yīng)的控制電路，即顯示適配器（俗稱顯卡）。顯示器必須配置正確的顯示適配器才能構(gòu)成完整的顯示系統(tǒng)。適配器最早的標(biāo)準(zhǔn)有：CGA標(biāo)準(zhǔn)（320×200，彩色）、EGA標(biāo)準(zhǔn)（640×350，彩色）和VGA標(biāo)準(zhǔn)。VGA適用于高分辨率的彩色顯示器，其圖形分辨率在640×480以上，能顯示256種顏色。其顯示圖形的效果相當(dāng)理想。在VGA之后，又不斷出現(xiàn)SVGA、TVGA等，分辨率提高到800×600、1024×768等，而且有些具有16.7兆種顏色，稱為“真彩色”。

顯示適配器的RAM容量也是一個不可忽視的指標(biāo)。如果希望顯示器具有較強(qiáng)的圖形輸出功能，必須選用RAM容量較大的適配器。

打印機(jī)

打印機(jī)是計算機(jī)重要的輸出設(shè)備，通常由一根打印電纜與計算機(jī)上的并行口相連接。新推出的打印機(jī)也開始采用USB接口。打印機(jī)能將結(jié)果印刷到紙上，從而長久保存。

按打印方式分類，打印機(jī)可分為擊打式和非擊打式兩類。擊打式打印機(jī)利用機(jī)械沖擊力，通過打擊色帶在紙上印上字符或圖形。非擊打式打印機(jī)則用電、磁、光、熱、噴墨等物理、化學(xué)方法來印刷字符和圖形。打印質(zhì)量用打印機(jī)分辨率來度量，單位是“點(diǎn)數(shù)/英寸”，即dpi（dot per inch）。非打擊式打印機(jī)的打印質(zhì)量通常比打擊式的高，例如激光打印機(jī)分辨率通常是300dpi以上，而點(diǎn)陣打印機(jī)的分辨率不足100dpi。

• 針式打印機(jī)

針式打印機(jī)為擊打式打印機(jī)，由走紙裝置、控制和存儲電路、打印頭、色帶等組成。其打印頭是關(guān)鍵部件，由若干根鋼針組成，有9針、16針及24針等。打印時CPU送出信號使打印頭的一部分鋼針打擊色帶，使色帶接觸打印紙，在紙上打印出若干點(diǎn)，而另一部分鋼針不動；通過這些打印點(diǎn)拼接成字符。

針式打印機(jī)比較靈活、使用方便、質(zhì)量較高，但噪聲比較大，且速度慢。在需要打印正、副本單據(jù)的銀行、稅務(wù)機(jī)關(guān)等是必不可少的。

• 噴墨打印機(jī)

這種打印機(jī)不用色帶，而把墨水儲存于可更換的盒子之中，通過毛細(xì)管作用將墨水直接噴到紙上。噴墨打印機(jī)的打印質(zhì)量高，分辨率高，打印噪聲很低，價格便宜。

• 激光打印機(jī)

激光打印機(jī)由激光發(fā)生器和機(jī)芯組成核心部件。激光頭能產(chǎn)生極細(xì)的光束，經(jīng)由計算機(jī)處理及字符發(fā)生器送出的字形信息，通過一套光學(xué)系統(tǒng)形成兩束光，在機(jī)芯的感光鼓上形成靜電潛像，鼓面上的磁刷根據(jù)鼓上的靜電分布情況將墨粉黏附在便面并逐漸顯影，然后印在紙上。激光打印機(jī)輸出速度快、打印質(zhì)量高、無噪聲，目前使用較為廣泛。

繪圖儀

繪圖儀是計算機(jī)的圖形輸出設(shè)備，分為平臺式和滾筒式兩種。它是利用畫筆在紙上畫線，所以適用于繪制工程圖，在氣象、地質(zhì)測繪、產(chǎn)品設(shè)計中式重要的輸出設(shè)備。新型的繪圖儀也采用無筆繪制方式，其原理與噴墨、激光打印機(jī)印字方法相類似。

衡量一臺微型計算機(jī)性能優(yōu)劣的技術(shù)指標(biāo)主要有以下幾點(diǎn)。

運(yùn)算速度

運(yùn)算速度是衡量CPU工作速度的指標(biāo)，一般用每秒鐘所能執(zhí)行的指令條數(shù)來表示。當(dāng)今巨型計算機(jī)的運(yùn)算速度可達(dá)每秒千萬億次，微型計算機(jī)的運(yùn)算速度也達(dá)到每秒千萬次或更高。計算機(jī)的運(yùn)算速度與主頻、字長有關(guān)，還與內(nèi)存、硬盤等的工作速度有關(guān)。

主頻

主頻即計算機(jī)的時鐘頻率，是指CPU單位時間（秒）內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)，一般用GHz為單位。主頻在很大程度上決定了主機(jī)的工作速度。時鐘頻率越高，其運(yùn)算速度就越快。

字長

字長是CPU一次可以處理的二進(jìn)制位數(shù)，字長主要影響計算機(jī)的計算精度、處理數(shù)據(jù)的范圍和速度。字長有8位、16位、32位和64位等。字長越長，表示一次讀寫和處理數(shù)據(jù)的范圍越大，處理數(shù)據(jù)的速度越快，計算精度越高。

內(nèi)存容量

內(nèi)存容量是衡量計算機(jī)記憶能力的指標(biāo)。容量大，能存入的字節(jié)數(shù)就多，能直接接納和存儲的程序就長，計算機(jī)的解題能力和規(guī)模就大。

外部設(shè)備的配置及擴(kuò)展能力

外部設(shè)備的配置及擴(kuò)展能力主要指計算機(jī)系統(tǒng)配接各種外部設(shè)備的可能性、靈活性和適應(yīng)性。一臺計算機(jī)允許配接的外部設(shè)備受系統(tǒng)接口和相關(guān)軟件的制約。例如，微型計算機(jī)系統(tǒng)中，配置外設(shè)時要考慮顯示器的分辨率、打印機(jī)的型號和外存容量等。

除了上述性能指標(biāo)，還應(yīng)考慮軟件的配置、可靠性和兼容性等問題，以期對一臺微型計算機(jī)系統(tǒng)做出全面、綜合的評價。

微型就按及的配置日新月異，這里給出一組例子：

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