電腦系統工作原理視頻

㈠ 計算機系統工作原理

計算機系統工作原理：在計算機在運行時先從內存中取出第一條指令，通過控制器的解碼，按指令要求，從存儲器中取出數據進行指定運算和邏輯操作等加工，然後再按地址把結果送到內存中去，程序與數據一樣存取，按程序編排的順序一步步取出指令，自動完成指令規定的操作。

計算機的基本原理主要分為存儲程序和程序控制，預先要把控制計算機如何進行操作的指令序列（稱為程序）和原始數據通過輸入設備輸送到計算機內存中。每一條指令中明確規定了計算機從哪個地址取數，進行什麼操作，然後送到什麼地址去等步驟。

計算機在運行時，先從內存中取出第一條指令，通過控制器的解碼，按指令的要求，從存儲器中取出數據進行指定的運算和邏輯操作等加工，然後再按地址把結果送到內存中去。接下來，再取出第二條指令，在控制器的指揮下完成規定操作。依此進行下去。直至遇到停止指令。程序與數據一樣存取，按程序編排的順序，一步一步地取出指令，自動地完成指令規定的操作是計算機最基本的工作原理。

計算機根據人們預定的安排，自動地進行數據的快速計算和加工處理。人們預定的安排是通過一連串指令（操作者的命令）來表達的，這個指令序列就稱為程序。

㈡ 操作系統的工作原理

操作系統（英語；Operating System，簡稱OS）是一管理電腦硬體與軟體資源的程序，同時也是計算機系統的內核與基石。操作系統身負諸如管理與配置內存、決定系統資源供需的優先次序、控制輸入與輸出設備、操作網路與管理文件系統等基本事務。操作系統是管理計算機系統的全部硬體資源包括軟體資源及數據資源;控製程序運行;改善人機界面;為其它應用軟體提供支持等，使計算機系統所有資源最大限度地發揮作用，為用戶提供方便的、有效的、友善的服務界面。操作系統是一個龐大的管理控製程序，大致包括5個方面的管理功能:進程與處理機管理、作業管理、存儲管理、設備管理、文件管理。目前微機上常見的操作系統有DOS、OS/2、UNIX、XENIX、LINUX、Windows、Netware等。但所有的操作系統具有並發性、共享性、虛擬性和不確定性四個基本特徵。

㈢ 電腦的工作原理

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計算機工作原理計算機的基本原理是存貯程序和程序控制。預先要把指揮計算機如何進行操作的指令序列（稱為程序）和原始數據通過輸入設備輸送到計算機內存貯器中。每一條指令中明確規定了計算機從哪個地址取數，進行什麼操作，然後送到什麼地址去等步驟。

