磁盤(pán)驅動(dòng)器
磁盤(pán)驅動(dòng)器是個(gè)人電腦必需的配置之一。因為磁盤(pán)驅動(dòng)器不僅作為一個(gè) 信息存貯的設備，還起著(zhù)引導操作系統的重要作用，這種作用稱(chēng)為自舉
（BOOT）。操作系統一旦不能引導，將使主機癱瘓而無(wú)法使用。磁盤(pán)驅動(dòng)器 包括軟盤(pán)驅動(dòng)器和硬盤(pán)驅動(dòng)器。軟盤(pán)驅動(dòng)器和硬盤(pán)驅動(dòng)器做同樣的工作，它 們引導操作系統啟動(dòng)、保存工作結果，同時(shí)也保存電腦工作時(shí)所使用的程序。 但是在提供的存貯容量和存貯速度方面，硬盤(pán)和軟盤(pán)有著(zhù)相當大的差異。
1.容量 磁盤(pán)驅動(dòng)器的容量是由該磁盤(pán)驅動(dòng)器所能保存的信息的字符數來(lái)定義和
度量的。信息的字符可以是字母、數字或者各種符號，如 A，9 或！。每個(gè)這 樣的符號需要一個(gè)字符的磁盤(pán)空間。
當在磁盤(pán)上存放標準的英文文本文件時(shí)，這種空間的度量是很方便的。 可是許多電腦的程序和數據并不是用標準英語(yǔ)編寫(xiě)和存放的。它們使用更為 隱秘的代碼，電腦讀取和執行它們比用英語(yǔ)編寫(xiě)的指令更快。例如漢字，一
個(gè)漢字通常用兩個(gè)字符空間來(lái)存放由于術(shù)語(yǔ)“字符”不能真正地動(dòng)用這些程 序所要求的空間數量，因此出現了一個(gè)可以說(shuō)明任何文件——不管它包括英 文正文或漢字正文或程序的磁盤(pán)空間貯空間大小的更為普遍的術(shù)語(yǔ)，這就是 “字節”（Byte）。一個(gè)字節的磁盤(pán)空間和一個(gè)字符的磁盤(pán)空間相同。就拿 前面的例子來(lái)說(shuō)。A，9 和！每一個(gè)字符都需要一個(gè)字節的磁盤(pán)空間。一個(gè)字 節的磁盤(pán)空間等于一個(gè)字符的空間。
為了搞清楚字節和字符與我們所熟悉的文本紙頁(yè)之間的關(guān)系，請這樣考 慮：如果你使用標準的字處理軟件編寫(xiě)單獨一頁(yè)正文，則該頁(yè)的存放可能需 要約 2500 字節（字符）的磁盤(pán)空間。1O 頁(yè)的文件將需要 2500O 字節（字符）
的磁盤(pán)空間，而一百頁(yè)的文件將需要 250000 字節。 在電腦的術(shù)語(yǔ)里面，除了字節以外，還有千字節（KilO－bytes）和兆字
節（Megabytes）。因為字節是一個(gè)相當小的量，如存放一頁(yè)文本一般需要
2000 字節（字符），而 10 頁(yè)文本則需要 20000 字節（字符），而這通?？?以簡(jiǎn)寫(xiě)為 2KB（Kilobytes）和 20KB。當你在電腦文章中看到數字后面跟著(zhù)字
母 K 時(shí)，你也可以確定這表示千字節的磁盤(pán)空間，因為有時(shí) 2KB 也簡(jiǎn)寫(xiě)為 2K， 諸如此類(lèi)。當磁盤(pán)的存貯空間是百萬(wàn)字節數量級大小時(shí)。通常都簡(jiǎn)寫(xiě)為 MB
（Megabytes）。20MB 的磁盤(pán)空間大約可以保存 2000 萬(wàn)字節的信息。 現在來(lái)看一些電腦信息的“真相”，1K 字節實(shí)際上是 1024 個(gè)字節，而
1M 字節實(shí)際包括 1048576 字節。這些文字翻譯和實(shí)際字節數的輕微差異是由
于電腦是用二進(jìn)制而不是用十進(jìn)制來(lái)度量存貯空間的。用二進(jìn)制來(lái)看，和一 千最接近的數是 1024（2 的 10 次方）。而 1MB= 1024KB，故為 1048576 字節。 在平常的使用中，這些差異通常都被認為不重要而被忽略掉。
個(gè)人電腦上的軟盤(pán)驅動(dòng)器有 5.25 英寸和 3.5 英寸兩種，簡(jiǎn)稱(chēng) 5 英寸驅動(dòng)
器和 3 英寸驅動(dòng)器。5 英寸軟盤(pán)驅動(dòng)器可以提供 360KB 或 1.2MB 的 5 英寸軟 盤(pán)驅動(dòng)器和一個(gè) 360KB 的軟盤(pán)驅動(dòng)器，而現在的大部分流行的電腦都配有一 個(gè)可讀寫(xiě)的 360KB 和 1.2MB 軟盤(pán)片的 5 英寸軟盤(pán)驅動(dòng)器，一個(gè)可讀寫(xiě) 720KB
和 1.44MB 軟盤(pán)片的 3 英寸軟盤(pán)驅動(dòng)器。
軟盤(pán)驅動(dòng)器和硬盤(pán)驅動(dòng)器的重要差異之一是它們各自所提供的磁盤(pán)存貯 空間有相當大的差異。硬盤(pán)的存貯容量的大小從 10MB 到 1000MB 的硬盤(pán)，而 IBMPC/AT 機則配有一個(gè) 20MB 的硬盤(pán)?，F在流行的個(gè)人電腦的硬盤(pán)至少是
40MB，而 386 機的硬盤(pán)一般是 80MB 或 120MB，甚至更大。
使用每頁(yè) 2KB 的參考信息作為比較，一個(gè) 40MB 的硬盤(pán)可以存放近 20000 頁(yè)的正文，并且可以快速地存取。如果你選擇一個(gè) 40MB 的硬盤(pán)保存包括公司 名、合同人、地址和電話(huà)號碼的地址表，那么這個(gè)硬盤(pán)很容易保存 400000 個(gè)公司之多的信息。
當然，同硬盤(pán)相比，軟盤(pán)也有好處，那就是軟盤(pán)片可以移動(dòng)，并且價(jià)格 低廉。所以，軟盤(pán)片一般可以作信息的后備用，同時(shí)，軟盤(pán)也可以實(shí)現電腦 和電腦之間的信息交換。
2.速度 軟盤(pán)驅動(dòng)器和硬盤(pán)驅動(dòng)器的另一個(gè)差異是速度，軟盤(pán)驅動(dòng)器的平均存取
時(shí)間是 80ms，數據傳輸率是 250KB/s。而硬盤(pán)的平均存取時(shí)間從 40ms 到 10ms
不等，數據傳輸速率是 5MB/S。 軟盤(pán)驅動(dòng)器和硬盤(pán)驅動(dòng)器速度上的差異主要是兩個(gè)方面：主軸馬達的旋
轉速度是 3600 轉/分鐘。在存貯密度上，硬盤(pán)片是軟盤(pán)片的幾十倍到幾百倍。
軟盤(pán)驅動(dòng)器和硬盤(pán)驅動(dòng)器一般直接安裝在電腦的主機箱內，它們的電源 由電腦主機直接供應。
打印機
打印機是個(gè)人電腦必備的輸出設備。個(gè)人電腦可以連接許多種不同型號 的打印機。根據打印機的打印方式不同，打印機可以分為點(diǎn)陣式打印機和非 點(diǎn)陣式打印機兩種。非點(diǎn)陣式打印機有激光打印機、噴墨打印機等。一般國 內的用戶(hù)使用的多數是點(diǎn)陣式打印機。點(diǎn)陣式打印機根據點(diǎn)陣的分辨率可以 分為 9 針對 24 針；針點(diǎn)陣式打印機等。而根據打印機的寬度不同又可分為
80 列和 132 列的打印機等。根據打印機和電腦的聯(lián)結方式的不同，又可以分 為并行接口打印機和串行接口打印嘰，如圖 2—3 所示。
目前國內用戶(hù)使用最多的打印機是 24 點(diǎn)陣 132 列的并行接口打印機。常 見(jiàn)的有 LQ—1600K， LQ—1800K，M1724，M2024，TH3070，NEC—P7，AR—
3240，CR—
