计算器(calculator ;counter)现在一般是指“电子计算器”,而以前一些简易的手工计算工具也具有计算数字的用途。计算器名词由日文传入中国。现代的电子计算器能进行数学运算的手持电子机器,拥有集成电路芯片,但结构简单,比电脑结构简单得多,可以说是第一代的电子计算机(电脑),且功能也较弱,但较为方便与廉价,可广泛运用于商业交易中,是必备的办公用品之一。除显示计算结果外,还常有溢出指示、错误指示等。计算器电源采用交流转换器或电池,电池可用交流转换器或太阳能转换器再充电。为节省电能,计算器都采用CMOS工艺制作的大规模集成电路(见互补金属-氧化物-半导体集成电路)。

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    中文名:计算机
    外文名
    computer
    时    间
    1946年
    第一台计算机
    ENIAC
    别    称
    电脑
    发明者
    约翰·冯·诺依曼

    1基本简介

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      我们不妨把‘大’换成‘电’,就知道把大脑转化成电脑, 由于思维转化,智人把大脑与科技发展联系 起来,后来就有了电脑,电脑先是打字机的进化,所以要有键盘,可是要有中间的处理,所以CPU出现了,电 脑的CPU就像人的大脑的最高命令执行者,而内存是大脑存储器,之后人们又想到必须有电源,要把信息显示 出来,就要有显示屏,而连接显示屏和CPU也要个工具,所以接着就出现了显卡,但是CPU内存等要有地方放,所以又有了主板,因为电脑之中要有直接存放的地方,所以要有物理内存,之后主板上又有了硬盘,因 为电脑有些信息要有声音,所以又有了声卡。随着电脑的越来越多,必须把信息连接起来,所以有了网卡。 因为CPU,主板等等东西太多,所以就要个装箱,所以机箱就出现了。随着科技发展,单纯的数字已经不能包 容信息时代,图片,视频等等都出现了。为了操作更加方便,所以鼠标就来了! 就这样,再加一些连接线。 基本的电脑就产生了! 因为有了CPU,电脑就成为了一个高级机械机器!
    电脑电脑

    2机器组成

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    一、“软件部分”包括:操作系统、应用软件等。应用软件中电脑行业的管理软件,IT电脑行业的发展必 备利器,电脑行业的erp软件 。

    二、“硬件部分”包括:机箱(电源、硬盘、磁盘、内存、主 板、cpu、光驱、声卡、网卡、显卡)显示器、键盘、鼠标。(另可配有音箱等。)

    586甚至奔腾二代以前的电脑硬件几乎全部装配了一个叫做“软驱”的磁盘驱动器。8086之前的电脑一般 会配置有两个软盘驱动器,也就是被称做“A驱”和“B驱”的磁盘驱动器,一般A驱是3.5英寸,B驱5英寸。这是也为什么现在的电脑磁盘驱动器的符号总是从“C”开始而没有A和B驱的原因。

    电子计算机是一种根据一系列指令来对数据进行处理的机器。所相关的技术研究叫计算机科学,由数据为 核心的研究称信息技术。

    计算机种类繁多。实际来看,计算机总体上是处理信息的工具。根据图灵机理论,一部具有最基本功能的计算机应当能够完成任何其它计算机能做的事情。因此,只要不考虑时间和存储因素,从个人数码助理(PDA )到超级计算机都应该可以完成同样的作业。即是说,即使是设计完全相同的计算机,只要经过相应改装, 就应该可以被用于从公司薪金管理到无人驾驶飞船操控在内的各种任务。由于科技的飞速进步,下一代计算 机总是在性能上能够显著地超过其前一代,这一现象有时被称作“摩尔定律”。

    计算机在组成上形式不一。早期计算机的体积足有一间房屋大小,而今天某些嵌入式计算机可能比一副扑 克牌还小。当然,即使在今天,依然有大量体积庞大的巨型计算机为特别的科学计算或面向大型组织的事务 处理需求服务。比较小的,为个人应用而设计的计算机称为微型计算机,简称微机。我们今天在日常使用“ 计算机”一词时通常也是指此。不过,现在计算机最为普遍的应用形式却是嵌入式的。嵌入式计算机通常相对简单,体积小,并被用来控制其它设备—无论是飞机,工业机器人还是数码相机。

