第二章 信息系统的支撑技术（1）知识点梳理-高中信息技术必修2 信息系统与社会浙教版（2019）.docx

浙教版信息技术必修二《信息系统与社会》

第二章信息系统的支撑技术（1）

【知识结构体系】

1.信息系统的支撑技术【知识梳理】

计算机硬件

计算机系统由硬件系统与软件系统（系统软件与应用软件）组成

（一）计算机硬件组成

计算机硬件系统主要由输入设备、运算器、控制器、存储器和输出设备组成。从外观上看，计算机一般由主机、显示器、键盘和鼠标组成，在主机中最重要的部件是主板，它将计算机中的各个部件紧密连接在一起。在主板上有中央处理器（CentralProcessingUnit，简称CPU）、内存条和适配器的插槽等，许多主板还同时集成了声卡、显卡和网卡等设备。

输入设备

输入设备是向计算机输入数据的设备，是人或外部与计算机进行交互的一种装置，用于把原始的数据和处理这些数据的程序输入到计算机中。如鼠标、键盘。

输出设备

输出设备可将计算机的运算结果或者中间结果打印或显示输出，如显示器和打印机。

兼具输入输出功能的设备：主要有声卡、网卡、光盘驱动器等。声卡的功能是将声音在数字信号和模拟信号问进行转换，网卡是计算机与网线之间的接口,光盘驱动器是计算机用来读写光盘内容的设备。

其他输入输出设备举例

序号

名称

输入输出设备

功能

序号

名称

输入输出设备

功能

1

麦克风

输入

声音输入

4

摄像头

输入

视频输入

2

扫描仪

输入

图像输入

5

音箱

输出

声音输出

3

绘图板

输入

图像输入

6

打印机

输出

文字、图像输出

中央处理器

中央处理器是计算机的核心部件，它的功能主要包括解释计算机指令及处理计算机软件中的数据，相当是人的大脑。计算机的运算器与控制器合在一起被称为中央处理器（CentralProcessingUnit，CPU）。

运算器

用于加工数据的部件，可以进行算术运算和逻辑运算。算术运算就是数的加、减、乘、除以及乘方、开方等数学运算。逻辑运算包括逻辑判断和逻辑比较等。

控制器：计算机的控制部件，负责计算机各个部分自动、协调的工作。

存储器存储器的功能存储器的功能是存放程序和数据，CPU执行的指令和需要运算的操作数及运算结果都存储在存储器中。存储器按用途可分为主存储器（内存，如图2.1.7）、辅助存储器（外存）和高速缓冲存储器。

（1）主存储器（内存）：分为只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM），目前内存容量在GB级，大量数据的保存还需要辅助存储器完成。

（2）辅助存储器（外存）：如硬盘、固态硬盘、闪存盘等。

（二）计算机的工作原理

1.图灵机：现代计算机大多采用“存储程序式”体系结构，是图灵机的工程实现。

2.存储程序式体系结构：

如上图所示，计算机接受指令后，由控制器指挥，从输入设备采集数据，传送到内存储器进行存储，再由控制器将需要参加运算的数据传送到运算器，由运算器进行处理，处理后的结果保存在存储器中，最后由输出设备输出。

类似人类处理信息的过程，具有以下特点。

(1)“存储程序式”的计算机内部采用二进制来表示指令和数据。

(2)在处理数据时必须先将数据和指令存人存储器中，然后才能使计算机在工作时能够自动地从存储器中取出指令并加以执行。

(3)处理信息的一般步骤为：输人、处理(运算与控制)、存储和输出。二、计算机软件

（一）系统软件及其功能

1.定义：控制和协调计算机及外部设备，支持应用软件开发和运行的软件，负责管理计算机系统中的各种独立的硬件，使得它们可以协调工作。

2.功能：对计算机系统的全部软硬件和数据资源进行统一控制、调度和管理，使得它们可以协调工作，便于使用者和其他软件将计算机当作个整体而不需要顾及底层每个硬件如何工作的。

3.举例：操作系统是最重要的系统软件。如Windows、MacOS、Linux、Unix等

（二）应用软件及其功能

1.定义：利用计算机软硬件资源为解决某一应用领域的某个实际问题而专门开发的软件。

2.功能：满足用户在不同领域不同问题的应用需求，拓宽计算机的应用领域。

3.举例：浏览器、QQ、微信、支付宝、Word、WPS、画图、Photoshop、Flash。

三、移动终端

由于移动终端要求较小的尺寸、较低的功耗、较高的性能，但性能的提高往往意味着尺寸和功耗都会增加，因此，尺寸、功耗与性能三者之间需要合理平衡。同时，移动终端的软件和硬件也要互相匹配、紧密融合，才能使性能更佳。

（一）移动终端的硬件与软件

1.硬件：硬件普遍采用计算机经典的体系结构。移动终端的中央处理器是整个设备的控制中枢系统和逻辑控制中心，通过运行存储器内的软件及调用存储器内的数据库，实现语音处理、输入输出控制等。移动终端常见的中央处理器有苹果、三星、高通（Qualcomm）、英特尔（Intel）、英伟达（Nvidia）、联发科

（MTK）等，麒麟CPU是我国首款国产移动终端中央处理器。

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