3240，NEC—6300 等。這些打印機有些內部有漢字點(diǎn)陣，打印機漢字必 須通過(guò)電腦主機發(fā)送漢字的點(diǎn)陣字庫把漢字“畫(huà)”出來(lái)，如 M1724，因此， 這一類(lèi)打印機打印漢字的速度較慢。
一般來(lái)說(shuō)，所有的打印機都有一個(gè)電源插頭，它直接連接市電。打印機
的接口通過(guò)打印機電纜線(xiàn)和電腦主機相連接。 電腦的可選設備
圖 2—4 所示的可供選擇的個(gè)人電腦系統的組成情況。目前在個(gè)人電腦上
幾乎可以連接任何電子設備，用戶(hù)可以根據自己的實(shí)際需要，加以選擇以組 成自己的個(gè)人電腦系統。
圖 2—4 可供選擇的個(gè)人電腦系統組成示意圖
電腦基礎知識 數制
電腦與數據
用計算機做任何工作，首先要將有關(guān)信息以計算機能夠識別的方式存儲 起來(lái)?，F在使用計算機時(shí)，不會(huì )感覺(jué)到這是一個(gè)問(wèn)題。但事實(shí)上，計算機內 部的信息不是以我們熟悉的十進(jìn)制，而是以二進(jìn)制編碼的形式表示和存儲 的。
計算機處理的信息通常稱(chēng)為數據。它不僅指數字，還包括文字、符號、
聲音、圖象等。 數據是信息的具體表示形式，是信息的載體；信息是數據有意義的表現，
是數據的內涵。數據是物理性的，信息是觀(guān)念性的。它們是一個(gè)密不可分的
有機的整體，在有些場(chǎng)合難以嚴格區分它們，在計算機領(lǐng)域，信息和數據這 兩個(gè)名詞常?？梢酝ㄓ?。比如，信息存儲，也可以稱(chēng)為數據存儲。本章將向 大家介紹計算機中為何要使用二進(jìn)制以及怎樣用二進(jìn)制編碼表示和存儲信 息。
什么是數制
數制就是記數法、進(jìn)位制。目前人們通用的數制是十進(jìn)制，但使用十進(jìn) 制并非是天經(jīng)地義的，它只不過(guò)是來(lái)源于遠古時(shí)代用十指記數的一種約定俗 成的習慣。事實(shí)上，在我們的生活中也有使用非十進(jìn)制的實(shí)例，比如日期、 時(shí)間的表示和進(jìn)位以及英制度量衡等。
不同數制之間的區別主要是基數不同，它們的書(shū)寫(xiě)規則和運算規律是一 致的。為區別非十進(jìn)制數與十進(jìn)制數，非十進(jìn)制數應使用進(jìn)位注腳。下面我
們通過(guò)二進(jìn)制（Binary System）與十進(jìn)制（Decimal system）的對比來(lái)初步 了解二進(jìn)制的概念。
1.數字的個(gè)數等于基數
十進(jìn)制有 0～9 共十個(gè)數字。以此類(lèi)推，二進(jìn)制應當只有兩個(gè)數字，記為
0、1?；鶖挡皇且粋€(gè)獨立的數字。
2.逢基數進(jìn)一
凡某位運算結果為基數就要進(jìn)位，本數位的值記為 0，進(jìn)位值為 1。在十 進(jìn)制中，逢十進(jìn)一。在二進(jìn)制中，逢二進(jìn)一。
3.每一位的權（數位值）是基數的方冪，指數自右至左遞增 1 十進(jìn)制：?104 103 102 101 100 10-1 10-2 10-3?? 二進(jìn)制：?24 23 22 21 20 2-1 2-2 2-3??
需要特別指出的是，為說(shuō)明方便，此處二進(jìn)制數是用十進(jìn)制數的數字表 達的。
4.每一位的數值等于該位上的權與數字的乘積 例如：
1995＝1000×1+100×9+100×9+1×5
1001.101B=23×1+20×1+2-1×1+2-3×1
同樣，為說(shuō)明方便，此處等號右邊的二進(jìn)制數是用十進(jìn)制數字表達的。
電腦為何采用二進(jìn)進(jìn)制
1.二進(jìn)制只需用兩種狀態(tài)表示數字，容易實(shí)現 計算機是由電子元、器件構成的，二進(jìn)制在電氣、電子元器件中最易實(shí)
現。它只有兩個(gè)數字，用兩種穩定的物理狀態(tài)即可表達，而且穩定可靠。比
如磁化與未磁化，晶體管的載止與導通（表現為電平的高與低）等。而若采 用十進(jìn)制，則需用十種穩定的物理狀態(tài)分別表示十個(gè)數字，不易找到具有這 種性能的元器件。即使有，其運算與控制的實(shí)現也極復雜。
2.二進(jìn)制的運算規則簡(jiǎn)單
加法是最基本的運算。乘法是連加，減法是加法的逆運算（利用補碼原 理，還可以轉化為加法運算，類(lèi)似鐘表?yè)茚槙r(shí)的計算），除法是乘法的逆運 算。其余任何復雜的數值計算也都可以分解為基本算術(shù)運算復合進(jìn)行。為提 高運算效率，在計算機中除采用加法器外，也直接使用乘法器。
眾所周知，十進(jìn)制的加法和乘法運算規則的口訣各有 100 條，根據交換
率去掉重復項，也各有 55 條。用計算機的電路實(shí)現這么多運算規則是很復雜 的。
相比之下，二進(jìn)制的算術(shù)運算規則非常簡(jiǎn)單，加法、乘法各僅四條：
0+0=0 0×0=0
0+1=1 0×1=0
1+0=1 1×0=0
1+1=10 1×1=1
根據交換率去掉重復項，實(shí)際各僅 3 條。用計算機的脈沖數字電路是很 容易實(shí)現的。
3.用二進(jìn)制容易實(shí)現邏輯運算 計算機不僅需要算術(shù)功能，還應具備邏輯運算功能，二進(jìn)制的 0，1 分別
可用來(lái)表示假（false）和真（true），用布爾代數的運算法則很容易實(shí)現邏 輯運算。
4.二進(jìn)制的弱點(diǎn)可以克服 二進(jìn)制主要的弱點(diǎn)是表示同樣大小的數值時(shí)，其位數比十進(jìn)制或其他數
制多得多，難寫(xiě)難記，因而在日常生活和工作中是不便使用的。但這個(gè)弱點(diǎn) 對計算機而言，并不構成困難。在計算機中每個(gè)存儲記憶元件（比如由晶體 管組成的觸發(fā)器）可以代表一位數字，“記憶”是它們本身的屬性，不存在 “記不住”或“忘記”的問(wèn)題。至于位數多，只要多排列一些記憶元件就解 決了，鑒于集成電路芯片上元件的集成度極高，在體積上不存在問(wèn)題。對于 電子元、器件，0 和 1 兩種狀態(tài)的轉換速度極快，因而運算速度是很高的。
二進(jìn)制運算
1.算術(shù)運算 前面已經(jīng)講過(guò)，二進(jìn)制算術(shù)規則非常簡(jiǎn)單，現舉二例加以說(shuō)明。
即 1110B+1011B=11001B
即 1110B×1011B=10011010B
2.邏輯運算 在計算機中還經(jīng)常用二進(jìn)制數進(jìn)行邏輯運算。邏輯運算在二進(jìn)制數位之
間進(jìn)行，不存在進(jìn)位或借位。在邏輯運算中，二進(jìn)制數中的“1”表示“真”，
“0”表示“假”。
（1）或（OR）運算 或運算又稱(chēng)邏輯加，運算符為“∨”或者“+”。運算規則是：
0∨0=0
0∨1=1
1∨0=1
1∨1=1
也就是說(shuō)，當參加運算的邏輯值只要有一個(gè) 1，運算結果即為 1，否則為
0。
（2）與（AND）運算 與運算又稱(chēng)邏輯乘，運算符為“∧”或“×”。運算規則是：
0∧0=0
0∧1=0
1∧0=0
1∧1=1
也就是說(shuō)，當參加運算的邏輯值均為 1 時(shí)，運算結果才為 1，否則為 0。
（3）非（NOT）運算 非運算即對每個(gè)二進(jìn)制位的邏輯值取反，運算符為在二進(jìn)制數字上方加