目錄

計算機的基本原理
計算機的系統架構
計算機指令
計算機硬體計算機硬體簡介
中央處理器
控制器
運算器
存儲器
輸入和輸出設備
匯流排
微型計算機的主要技術指標CPU類型
字長
時鍾頻率和機器周期
運算速度
存取速度
內、外存儲器容量
計算機的演變早期的計算機
具有內部存儲器的計算機
紙帶機
具有鍵盤和顯示器的計算機
具有外部存儲器的計算機
具有文件系統的計算機
具有操作系統的計算機
總結
計算機的軟體系統計算機應用軟體
計算機硬體和軟體的結合
操作系統對文件的管理
計算機的基本原理
計算機的系統架構
計算機指令
計算機硬體 計算機硬體簡介
中央處理器
控制器
運算器
存儲器
輸入和輸出設備
匯流排
微型計算機的主要技術指標 CPU類型
字長
時鍾頻率和機器周期
運算速度
存取速度
內、外存儲器容量
計算機的演變 早期的計算機
具有內部存儲器的計算機
紙帶機
具有鍵盤和顯示器的計算機
具有外部存儲器的計算機
具有文件系統的計算機
具有操作系統的計算機
總結
計算機的軟體系統 計算機應用軟體
計算機硬體和軟體的結合
操作系統對文件的管理
展開 編輯本段計算機的基本原理
計算機在運行時，先從內存中取出第一條指令，通過控制器的解碼，按指令的要求，從存貯器中取出數據進行指定的運算和邏輯操作等加工，然後再按地址把結果送到內存中去。接下來，再取出第二條指令，在控制器的指揮下完成規定操作。依此進行下去，直至遇到停止指令。 程序與數據一樣存貯，按程序編排的順序，一步一步地取出指令，自動地完成指令規定的操作是計算機最基本的工作原理。這一原理最初是由美籍匈牙利數學家馮.諾依曼於1945年提出來的，故稱為馮.諾依曼原理。
編輯本段計算機的系統架構
計算機系統由硬體系統和軟體系統兩大部分組成。美藉匈牙利科學家馮·諾依曼（John von Neumann）奠定了現代計算機的基本結構，這一結構又稱馮·諾依曼結構，其特點是： 1）使用單一的處理部件來完成計算、存儲以及通信的工作。 2）存儲單元是定長的線性組織。 3）存儲空間的單元是直接定址的。 4）使用低級機器語言，指令通過操作碼來完成簡單的操作。 5）對計算進行集中的順序控制。 6）計算機硬體系統由運算器、存儲器、控制器、輸入設備、輸出設備五大部件組成並規定了它們的基本功能。 7）採用二進制形式表示數據和指令。 8）在執行程序和處理數據時必須將程序和數據從外存儲器裝入主存儲器中，然後才能使計算機在工作時能夠自動調整地從存儲器中取出指令並加以執行。
編輯本段計算機指令
計算機根據人們預定的安排，自動地進行數據的快速計算和加工處理。人們預定的安排是通過一連串指令（操作者的命令）來表達的，這個指令序列就稱為程序。一個指令規定計算機執行一個基本操作。一個程序規定計算機完成一個完整的任務。一種計算機所能識別的一組不同指令的集合，稱為該種計算機的指令集合或指令系統。在微機的指令系統中，主要使用了單地址和二地址指令。其中，第1個位元組是操作碼，規定計算機要執行的基本操作，第2個位元組是操作數。計算機指令包括以下類型：數據處理指令（加、減、乘、除等）、數據傳送指令、程序控制指令、狀態管理指令。整個內存被分成若干個存儲單元，每個存儲單元一般可存放8位二進制數（位元組編址）。每個在位單元可以存放數據或程序代碼。為了能有效地存取該單元內存儲的內容，每個單元都給出了一個唯一的編號來標識，即地址。 按照馮·諾依曼存儲程序的原理，計算機在執行程序時須先將要執行的相關程序和數據放入內存儲器中，在執行程序時CPU根據當前程序指針寄存器的內容取出指令並執行指令，然後再取出下一條指令並執行，如此循環下去直到程序結束指令時才停止執行。其工作過程就是不斷地取指令和執行指令的過程，最後將計算的結果放入指令指定的存儲器地址中。計算機工作過程中所要涉及的計算機硬體部件有內存儲器、指令寄存器、指令解碼器、計算器、控制器、運算器和輸入/輸出設備等，在後續的內容中將會著重介紹。
編輯本段計算機硬體
計算機硬體簡介
硬體通常是指構成計算機的設備實體。一台計算機的硬體系統應由五個基本部分組成：運算器、控制器、存儲器、輸入和輸出設備。現代計算機還包括中央處理器和匯流排設備。這五大部分通過系統匯流排完成指令所傳達的操作，當計算機在接受指令後，由控制器指揮，將數據從輸入設備傳送到存儲器存放，再由控制器將需要參加運算的數據傳送到運算器，由運算器進行處理，處理後的結果由輸出設備輸出。
中央處理器
CPU（central processing unit）意為中央處理單元，又稱中央處理器。CPU由控制器、運算器和寄存器組成，通常集中在一塊晶元上，是計算機系統的核心設備。計算機以CPU為中心，輸入和輸出設備與存儲器之間的數據傳輸和處理都通過CPU來控制執行。微型計算機的中央處理器又稱為微處理器。
控制器
控制器是對輸入的指令進行分析，並統一控制計算機的各個部件完成一定任務的部件。它一般由指令寄存器、狀態寄存器、指令解碼器、時序電路和控制電路組成。計算機的工作方式是執行程序，程序就是為完成某一任務所編制的特定指令序列，各種指令操作按一定的時間關系有序安排，控制器產生各種最基本的不可再分的微操作的命令信號，即微命令，以指揮整個計算機有條不紊地工作。當計算機執行程序時，控制器首先從指令指針寄存器中取得指令的地址，並將下一條指令的地址存入指令寄存器中，然後從存儲器中取出指令，由指令解碼器對指令進行解碼後產生控制信號，用以驅動相應的硬體完成指紋操作。簡言之，控制器就是協調指揮計算機各部件工作的元件，它的基本任務就是根據種類指紋的需要綜合有關的邏輯條件與時間條件產生相應的微命令。
運算器
運算器又稱積極態度邏輯單元ALU（Arithmetic Logic Unit）。運算器的主要任務是執行各種算術運算和邏輯運算。算術運算是指各種數值運算，比如：加、減、乘、除等。邏輯運算是進行邏輯判斷的非數值運算，比如：與、或、非、比較、移位等。計算機所完成的全部運算都是在運算器中進行的，根據指令規定的定址方式，運算器從存儲或寄存器中取得操作數，進行計算後，送回到指令所指定的寄存器中。運算器的核心部件是加法器和若干個寄存器，加法器用於運算，寄存器用於存儲參加運算的各種數據以及運算後的結果。
存儲器
存儲器分為內存儲器（簡稱內存或主存）、外存儲器（簡稱外存或輔存）。外存儲器一般也可作為輸入/輸出設備。計算機把要執行的程序和數據存入內存中，內存一般由半導體器構成。半導體存儲器可分為三大類：隨機存儲器、只讀存儲器、特殊存儲器。 RAM RAM是隨機存取存儲器（Random Access Memory），其特點是可以讀寫，存取任一單元所需的時間相同，通電使存儲器內的內容可以保持，斷電後，存儲的內容立即消失。RAM可分為動態（Dynamic RAM）和靜態（Static RAM）兩大類。所謂動態隨機存儲器DRAM是用MOS電路和電容來作存儲元件的。由於電容會放電，所以需要定時充電以維持存儲內容的正確，例如互隔2ms刷新一次，因此稱這為動態存儲器。所謂靜態隨機存儲器SRAM是用雙極型電路或MOS電路的觸發器來作存儲元件的，它沒有電容放電造成的刷新問題。只要有電源正常供電，觸發器就能穩定地存儲數據。DRAM的特點是集成密度高，主要用於大容量存儲器。SRAM的特點是存取速度快，主要用於調整緩沖存儲器。 ROM ROM是只讀存儲器（Read Only Memory），它只能讀出原有的內容，不能由用戶再寫入新內容。原來存儲的內容是由廠家一次性寫放的，並永久保存下來。ROM可分為可編程（Programmable）ROM、可擦除可編程（Erasable Programmable）ROM、電擦除可編程（Electrically Erasable Programmable）ROM。如，EPROM存儲的內容可以通過紫外光照射來擦除，這使它的內可以反復更改。 特殊固態存儲器 包括電荷耦合存儲器、磁泡存儲器、電子束存儲器等，它們多用於特殊領域內的信息存儲。 此外，描述內、外存儲容量的常用單位有： ①位/比特（bit）：這是內存中最小的單位，二進制數序列中的一個0或一個1就是一比比特，在電腦中，一個比特對應著一個晶體管。 ②位元組（B、Byte）：是計算機中最常用、最基本的存在單位。一個位元組等於8個比特，即1 Byte＝8bit。 ③千位元組（KB、Kilo Byte）：電腦的內存容量都很大，一般都是以千位元組作單位來表示。1KB＝1024Byte。 ④兆位元組（MBMega Byte）：90年代流行微機的硬碟和內存等一般都是以兆位元組（MB）為單位。1 MB＝1024KB。 ⑤吉位元組（GB、Giga Byte）：目前市場流行的微機的硬碟已經達到430GB、640GB、810GB、1TB等規格。1GB＝1024MB。 ⑥太位元組（TB、Tera byte）：1TB＝1024GB。最新有了PB這個概念，1PB=1024TB。
輸入和輸出設備
輸入設備是用來接受用戶輸入的原始數據和程序，並將它們變為計算機能識別的二進制存入到內存中。常用的輸入設備有鍵盤、滑鼠、掃描儀、光筆等。 輸出設備用於將存入在內存中的由計算機處理的結果轉變為人們能接受的形式輸出。常用的輸出設備有顯示器、列印機、繪圖儀等。
匯流排
匯流排是一組為系統部件之間數據傳送的公用信號線。具有匯集與分配數據信號、選擇發送信號的部件與接收信號的部件、匯流排控制權的建立與轉移等功能。典型的微機計算機系統的結構通常多採用單匯流排結構，一般按信號類型將匯流排分為三組，其中AB（Address Bus）為地址匯流排；DB(Data Bus)為數據匯流排；CB（Control Bus）控制匯流排。
編輯本段微型計算機的主要技術指標
CPU類型
CPU類型是指微機系統所採用的CPU晶元型號，它決定了微機系統的檔次。
字長
字長是指CPU一次最多可同時傳送和處理的二進制位數，字長直接影響到計算機的功能、用途和應用范圍。如Pentium是64位字長的微處理器，即數據位數是64位，而它的定址位數是32位。
時鍾頻率和機器周期
時鍾頻率又稱主頻，它是指CPU內部晶振的頻率，常用單位為兆（MHz），它反映了CPU的基本工作節拍。一個機器周期由若干個時鍾周期組成，在機器語言中，使用執行一條指令所需要的機器周期數來說明指令執行的速度。一般使用CPU類型和時鍾頻率來說明計算機的檔次。如Pentium III 500等。
運算速度