    上述对于电子计算机的定义包括了许多能计算或是只有有限功能的特定用途的设备。然而当说到现代的电子计算机,其最重要的特征是,只要给予正确的指示,任何一台电子计算机都可以模拟其他任何计算机的行 为(只受限于电子计算机本身的存储容量和执行的速度)。据此,现代电子计算机相对于早期的电子计算机 也被称为通用型电子计算机

    电脑电脑

    3主要特点

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     当今计算机系统的运算速度已达到每秒万亿次,微机也可达每秒几亿次以上,使大量复杂的科学计算问题得以解决。例如:卫星轨道的计算、大型水坝的计算、2 4小时天气预报的计算等,过去人工计算需要几年、几十年,而现在用计算机只需几天甚至几分钟就可完成。

    计算精确度高

    科学技术的发展特别是尖端科学技术的发展,需要高度精确的计算。计算机控制的导弹之所以能准确地击中预定的目标,是与计算机的精确计算分不开的。一般计算机可以有十几位甚至几十位(二进制)有效数字,计算精度可由千分之几到百万分之几,是任何计算工具所望尘莫及的。

    有逻辑判断能力

    随着计算机存储容量的不断增大,可存储记忆的信息越来越多。计算机不仅能进行计算,而且能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来,以供用户随时调用;还可以对各种信息(如语言、文字、图形、图像、音乐等)通过编码技术进行算术运算和逻辑运算,甚至进行推理和证明。

    有自动控制能力

    计算机内部操作是根据人们事先编好的程序自动控制进行的。用户根据解题需要,事先设计好运行步骤与程序,计算机十分严格地按程序规定的步骤操作,整个过程不需人工干预。

    电脑电脑

    4输入输出设备

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      输入输出设备(Input/Output,I/O)是对将外部世界信息发送给计算机的设备和将处理结果返回给外部 世界的设备的总称。这些返回结果可能是作为使用者能够视觉上体验的,或是作为该计算机所控制的其他设备的输入:对于一台机器人,控制计算机的输出基本上就是这台机器人本身,如做出各种行为。

    第一代计算机的输入输出设备种类非常有限。通常的输入用设备是打孔卡片的读卡机,用来将指令和数据导入内存;而用于存储结果的输出设备则一般是磁带。随着科技的进步,输入输出设备的丰富性得到提高。 以个人计算机为例:键盘和鼠标是用户向计算机直接输入信息的主要工具,而显示器、打印机、扩音器、耳 机则返回处理结果。此外还有许多输入设备可以接受其他不同种类的信息,如数码相机可以输入图像。

    在输入输出设备中,有两类很值得注意:第一类是二级存储设备,如硬盘,光碟或其他速度缓慢但拥有很 高容量的设备。第二个是计算机网络访问设备,通过他们而实现的计算机间直接数据传送极大地提升了计算机的价值。今天,国际互联网成就了数以千万计的计算机彼此间传送各种类型的数据。

    5发展历程

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    大型主机阶段

    20世纪40-50年代,是第一代电子管计算机。经历了电子管数字计算机、晶体管数字计算机、集成电路数字计算机和大规模集成电路数字计算机的发展历程,计算机技术逐渐走向成熟;

    小型计算机阶段

    20世纪60-70年代,是对大型主机进行的第一次“缩小化”,可以满足中小企业事业单位的信息处理要求,成本较低,价格可被接受;

    微型计算机阶段

    20世纪70-80年代,是对大型主机进行的第二次“缩小化”,1976年美国苹果公司成立,1977年就推出了AppleII计算机,大获成功。1981年IBM推出IBM-PC,此后它经历了若干代的演进,占领了个人计算机市场,使得个人计算机得到了很大的普及;

    客户机/服务器

    即C/S阶段。随着1964年IBM与美国航空公司建立了第一个全球联机订票系统,把美国当时2000多个订票的终端用电话线连接在了一起,标志着计算机进入了客户机/服务器阶段,这种模式至今仍在大量使用。在客户机/服务器网络中,服务器是网络的核心,而客户机是网络的基础,客户机依靠服务器获得所需要的网络资源,而服务器为客户机提供网络必须的资源。C/S结构的优点是能充分发挥客户端PC的处理能力,很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器,大大减轻了服务器的压力;