一橫線(xiàn)。運算規則是：
0 = 1
1 = 0
（4）異或（XOR）運算
異或運算即按位相加（不進(jìn)位），運算符常記為，運算規則是：
0 0=0
0 1=1
1 0=1
1 1=0
可以看出，如果參加運算的邏輯值只要有一個(gè)為 1，運算結果即為 1，否 則為 0。
下面舉例說(shuō)明二進(jìn)制數的邏輯運算。
設 X=10110101B Y=11010110B
X∨Y=11110111B
X∧Y=10010100B
X＝D1001010 B
Y＝00101001B
XY=011000i11B
十進(jìn)制數與二進(jìn)制數的轉換
我們在日常生活和工作中使用十進(jìn)制數，在計算機中使用二進(jìn)制數，因 此在計算機輸入時(shí)要將十進(jìn)制數轉換為二進(jìn)制數，在計算機輸出時(shí)要將二進(jìn) 制數轉換為十進(jìn)制數。這種轉換過(guò)程，是由計算機自動(dòng)完成的。為簡(jiǎn)便起見(jiàn)， 這里我們只介紹整數間轉換。
1 .十進(jìn)制數轉換為二進(jìn)制數
整數的轉換，通常采用除 2 取余法。即將十進(jìn)制數依次除以 2，再把每 次得到的余數從后向前依次排列就得到相應的二進(jìn)制數。例如：
實(shí)際上，直接將十進(jìn)制數用 2 的 n 次冪展開(kāi)更為方便。例如：
75=64+8+2+1
=26×1+26×0×24×0+23×1+22×0+21×1+20×1
＝1001011B
2.二進(jìn)制數轉換為十進(jìn)制數 將二進(jìn)制數每一位的數值用十進(jìn)制表達并相加即得到相應的十進(jìn)制數。
例如：
11010010B＝27×1+26×1+25×0+24×1＋23×0+22×0+21×1+20×1
=128+64+16+2
=210
八進(jìn)制與十六進(jìn)制
二進(jìn)制位數多，人們記憶和讀寫(xiě)不方便，因此又引進(jìn)與二進(jìn)制密切相關(guān) 的八進(jìn)制（Octal System）和十六進(jìn)制（ Hexadecimal System），在書(shū)寫(xiě)和
輸入計算機時(shí)可以使用。
1.八進(jìn)制
八進(jìn)制共有 0～7 共八個(gè)數字，逢八進(jìn)一。鑒于 8=23，
二進(jìn)制數的每 3 位（從小數點(diǎn)位置分別向左、右數，小數點(diǎn)后最后一組 不足 3 位時(shí)要補 O）對應與其等值的八進(jìn)制數相應的位，因此八進(jìn)制數與二 進(jìn)制數的相互轉換十分方便。例如：
10 110 101. 110 3 7. 4
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
2 6 5. 6 011 111.100
即 10110101.11B=265.60 37.40 = 11111.1B
2.十六進(jìn)制
十六進(jìn)制共有 16 個(gè)數字，除 0～9 外，又引入 A～F，分別相當于十進(jìn)制
的 10～15，逢 16 進(jìn)一。鑒于 16=24，二進(jìn)制數的每 4 位（從小數點(diǎn)位置分 別向左、右數，小數點(diǎn)后最后一組不足 4 位時(shí)要補 0）對應與其值相等的十 六進(jìn)制相應的 1 位，因此十六進(jìn)制數與二進(jìn)制數的相互轉換也是十分方便 的。例如：
1011 0101. 1100 4 A E ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ B 5 C 0100 1010 1110 即 10110101.11B=B5.CH 4AEH=10010101110B
3·八、十六、十進(jìn)制數的轉換 八進(jìn)制數、十六進(jìn)制數轉換為十進(jìn)制數，可以分別采用除 8 取余，除 16
取余的方法、十進(jìn)制數轉換為八進(jìn)制數，十六進(jìn)制數，則可分別將其每一位
的數值用十進(jìn)制表達并相加即可。這同二進(jìn)制數與十進(jìn)制數轉換的方法是類(lèi) 似的。也可以通過(guò)二進(jìn)制數作為中間媒介進(jìn)行轉換。即
電腦中的信息編碼
我們已經(jīng)知道，計算機的數值是以二進(jìn)制的形式存儲的。事實(shí)上，計算 機中其他各類(lèi)數據也都以二進(jìn)制的形式存儲，或者說(shuō)是以“0”和“1”編成 二進(jìn)制數碼實(shí)現的。
存儲單位
計算機存儲信息的最小單位是一個(gè)二進(jìn)制數位（Bina－rydigit）簡(jiǎn)稱(chēng) bit（比特，位）。最基本的存儲單元由 8 個(gè)二進(jìn)制位組成，稱(chēng)為 Byte（拜 特，字節）。一個(gè)字節可存放一個(gè)字符。在計算機中，字節是一個(gè)不可分割 的基本存儲單元。
在實(shí)際應用中，還經(jīng)常使用 KB（KiloBytes，千字節），MB（MegaBytes， 兆字節）， GB（Giga Bytes，吉字節）作為存儲信息容量的單位。其中 KB 表示 210，即 1024 字節，MB 表示 220 字節，即約 1 百萬(wàn)字節，GB 表示 230 字節，即約 10 億字節。
ASCII 碼
計算機中的字符，比如英文字母、阿拉伯數字和許多符號，國際上廣泛 使用 ASCII 碼（即美國標準信息交換碼）表示。它已被國際標準化組織接收 為國際標準，稱(chēng)為 ISO—646。目前常用的是 7 位 ASCII 碼版本。它用一個(gè)字 節表示一個(gè)字符，每個(gè)字節的最高位為標識位，恒定為 0，其余7 位編成27=128 個(gè)代碼，表示 128 個(gè)字符。其中包括大小寫(xiě)英文字母、阿拉伯數字和一些運 算符號、標點(diǎn)符號和控制字符。
附錄一中字符的排列順序用十進(jìn)制和十六進(jìn)制兩和形式的序號給出，其
中用十六進(jìn)制數所表示的二進(jìn)制數碼是 ASCII 碼的實(shí)際存儲方式。 表中序號為 32 的字符為 SP（Space Character），表示一個(gè)空格。
序號由 0～31 的前 32 個(gè)字符和最后一個(gè)字符為控制字符，它們不代表可
顯示和打印的字符，是對計算機及其外部設備起控制作用的字符。比如 CR 稱(chēng)為回車(chē)字符，是使顯示和打印裝置換行的字符；BC 稱(chēng)為退格字符，是使顯 示和打印裝置倒退一個(gè)位置的控制字符；BEL 稱(chēng)為報警字符，它使發(fā)聲裝置 發(fā)出報警信號。
其他信息編碼
1.漢字
英語(yǔ)是拼音文字，大、小寫(xiě)字母總共 52 個(gè)，都包括在 ASCII 碼中。而漢 字是象形文字，是以字為單位的，總共有數萬(wàn)個(gè)，僅常用的字就有幾千個(gè)要 區別這么多的漢字，用一個(gè)字節編碼就不行了。因此，我國國家標準 GB2312
—80“信息交換用漢字編碼字符集”規定用兩個(gè)字節對漢字進(jìn)行編碼。兩個(gè) 字節的最高位均為 0，轉換為相應的機內碼后，最高位均為 1，以便與 ASCII 碼相區別。這樣，每個(gè)字節的其余 7 位共可表示 27×27=16384 個(gè)不同的二進(jìn) 制代碼，字符集使用其中一部分代碼表示較常用的漢字及其他字符。
2.指令 指令（Instruction）是指控制計算機操作的命令，每一條指令對應計算