是指計算機每秒能執行的指令數。單位有MIPS（每秒百萬條指令）、MFLOPS（秒百萬條浮點指令）
存取速度
是指存儲器完成一次讀取或寫存操作所需的時間，稱為存儲器的存取時間或訪問時間。而邊連續兩次或寫所需要的最短時間，稱為存儲周期。對於半導體存儲器來說，存取周期大約為幾十到幾百毫秒之間。它的快慢會影響到計算機的速度。
內、外存儲器容量
是指內存存儲容量，即內容儲存器能夠存儲信息的位元組數。外儲器是可將程序和數據永久保存的存儲介質，可以說其容量是無限的。如硬碟、軟盤已是微機系統中不可缺少的外部設備。迄今為止，所有的計算機系統都是基於馮·諾依曼存儲程序的原理。內、外存容量越大，所能運行的軟體功能就越豐富。CPU的高速度和外存儲器的低速度是微機系統工作過程中的主要瓶頸現象，不過由於硬碟的存取速度不斷提高，目前這種現象已有所改善。
編輯本段計算機的演變
早期的計算機
我們先從最早的計算機講起，人們在最初設計計算機時採用這樣一個模型： 人們通過輸入設備把需要處理的信息輸入計算機，計算機通過中央處理器把信息加工後，再通過輸出設備把處理後的結果告訴人們。 其實這個模型很簡單，舉個簡單的例子，你要處理的信息是1+1，你把這個信息輸入到計算機中後，計算機的內部進行處理，再把處理後的結果告訴你。 早期計算機的輸入設備十分落後，根本沒有現在的鍵盤和滑鼠，那時候計算機還是一個大傢伙，最早的計算機有兩層樓那麼高。人們只能通過扳動計算機龐大的面板上無數的開頭來向計算機輸入信息，而計算機把這些信息處理之後，輸出設備也相當簡陋，就是計算機面板上無數的信號燈。所以那時的計算機根本無法處理像現在這樣各種各樣的信息，它實際上只能進行數字運算。 當時人們使用計算機也真是夠累的。但在當時，就算是這種計算機也是極為先進的了，因為它把人們從繁重的手工計算中解脫出來，而且極大地提高了計算速度。
具有內部存儲器的計算機
隨著人們對計算機的使用，人們發現上述模型的計算機能力有限，在處理大量數據時就越發顯得力不從心。為些人們對計算機模型進行了改進，提出了這種模型： 就是在中央處理器旁邊加了一個內部存儲器。這個模型的好處在於。先打個比方說，如果老師讓你心算一道簡單題，你肯定毫不費勁就算出來了，可是如果老師讓你算20個三位數相乘，你心算起來肯定很費力，但如果給你一張草稿紙的話，你也能很快算出來。 可能你會問這和計算機有什麼關系？其實計算機也是一樣，一個沒有內部存儲器的計算機如果讓它進行一個很復雜的計算，它可能根本就沒有辦法算出來，因為它的存儲能力有限，無法記住很多的中間的結果，但如果給它一些內部存儲器當「草稿紙」的話，計算機就可以把一些中間結果臨時存儲到內部存儲器上，然後在需要的時候再把它取出來，進行下一步的運算，如此往復，計算機就可以完成很多很復雜的計算。
紙帶機
隨著時代的發展，人們越來越感到計算機輸入和輸出方式的落後，改進這兩方面勢在必行。在輸入方面，為了不再每次扳動成百上千的開頭，人們發明了紙帶機。紙帶機的工作原理是這樣的，紙帶的每一行都標明了26個字母、10個數字和一些運算符號，如果這行的字母A上面打了一個孔，說明這里要輸入的是字母A，同理，下面的行由此類推。這樣一個長長的紙帶就可以代表很多的信息，人們把這個紙帶放入紙帶機，紙帶機還要把紙帶上的信息翻譯給計算機，因為計算機是看不懂這個紙帶的。 這樣雖然比較麻煩，但這個進步確實在很大程度上促進了計算機的發展。在發明紙帶的同時，人們也對輸出系統進行了改進，用列印機代替了計算機面板上無數的信號燈。列印機的作用正好和紙帶機相反，它負責把計算機輸出的信息翻譯成人能看懂的語言，列印在紙上，這樣人們就能很方便地看到輸出的信息，再也不用看那成百上千的信號燈了。
具有鍵盤和顯示器的計算機
不過人們沒有滿足，他們繼續對輸入和輸出系統進行改進。後來人們發明了鍵盤和顯示器。這兩項發明使得當時的計算機和我們現在使用的計算機有些類似了，而且在些之前經過長時間的改進，計算機的體積也大大地縮小了。鍵盤和顯示器的好處在於人們可以直接向計算機輸入信息，而計算機也可以及時把處理結果顯示在屏幕上。
具有外部存儲器的計算機
可是隨著人們的使用，逐漸又發現了不如意之處。因為人們要向計算機輸入的信息越來越多，往往要輸入很長時間後，才讓計算機開始處理，而在輸入過程中，如果停電，那前面輸入的內容就白費了，等來電後，還要全部重新輸入。就算不停電，如果人們上次輸入了一部分信息，計算機處理理了，也輸出了結果；人們下一次再需要計算機處理這部分信息的時候，還要重新輸入。對這種重復勞動的厭倦導致了計算機新的模型的產生。 這回的模型是這樣的： 這回增加了一個外部存儲器。外部存儲器的「外部」是相對於內部存儲器來說的，在中央處理器處理信息時，它並不直接和外部存儲器打交道，處理過程中的信息都臨時存放在內部存儲器中，在信息處理結束後，處理的結果也存放在內部存儲器中。可是如果這時突然停電，那些結果還會丟失的。內部存儲器（或簡稱內存）中的信息是靠電力來維持的，一旦電力消失，內存中的數據就會全部消失。也正因為如此，人們才在計算機模型中加入了外部存儲器，把內存中的處理結果再存儲到外部存儲器中，這樣停電後數據也不會丟失了。 外部存儲器與內存的區別在於：它們的存儲機制是不一樣的，外部存儲器是把數據存儲到磁性介質上，所以不依賴於是否有電。這個磁性介質就好比家裡的歌曲磁帶，磁帶上的歌曲不管有沒有電都是存在的。當時人們也是考慮到了磁帶這種好處，所以在計算機的外部存儲器中也採用了類似磁帶的裝置，比較常用的一種叫磁碟。 磁碟本來是圓的，不過裝在一個方的盒子里，這樣做的目的是為了防止磁碟表面劃傷，導致數據丟失。 有了磁碟之後，人們使用計算機就方便多了，不但可以把數據處理結果存放在磁碟中，還可以把很多輸入到計算機中的數據存儲到磁碟中，這樣這些數據可以反復使用，避免了重復勞動。
具有文件系統的計算機
可是不久之後，人們又發現了另一個問題，人們要存儲到磁碟上的內容越來越多，眾多的信息存儲在一起，很不方便。這樣就導致了文件的產生。 這和我們日常生活中的文件有些相似。我們日常生活中的文件是由一些相關信息組成，計算機的文件也是一樣。人們把信息分類整理成文件存儲到磁碟上，這樣，磁碟上就有了文件1、文件2……。
具有操作系統的計算機
可是在使用過程中，人們又漸漸發現，由人工來管理越來越多的文件是一件很痛苦的事情。為了解決這個問題，人們就開發了一種軟體叫操作系統。 其實操作系統就是替我們管理計算機的一種軟體，在操作系統出現之前，只有專業人士才懂得怎樣使用計算機，而在操作系統出現之後，不管你是否是計算機專業畢業，只要經過簡單的培訓，你都能很容易地掌握計算機。 有了操作系統之後，我們就不直接和計算機的硬體打交道，不直接對這些硬體發號施令，我們把要的事情告訴操作系統，操作系統再把要作的事情安排給計算機去作，等計算機做完之後，操作系統再把結果告訴我們，這樣就省事多了。 在操作系統出現之前，人們通過鍵盤給計算機下達的命令都是特別專業的術語，而有了操作系統之後，人們和計算機之間的對話就可以使用一些很容易懂的語言，而不用去死記硬背那些專業術語了。 操作系統不但能在計算機和人之間傳遞信息，而且字還負責管理計算機的內部設備和外部設備。它替人們管理日益增多的文件，使人們能很方便地找到和使用這些文件；它替人們管理磁碟，隨時報告磁碟的使用情況；它替計算機管理內存，使計算機能更高效而安全地工作；它還負責管理各種外部設備，如列印機等，有了它的管理，這些外設就能有效地為用戶服務了。 也正因為操作系統這么重要，所以人們也在不斷地改進它，使它的使用更加方面，功能更加強大。對於咱們現在使用的微機來說，操作系統主要經歷了DOS、Windows 3.X、Windows95和Windows98這幾個發展階段。 在DOS階段，人們和計算機打交道，還是主要靠輸入命令，「你輸入什麼命令，計算機就做什麼，如果你不輸入，計算機就什麼也不做」。在這一階段，人們還是需要記住很多命令和它們的用法，如果忘記了或不知道，那就沒有辦法了。所以說，這時的計算機還是不太好用，操作系統也處於發展的初級階段。Windows的出現在很大程度上彌補了這個不足，人們在使用Windows時，不必記住什麼命令，只需要用滑鼠指指點點就能完成很多工作。而當操作系統發展到Windows95之後，使用計算機就變得更加簡單。
總結
現在我們來簡單總結一下上面我們講的一些內容。經過人們幾十年的努力，計算機的組成結構已經基本定型，現在我們日常使用的微機在硬體方面可以用下圖表示：這里CPU就是我們以前談到的中央處理器的英文縮寫，它和其它輔助電路構成了計算機的核心。我們通過鍵盤和其它輸入設備輸入的信息經過它的處理之後顯示在顯示器上。在信息處理過程中，CPU要和內存頻繁地交換信息，在工作結束之後，還要把內存中的數據保存在磁碟上。
編輯本段計算機的軟體系統
計算機應用軟體
上面說的是硬體的工作原理，那麼在軟體上，我們又是如何使用計算機的呢？ 在前面我們講過，我們可以通過操作系統給計算機布置工作，操作系統也可以把計算機的工作結果告訴我們。可是操作系統的功能也不是無限的，實際上計算機的很多功能是靠多種應用軟體來實現的。操作系統一般只負責管理好計算機，使它能正常工作。而眾多的應用軟體才充分發揮了計算機的作用。但這些應用軟體都是建立在操作系統上的，一般情況下，某一種軟體都是為特定的操作系統而設計的，因為這些軟體不能直接和計算機交換信息，需要通過操作系統來傳遞信息。
計算機硬體和軟體的結合
這就是所謂的「硬」、「軟」結合。硬體就是我們能看見的這些東西：主機、顯示器、鍵盤、滑鼠等，而軟體是我們看不見的，存在於計算機內部的。打個比方，硬體就好比人類軀體，而軟體就好比人類的思想，沒有軀體，思想是無法存在的，但沒有思想的軀體也只是一個植物人。一個正常人要完成一項工作，都是軀體在思想的支配下完成的。電腦和這相類似，沒有主機等硬體，軟體是無法存在的；而一個沒有軟體的計算機也只是一堆廢鐵。
操作系統對文件的管理
還有一個重要的概念沒有講，就是操作系統是如何管理文件的呢？其實也很簡單，文件都有自己的名字，叫文件名，用來區分不同的文件的。計算機中的文件有很多，成千上萬，光用名字來區分也不利於查找，所以計算機中又有了文件夾的概念，把不同類型的文件存儲在不同的文件夾中，查找起來就快多了，也不會太亂。文件多了，可以分別存儲在不同的文件夾中，而當文件夾多了之後，再把一些相關的文件夾存儲在更在的文件夾中，這樣管理文件是比較科學的。