    Internet阶段

    也称互联网、因特网、网际网阶段。互联网即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。互联网始于1969年,是在ARPA(美国国防部研究计划署)制定的协定下将美国西南部的大学(UCLA(加利福尼亚大学洛杉矶分校)、Stanford Research Institute(史坦福大学研究学院)、UCSB(加利福尼亚大学)和University of Utah(犹他州大学))的四台主要的计算机连接起来。此后经历了文本到图片,到现在语音、视频等阶段,宽带越来越快,功能越来越强。互联网的特征是:全球性、海量性、匿名性、交互性、成长性、扁平性、即时性、多媒体性、成瘾性、喧哗性。互联网的意义不应低估。它是人类迈向地球村坚实的一步;

    云计算时代

    从2008年起,云计算(Cloud Computing)概念逐渐流行起来,它正在成为一个通俗和大众化(Popular)的词语。云计算被视为“革命性的计算模型”,因为它使得超级计算能力通过互联网自由流通成为了可能。企业与个人用户无需再投入昂贵的硬件购置成本,只需要通过互联网来购买租赁计算力,用户只用为自己需要的功能付钱,同时消除传统软件在硬件,软件,专业技能方面的花费。云计算让用户脱离技术与部署上的复杂性而获得应用。云计算囊括了开发、架构、负载平衡和商业模式等,是软件业的未来模式。它基于Web的服务,也是以互联网为中心。

    6应用

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      由电脑控制的机械在工业中十分常见。 很多现代大量生产的玩具,如Furby,是不能没有便宜的嵌入式处理器。

    起初,体积庞大而价格昂贵的数字计算机主要是用做执行科学计算,特别是军用课题。如ENIAC最早就是 被用作火炮弹道计算和设计氢弹时计算断面中子密度的(如今许多超级计算机仍然在模拟核试验方面发挥着巨大作用)。澳大利亚设计的首台存储程序计算机CSIR Mk I型负责对水电工程中的集水地带的降雨情形进行 评估。还有一些被用于解密,比如英国的“巨像”可编程计算机。除去这些早年的科学或军工应用,计算机 在其他领域的推广亦十分迅速。 从一开始,存储程序计算机就与商业问题的解决息息相关。早在IBM的第一 台商用计算机诞生之前,英国J. Lyons等就设计制造了LEO以进行资产管理或迎合其他商业用途。由于持续的 体积与成本控制,计算机开始向更小型的组织内普及。加之20世纪70年代微处理器的发明,廉价计算机成为了现实。

    80年代,个人计算机全面流行,电子文档写作与印刷,计算预算和其他重复性的报表作业越来越多地开始 依赖计算机。 随着计算机便宜起来,创作性的艺术工作也开始使用它们。人们利用合成器,计算机图形和动 画来创作和修改声音,图像,视频。视频游戏的产业化也说明了计算机在娱乐方面也开创了新的历史。 计算 机小型化以来,机械设备的控制也开始仰仗计算机的支持。其实,正是当年为了建造足够小的嵌入式计算机 来控制阿波罗宇宙飞船才刺激了集成电路技术的跃进。今天想要找一台不被计算机控制的有源机械设备要比 找一台哪怕是部分计算机控制的设备要难得多。可能最著名的计算机控制设备要非机器人莫属,这些机器有 着或多或少人类的外表和并具备人类行为的某一子集。

    在批量生产中,工业机器人已是寻常之物。不过,完全的拟人机器人还只是停留在科幻小说或实验室之中 。机器人技术实质上是人工智能领域中的物理表达环节。所谓人工智能是一个定义模糊的概念但是可以肯定的是这门学科试图令计算机拥有目前它们还没有但作为人类却固有的能力。数年以来,不断有许多新方法被 开发出来以允许计算机做那些之前被认为只有人才能做的事情。比如读书、下棋。然而,到目前为止,在研制具有人类的一般“整体性”智能的计算机方面,进展仍十分缓慢。

    随着电脑越来越普及,电脑几乎进入了所有的行业,扮演着举足轻重的角色。它已经成为当今社会得以正 常运行不可缺少的工具,电脑在我们的现代人的生活中占据着如此重要的地位,人们对电脑的依赖性如此之 高,真不敢想象,没有了电脑我们的生活会变成什么样子。所以学习电脑常识和掌握使用电脑方法以及处理 一般的电脑故障是必不可少的。

