1.3 微型计算机系统的组成

微型机是由硬件系统（简称硬件）和软件系统（简称软件）组成的。硬件（如图1-3所示）是构成微型机的各种物质实体的总称，例如，主机、输入设备、输出设备、存储设备、多媒体设备等均属硬件。软件包括微型机正常使用所必需的各种程序和数据，其作用是扩大和发挥微型机的功能，从而使微型机有效地工作。可以说，硬件是微型机的躯体，软件是微型机的头脑和灵魂，两者缺一不可。没有软件的支持，再好的硬件配置也是毫无价值的；没有硬件，软件再好也没有用武之地。只有将两者有效地加以结合，微型机才能发挥作用。

1.3.1 微型计算机的硬件

微型机由许多部件组成，这些部件都封闭在主机箱内。

1.主机

主机一般指主机箱、主板、CPU、内存条、电源供应器。

主机箱分立式和卧式两种，两者之间没有本质的区别，只是机箱内部各部件的安放位置不一样，可以根据自己的爱好进行选择。

主机箱的正面可以看到光盘驱动器，从中可以插入光盘。主机箱的正面含有若干开关和指示灯，用于开机和显示其运行状态。

· 电源开关：用于接通或关闭电源。

· 硬盘指示灯：灯闪亮后表示硬盘正在进行读写操作。

· 电源指示灯：灯亮后表示电源接通。

· Reset开关：用于重新启动微型机，相当于关机后重新开机的效果。

· 光盘驱动器指示灯和按钮。

主机箱的背面由一些接口组成（如图1-4所示），用于连接外部设备。

· 视频插座：位于显示卡（显示适配器）上，用于连接显示器信号电缆。

· 并行端口：用于连接打印机或其他并行口外部设备。

· 串行端口：用于连接调制解调器或其他串行口设备等。

· 电源插座：位于电源供应器上，用于连接电源线。

· USB接口：用于连接USB接口的设备。

· PS/2接口：用于连接鼠标和键盘。

· 多功能卡接口：用于连接多功能卡的外部设备。

主机箱的内部含有主板、CPU、内存条、显示卡、硬盘驱动器、DVD驱动器、电源和各种多媒体功能卡（如声卡、网卡、视频卡等）。

（1）主板。如图1-5所示，主板由微处理器（CPU）插座、芯片组（Chipset）、内存条插槽、BIOS芯片、功能扩展插槽和接口电路等组成，用于连接各种板卡和外部设备，使微型机正常运行。

（2）微处理器。微处理器（CPU）是微型机的核心部件，微型机的微处理器主要由运算器、控制器、Cache和寄存器等部件组成。CPU主要完成各种运算和对其他部件的控制，运算器用于对信息进行加工（加、减、乘、除和逻辑运算等），控制器用于控制微型机有条不紊地运行，从而使微型机各部件统一协调工作。微处理器的型号有8088、8086、80286、80386、80486、Pentium、PentiumⅡ、Pentium Ⅲ、Pentium 4、奔腾双核系列、酷睿2双核系列、酷睿2四核系列、酷睿 i3系列、酷睿i5系列、酷睿i7系列、K5、K6、K7、羿龙II X2系列、羿龙II X3系列、羿龙II X4系列、羿龙II X6系列等多种。

（3）内存。内存是CPU可以直接寻址的存储器，专门用于存放程序及待处理的数据，是微型机的记忆中心。内存分为BIOS只读存储器和内存条随机存储器两种。

① BIOS只读存储器。BIOS ROM是指只能从中读出信息，而不能向其中写入信息，掉电后信息仍保持不变的内存。BIOS ROM中的信息是由厂家预先写入的系统引导程序、自检程序以及输入/输出驱动程序等组成的。

② 内存条。微型机运行时，系统程序、应用程序和用户数据都临时存放在内存条中，掉电时内存条中的信息随之消失。通常所说的内存大小是指内存条容量的大小，内存条容量以MB（兆字节）表示。微型机内存容量可以安装到512～4096MB（1MB＝1024KB），甚至更高。

（4）电源供应器。电源供应器是安装在一个金属壳体内的独立部件，它的作用是为系统和各种部件提供工作所需要的电源。

除此之外，主机箱内还有显卡、网卡、视频卡、Modem卡、声卡等。

2.存储设备

微型机的存储设备主要有硬盘和移动存储设备等。

（1）硬盘驱动器。硬盘驱动器具有读写速度快、存储容量大等优点。硬盘及其读写驱动器是全部封装在一起的，寿命长，工作稳定。容量在200～2000GB。

（2）移动存储设备。移动存储设备主要有闪存类存储器和移动硬盘。闪存类存储器的存储介质为半导体电介质。移动硬盘存储介质为硬磁盘，外置于机箱之外工作，通过USB或IEEE1394火线接口与计算机连接。