㈣ 現今計算機的工作原理

.1 計算機系統的組成
計算機系統是由硬體系統和軟體系統兩大部分組成。
計算機硬體是構成計算機系統各功能部件的集合。是由電子、機械和光電元件組成的各種計算機部件和設備的總稱，是計算機完成各項工作的物質基礎。計算機硬體是看得見、摸得著的，實實在在存在的物理實體。
計算機軟體是指與計算機系統操作有關的各種程序以及任何與之相關的文檔和數據的集合。其中程序是用程序設計語言描述的適合計算機執行的語句指令序列。
沒有安裝任何軟體的計算機通常稱為「裸機」，裸機是無法工作的。如果計算機硬體脫離了計算機軟體，那麼它就成為了一台無用的機器。如果計算機軟體脫離了計算機的硬體就失去了它運行的物質基礎；所以說二者相互依存，缺一不可，共同構成一個完整的計算機系統。
計算機系統的基本組成如圖1-6 所示。
這里寫圖片描述

1.2 計算機硬體系統的基本組成及工作原理
⑴ 計算機硬體由五個基本部分組成：運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備。
⑵ 計算機內部採用二進制來表示程序和數據。
⑶ 採用「存儲程序」的方式，將程序和數據放入同一個存儲器中（內存儲器），計算機能夠自動高速地從存儲器中取出指令加以執行。
可以說計算機硬體的五大部件中每一個部件都有相對獨立的功能，分別完成各自不同的工作。如圖1-7所示，五大部件實際上是在控制器的控制下協調統一地工作。首先，把表示計算步驟的程序和計算中需要的原始數據，在控制器輸入命令的控制下，通過輸入設備送入計算機的存儲器存儲。其次當計算開始時，在取指令作用下把程序指令逐條送入控制器。控制器對指令進行解碼，並根據指令的操作要求向存儲器和運算器發出存儲、取數命令和運算命令，經過運算器計算並把結果存放在存儲器內。在控制器的取數和輸出命令作用下，通過輸出設備輸出計算結果。
這里寫圖片描述
1．運算器（ALU）
運算器也稱為算術邏輯單元ALU（Arithmetic Logic Unit）。它的功能是完成算術運算和邏輯運算。算術運算是指加、減、乘、除及它們的復合運算。而邏輯運算是指「與」、「或」、「非」等邏輯比較和邏輯判斷等操作。在計算機中，任何復雜運算都轉化為基本的算術與邏輯運算，然後在運算器中完成。
2．控制器（CU）
控制器CU（Controller Unit）是計算機的指揮系統，控制器一般由指令寄存器、指令解碼器、時序電路和控制電路組成

㈤ 電腦的工作原理

電腦原理概述

前面我們已經提過，電腦的工作原理跟電視機、VCD機差不多，您給它發一些指令，它就會按您的意思執行某項功能。不過，您可知道，這些指令並不是直接發給您要控制的硬體，而是先通過前面提過的輸入設備，如鍵盤、滑鼠，接收您的指令，然後再由中央處理器（CpU）來處理這些指令，最後才由輸出設備輸出您要的結果。

現在，讓我們用一道簡單的計算題來回想一下人腦的工作方式。

題目很簡單：8+8÷4=？

首先，我們得用筆將這道題記錄在紙上，記在大腦中，再經過腦神經元的思考，結合我們以前掌握的知識，決定用四則運算規則和九九乘法口訣來處理，先用腦算出8÷4=2這一中間結果，並記錄於紙上，然後再用腦算出8+2=10這一最終結果，並記錄於紙上。

通過做這一簡單運算題，我們發現一規律：首先通過眼、耳等感覺器官將捕捉的信息輸送到大腦中並存儲起來，然後對這一信息進行加工處理，再由大腦控制人把最終結果，以某種方式表達出來。

電腦正是模仿人腦進行工作的（這也是「電腦」名稱的來源），其部件如輸入設備、存儲器、運算器、控制器、輸出設備等分別與人腦的各種功能器官對應，以完成信息的輸入、處理、輸出。

下圖即為計算機的工作原理圖。接下來我們將從幾個概念來了解一下電腦。

二、硬體和軟體的概念

在前面我們介紹了電腦是什麼樣的，及電腦內部是怎樣組成的，這些都是我們能夠實實在在地「看到」的東西或設備，那些構成電腦的看得見摸得著的東西，如元器件、電路板、零部件等物理實體和物理裝置，我們把這些設備都叫做電腦硬體。一個電腦系統中只有硬體是不夠的，因為它不能為我們做任何事情，只有在電腦系統中添加了相應的軟體後，電腦才能發揮它巨大的作用，才能實現我們所要求的目的。給硬體配備「思想」即指揮它如何工作的軟體就使它成為令我們驚奇的電「腦」。

所謂軟體，就是安裝或存儲在電腦中的程序，有時這些軟體也存儲在外存儲器上，如光碟或軟盤上。我們所知道的軟體有： Windows98、Office97辦公軟體、金山詞霸、幸福之家、超級解霸等等。

我們可以通過一些例子，來進一步理解軟體、硬體的概念。比如：我們經常使用的VCD碟片，就這張碟片本身來說，它只是一個硬體，用來播放VCD的影碟機也是一個硬體，而存儲在碟片上的圖象和音樂就是軟體。

軟體可分為系統軟體和應用軟體，象Windows 98這樣的軟體（也叫做操作系統）就是系統軟體，而象「金山詞霸2000」這樣的軟體就是應用軟體。

通過了解軟體、硬體的概念，我們也就知道了它們之間的關系，那就是，硬體和軟體是相互依存的，硬體為軟體提供了物質基礎，也就是說軟體離開了相應硬體的支持，是無法發揮其作用的，而只有有了軟體的支持，也才能使硬體有了用武之地。但是，並不是有了某種硬體就能運行所有的軟體，也不是有了某個軟體就能在所有的硬體上運行，這就是電腦中很普遍的兼容性問題。

電腦的硬體和軟體是相輔相成的。它們共同構成完整的電腦系統，缺一不可，沒有軟體的電腦等於一堆廢銅爛鐵，無任何作用；同樣，沒有硬體，軟體也就如無源之水，尤如空中樓閣。它們只有相互配合，電腦才能正常運行。

三、基本輸入輸出系統

首先，我們介紹一下裸機的概念，簡單的說，裸機即是電腦硬體的組合，也就是大家平時所說的電腦。一般情況下，我們不能直接操作裸機，必須通過一個叫做「基本輸入輸出系統」的軟體系統（英文為basic Input/Output System，簡稱bIOS），才能操作控制裸機，之所以這樣稱呼它，是因為它提供了最基本的計算機操作功能，如在屏幕上顯示一點，接收一個鍵盤字元的輸入等。

基本輸入輸出系統對電腦來說是非常重要的，這個系統的作用直接影響電腦的能否使用。同時幾乎所有電腦功能最終都是分解為一個個簡單的基本輸入輸出操作來實現。辟如畫一幅風景，就是由一系列不同顏色和亮度點的基本輸入輸出操作來完成。

基本輸入輸出系統存放在主板的只讀存儲器（英文為Read Only Memory，簡稱ROM）晶元中，平時不可修改，也沒必要修改，但惡性計算機病毒除外，1999年4月26日席捲全球的CIH病毒就破壞了相當一部份電腦的bIOS系統，弄得大家只好找專家才能修復。