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    7操作系统 

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    •  Linux
    •   RedHat Linux RedFlag Linux Ubuntu Linux Windows:
    • Microsoft Windows
    •  95/98/Me/NT/2000/xp/2003/Vista Microsoft Windows Server 2000/2003 DOS:MS-DOS
    •  其他:
    •  Unix 中国科学院 麒麟操作系统。 Unix 中国科学院 麒麟操作系统 是苹果麦金塔电脑之操作系统软件的 Mac OS 最新版本。

    8其他资料

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     计算机(俗称“电脑”)是20世纪最伟大的科学技术发明之一。它的发明者是约翰·冯·诺依曼。它是一种不需要人工直接干预,能够快速对各种数字信息进行算术和逻辑运算的电子设备,以微处理器为核心,配上大容量的半导体存储器及功能强大的可编程接口芯片,连上外设(包括键盘、显示器扫描仪、打印机和软驱、光驱等外部存储器)及电源所组成的计算机,称为微型计算机简称微型机或微机,有时又称为PC(Personal Computer)或MC(Micro computer)。微机加上系统软件,就构成了整个微型计算机系统(MSC,简称微机系统)。

    计算机是由早期的电动计算器发展而来的。1946年,世界上出现了第一台电子数字计算机“ENIAC”,用于计算弹道,由美国宾夕法尼亚大学莫尔电气工程学院制造。ENIAC体积庞大,占地面积170多平方米,重量约30吨,消耗近150千瓦的电力。显然,这样的计算机成本很高,使用不便。

    1956年,晶体管电子计算机诞生了,这是第二代电子计算机。只要几个大一点的柜子就可将它容下,运算速度也大大地提高了。1958年出现的是第三代集成电路计算机。最初的计算机由约翰·冯·诺依曼发明(那时电脑的计算能力相当于现在的计算器),足足有三间库房那么大,后逐步发展。

    计算机对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响,并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域从最初的军事科研应用扩展到目前社会的各个领域,已形成规模巨大的计算机产业,带动了全球范围的技术进步,由此引发了深刻的社会变革。计算机已遍及学校、企事业单位,进入寻常百姓家,成为信息社会中必不可少的工具。它是人类进入信息时代的重要标志之一。

    需要指出的是,根据美国最高法院在1973年的裁定,最早的电子数字计算机,应该是美国爱荷华州立大学的物理系副教授约翰·阿坦那索夫和其研究生助手克利夫·贝瑞(Clifford E. Berry ,1918-1963)于1939年10月制造的"ABC"(Atanasoff-Berry-Computer)。之所以会有这样的误会,是因为"ENIAC"的研究小组中的一个叫莫克利的人于1941年剽窃了约翰·阿坦那索夫的研究成果,并在1946年时,申请了专利。由于种种原因直到1973年这个错误才被扭转过来。(具体情况参阅百度百科——“约翰·阿坦那索夫”词条,希望大家记住ABC和约翰·阿坦那索夫,希望以后的教科书能够修改这个错误)。后来为了表彰和纪念约翰·阿坦那索夫在计算机领域内作出的伟大贡献,1990年美国前总统布什授予约翰·阿坦那索夫全美最高科技奖项——“国家科技奖”。

