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"": "計算機係統由計算機硬件和軟件兩部分組成。硬件包括中央處理機、存儲器和外部設備等;軟件是計算機的運行程序和相應的文檔。計算機係統具有接收和存儲信息、按程序快速計算和判斷並輸出處理結果等功能。
計算機係統按人的要求接收和存儲信息,自動進行數據處理和計算,並輸出結果信息
的機器係統。計算機是腦力的延伸和擴充,是近代科學的重大成就之一。
計算機係統由硬件(子)係統和軟件(子)係統組成。前者是借助電、磁、光、機械等原理構成的各種物理部件的有機組合,是係統賴以工作的實體。後者是各種程序和文件,用於指揮全係統按指定的要求進行工作。
自1946年第一台電子計算機問世以來,計算機技術在元件器件、硬件係統結構、軟件係統、應用等方麵,均有驚人進步。現代計算機係統小到微型計算機和個人計算機,大到巨型計算機及其網絡,形態、特性多種多樣,已廣泛用於科學計算、事務處理和過程控製,日益深入社會各個領域,對社會的進步產生深刻影響。
電子計算機分數字和模擬兩類。通常所說的計算機均指數字計算機,其運算處理的數據,是用離散數字量表示的。而模擬計算機運算處理的數據是用連續模擬量表示的。模擬機和數字機相比較,其速度快、與物理設備接口簡單,但精度低、使用困難、穩定性和可靠性差、價格昂貴。故模擬機已趨淘汰,僅在要求響應速度快,但精度低的場合尚有應用。把二者優點巧妙結合而構成的混合型計算機,尚有一定的生命力。
特點
計算機係統的特點是能進行精確、快速的計算和判斷,而且通用性好,使用容易,還能聯成網絡。計算:一切複雜的計算,幾乎都可用計算機通過算術運算和邏輯運算來實現。判斷:計算機有判別不同情況、選擇作不同處理的能力,故可用於管理、控製、對抗、決策、推理等領域。存儲:計算機能存儲巨量信息。精確:隻要字長足夠,計算精度理論上不受限製。快速:計算機一次操作所需時間已小到以納秒計。通用:計算機是可編程的,不同程序可實現不同的應用。易用:豐富的高性能軟件及智能化的人-機接口,大大方便了使用。聯網:多個計算機係統能超越地理界限,借助通信網絡,共享遠程信息與軟件資源。
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組成
圖1為計算機係統的層次結構。內核是硬件係統,是進行信息處理的實際物理裝置。最外層是使用計算機的人,即用戶。人與硬件係統之間的接口界麵是軟件係統,它大致可分為係統軟件、支援軟件和應用軟件三層。
硬件
硬件係統主要由中央處理器、存儲器、輸入輸出控製係統和各種外部設備組成。中央處理器是對信息進行高速運算處理的主要部件,其處理速度最高可達每秒幾億次操作。存儲器用於存儲程序、數據和文件,常由快速的主存儲器(容量可達數百兆字節)和慢速海量輔助存儲器(容量可達1011字節以上)組成。各種輸入輸出外部設備是人機間的信息轉換器,由輸入-輸出控製係統管理外部設備與主存儲器(中央處理器)之間的信息交換。
軟件
軟件係統的最內層是係統軟件,它由操作係統、實用程序、編譯程序等組成。操作係統實施對各種軟硬件資源的管理控製。實用程序是為方便用戶所設,如文本編輯等。編譯程序的功能是把用戶用彙編語言或某種高級語言所編寫的程序,翻譯成機器可執行的機器語言程序。支撐軟件有接口軟件、工具軟件、環境數據庫等,它能支持用機的環境,提供軟件研製工具。支援軟件也可認為是係統軟件的一部分。應用軟件是用戶按其需要自行編寫的專用程序,它借助係統軟件和支援軟件來運行,是軟件係統的最外層。
類分
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