四、操作系統的概念

在基本輸入輸出系統的外面，才是我們平常念叨的Windows98或Windows2000系統，在電腦界，這些軟體又叫操作系統（Operating System簡稱OS），專門負責管理計算機的各種資源，並提供操作電腦所需的工作界面。有了它們，人們才可以方便自如地使用電腦。正是由於操作系統的飛速發展，才使計算機的使用從高度專業化的技術人員手中，走向了廣大普通用戶手中，同樣也正是由於操作系統的飛速發展，才使得計算機的應用出現了多姿多彩的今天。

操作系統是管理計算機軟硬體資源的一個平台，沒有它，任何計算機都無法正常運行。在個人電腦發展史上，出現過許多不同的操作系統，其中最為常用的有五種：Dos、windows、Linux、Unix/Xenix、OS/2，下面分別介紹這五種電腦操作系統的發展過程和功能特點。

Dos操作系統

從1981年問世至今，Dos經歷了7次大的版本升級，從1.0版到現在的7.0版，不斷地改進和完善。但是，Dos系統的單用戶、單任務、字元界面和16位的大格局沒有變化，因此它對於內存的管理也局限在640Kb的范圍內。

Dos最初是為IbM-pC開發的操作系統，因此它對硬體平台的要求很低，即使對於Dos6.22這樣的高版本Dos，在640Kb內存、40Mb硬碟、80286處理器的環境下也可正常運行，因此Dos系統既適合於高檔電腦使用，又適合於低檔電腦使用。

常用的Dos有三種不同的品牌，它們是Microsoft公司的MS-Dos、IbM公司的pC-Dos以及Novell公司的DR_Dos，這三種Dos都是兼容的，但仍有一些區別，三種Dos中使用最多的是MS-Dos。

Dos系統一個最大的優勢是它支持眾多的通用軟體，如各種語言處理程序、資料庫管理系統、文字處理軟體、電子表格。而且圍繞Dos開發了很多應用軟體系統，如財務、人事、統計、交通、醫院等各種管理系統。鑒於這個原因，盡管Dos已經不能適應32位機的硬體系統，但是仍廣泛流行，而且在未來的幾年內也不會很快被淘汰。

windows系統

windows是Microsoft公司在1985年11月發布的第一代窗口式多任務系統，它使pC機開始進入了所謂的圖形用戶界面（GUI：Graphic User Interface）時代。在圖形用戶界面中，每一種應用軟體（即由windows支持的軟體）都用一個圖標（Icon）表示，用戶只需把滑鼠移到某圖標上，雙擊該圖標即可進入該軟體應用窗口，這種界面方式為用戶提供了很大的方便，把計算機的使用提高到了一個新的階段。

windows1.X版是一個具有多窗口及多任務功能的版本，但由於當時的硬體平台為pC/XT，速度很慢，所以windows1.X版本並未十分流行。1987年底Microsoft公司又推出了MS-windows2.X 版，它具有窗口重疊功能，窗口大小也可以調整，並可把擴展內存和擴充內存作為磁碟高速緩存，從而提高了整台計算機的性能，此外它還提供了眾多的應用程序：寫字板Write、記事本Notepad、計算器Calculator、日歷Calendar……等。隨後在88年、89年又先後推出了MS-windows/286-V2.1和MS-windows/386 V2.1這兩個版本。

1990年，Microsoft公司推出了windows3.0，它的功能進一步加強，具有強大的內存管理，且提供了數量相當多的windows應用軟體，因此成為386、486微機新的操作系統標准。隨後，windows發表3.1版，而且推出了相應的中文版。3.1版較之3.0版增加了一些新的功能，受到了用戶歡迎，是當時最流行的windows版本。其中文版為windows 3.2。

1995年，Microsoft公司推出了windows95（也稱為Chicago或windows4.0）。在此之前的windows都是由Dos引導的，也就是說它們還不是一個完全獨立的系統，而windows95是一個完全獨立的系統，並在很多方面作了進一步的改進，還集成了網路功能和即插即用（plug and play）功能，是一個全新的32位操作系統。

1998年，Microsoft公司推出了windows95的改進版windows98，windows98的一個最大特點就是把微軟的Internet瀏覽器技術整合到了windows95裡面，使得訪問Internet資源就像訪問本地硬碟一樣方便，從而更好地滿足了人們越來越多的訪問Internet資源的需要。

windows98是目前實際使用的主流操作系統。

近來，有關windows2000的宣傳是越來越多，說到windows2000，我們不能不提一下Microsoft公司的另一個產品----windowsNT系統（NT是New Technology即新技術的縮寫），windowsNT是真正的32位操作系統，與普通的windows系統不同，它主要面向商業用戶，有伺服器版和工作版之分，按原計劃，Microsoft公司准備在1999年將最新的工作站版本NT 5.0和普通的windows98統一為一個完整的操作系統，即windows 2000 professional，這樣，無論對商業用戶還是普通個人用戶，以後Microsoft公司就只有一個windows操作系統了。

Linux系統

Linux是當今電腦界一個耀眼的名字，它是目前全球最大的一個自由免費軟體，其本身是一個功能可與Unix和windows相媲美的操作系統，具有完備的網路功能。

Linux最初由芬蘭人Linus Torvalds開發，其源程序在Internet網上公開發布，由此，引發了全球電腦愛好者的開發熱情，許多人下載該源程序並按自己的意願完善某一方面的功能，再發回網上，Linux也因此被雕琢成為一個全球最穩定的、最有發展前景的操作系統。曾經有人戲言：要是比爾·蓋茨把windows的源代碼也作同樣處理，現在windows中殘留的許多bUG（錯誤）早已不復存在，因為全世界的電腦愛好者都會成為windows的義務測試和編程人員。

Linux操作系統具有如下特點：

1．它是一個免費軟體，您可以自由安裝並任意修改軟體的源代碼。

2．Linux操作系統與主流的UNIX系統兼容，這使得它一出現就有了一個很好的用戶群。

3．支持幾乎所有的硬體平台，包括Intel系列，680x0系列，Alpha系列，MIpS系列等，並廣泛支持各種周邊設備。

目前，Linux正在全球各地迅速普及推廣，各大軟體商如Oracle、Sybase、Novell、IbM等均發布了Linux版的產品，許多硬體廠商也推出了預裝Linux操作系統的伺服器產品，當然，pC用戶也可使用Linux。另外，還有不少公司或組織有計劃地收集有關Linux的軟體，組合成一套完整的Linux發行版本上市，比較著名的有RedHat(即紅帽子)、Slackware等公司。目前較為流行的版本有RedHat Linux、紅旗Linux等。雖然，現在說Linux會取代Unix和windows還為時過早，但一個穩定性、靈活性和易用性都非常好的軟體，肯定會得到越來越廣泛的應用。

Unix系統

Unix系統是1969年問世的，最初是在中小型計算機上運用。最早移植到80286微機上的Unix系統，稱為Xenix。Xenix系統的特點是短小精幹，系統開銷小，運行速度快。經過多年的發展，Xenix已成為十分成熟的系統，最新版本的Xenix是SCO Unix和SCO CDT。當前的主要版本是Unix 3.2 V4.2以及ODT 3.0。

Unix是一個多用戶系統，一般要求配有8M以上的內存和較大容量的硬碟。

OS/2系統

1987年IbM公司在激烈的市場競爭中推出了pS/2（personal System/2）個人電腦。pS/2系列電腦大幅度突破了現行pC機的體系，採用了與其它匯流排互不兼容的微通道匯流排MCA，並且IbM自行設計了該系統約80%的零部件，以防止其它公司仿製。

OS/2系統正是為pS/2系列機開發的一個新型多任務操作系統。OS/2克服了Dos系統640Kb主存的限制，具有多任務功能。OS/2也採用圖形界面，它本身是一個32位系統，不僅可以處理32位OS/2系統的應用軟體，也可以運行16位Dos和windows軟體。

OS/2系統通常要求在4Mb內存和100Mb硬碟或更高的硬體環境下運行。

五、應用軟體的概念

顧名思義，應用軟體即是提供某種特定功能的軟體，如現在您使用的《WpS2000》、《WORD97》等，它們一般都運行在操作系統(如Windows98)之上，由專業人員根據各種需要開發。我們平時見到和使用的絕大部分軟體均為應用軟體，如殺毒軟體，文字處理軟體，學習軟體，游戲軟體，上網軟體等等。