    9注意事项

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      开关机
    ●计算机设备一定要正确关闭电源,,否则会影响其工作寿命,也是一些故障的罪魁祸首。正确的电脑开关机顺序是:开机,先接通并开启计算机的外围设备电源(如显示器,打印机等),然后再开启计算机主机电源;关机顺序正好相反,先关主机电源,然后再断开其他外围设备的电源。
    计算机设备使用安全须知
    ●计算机设备不宜放在灰尘较多的地方(比如靠近路边的窗口等),实在没有条件换地方的,应该能用防尘罩等在不使用的时候盖好;不宜放在较潮湿的地方(比如说水瓶集中处,饮水机等的旁边,人倒水容易将水溅到设备上),还有就是注意主机箱的散热,避免阳光直接照射到计算机上;
    ●计算机专用电源插座上应严禁再使用其他电器,暖手炉等个人电器设备,下班时应该检查电脑设备是否全部关闭后再离开;
    ●不能在计算机工作的时候搬动计算机;
    ●切勿在计算机工作的时候插拔设备,频繁地开关机器,带电插拨各接口(除USB接口),容易烧毁接口卡或造成集成块的损坏;
    ●防静电,防灰尘,不能让键盘,鼠标等设备进水;
    ●定期对数据进行备份并整理磁盘。由于硬盘的频繁使用,病毒,误操作等,有些数据很容易丢失。所以要经常对一些重要的数据进行备份,以防止几个月完成的工作因备份不及时而全部丢失。经常整理磁盘,及时清理垃圾文件,以免垃圾文件占用过多的磁盘空间,还给正常文件的查找和管理带来不便,不仅容易将重要文件删除,还会在急用时找不到需要的文件等等问题;
    ●发现问题要及时报修,使机器始终工作于较好状态.包括:设备是否有异常问题各个接线是否松动等;
    ●预防计算机病毒,装杀毒软件,定期升级并且查杀病毒。
    使用上注意的几点:
    ●自动链接到一些陌生的网站。上网时要注意,不懂的东西不要乱点,尤其是一些色情类的图片,广告漂浮在浏览器页面当中的,不要点击它;如果它影响你浏览网页,就上下拖动滑动条,直到最佳视角为止。另外,一些上网插件尽量不要装。还有不要安装上网助手及其工具栏,这类软件有时会影响浏览器的正常使用。
    ●不要随便下载和安装互联网上的一些小的软件或者程序.
    ●陌生人发来的电子函件。收到陌生人发来的电子函件,尤其是那些标题很具诱惑力,比如一则笑话,或者一封情书等,又带有附件的电子函件。
    ●使用优盘前先进行查杀病毒操作,定期用防病毒软件检测系统有没有病毒。

    10操作步骤

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     第一,课前预习很重要。提前预习不仅能你的学习变得主动,而且会加深你的记忆,让你能够更好的消化知识

     第二,上课认真听讲,不是说老师说什么你就记什么,要懂得往深入里面思考

     第三,多多练习,实践才能出真知,多多练习便于你掌握计算机知识哦

    11主要分类

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    超级计算机

    超级计算机(Supercomputers)通常是指由数百数千甚至更多的处理器(机)组成的、能计算普通PC机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机。超级计算机是计算机中功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类计算机,是国家科技发展水平和综合国力的重要标志。超级计算机拥有最强的并行计算能力,主要用于科学计算。在气象、军事、能源、航天、探矿等领域承担大规模、高速度的计算任务。在结构上,虽然超级计算机和服务器都可能是多处理器系统,二者并无实质区别,但是现代超级计算机较多采用集群系统,更注重浮点运算的性能,可看着是一种专注于科学计算的高性能服务器,而且价格非常昂贵。

    网络计算机

    1、服务器

    专指某些高性能计算机,能通过网络,对外提供服务。相对于普通电脑来说,稳定性、安全性、性能等方面都要求更高,因此在CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通电脑有所不同。服务器是网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,在网络中起到举足轻重的作用。它们是为客户端计算机提供各种服务的高性能的计算机,其高性能主要表高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。服务器的构成与普通电脑类似,也有处理器、硬盘、内存、系统总线等,但因为它是针对具体的网络应用特别制定的,因而服务器与微机在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面存在差异很大。服务器主要有网络服务器(DNS、DHCP)、打印服务器、终端服务器、磁盘服务器、邮件服务器、文件服务器等。

    2、工作站

    是一种以个人计算机和分布式网络计算为基础,主要面向专业应用领域,具备强大的数据运算与图形、图像处理能力,为满足工程设计、动画制作、科学研究、软件开发、金融管理、信息服务、模拟仿真等专业领域而设计开发的高性能计算机。工作站最突出的特点是具有很强的图形交换能力,因此在图形图像领域特别是计算机辅助设计领域得到了迅速应用。典型产品有美国Sun公司的Sun系列工作站。

    无盘工作站是指无软盘、无硬盘、无光驱连入局域网的计算机。在网络系统中,把工作站端使用的操作系统和应用软件被全部放在服务器上,系统管理员只要完成服务器上的管理和维护,软件的升级和安装也只需要配置一次后,则整个网络中的所有计算机就都可以使用新软件。所以无盘工作站具有节省费用、系统的安全性高、易管理性和易维护性等优点,这对网络管理员来说具有很大的吸引力。