3.输出设备

微型机输出设备主要有打印机、显示器、扫描仪、绘图仪、音响设备、电视机和录像机等。

（1）显示器。显示器又称监视器，主要用于显示各种数据或画面，是人与微型机之间交换信息的窗口。显示器可以及时地反映出微型机的工作情况和运行结果，并提示用户下一步如何操作，其工作原理与电视机相似。显示器的种类很多，主要有LCD显示器和CRT显示器。

（2）打印机。打印机是微型机的主要输出设备，用于打印结果，输出图像、图形、票据和文字资料。流行的打印机种类有针式打印机、喷墨打印机和激光打印机。

4.输入设备

微型机输入设备有键盘、鼠标、麦克风、数码相机、摄像机、录像机和扫描仪等。

（1）键盘。键盘是用户向微型机输入数据和控制微型机的工具。键盘上有一条电缆引出线，用来同主板后面的键盘插座PS/2相连接。

（2）鼠标。鼠标是微型机的一种输入设备，用于增强或者代替键盘的光标移动键和其他键的功能。目前，鼠标有半光电鼠标、光电鼠标和无线鼠标。有些软件（如Windows）没有鼠标就发挥不出软件的优越性能。

（3）扫描仪。扫描仪是图形输入的主要设备，用于将一幅画或者一张相片转换成图形文件加以存储，然后进行相应的处理（如编辑、显示或者打印）。

（4）麦克风。麦克风用做现场录音、语言输入和唱卡拉OK等。

5.多媒体设备

多媒体设备主要有光盘和光盘驱动器、视频卡、声卡和音箱等。

（1）光盘和光盘驱动器。光盘驱动器是微型机的主要外部设备，包括CD-ROM、CD-R/W、DVD-ROM、DVD-R/RW、DVD+R/RW驱动器等。光盘具有存储容量大、读取速度快、可靠性高、使用寿命长的特点，既可以存储声音，又可以存储文字、图形和动画等。通过DVD驱动器，既可以欣赏DVD音乐，又可以看DVD影碟。

（2）声卡。如果没有声卡，就无法充分利用多媒体产品。声卡的主要功能是实现声音和数字信号的转换、播放音乐和进行声音编辑（录制、播放和修改等）等。目前声卡大部分集成在主板上。

（3）视频卡。视频卡主要用于捕捉、数字化、冻结、存储、放大、缩小从激光视盘机、录像机或摄像机输出的图像信号，同时还可以进行相关的图像和音频处理。

（4）音箱。音箱是微型机中不可缺少的组成部分，用于将接收到的信号转变成声音。多媒体中的音箱一般要求是有源和防磁的，有源是可以对较小功率的声音进行放大，防磁是可以防止音箱中的磁场干扰显示器。

1.3.2 微型计算机的软件

软件又分为系统软件和应用软件两大类。

1.系统软件

通常系统软件可以细分为操作系统和各种实用软件。

（1）操作系统。操作系统是系统软件中最基础的部分，是用户和裸机之间的接口。其作用是使用户更方便地使用微型机，以提高微型机的利用率。操作系统主要完成以下工作：

· 统一管理微型机中各种软、硬件资源。

· 合理组织微型机的工作流程。

· 协调微型机各部分之间、系统与用户之间、用户与用户之间的关系。

目前，微型机上常用的操作系统有DOS、Windows和Linux等。

（2）实用软件。在操作系统支持下，有许多实用软件供用户使用，如文字处理软件（如Word、WPS）、电子表格处理软件（如Excel）、高级语言及汇编语言的语言处理程序（如编译程序、解释程序和汇编程序）、数据库管理系统、压缩/解压缩软件、多媒体声像同步软件、通信软件、多媒体制作工具（如Authorware）等。总之，所谓实用软件实际上是一组具有通用目的程序，这也是它和应用软件的区别所在，尽管这种区别并非那么严格。

2.应用软件

应用软件是具有特定应用目的程序组。例如：

· 管理软件，如财务管理、档案管理、商业管理等。

· 计算机辅助设计软件。

· 游戏和教学软件。

· 数字信号处理及科学计算程序。