下圖即為一套完整的電腦系統示意框圖。

到現在我們會發現，電腦的組成非常象我們人及人的行為：電腦的主機就類似與我們的大腦，因為，我們人是用大腦在思考問題進行運算的，同時我們的大腦還能記憶很多我們所遇見過的和學習過的東西。這也是為什麼叫做電腦的原因；電腦的外設就類似與人的眼、耳、四肢等，以及我們用來記錄所發生的事情或要做的事情的筆記本。但電腦與人有本質的不同，這就是電腦永遠是由人來控制的，是幫助人進行腦力勞動的工具。

㈥ 電腦是怎麼工作的

電腦是怎麼工作的
前面我們認識的電腦其實只是電腦的硬體部份（英文名叫hardware），完整的電腦系統應該是硬體和軟體（英文名叫software）的統一，就象錄像機和VCD機，它們本身只是一個塑料和金屬片堆積起來的部件，如果沒有錄像帶和VCD碟片，以及設定在機器內的控製程序，錄像機和VCD機純粹就是一堆廢塑料和金屬片，一點用處都沒有。同樣，沒有運行在硬體基礎之上的各種軟體，電腦也是一堆廢品。
因此，在認識了電腦一家人之後，我們花點時間了解一下電腦軟體的相關知識，從而概貌性地掌握電腦工作的基本原理。這對於後面操作系統和應用軟體的學習，會很有幫助。
我們現在就去探究一下：這電腦到底是如何工作的？
一、電腦原理概述
前面我們已經提過，電腦的工作原理跟電視、VCD機差不多，您給它發一些指令，它就會按您的意思執行某項功能。不過，您可知道，這些指令並不是直接發給您要控制的硬體，而是先通過前面提過的輸入設備，如鍵盤、滑鼠，接收您的指令，然後再由中央處理器（CPU）來處理這些指令，最後才由輸出設備輸出您要的結果。
現在，讓我們用一道簡單的計算題來回想一下人腦的工作方式。
題目很簡單：8+4÷2=？首先，我們得用筆將這道題記錄在紙上，記在大腦中，再經過腦神經元的思考，結合我們以前掌握的知識，決定用四則運算規則和九九乘法口訣來處理，先用腦算出4÷2=2這一中間結果，並記錄於紙上，然後再用腦算出8+2=10這一最終結果，並記錄於紙上。
通過做這一簡單運算題，我們發現一規律：首先通過眼、耳等感覺器官將捕捉的信息輸送到大腦中並存儲起來，然後對這一信息進行加工處理，再由大腦控制人把最終結果，以某種方式表達出來。
電腦正是模仿人腦進行工作的（這也是「電腦」名稱的來源），其部件如輸入設備、存儲器、運算器、控制器、輸出設備等分別與人腦的各種功能器官對應，以完成信息的輸入、處理、輸出。
二、硬體和軟體
其中，那些構成電腦的看得見摸得著的東西，如元器件、電路板、零部件等物理實體和物理裝置，叫做電腦硬體。但是，僅有硬體電腦是不能自行工作的，還必須給它配備「思想」--即指揮它如何工作的軟體才能使它成為令我們驚奇的電「腦」。
現在，我們總結一下：所有的電腦都是由硬體和軟體兩大部分構成。其中硬體是指構成電腦系統的物理實體和物理裝置，即那些我們看得見也摸得著得東西，一台完整的電腦一般包括輸入／輸出設備、存儲器、運算器、控制器等。軟體是那些為了運行、管理和維修電腦而人工編制的各種程序的集合。
電腦的硬體和軟體是相輔相成的。它們共同構成完整的電腦系統，缺一不可，沒有軟體的電腦等於一堆廢銅爛鐵，無任何功效；同樣，沒有硬體，軟體也就如無源之水，無立足之地。它們只有相互配合，電腦才能正常運行。
三、裸機的概念
以前我們只是很簡單的從電腦內部數據信號如何輸入、輸出的角度介紹了電腦的工作原理，在這種情況下，我們很難分辨硬體和軟體的不同作用，下面，我們就從這個角度來看一下電腦的控制流程。首先，我們介紹一下裸機的概念，簡單講，裸機即是電腦硬體的組合，也就是大家平時所說的電腦。
四、基本輸入輸出系統
一般情況下，我們不能直接操作裸機，必須通過一個叫做基本輸入輸出系統的軟體系統（英文為Basic Input/Output System，簡稱BIOS），才能操作控制裸機，之所以這樣稱呼它，是因為它提供了最基本的計算機操作功能，如在屏幕上顯示一點，接收一個鍵盤字元的輸入等。
基本輸入輸出系統是非常重要的，幾乎所有電腦功能最終都是分解為一個個簡單的基本輸入輸出操作來實現。辟如畫一幅風景，就是由一系列畫不同顏色和亮度點的基本輸入輸出操作來完成。
基本輸入輸出系統存放在主板的只讀存儲器（英文為Read Only Memory，簡稱ROM）晶元中，平時不可修改，也沒必要修改，但惡性計算機病毒除外，1999年4月26日席捲全球的CIH病毒就破壞了相當一部份電腦的BIOS系統，弄得大家只好找專家才能修復。
五、操作系統的概念
在基本輸入輸出系統的外面，才是我們平常念叨的WindowsXP或Windows7等系統，在電腦界，這些軟體又叫操作系統（Operating System），專門負責管理計算機的各種資源，並提供操作電腦所需的工作界面。有了它們，人們才可以方便自如地使用電腦。
六、應用軟體的概念
顧名思義，應用軟體即是提供某種特定功能的軟體，如現在您使用的《WPS2010》、《WORD2007》等，它們一般都運行在操作系統之上，由專業人員根據各種需要開發。我們平時見到和使用的絕大部分軟體均為應用軟體，如殺毒軟體，文字處理軟體，學習軟體，游戲軟體，上網軟體等等。

㈦ 計算機的工作原理是什麼簡述！

計算機的基本原理是存貯程序和程序控制。預先要把指揮計算機如何進行操作的指令序列（稱為程序）和原始數據通過輸入設備輸送到計算機內存貯器中。每一條指令中明確規定了計算機從哪個地址取數，進行什麼操作，然後送到什麼地址去等步驟。

(7)電腦系統工作原理視頻擴展閱讀

組成部分

軟體系統

軟體系統包括：操作系統、應用軟體等。應用軟體中電腦行業的管理軟體，IT電腦行業的發展必備利器，電腦行業的erp軟體。

硬體系統

硬體系統包括：機箱（電源、硬碟、磁碟、 內存、主板、CPU－中央處理器、CPU風扇、光碟機、音效卡、網卡、顯卡）、顯示器、UPS（不間斷電源供應系統）、鍵盤、滑鼠等等（另可配有耳機、麥克風、音箱、列印機、攝像頭等）。家用電腦一般主板都有板載音效卡、網卡。部分主板裝有集成顯卡。

㈧ 電腦的工作原理是什麼

、電腦原理概述

前面我們已經提過，電腦的工作原理跟電視機、VCD機差不多，您給它發一些指令，它就會按您的意思執行某項功能。不過，您可知道，這些指令並不是直接發給您要控制的硬體，而是先通過前面提過的輸入設備，如鍵盤、滑鼠，接收您的指令，然後再由中央處理器（CpU）來處理這些指令，最後才由輸出設備輸出您要的結果。

現在，讓我們用一道簡單的計算題來回想一下人腦的工作方式。

題目很簡單：8+8÷4=？

首先，我們得用筆將這道題記錄在紙上，記在大腦中，再經過腦神經元的思考，結合我們以前掌握的知識，決定用四則運算規則和九九乘法口訣來處理，先用腦算出8÷4=2這一中間結果，並記錄於紙上，然後再用腦算出8+2=10這一最終結果，並記錄於紙上。

通過做這一簡單運算題，我們發現一規律：首先通過眼、耳等感覺器官將捕捉的信息輸送到大腦中並存儲起來，然後對這一信息進行加工處理，再由大腦控制人把最終結果，以某種方式表達出來。

電腦正是模仿人腦進行工作的（這也是「電腦」名稱的來源），其部件如輸入設備、存儲器、運算器、控制器、輸出設備等分別與人腦的各種功能器官對應，以完成信息的輸入、處理、輸出。