機的一種基本操作。某種型號計算機所能執行的全部指令，稱(chēng)為該計算機的 指令系統。因為計算機只能識別二進(jìn)制數碼，所以計算機中的所有指令，與 數據一樣，也都是以二進(jìn)制編碼的形式表示的。”一個(gè)機器指令的二進(jìn)制位 數，決定于該型計算機的字長(cháng)?？梢?jiàn)字長(cháng)越長(cháng)，可容納的指令就越多，計算
機指今系統中的指令就越豐富，功能就越強。 此外，計算機中的其他信息，比如聲音、圖像，也都是用二進(jìn)制數碼的
形式表示出來(lái)的。
電腦的主要指標 衡量一種計算機的性能，主要使用下面一些技術(shù)指標。 運算速度
運算速度是指單位時(shí)間計算機所執行指令的數目，單位是 MIPS（百萬(wàn)條 指令/秒）。由于執行不同的指令所需時(shí)間不同，過(guò)去通常是以加法定點(diǎn)運算 為標準推算的?，F在則是根據計算機在一些典型題目運算中出現的多種指令 及其使用頻率綜合推算出它的平均運算速度。比如 10 億次巨型機就是指其運 算速度為 1000MIPS，即每秒平均能執行 10 億條指令。目前微型計算機運算 速度一般在 2～200MIPS。
主頻
主頻是指計算機的時(shí)鐘頻率，是由計算機內的石英晶體振蕩器產(chǎn)生的。 單位為 MHz（兆赫）。時(shí)鐘頻率的倒數為時(shí)鐘周期，計算機指令都是按照時(shí) 鐘周期的節拍運行的。一般來(lái)說(shuō)，時(shí)鐘頻率越高，運算速度越快，但時(shí)鐘頻 率不是影響速度的唯一因素，因此，不能以時(shí)鐘周期衡量運算速度。目前， 微型機的時(shí)鐘頻率一般為 16～100MHz。
字長(cháng)
在計算機中，作為一個(gè)整體進(jìn)行傳輸和參加運算的二進(jìn)制串，稱(chēng)為計算 機“字”。一個(gè)字所包含的二進(jìn)制位數，稱(chēng)為字長(cháng)，它總是 8 位（1 個(gè)字節） 的倍數。不同字長(cháng)的計算機可分別程為 8 位機、16 位機、32 位機、64 位機 等。有的計算機外部數據總線(xiàn)與內部數據總線(xiàn)使用的位數不同，例如使用
80386SX 芯片的微機，它的內部數據總線(xiàn)是 32 位，而外部數據總線(xiàn)是 16 位，
則稱(chēng)為準 32 位機。 字長(cháng)是很重要的技術(shù)指標。字長(cháng)越長(cháng)，計算機可達到的運算精度就越高；
字長(cháng)越長(cháng)，同樣時(shí)間內傳送的信息就越多，計算機的速度就越快；字長(cháng)越長(cháng)， 可設置的指令就越豐富，這種計算機指令系統的功能就越強；字長(cháng)越長(cháng)，可 直接尋址的內存空間就越多，可配置的內存容量就越大。
內存容量
內存容量指計算機內存儲器信息可占用的總字節數，單位是 KB 或 MB。 計算機程序調入內存儲器方能運行，因此內存容量影響計算機運行程序的能 力。內存容量小，則一些大型軟件就無(wú)法裝入內存儲器使用。目前，微型計 算機的內存容量一般為 640KB～16MB（指 RAM）。
除此以外，計算機還有其他一些性能指標，比如存取周期、兼容性、可 靠性、可維護性等，在購機時(shí)，還要考慮性能價(jià)格比。
電腦的硬件組成 電腦有哪幾部分硬件組成
計算機硬件系統由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備等五 大部件組成。在微型計算機中，運算器和控制器做在一塊芯片上，稱(chēng)為微處 理器（CPU）。存儲器分為內存儲器和外存儲器。輸入設備、輸出設備統稱(chēng) I/O 設備。CPU 和內存儲器組成主機 1/O 設備和外存儲器合稱(chēng)外部設備，簡(jiǎn)稱(chēng) 外設。
在微型計算機中，CPU、存儲和 I/O 設備之間是采用總線(xiàn)結構連接的，總 線(xiàn)分為三組：數據總線(xiàn) DB（Data Bus）、地址總線(xiàn) AB（Address Bus）和控 制總線(xiàn) CB（Control Bus）?？偩€(xiàn)不是單純的多股平行導線(xiàn)，它還包含有相 應的控制與驅動(dòng)電路。
數據總線(xiàn)是 CPU 與內存儲器及 CPU 與 1/O 設備之間傳送數據的線(xiàn)路，分 別稱(chēng)為內部總線(xiàn)及外部總線(xiàn)，它們都是雙向傳輸的。數據總線(xiàn)的位數反映 CPU 每次接收和傳輸數據的能力，直接影響計算機的運算速度。
地址總線(xiàn)是傳送存儲單元或 1/O 設備接口地址信息的線(xiàn)路。地址總線(xiàn)的
根數反映 CPU 的尋址能力。設根數為 n，
則可表示 2n 個(gè)不同的二進(jìn)制數，即可以訪(fǎng)問(wèn) 2n 個(gè)不同地址的內存單元。n 越 大，可配置的內存容量就越大。
控制總線(xiàn)是用于傳送各種控制信號的線(xiàn)路?？刂菩盘柨梢苑譃閮深?lèi)：一
類(lèi)是 CPU 中的控制器向存儲器或 I/O 設備發(fā)出的控制信號；一類(lèi)是由存儲器
或 I/O 設備向 CPU 發(fā)出的應答信號或中斷請求等信號。 由于微型計算機普遍采用工業(yè)標準結構 ISA 總線(xiàn)以及在此基準上改進(jìn)的
其他總線(xiàn)結構，使其與外設接口電路的連接十分方便。只要在主機箱的母板 上留出若干插槽，根據需要插入各種接口卡或適配器卡，即可連接外部設備， 擴展其功能。
如果在微機插槽上裝入網(wǎng)卡，按照一定的網(wǎng)絡(luò )拓樸結構，通過(guò)雙絞線(xiàn)、 同軸電纜或光纖等介質(zhì)連接起來(lái)，配置一臺管理網(wǎng)絡(luò )和存放大量共享文件的 服務(wù)器，就構成簡(jiǎn)單的局域網(wǎng)。網(wǎng)上的微機稱(chēng)為工作站。如果利用電話(huà)線(xiàn)路 聯(lián)網(wǎng)，則每臺微機還要配備一個(gè)調制解調器（Modem），實(shí)現數字信號與模擬 信號的相互轉換。
微處理器
微處理就是中央處理單元，即 CPU（Central ProcessingUnit），是微
機硬件系統的核心部件。CPU 由運算器、控制器和一些寄存器組成，并采用 超大規模集成電路工藝將它們集成在一塊芯片（Chip）上，又稱(chēng)為微處理器。 每一種微處理器都有自己的指令系統，從而決定了使用該種微處理器芯片的 微型計算機的基本功能。下面分別介紹一下組成 CPU 的運算器、控制器和一 些寄存器。
運算器
運算器由算術(shù)邏輯單元 ALU、累加器和其他一些寄存器組成。它的功能 是在控制器的指揮下，進(jìn)行算術(shù)運算和邏輯運算，從而實(shí)現對數據的加工和 處理。
控制器
控制器由指令寄存器、譯碼器、程序計數器和操作控制器組成。它的功 能是指揮計算機的各個(gè)部件協(xié)調一致地自動(dòng)運行?？刂破鞑粩嗟貜拇鎯ζ髦?取出指令，分析各個(gè)指令的類(lèi)型并進(jìn)行譯碼，產(chǎn)生一系列的控制信號，指揮 各部件的操作，保證按計算機程序的編排進(jìn)行工作。
寄存器
寄存器是 CPU 內部的臨時(shí)存儲單元。一個(gè) CPU 內部可以有幾個(gè)乃至十個(gè) 內部寄存器。在運算器中的寄存器用于暫存參與運算的數據和中間結果。在 控制器中的寄存器有用于保持程序運行狀態(tài)的狀態(tài)寄存器、用于存儲當前指 令的指令寄存器和用于存儲下一條指令的地址的程序計數器等。
