课前复习
ada是拜伦的女儿，也的哲学数学语文功底深厚，与巴贝奇配合。整理并做好了计算机底层算法，但由于积劳成疾，她过早就去世了，她（ 36 ）岁去世的。
19世纪，爱迪生发明了二极管，（马可尼）发明了三极管，起初叫特殊的二极管。
HP惠普的创始人是（修依特）和（帕可德）
1947年，微廉肖克利，发明了晶体管，被称为（硅谷之父）
任务一
提问：
冯诺依曼是数学家吗？
是数学家
计算机的主要功能有哪些？
数据运算、数据存储、数据传送、控制
任务二 了解计算机系统的组成
任务描述
一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两部分，硬件系统是根本，软件系统是灵魂。通过本任务了解计算机系统基本组成以及计算机主要的性能指标，能评判一台计算机的优劣。
步骤1：了解计算机系统的基本组成
一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两部分。组成一台计算机的物理设备的总称叫计算机硬件系统，是实实在在的物理实体，是计算机工作的基础。指挥计算机工作的各种程序的集合称为计算机软件系统，是计算机的灵魂，是控制和操作计算机工作的核心。计算机系统的组成如图1-4所示。
图1-4 计算机系统的组成
计算机硬件是组成计算机的物理设备，它们是构成计算机的看得见、摸得着的物理实体。其由各种单元、电子线路和各种器件组成，是组成计算机的物质基础，包括运算器、控制器、存储器、输入/输出设备和各种线路、总线等。计算机软件是运行在计算机硬件上的各种程序及相关数据的总称。程序是组成计算机最基本的操作指令，计算机所有指令的组合称为指令系统。程序以二进制的形式存储在计算机的存储器中。软件就像是人的灵魂，没有软件，计算机形同一堆废铁，是无法工作的。因此硬件是计算机系统的物质基础，软件是计算机系统的灵魂，二者缺一不可。硬件和软件相互依存、相互影响，硬件的发展对软件提供了技术发展空间，也是软件存在的依托。同时，软件的发展对硬件提出更高的要求，促使硬件的更新和发展。
步骤2：了解计算机的硬件系统结构
计算机硬件系统的结构一直沿用着由冯·诺依曼提出的模型，它由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大功能部件组成。各种信息通过输入设备进入计算机的内存，然后送到运算器，运算完毕后把结果送到内存，最后由输出设备显示出来。全过程由控制器进行控制。其工作过程如图1-5所示。
图1-5 计算机工作过程
1.运算器
运算器是计算机处理数据形成信息的加工厂，它的主要功能是对二进制数码进行算术运算或逻辑运算。因此，称它为算术逻辑部件（ALU）。
运算器主要由一个加法器、若干个寄存器和一些控制线路组成。
运算器的性能是衡量一台计算机性能的重要因素之一，与运算器相关的性能指标包括计算机的字长和速度。
2.控制器
控制器是计算机的神经中枢，由它指挥计算机各个部件自动、协调地工作。它主要由指令寄存器、译码器、程序计数器和操作控制器等组成。它的基本功能是从内存中取指令和执行指令，控制器按程序计数器指出的指令地址从内存中取出该指令进行译码，然后根据该指令功能向有关部件发出控制命令，执行指令。另外，控制器在工作过程中，还接收各部件反馈回来的信息。
3.存储器
存储器具有记忆功能，用来保存信息，如数据、指令和运算结果等。存储器可分为两种：内存储器和外存储器。
（1）内存储器（简称内存或主存）：内存储器又称主存储器，它直接与CPU相连接，存储容量较小，但速度快，用来存放当前运行程序的指令，并直接与CPU交换信息。内存储器由许多存储单元组成，每个单元能存放一个二进制数。
目前微型机的内存都采用半导体存储器。从使用功能上分为，随机存储器（Random Access Memory，RAM）和只读存储器（Read Only Memory，ROM）。随机存储器可以读出，也可以写入。读出时并不损坏原来存储的内容，只有写入时才修改原来所存储的内容。随机存储器仅用于暂时存放程序和数据，关闭电源或断电，数据就会丢失。只读存储器是只能读取数据，不能写入新的数据。由于其不会因断电而丢失数据，一般用来存放固定的程序和数据。
存储器的存储容量以字节为基本单位，每个字节都有自己的编号，称为“地址”，如果要访问存储器中的某个信息，必须知道它的地址，然后再按地址存入或取出信息。
（2）外存储器（简称外存或辅存）：外存储器又称辅助存储器，它是内存的扩充。外存的存储容量大、价格低，但存储速度较慢，一般用来存放大量暂时不用的程序、数据和中间值，需要时，可成批地与内存储器进行信息交换。外存只能与内存交换信息，不能被计算机系统的其他部件直接访问。常用的外存有光盘、硬盘、U盘、磁带、CD等。
外存与内存的区别是：
内存储器：速度快，价格贵，容量小，断电后内存内数据会丢失。
外存储器：速度慢，价格低，容量大，断电后数据不会丢失。
4.输入设备
输入设备（Input Device）是向计算机输入数据和信息的设备。它是用户和计算机之间进行信息交换的主要设备之一。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等。
5.输出设备
输出设备（Output Device）用于数据的输出。它把各种计算结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表示出来。常见的有显示器、打印机、绘图仪等。
人们通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机。把运算器、控制器做在一个大规模集成芯片称为中央处理器，即CPU（Central Processing Unit）。也可以说，主机是由CPU和内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备。
步骤3：计算机的软件系统
软件系统是组成计算机系统的重要部分，可以对硬件进行管理、控制和维护。计算机系统的软件根据用途不同分为两大类，即系统软件和应用软件。
1.系统软件
系统软件是用来管理计算机硬件与软件资源的程序。最常用的系统软件有操作系统、计算机语言处理程序、数据库管理程序等。
以下简介计算机中几种常用的系统软件。
（1）操作系统：操作系统（Operating System）是最基本最重要的系统软件。操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能：进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。常见的操作系统有DOS、Windows系列、UNIX等。
（2）计算机语言处理程序：计算机语言分机器语言、汇编语言和高级语言。
机器语言（Machine Language）是用二进制“0”和“1”组成的代码指令，是唯一能被计算机直接识别的语言。
汇编语言（Assemble Language）采用英文符号和数字代替机器语言的二进制码，因此汇编语言也称为符号语言。使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别，要由一种程序将汇编语言翻译成机器语言，这种起翻译作用的程序叫汇编程序。
高级语言（High Level Language）采用接近人们日常使用的自然语言和表达式，编程简单易学，可读性强，对机器依赖性低，但程序运行较慢。常用的高级语言有Visual BASIC、C、Java等。
将高级语言编写的程序翻译为机器语言程序有两种方式，即“编译程序”和“解释程序”。编译程序把高级语言所写的程序作为一个整体进行处理，编译后与子程序库链接，形成一个完整的可执行程序。解释程序则对高级语言程序逐句解释执行。
（3）数据库管理系统：数据库管理系统可用于建立、使用和维护数据库。目前，常用的数据库管理程序有MySQL、Oracle、Visual FoxPro和SQL Server等。
2.应用软件
应用软件是用户使用各种程序设计语言编制的解决实际问题的程序，如文字处理软件WPS、Word、辅助设计软件CAD、网页设计软件Dreamweaver等。
课中提问
计算机系统由哪两部位组成？
计算机硬件系统由哪几部分组成？
内存与外存的区别？
课后作业：