下圖即為計算機的工作原理圖。接下來我們將從幾個概念來了解一下電腦。

二、硬體和軟體的概念

在前面我們介紹了電腦是什麼樣的，及電腦內部是怎樣組成的，這些都是我們能夠實實在在地「看到」的東西或設備，那些構成電腦的看得見摸得著的東西，如元器件、電路板、零部件等物理實體和物理裝置，我們把這些設備都叫做電腦硬體。一個電腦系統中只有硬體是不夠的，因為它不能為我們做任何事情，只有在電腦系統中添加了相應的軟體後，電腦才能發揮它巨大的作用，才能實現我們所要求的目的。給硬體配備「思想」即指揮它如何工作的軟體就使它成為令我們驚奇的電「腦」。

所謂軟體，就是安裝或存儲在電腦中的程序，有時這些軟體也存儲在外存儲器上，如光碟或軟盤上。我們所知道的軟體有： Windows98、Office97辦公軟體、金山詞霸、幸福之家、超級解霸等等。

我們可以通過一些例子，來進一步理解軟體、硬體的概念。比如：我們經常使用的VCD碟片，就這張碟片本身來說，它只是一個硬體，用來播放VCD的影碟機也是一個硬體，而存儲在碟片上的圖象和音樂就是軟體。

軟體可分為系統軟體和應用軟體，象Windows 98這樣的軟體（也叫做操作系統）就是系統軟體，而象「金山詞霸2000」這樣的軟體就是應用軟體。

通過了解軟體、硬體的概念，我們也就知道了它們之間的關系，那就是，硬體和軟體是相互依存的，硬體為軟體提供了物質基礎，也就是說軟體離開了相應硬體的支持，是無法發揮其作用的，而只有有了軟體的支持，也才能使硬體有了用武之地。但是，並不是有了某種硬體就能運行所有的軟體，也不是有了某個軟體就能在所有的硬體上運行，這就是電腦中很普遍的兼容性問題。

電腦的硬體和軟體是相輔相成的。它們共同構成完整的電腦系統，缺一不可，沒有軟體的電腦等於一堆廢銅爛鐵，無任何作用；同樣，沒有硬體，軟體也就如無源之水，尤如空中樓閣。它們只有相互配合，電腦才能正常運行。

三、基本輸入輸出系統

首先，我們介紹一下裸機的概念，簡單的說，裸機即是電腦硬體的組合，也就是大家平時所說的電腦。一般情況下，我們不能直接操作裸機，必須通過一個叫做「基本輸入輸出系統」的軟體系統（英文為basic Input/Output System，簡稱bIOS），才能操作控制裸機，之所以這樣稱呼它，是因為它提供了最基本的計算機操作功能，如在屏幕上顯示一點，接收一個鍵盤字元的輸入等。

基本輸入輸出系統對電腦來說是非常重要的，這個系統的作用直接影響電腦的能否使用。同時幾乎所有電腦功能最終都是分解為一個個簡單的基本輸入輸出操作來實現。辟如畫一幅風景，就是由一系列不同顏色和亮度點的基本輸入輸出操作來完成。

基本輸入輸出系統存放在主板的只讀存儲器（英文為Read Only Memory，簡稱ROM）晶元中，平時不可修改，也沒必要修改，但惡性計算機病毒除外，1999年4月26日席捲全球的CIH病毒就破壞了相當一部份電腦的bIOS系統，弄得大家只好找專家才能修復。

四、操作系統的概念

在基本輸入輸出系統的外面，才是我們平常念叨的Windows98或Windows2000系統，在電腦界，這些軟體又叫操作系統（Operating System簡稱OS），專門負責管理計算機的各種資源，並提供操作電腦所需的工作界面。有了它們，人們才可以方便自如地使用電腦。正是由於操作系統的飛速發展，才使計算機的使用從高度專業化的技術人員手中，走向了廣大普通用戶手中，同樣也正是由於操作系統的飛速發展，才使得計算機的應用出現了多姿多彩的今天。

操作系統是管理計算機軟硬體資源的一個平台，沒有它，任何計算機都無法正常運行。在個人電腦發展史上，出現過許多不同的操作系統，其中最為常用的有五種：Dos、windows、Linux、Unix/Xenix、OS/2，下面分別介紹這五種電腦操作系統的發展過程和功能特點。

Dos操作系統

從1981年問世至今，Dos經歷了7次大的版本升級，從1.0版到現在的7.0版，不斷地改進和完善。但是，Dos系統的單用戶、單任務、字元界面和16位的大格局沒有變化，因此它對於內存的管理也局限在640Kb的范圍內。

Dos最初是為IbM-pC開發的操作系統，因此它對硬體平台的要求很低，即使對於Dos6.22這樣的高版本Dos，在640Kb內存、40Mb硬碟、80286處理器的環境下也可正常運行，因此Dos系統既適合於高檔電腦使用，又適合於低檔電腦使用。

常用的Dos有三種不同的品牌，它們是Microsoft公司的MS-Dos、IbM公司的pC-Dos以及Novell公司的DR_Dos，這三種Dos都是兼容的，但仍有一些區別，三種Dos中使用最多的是MS-Dos。

Dos系統一個最大的優勢是它支持眾多的通用軟體，如各種語言處理程序、資料庫管理系統、文字處理軟體、電子表格。而且圍繞Dos開發了很多應用軟體系統，如財務、人事、統計、交通、醫院等各種管理系統。鑒於這個原因，盡管Dos已經不能適應32位機的硬體系統，但是仍廣泛流行，而且在未來的幾年內也不會很快被淘汰。

windows系統

windows是Microsoft公司在1985年11月發布的第一代窗口式多任務系統，它使pC機開始進入了所謂的圖形用戶界面（GUI：Graphic User Interface）時代。在圖形用戶界面中，每一種應用軟體（即由windows支持的軟體）都用一個圖標（Icon）表示，用戶只需把滑鼠移到某圖標上，雙擊該圖標即可進入該軟體應用窗口，這種界面方式為用戶提供了很大的方便，把計算機的使用提高到了一個新的階段。

windows1.X版是一個具有多窗口及多任務功能的版本，但由於當時的硬體平台為pC/XT，速度很慢，所以windows1.X版本並未十分流行。1987年底Microsoft公司又推出了MS-windows2.X 版，它具有窗口重疊功能，窗口大小也可以調整，並可把擴展內存和擴充內存作為磁碟高速緩存，從而提高了整台計算機的性能，此外它還提供了眾多的應用程序：寫字板Write、記事本Notepad、計算器Calculator、日歷Calendar……等。隨後在88年、89年又先後推出了MS-windows/286-V2.1和MS-windows/386 V2.1這兩個版本。

1990年，Microsoft公司推出了windows3.0，它的功能進一步加強，具有強大的內存管理，且提供了數量相當多的windows應用軟體，因此成為386、486微機新的操作系統標准。隨後，windows發表3.1版，而且推出了相應的中文版。3.1版較之3.0版增加了一些新的功能，受到了用戶歡迎，是當時最流行的windows版本。其中文版為windows 3.2。

1995年，Microsoft公司推出了windows95（也稱為Chicago或windows4.0）。在此之前的windows都是由Dos引導的，也就是說它們還不是一個完全獨立的系統，而windows95是一個完全獨立的系統，並在很多方面作了進一步的改進，還集成了網路功能和即插即用（plug and play）功能，是一個全新的32位操作系統。

1998年，Microsoft公司推出了windows95的改進版windows98，windows98的一個最大特點就是把微軟的Internet瀏覽器技術整合到了windows95裡面，使得訪問Internet資源就像訪問本地硬碟一樣方便，從而更好地滿足了人們越來越多的訪問Internet資源的需要。

windows98是目前實際使用的主流操作系統。

近來，有關windows2000的宣傳是越來越多，說到windows2000，我們不能不提一下Microsoft公司的另一個產品----windowsNT系統（NT是New Technology即新技術的縮寫），windowsNT是真正的32位操作系統，與普通的windows系統不同，它主要面向商業用戶，有伺服器版和工作版之分，按原計劃，Microsoft公司准備在1999年將最新的工作站版本NT 5.0和普通的windows98統一為一個完整的操作系統，即windows 2000 professional，這樣，無論對商業用戶還是普通個人用戶，以後Microsoft公司就只有一個windows操作系統了。