存儲器 什么是存儲器
存儲器是計算機的記憶部件。計算機中的全部信息，包括輸入的原始數 據、計算機程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。它根據 控制器指定的位置存入和取出信息。
一個(gè)存儲器包含許多存儲單元，每個(gè)存儲單元可存放一個(gè)字節。每個(gè)節 儲單元的位置都有一個(gè)編號。即地址，一般用十六進(jìn)制表示。一個(gè)存儲器中 所有存儲單元可存放數據的總和稱(chēng)為它的存儲容量。假設一個(gè)存儲器的地址 碼由 20 位二進(jìn)制數（即 5 位十六進(jìn)制數）組成，則可表示 220，即 1M 個(gè)存儲 單元地址。每個(gè)存儲單元存放一個(gè)字節，則該存儲器的存儲容量為 1KB、如
圖 4－2 所示。
CPU 根據地址訪(fǎng)問(wèn)存儲單元，讀出或寫(xiě)入數據。從一個(gè)存儲單元讀出或 寫(xiě)入數據的時(shí)間稱(chēng)為讀寫(xiě)時(shí)間，兩次讀/寫(xiě)操作之間的間隔稱(chēng)為存取周期。這 兩項是衡量存儲器存取速度的指標。
存儲器層次結構
按照與 CPU 的接近程度，存儲器分為內存儲器與外存儲器，簡(jiǎn)稱(chēng)內存與 外存。內存儲器又常稱(chēng)為主存儲器（簡(jiǎn)稱(chēng)主存），屬于主機的組成部分；外 存儲器又常稱(chēng)為輔助存儲器（簡(jiǎn)稱(chēng)輔存），屬于外部設備。CPU 不能像訪(fǎng)問(wèn) 內存那樣，直接訪(fǎng)問(wèn)外存，外存要與 CPU 或 I/O 設備進(jìn)行數據傳輸，必須通 過(guò)內存進(jìn)行。在 80386 以上的高檔微機中，還配置了高速緩沖存儲器，這時(shí) 內存包括主存與高速緩存兩部分。對于低檔微機，主存即為內存。存儲器的 層次結構如圖 4—3 所示。
把存儲器分為幾個(gè)層次主要基于下述原因：
1.合理解決速度與成本的矛盾，以得到較高的性能價(jià)格比。 半導體存儲器速度快，但價(jià)格高，容量不宜做得很大，因此僅用作與 CPU
頻繁交流信息的內存儲器。
磁盤(pán)存儲器價(jià)格較便宜，可以把容量做得很大，但存取速度較慢，因此 用作存取次數較少，且需存放大量程序、原始數據（許多程序和數據是暫時(shí) 不參加運算的）和運行結果的外存儲器。計算機在執行某項任務(wù)時(shí)，僅將與 此有關(guān)的程序和原始數據從磁盤(pán)上調入容量較小的內存，通過(guò) CPU 與內存進(jìn) 行高速的數據處理，然后將最終結果通過(guò)內存再寫(xiě)入磁盤(pán)。這樣的配置價(jià)格 適中，綜合存取速度則較快。
為解決高速的 CPU 與速度相對較慢的主存的矛盾，還可使用高速緩存。 它采用速度很快、價(jià)格更高的半導體靜態(tài)存儲器，甚至與微處理器做在一起， 存放當前使用最頻繁的指令和數據。當 CPU 從內存中讀取指令與數據時(shí)，將 同時(shí)訪(fǎng)問(wèn)高速緩存與主存。如果所需內容在高速緩存中，就能立即獲??；如 沒(méi)有，再從主存中讀取。高速緩存中的內容是根據實(shí)際情況及時(shí)更換的。這 樣，通過(guò)增加少量成本即可獲得很高的速度。
2.使用磁盤(pán)作為外存，不僅價(jià)格便宜，可以把存儲容量做得很大，而且 在斷電時(shí)它所存放的信息也不丟失，可以長(cháng)久保存，且復制、攜帶都很方便。
內存儲器
內存是 CPU 直接訪(fǎng)問(wèn)的存儲器，它存放當前使用的程序和數據以及運算 的中間結果。內存通常采用由大規模集成電路工藝制成的半導體存儲器。按 其讀寫(xiě)功能，可以分為 RAM 和 ROM 兩類(lèi)。
隨機存儲器
RAM 是隨機存取存儲器的簡(jiǎn)稱(chēng)。其特點(diǎn)是： 可讀可寫(xiě)。讀出時(shí)不改變原有內容，寫(xiě)入時(shí)才修改原有內容。 隨機存取。與順序存取不同，寫(xiě)入或讀出數據時(shí)都可以不考慮原有數據
寫(xiě)入時(shí)的順序和當前的位置排列。取數據時(shí)可直接找到要讀的數據，存數據 時(shí)可直接找到要寫(xiě)入的位置。
斷電時(shí)，存儲的內容全部消失，且不能恢復。 這里所說(shuō)的讀或寫(xiě)，取或存，都是站在 CPU 的角度而言。
RAM 又可分為 DRAM（Dynamic RAM，動(dòng)態(tài)隨機存儲器）和 SRAM（Static
RAM，靜態(tài)隨機存儲器）。
DRAM 需定時(shí)給其電容充電以維持存儲內容的正確，一般每隔 2ms 刷新一 次。它的集成密度非常高，主要用于主存。
SRAM 則只要正常供電即能保持存儲數據的正確，不存在刷新問(wèn)題。它的
存取速度非?？?，主要用于高速緩存。
只讀存儲器
ROM 是只讀存儲器（Read Only Memory）的簡(jiǎn)稱(chēng)，它的特點(diǎn)是只能讀出 不能寫(xiě)入。ROM 通常用于存放固定不變、不需修改而且經(jīng)常使用的程序，比
如 IBM—PC 系列微機及其兼容機中的 BIO（基本輸入輸出系統）就存儲在 ROM
中。ROM 中的信息是由生產(chǎn)廠(chǎng)家在制造時(shí)生成的。在斷電時(shí)，ROM 中的信息不 會(huì )丟失。
外存儲器
外存儲器是 CPU 不能直接訪(fǎng)問(wèn)的存儲器，它需要經(jīng)過(guò)內存與 CPU 及 I/O 設備交換信息，用于長(cháng)久地存放大量的包括暫不使用的程序和數據。外存儲 器有磁帶、磁盤(pán)和光盤(pán)等，其中最常用的是磁盤(pán)。磁盤(pán)又分為軟磁盤(pán)和硬磁 盤(pán)。
軟盤(pán)存儲器
軟盤(pán)存儲器主要由軟磁盤(pán)、軟盤(pán)驅動(dòng)器和軟盤(pán)控制器等三部分組成。
1.軟盤(pán)
軟磁盤(pán)又稱(chēng)軟盤(pán)（Floppy disk），是一種存儲信息的介質(zhì)，它是在聚酯 塑料圓盤(pán)上涂一層磁薄膜而制成的。涂一面的稱(chēng)為單面盤(pán)，徐兩面的稱(chēng)為
雙面盤(pán)。軟盤(pán)外面罩一個(gè)方形的保護套。目前微機上常用的軟盤(pán)有5 1 和3 1
4 2
的兩種，俗稱(chēng) 5 英寸盤(pán)和 3 英寸盤(pán)。下面以 5 英寸盤(pán)為例說(shuō)明軟盤(pán)的結構。 目前常用的 5 英寸盤(pán)有容量為 360KB 的雙面雙密度盤(pán)（普通盤(pán)）和容量
為 1.2MB 的高密盤(pán)。它們都有 0，1 兩個(gè)面，每面有若干個(gè)同心圓軌道，稱(chēng)為 磁道。普通盤(pán)有 40 個(gè)磁道，高密盤(pán)有 80 個(gè)磁道。每個(gè)磁道又分為若干扇區。 扇區是軟件的基本存儲單位。每次讀盤(pán)或寫(xiě)盤(pán)，總是讀/寫(xiě)一個(gè)完整的扇區， 不管其中數據多少。所謂讀或寫(xiě)，是站在主機的角度而言的。微機常用軟件 的規格如表 4—4 所示。
表 4 — 4 微機常用軟盤(pán)規格
直徑（英寸）標志存儲容
量磁道數每道扇
區數每扇區字
節數 1
5
4 DSDD 360KB 40 9 512 1
5
4 DSHD 1.2MB 80 15 512 1
3
2 DSDD 720KB 80 9 512 1
3 DSHD
2 1.44MB 80 18 512
5 英寸盤(pán)的保護外套上共有 4 個(gè)孔槽或缺口：
驅器軸孔。它是保護套和軟盤(pán)中心的大圓孔，軟盤(pán)驅動(dòng)器通過(guò)它帶動(dòng)軟 盤(pán)在保護套中高速旋轉。
磁頭讀寫(xiě)槽。它是一個(gè)長(cháng)形槽孔，軟盤(pán)驅動(dòng)器的讀寫(xiě)磁頭沿著(zhù)該槽對軟
盤(pán)作徑向移動(dòng)，可以在不同磁道上讀寫(xiě)信息。 通過(guò)磁頭沿軟盤(pán)徑向的移動(dòng)及軟盤(pán)的旋轉，就使得磁頭可以在軟盤(pán)的任
意扇區讀寫(xiě)信息。
定位孔。在軟盤(pán)和保護套上均有此孔。當軟盤(pán)片旋轉至兩小孔重合時(shí)， 一束光線(xiàn)通過(guò)此孔，將其轉變?yōu)殡娦盘?，即可檢索軟盤(pán) 0 扇區的起始位置， 從而為軟盤(pán)存儲格式定位。
寫(xiě)保護缺口。它可以控制軟盤(pán)的讀寫(xiě)或只讀狀態(tài)。如果缺口是敞開(kāi)的，
對軟盤(pán)既能讀又能寫(xiě)；如果用膠條把缺口封住，就處于寫(xiě)保護狀態(tài)，對軟盤(pán) 只能讀不能寫(xiě)，這樣可以保護盤(pán)上的信息不被改變。
2.軟盤(pán)驅動(dòng)器 軟盤(pán)驅動(dòng)器簡(jiǎn)稱(chēng)驅?zhuān)蓹C械傳動(dòng)裝置和讀寫(xiě)磁頭兩部分組成，是驅動(dòng)軟
盤(pán)和磁頭做機械運動(dòng)的裝置。軟驅也分為5 1 英寸和3 1 英寸兩種，每種又分
4 2
為普通驅動(dòng)器和高密驅動(dòng)器，分別與各種軟盤(pán)相匹配。 值得注意的是，普通盤(pán)插入高密驅動(dòng)器中，或者高密盤(pán)插入普通驅動(dòng)器
中，是只能讀不能寫(xiě)的。如進(jìn)行寫(xiě)操作，可能破壞盤(pán)上的數據。
3.軟盤(pán)控制器 軟盤(pán)控制器又稱(chēng)軟盤(pán)適配器或軟盤(pán)適配卡，插在主機箱內母板的插槽
中，將軟驅與 CPU 連接起來(lái)。軟盤(pán)存儲器的機械運動(dòng)和讀寫(xiě)操作，都是在它 的控制下進(jìn)行的。
硬盤(pán)存儲器
硬盤(pán)存儲器主要由硬磁盤(pán)、硬盤(pán)驅動(dòng)器和硬盤(pán)控制器等三部分組成。驅 動(dòng)器和控制器部分與軟盤(pán)存儲器相似。這里只介紹一下硬磁盤(pán)。
硬磁盤(pán)又稱(chēng)硬盤(pán)（Hard disk），它是在金屬基片上涂一層磁性材料制成 的。目前微機上都采用 IBM 公司的溫徹斯特技術(shù)的硬盤(pán)，簡(jiǎn)稱(chēng)溫盤(pán)。
微機一般使用 5.25 或 3.5 英寸的硬盤(pán)，并且通常將幾個(gè)盤(pán)片以驅動(dòng)器軸 為軸線(xiàn)組裝在一起，稱(chēng)為盤(pán)組。每個(gè)盤(pán)片都有一個(gè)磁頭。每個(gè)盤(pán)面上的磁道 都是同心圓，所有盤(pán)面上的同心圓就組成許多圓柱面。因此在硬盤(pán)中不稱(chēng)磁 道而稱(chēng)柱面，數據的存儲地址由柱面號、磁頭號和扇區確定。硬盤(pán)的存儲容 量通常為幾十兆至幾百兆字節，目前已有 IGB、4GB 的硬盤(pán)。
硬盤(pán)的盤(pán)組與驅動(dòng)器組成裝在一個(gè)固定的密封容器中，能夠防塵并調節 溫濕度。硬盤(pán)驅動(dòng)器的磁頭不像軟盤(pán)驅動(dòng)器那樣直接與盤(pán)面接觸，而是利用 硬盤(pán)高速旋轉（比軟盤(pán)轉速高許多）產(chǎn)生的“氣墊”。懸浮在距盤(pán)面 0.2μ 的距離，因此不易劃傷盤(pán)面，磁頭損耗也大大降低。
根據上面的介紹，可以看出，硬盤(pán)比軟盤(pán)存儲容量大、存取速度快、使
用壽命長(cháng)。而軟盤(pán)比硬盤(pán)價(jià)格便宜，攜帶方便。
電腦硬件的工作流程 輸入
用戶(hù)使用輸入設備（通常為鍵盤(pán)）將程序和原始數據輸入內存。在輸入 過(guò)程中，作為輸出設備的顯示器也同時(shí)將輸入的內容顯示出來(lái)，以便于用戶(hù) 監視輸入內容的正確性。在輸入過(guò)程中，輸入設備還要將輸入的內容轉換成 計算機能夠識別和存儲的二進(jìn)制機器碼，按可用的地址存入內存儲器。
運算
控制器從內存儲器取出指令，經(jīng)譯碼得到控制操作的命令，并從內存儲 器取出相應的原始數據送到運算器，按照操作命令的要求進(jìn)行處理，數據處 理的中間結果再送回內存儲器保存起來(lái)。然后再循環(huán)往復同樣的過(guò)程，但每 次取出的指令和原始數據一般不同，取出的數據也可能是前面處理過(guò)的中間 數據，這些都由輸入程序的流程決定。該過(guò)程直到程序運行結束，得到最終 結果為止。
輸出
數據處理的結果由輸出設備輸出。通常使用顯示器，必要時(shí)使用打印機 或其他設備。在輸出過(guò)程中，還要將二進(jìn)制機器碼轉換為用戶(hù)可讀的形式。
數據存儲
由輸入設備輸入到內存中的程序和原始數據以及程序運行后數據處理的 結果，都可以存到外存儲器中。再次使用時(shí)，只要從外存讀入內存即可，不 必再用輸入設備輸入。
控制
以上過(guò)程，除開(kāi)、關(guān)設備和敲擊鍵盤(pán)外，全部都是由控制器指揮計算機 的各個(gè)部件自動(dòng)進(jìn)行的。
電腦硬件的基本配置
微型計算機的基本配置從外觀(guān)上看包括主機、顯示器、鍵盤(pán)和打印機。 微機主機箱內的主機板（又稱(chēng)母板）上，安裝有 CPU 芯片、內存儲器芯 片，還有安裝內存芯片的擴展槽，所以?xún)却嫒萘渴强梢詳U充的。內存容量配 置的指標指的是 RAM 的容量。主機板上備有數值協(xié)處理器插座，安裝協(xié)處理 器可以提高 CPU 進(jìn)行數值運算的速度。主機板上還配備了若干個(gè)擴展槽，用 以安裝顯示器適配卡、打印機適配卡以及多種選硬件的插卡。為結構緊湊起 見(jiàn)，屬于外部設備的硬盤(pán)存儲器和軟盤(pán)驅動(dòng)器也安裝在主機箱內。硬盤(pán)驅動(dòng)
器代號為 C：，兩個(gè)軟驅代號分別為 A：和 B：。
目前微型計算機的主流機型是采用 Intel 微處理器的 IBMPC 系列微機及 其兼容機。
安全使用電腦設備
為了防止自然因素和人為因素對計算機系統的侵害，保障硬件、軟件和 數據的安全，在計算機的管理和操作上要采取必要的安全防范措施。
安全管理措施
對于公共機房或網(wǎng)絡(luò )系統，應當制訂必要的管理制度，配備必要的設施。 涉及系統安全的主要措施有：
1.保持機房適當的環(huán)境溫度與濕度。溫度保持在 10～35 ℃，濕度保持
在 40～70％，以保證機器正常運行，并延長(cháng)壽命。
2.防止產(chǎn)生靜電和強磁場(chǎng)對設備和數據的損害。
3.配置穩壓電源，防止因電網(wǎng)電壓波動(dòng)而損壞設備。必要時(shí)配置 UPS（不 間斷電源），防止因突然斷電丟失數據和程序。
4.離開(kāi)機房前要先關(guān)機，并切斷總電源。
5.配備無(wú)腐蝕性的滅火器材。