Linux系統

Linux是當今電腦界一個耀眼的名字，它是目前全球最大的一個自由免費軟體，其本身是一個功能可與Unix和windows相媲美的操作系統，具有完備的網路功能。

Linux最初由芬蘭人Linus Torvalds開發，其源程序在Internet網上公開發布，由此，引發了全球電腦愛好者的開發熱情，許多人下載該源程序並按自己的意願完善某一方面的功能，再發回網上，Linux也因此被雕琢成為一個全球最穩定的、最有發展前景的操作系統。曾經有人戲言：要是比爾·蓋茨把windows的源代碼也作同樣處理，現在windows中殘留的許多bUG（錯誤）早已不復存在，因為全世界的電腦愛好者都會成為windows的義務測試和編程人員。

Linux操作系統具有如下特點：

1．它是一個免費軟體，您可以自由安裝並任意修改軟體的源代碼。

2．Linux操作系統與主流的UNIX系統兼容，這使得它一出現就有了一個很好的用戶群。

3．支持幾乎所有的硬體平台，包括Intel系列，680x0系列，Alpha系列，MIpS系列等，並廣泛支持各種周邊設備。

目前，Linux正在全球各地迅速普及推廣，各大軟體商如Oracle、Sybase、Novell、IbM等均發布了Linux版的產品，許多硬體廠商也推出了預裝Linux操作系統的伺服器產品，當然，pC用戶也可使用Linux。另外，還有不少公司或組織有計劃地收集有關Linux的軟體，組合成一套完整的Linux發行版本上市，比較著名的有RedHat(即紅帽子)、Slackware等公司。目前較為流行的版本有RedHat Linux、紅旗Linux等。雖然，現在說Linux會取代Unix和windows還為時過早，但一個穩定性、靈活性和易用性都非常好的軟體，肯定會得到越來越廣泛的應用。

Unix系統

Unix系統是1969年問世的，最初是在中小型計算機上運用。最早移植到80286微機上的Unix系統，稱為Xenix。Xenix系統的特點是短小精幹，系統開銷小，運行速度快。經過多年的發展，Xenix已成為十分成熟的系統，最新版本的Xenix是SCO Unix和SCO CDT。當前的主要版本是Unix 3.2 V4.2以及ODT 3.0。

Unix是一個多用戶系統，一般要求配有8M以上的內存和較大容量的硬碟。

OS/2系統

1987年IbM公司在激烈的市場競爭中推出了pS/2（personal System/2）個人電腦。pS/2系列電腦大幅度突破了現行pC機的體系，採用了與其它匯流排互不兼容的微通道匯流排MCA，並且IbM自行設計了該系統約80%的零部件，以防止其它公司仿製。

OS/2系統正是為pS/2系列機開發的一個新型多任務操作系統。OS/2克服了Dos系統640Kb主存的限制，具有多任務功能。OS/2也採用圖形界面，它本身是一個32位系統，不僅可以處理32位OS/2系統的應用軟體，也可以運行16位Dos和windows軟體。

OS/2系統通常要求在4Mb內存和100Mb硬碟或更高的硬體環境下運行。

五、應用軟體的概念

顧名思義，應用軟體即是提供某種特定功能的軟體，如現在您使用的《WpS2000》、《WORD97》等，它們一般都運行在操作系統(如Windows98)之上，由專業人員根據各種需要開發。我們平時見到和使用的絕大部分軟體均為應用軟體，如殺毒軟體，文字處理軟體，學習軟體，游戲軟體，上網軟體等等。

下圖即為一套完整的電腦系統示意框圖。

到現在我們會發現，電腦的組成非常象我們人及人的行為：電腦的主機就類似與我們的大腦，因為，我們人是用大腦在思考問題進行運算的，同時我們的大腦還能記憶很多我們所遇見過的和學習過的東西。這也是為什麼叫做電腦的原因；電腦的外設就類似與人的眼、耳、四肢等，以及我們用來記錄所發生的事情或要做的事情的筆記本。但電腦與人有本質的不同，這就是電腦永遠是由人來控制的，是幫助人進行腦力勞動的工具。
參考資料：http://www.11401.com/web/study/01/4260.html

㈨ 電子計算機的主要工作原理是

計算機在運行時，先從內存中取出第一條指令，通過控制器的解碼，按指令的要求，從存儲器中取出數據進行指定的運算和邏輯操作等加工，然後再按地址把結果送到內存中去。接下來，再取出第二條指令，在控制器的指揮下完成規定操作。依此進行下去。

直至遇到停止指令程序與數據一樣存貯，按程序編排的順序，一步一步地取出指令，自動地完成指令規定的操作是計算機最基本的工作原理。這一原理最初是由美籍匈牙利數學家馮.諾依曼於1945年提出來的，故稱為馮.諾依曼原理。

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一、主要特點

1、運算速度快：

計算機內部電路組成，可以高速准確地完成各種算術運算。當今計算機系統的運算速度已達到每秒萬億次，微機也可達每秒億次以上，使大量復雜的科學計算問題得以解決。例如：衛星軌道的計算、大型水壩的計算、24小時天氣算需要幾年甚至幾十年，而在現代社會里，用計算機只需幾分鍾就可完成。

2、計算精確度高：

科學技術的發展特別是尖端科學技術的發展，需要高度精確的計算。計算機控制的導彈之所以能准確地擊中預定的目標，是與計算機的精確計算分不開的。一般計算機可以有十幾位甚至幾十位（二進制）有效數字，計算精度可由千分之幾到百萬分之幾，是任何計算工具所望塵莫及的。

3、邏輯運算能力強：

計算機不僅能進行精確計算，還具有邏輯運算功能，能對信息進行比較和判斷。計算機能把參加運算的數據、程序以及中間結果和最後結果保存起來，並能根據判斷的結果自動執行下一條指令以供用戶隨時調用。

二、體系結構

馮·諾依曼計算機 【von Neumann machine】 使用馮諾依曼體系機構的電子數字計算機。

1945年6月，馮·諾依曼提出了在數字計算機內部的存儲器中存放程序的概念（Stored Program Concept），這是所有現代電子計算機的模板，被稱為「馮· 諾依曼結構」，按這一結構建造的電腦稱為存儲程序計算機（Stored Program Computer），又稱為通用計算機。

馮·諾依曼計算機主要由運算器、控制器、存儲器和輸入輸出設備組成，它的的特點是：程序以二進制代碼的形式存放在存儲器中；所有的指令都是由操作碼和地址碼組成。

指令在其存儲過程中按照執行的順序進行存儲；以運算器和控制器作為計算機結構的中心等。馮諾依曼計算機廣泛應用於數據的處理和控制方面，但是存在一定的局限性。

㈩ 計算機是怎麼工作的

存儲程序、程序控制。

存儲程序 --- 將解題的步驟編成程序（通常由若干指令組成），並把程序存放在計算機的存儲器中（指主存或內存）。

程序控制 --- 從計算機主存中讀出指令並送到計算機的控制器，控制器根據當前指令的功能，控制全機執行指令規定的操作，完成指令的功能。重復這一操作，直到程序中指令執行完畢。

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計算機的應用領域：

1、過程式控制制是利用計算機實時採集數據、分析數據，按最優值迅速地對控制對象進行自動調節或自動控制。採用計算機進行過程式控制制，不僅可以大大提高控制的自動化水平，而且可以提高控制的時效性和准確性，從而改善勞動條件、提高產量及合格率。因此，計算機過程式控制制已在機械、冶金、石油、化工、電力等部門得到廣泛的應用。

2、翻譯，1947年，美國數學家、工程師沃倫·韋弗與英國物理學家、工程師安德魯·布思提出了以計算機進行翻譯（簡稱「機譯」）的設想，機譯從此步入歷史舞台，並走過了一條曲折而漫長的發展道路。機譯被列為21世紀世界十大科技難題。與此同時，機譯技術也擁有巨大的應用需求。

3、多媒體應用，隨著電子技術特別是通信和計算機技術的發展，人們已經有能力把文本、音頻、視頻、動畫、圖形和圖像等各種媒體綜合起來，構成一種全新的概念—「多媒體」（Multimedia）。在醫療、教育、商業、銀行、保險、行政管理、軍事、工業、廣播、交流和出版等領域中，多媒體的應用發展很快。