6.嚴格控制系統以外的軟盤(pán)帶入機房或網(wǎng)絡(luò )，如必須使用，應檢測其是 否帶有計算機病毒并采取清除措施。禁止在系統內玩電子游戲。
7.對于限制在一定范圍的敏感信息，要采取必要的保密措施，比如設置 口令，規定訪(fǎng)問(wèn)權限，或對程序和數據加密。
8.建立系統的應急計劃，以備當系統遭受破壞時(shí)，盡量減少損失，并盡 快恢復系統的正常運行。
安全操作
計算機的安全操作主要應注意以下幾個(gè)方面：
1.啟動(dòng)機器
?。?）啟動(dòng)機器應遵循先打開(kāi)顯示器和打印機（如需使用）電源。然后再 打開(kāi)主機電源，關(guān)機時(shí)按相反順序，以便保護主機。
?。?）在機器啟動(dòng)完畢之前，不要敲擊鍵盤(pán)，以免出現誤操作，甚至會(huì )改 變系統設置，使其無(wú)法正常運行。
2. 硬盤(pán)維護
?。?）硬盤(pán)中存儲著(zhù)大量的程序和數據，對其中有重要保留價(jià)值的要經(jīng)常 作備份，以免出現故障后無(wú)法恢復。
?。?）盡量避免頻繁開(kāi)關(guān)機器電源。開(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生的高壓容易擊穿器件，磁 頭與磁盤(pán)表面產(chǎn)生磨擦容易損壞磁道及磁頭。一般應在關(guān)機 1 分鐘以后再重 新開(kāi)機。死機時(shí)，優(yōu)先選用熱啟動(dòng)方式啟動(dòng)機器。在機器開(kāi)關(guān)打開(kāi)的情況下， 不可拔掉或插入電源插銷(xiāo)。
（3）搬運機器時(shí)，應將磁頭鎖定（復位），防止因震動(dòng)產(chǎn)生磁頭與盤(pán)面
的撞擊。操作方法是選用診斷程序中的功能 3，也可以執行 DOS 的外部命令 PARK 或 SHIP。目前多數 3.5 寸硬盤(pán)本身已具備自動(dòng) PARK 功能。
（4）盡量避免作硬盤(pán)低級格式化，以防損傷磁頭和盤(pán)面。
?。?）不要輕易改動(dòng)計算機 ROM BIOS 中的設置信息，以免造成硬盤(pán)設置 錯誤。
（6）不要隨意拆開(kāi)硬盤(pán)。因為硬盤(pán)是精密封裝的，拆、裝易造成損傷，
必要時(shí)應請專(zhuān)業(yè)人員施行。
3.軟盤(pán)維護
（1）軟盤(pán)上不要壓放重物，不要彎折軟盤(pán)。
?。?）不要用手觸摸磁盤(pán)裸露的表面，用后放入紙袋中，以保護清潔。定 期清洗磁頭，可使用特制的清洗盤(pán)或直接用脫脂棉蘸磁頭清洗液擦拭。
（3）注意防潮、防高溫、防磁，以免損壞軟盤(pán)或軟盤(pán)存儲的數據。
?。?）在系統加電時(shí)，軟驅中最好不要放置不使用的軟盤(pán)，在軟驅工作過(guò) 程中（指示燈未滅）不要取盤(pán)，以防損壞軟盤(pán)或數據。
?。?）養成隨時(shí)貼寫(xiě)保護膠條的良好習慣。寫(xiě)盤(pán)時(shí)揭下，操作后及時(shí)封上 寫(xiě)保護缺口，以防使用時(shí)損壞數據或感染病毒。
電腦軟件 電腦軟件分類(lèi)
計算機軟件一般可以分為系統軟件和應用軟件兩大類(lèi)。
系統軟件
系統軟件一般是由計算機廠(chǎng)家提供的、為了管理和充分利用計算機資 源、方便用戶(hù)使用和維護、發(fā)揮和擴展計算機功能、提高使用效率的通用軟 件。用戶(hù)通常都要使用它們，但一般不應修改它們。
系統軟件主要包括：
1.操作系統是管理計算機軟硬件資源的軟件。
2.語(yǔ)言處理程序包括匯編程序、各種高級語(yǔ)言的解釋程序、編譯程序等。
3.服務(wù)程序包括系統診斷程序、測試程序、編輯程序、裝配連接程序等。
4.數據庫管理系統是用于管理、操作和維護數據庫的軟件。數據庫可存 儲大量的各種數據。
應用類(lèi)軟件
應用軟件是用戶(hù)在各個(gè)領(lǐng)域中，為解決各類(lèi)實(shí)際問(wèn)題而開(kāi)發(fā)的軟件，比 如某種工程設計軟件、文獻檢索軟件、人事管理軟件、財務(wù)管理軟件等。
編程語(yǔ)言
計算機軟件的主體是計算機程序，計算機程序都是用計算機所能夠理解 的計算機語(yǔ)言編寫(xiě)的。這樣的程序計算機才能執行。計算機語(yǔ)言主要分為機 器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級語(yǔ)言三類(lèi)。
機器語(yǔ)言
機器語(yǔ)言是用二進(jìn)制代碼表達的程序設計語(yǔ)言，它直接使用計算機指令 系統的指令，是計算機能夠直接識別與執行的語(yǔ)言，因此執行速度最快。早 期計算機都使用機器語(yǔ)言，用機器語(yǔ)言編寫(xiě)的程序是以穿孔紙帶和穿孔卡的 形式輸入計算機的。
機器語(yǔ)言直觀(guān)性差，難于辨認，難于記憶。機器語(yǔ)言編寫(xiě)程序比較困難，
且需要了解計算機的工作原理和結構，編出的程序難于閱讀，難于調試，而 且容易出錯，只有專(zhuān)業(yè)人員才能使用。
不同的計算機有不同的指令系統，不同機種之間機器語(yǔ)言不能通用。因
此，人們稱(chēng)其為面向機器的語(yǔ)言。
匯編語(yǔ)言
為了克服機器語(yǔ)言難記、難寫(xiě)、難讀的弱點(diǎn)，人們又使用約定的助記符 代替機器指令中二進(jìn)制的操作碼，例如用 ADD 代表“加”，用 SUB 代表“減”， 用十六制數表達操作數，這就是匯編語(yǔ)言。它是一種符號化的機器語(yǔ)言，又 稱(chēng)符號語(yǔ)言，仍然是面向機器的。
用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序稱(chēng)為匯編語(yǔ)言源程序，是不能被機器直接執行 的，必須用計算機中配置的匯編程序對之進(jìn)行匯編，即將其翻譯成機器語(yǔ)言 程序，機器才能執行。源程序是利用編輯程序通過(guò)鍵盤(pán)輸入到機器中的。匯 編過(guò)程與高級語(yǔ)言的編譯過(guò)程相似。由于匯編語(yǔ)言源程序與機器語(yǔ)言程序結 構相似，匯編和運行的速度都比較快。
編寫(xiě)匯編語(yǔ)言源程序仍需了解計算機的工作原理和結構，使用機器的指 令系統，一條指令一條指令地編寫(xiě)，比較復雜，工作量大，對廣大用戶(hù)仍是 不方便的。
機器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言又分別被稱(chēng)為第一代語(yǔ)言和第二代語(yǔ)言，它們都屬 于低級語(yǔ)言。
高級語(yǔ)言
為使編寫(xiě)程序更加簡(jiǎn)單、方便，提高編寫(xiě)效率，并便于非計算機專(zhuān)業(yè)人 員使用，人們又開(kāi)發(fā)出適用于各個(gè)領(lǐng)域的許多種高級語(yǔ)言。它們擺脫了對機 型的依賴(lài)，編寫(xiě)程序只要告訴機器“怎樣做”即可，被稱(chēng)為面向過(guò)程的語(yǔ)言， 又稱(chēng)第三代語(yǔ)言。甚至用某些高級語(yǔ)言編程只要機器“做什么”即可執行， 被稱(chēng)為第四代語(yǔ)言。進(jìn)一步，人們還在發(fā)展完全非過(guò)程化的面向對象的語(yǔ)言。
1.高級語(yǔ)言的特點(diǎn)
?。?）獨立于機器的指令系統，是多種機器通用的語(yǔ)言。用高級語(yǔ)言編寫(xiě) 程序完全不需要了解機器指令，而且無(wú)需做很多修改就可以在其他類(lèi)型的計 算機上運行。
（2）高級語(yǔ)言的一個(gè)語(yǔ)句通常包括若干條機器指令的功能，因此，用它
編寫(xiě)的程序比較簡(jiǎn)潔。
?。?）高級語(yǔ)言使用的符號、標記更接近人們的日常習慣，接近自然語(yǔ)言 及數學(xué)表達式，便于理解、掌握和記憶，同時(shí)又有嚴格的語(yǔ)法規則和邏輯關(guān) 系。
2.目前流行的高級語(yǔ)言
?。?）BASIC（Beginner’s All—purpose Symbolic Instruc－tion Code） 語(yǔ)言
即“被學(xué)者通常符號指令代碼”。它簡(jiǎn)單易學(xué)，采用人機對話(huà)的交互方
式，修改、調試都比較容易。它功能較弱，適用于小型科學(xué)計算及管理工作。 現在已有很多改進(jìn)的版本，使其結構改善，功能增強。
（2） FORTRAN（Formula Translation）語(yǔ)言
是一種廣泛應用于科學(xué)計算的程序設計語(yǔ)言。
（3） COBOL（Common Business Oriented Language）語(yǔ)言 廣泛應用于商業(yè)管理及數據處理，在美國很流行。
（4）Pasca 語(yǔ)言
以發(fā)明第一臺機械式計算機的法國科學(xué)家帕斯卡的名字命名，是第一個(gè) 結構化程序設計語(yǔ)言。適用于教學(xué)、科學(xué)計算以及編制系統軟件。
（5） C 語(yǔ)言 是一種功能很強、應用十分廣泛的結構化程序設計語(yǔ)言。它不僅具有高
級語(yǔ)言的所有特點(diǎn)，而且兼有匯編語(yǔ)言的一些特點(diǎn)，可以直接操作一些硬件 的功能，故有人稱(chēng)為“中級語(yǔ)言”，適用于科學(xué)計算、數據處理以及編制各 類(lèi)系統軟件等。
（6） LIP（List Processor）語(yǔ)言 是一種人機交互式的符號處理語(yǔ)言，是在人工智能領(lǐng)域廣泛應用的一種
程序設計語(yǔ)言。
（7）dBASE 語(yǔ)言
是由 dBASE 數據庫管理系統提供的用于數據處理的結構化程序設計語(yǔ) 言，類(lèi)似的還有 FoxBASE、INFORMIX 等。這類(lèi)語(yǔ)言提供的命令（語(yǔ)句）功能 很強，這樣就無(wú)需描述運算的詳細過(guò)程。例如排序，若用一般的高級語(yǔ)言編 程需若干條語(yǔ)句，在這里只要一條命令即可完成。因此人們又稱(chēng)這類(lèi)語(yǔ)言為
4GL（第四代語(yǔ)言）。特別適合非專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員使用。
3.高級語(yǔ)言處理程序 高級語(yǔ)言是不能被計算機直接識別和執行的，要運行用高級語(yǔ)言編寫(xiě)的
源程序，必須將其翻譯成能被計算機理解和執行的機器語(yǔ)言程序，具有自動(dòng) 翻譯功能的程序及高級語(yǔ)言處理程序。顯然，這種處理程序是依賴(lài)于機器提 供的指令系統的。高級語(yǔ)言處理采用編譯和解釋兩種方式。
（1）編譯方式 編譯方式是將高級語(yǔ)言源程序用該種語(yǔ)言的編譯程序進(jìn)行編譯，得到用
機器語(yǔ)言描述的目標程序，然后再調用連接程序將其與系統提供的標準子程 序連接，才能裝配成執行程序。編譯過(guò)程發(fā)現的錯誤將被—一列出，然后再 調用編輯程序對源程序進(jìn)行修改，再進(jìn)行編譯連接直到無(wú)語(yǔ)法錯誤即可得到 可執行程序，運行可執行程序就能獲得程序預期的結果。
目標程序和可執行程序都同源程序一樣以文件的形式獨立地存儲到磁盤(pán) 上。以后再使用時(shí)不必再進(jìn)行編譯，也不需要源程序，只要直接運行可執行 程序即可。
（2）解釋方式
解釋方式是將高級語(yǔ)言源程序用該種語(yǔ)言的解釋程序進(jìn)行解釋?zhuān)鹁浞?譯，逐句執行，即邊解釋邊執行。發(fā)現錯誤立即指出，修改源程序后再次解 釋并運行，如無(wú)語(yǔ)法錯誤即可得到運行結果。
按解釋方式運行程序，并不保留解釋源程序得到的機器代碼，再次運行
程序仍需邊解釋邊執行，因此解釋方式比編譯方式執行速度慢，而且離開(kāi)解 釋程序，源程序就無(wú)法運行。
解釋方式適用于 BASIC、dBASEⅢ等相對比較簡(jiǎn)單的程序語(yǔ)言。而其他大
多數語(yǔ)言，由于前后關(guān)聯(lián)較多、較難理解，不易實(shí)現邊解釋邊執行，因此普 通采用編譯方式。使用解釋方式，調試程序比較容易，特別適合初學(xué)者使用。 為提高運行效率，BASIC、dBASEⅢ等語(yǔ)言都推出了編譯型的版本。
高級語(yǔ)言與低級語(yǔ)言的比較
機器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言之所以為低級語(yǔ)言，是因為它們是早期出現的語(yǔ) 言，使用比較困難的語(yǔ)言，也是因為它們是更接近硬件的語(yǔ)言。高級語(yǔ)言之 所以“高級”，是因為它是在低級語(yǔ)言的基礎上發(fā)展起來(lái)的，它們對機器的 能用性好，使用比較容易。使用之所以容易，是因為有計算機專(zhuān)業(yè)人員開(kāi)發(fā) 了編譯程序和解釋程序，架起了高級語(yǔ)言與機器語(yǔ)言之間的橋梁，給一般的 用戶(hù)提供了極大的便利。
盡管有了高級語(yǔ)言，而很多場(chǎng)合需使用低級語(yǔ)言。用低級語(yǔ)言編寫(xiě)程序 效率低，但執行效率高，并且可以直接利用和實(shí)現計算機硬件的全部功能， 完成一般高級語(yǔ)言難以做到的事情。常用于編寫(xiě)系統軟件、實(shí)時(shí)控制程序、 經(jīng)常使用的標準子程序和直接控制 I/O）設備的程序。
電腦軟件與硬件的關(guān)系
計算機硬件建立了計算機應用的物質(zhì)基礎，而軟件則提供了發(fā)揮硬件功 能的方法和手段擴大其應用范圍，并能改善人一機界機，方便用戶(hù)使用。沒(méi) 有配備軟件的計算機稱(chēng)為“裸機”，是沒(méi)有多少實(shí)用價(jià)值的。硬件與軟件的 形象比喻為：硬件是計算機的“軀體”，軟件是計算機的“靈魂”。
軟件與硬件的界限不是絕對的，因為軟件與硬件在功能上具有等效性。 計算機系統的許多功能，既能在一定的硬件物質(zhì)基礎之上，用軟件實(shí)現，也 可以通過(guò)專(zhuān)門(mén)的硬件實(shí)現，有人稱(chēng)之為固件（Firmware）。比如在 MS—DOS 基礎上開(kāi)發(fā)的漢字操作系統，既可以是存放在磁盤(pán)上的軟件，也可以制成硬 “漢卡”，直接插在主機板的擴展槽上使用。一般說(shuō)來(lái)，用硬件實(shí)現的造價(jià) 高，運算速度快；用軟件實(shí)現的成本低，運算速度較慢，但比較靈活，更改 與升級換代比較方便。
軟件與硬件的發(fā)展是相互促進(jìn)的。硬件性能的提高，可以為軟件創(chuàng )造出 更好的開(kāi)發(fā)環(huán)境，在此基礎上可以開(kāi)發(fā)出功能更強的軟件。比如微機每一次 升級改型，其操作系統的版本也隨之提高，并產(chǎn)生一系列新版的應用軟件。 反之，軟件的發(fā)展也對硬件提出更高的要求，促使硬件性能的提高，甚至產(chǎn) 生新的硬件。
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