    无盘工作站的工作原理是由网卡的启动芯片(BootROM)以不同的形式向服务器发出启动请求号,服务器收到后,根据不同的机制,向工作站发送启动数据,工作站下载完启动数据后,系统控制权由BootROM转到内存中的某些特定区域,并引导操作系统。

    根据不同的启动机制,比较常用无盘工作站可分为RPL和PXE。RPL为RemoteInitialProgramLoad的缩写,此技术常用于Windows95中。PXE是RPL的升级品,它是PrebootExecutionEnvironment的缩写。两者不同之处在于RPL是静态路由,而PXE是动态路由,其通信协议采用TCP/IP,实现了与Internet连接高效而可靠,它常用于Windows98、WindowsNT、Windows2000、WindowsXP中。

    3、集线器

    集线器(HUB)是一种共享介质的网络设备,它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网,HUB本身不能识别目的地址。集线器上的所有端口争用一个共享信道的宽带,因此随着网络节点数量的增加,数据传输量的增大,每节点的可用带宽将随之减少。另外,集线器采用广播的形式传输数据,即向所有端口传送数据。如当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时,数据包在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的,对网络上所有节点同时发送同一信息,然后再由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收。其实接收数据的一般来说只有一个终端节点,而对所有节点都发送,在这种方式下,很容易造成网络堵塞,而且绝大部分数据流量是无效的,这样就造成整个网络数据传输效率相当低。另一方面由于所发送的数据包每个节点都能侦听到,容易给网络带来一些不安全隐患。

    4、交换机

    交换机(Switch)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备,它是集线器的升级换代产品,外观上与集线器非常相似,其作用与集线器大体相同。但是两者在性能上有区别:集线器采用的是共享带宽的工作方式,而交换机采用的是独享带宽方式。即交换机上的所有端口均有独享的信道带宽,以保证每个端口上数据的快速有效传输,交换机为用户提供的是独占的、点对点的连接,数据包只被发送到目的端口,而不会向所有端口发送,其它节点很难侦听到所发送的信息,这样在机器很多或数据量很大时,不容易造成网络堵塞,也确保了数据传输安全,同时大大的提高了传输效率,两者的差别就比较明显了。

    5、路由器

    路由器(Router)是一种负责寻径的网络设备,它在互联网络中从多条路径中寻找通讯量最少的一条网络路径提供给用户通信。路由器用于连接多个逻辑上分开的网络,为用户提供最佳的通信路径,路由器利用路由表为数据传输选择路径,路由表包含网络地址以及各地址之间距离的清单,路由器利用路由表查找数据包从当前位置到目的地址的正确路径,路由器使用最少时间算法或最优路径算法来调整信息传递的路径。路由器是产生于交换机之后,就像交换机产生于集线器之后,所以路由器与交换机也有一定联系,并不是完全独立的两种设备。路由器主要克服了交换机不能向路由转发数据包的不足。

    交换机、路由器是一台特殊的网络计算机,它的硬件基础CPU、存储器和接口,软件基础是网络互联操作系统IOS。

    交换机、路由器和PC机一样,有中央处理单元CPU,而且不同的交换机、路由器,其CPU一般也不相同,CPU是交换机、路由器的处理中心。

    内存是交换机、路由器存储信息和数据的地方,CISCO交换机、路由器有以下几种内存组件:

    ROM(ReadOnlyMemory)存储交换机、路由器加电自检(POST:Power-OnSelf-Test)、启动程序(BootstrapProgram)和部分或全部的IOS。交换机、路由器中的ROM是可擦写的,所以IOS是可以升级的。

    RAM(RandomAccessMemory)与PC机上的随机存储器相似,提供临时信息的存储,同时保存着当前的路由表和配置信息。

    NVRAM(NonvolatileRandomAccessMemory)存储交换机、路由器的启动配置文件。NVRAM是可擦写的,可将交换机、路由器的配置信息拷贝到NVRAM中。

    FLASH闪存,是可擦写的,也可编程,用于存储CISCOIOS的其它版本,用于对交换机、路由器的IOS进行升级。

    接口用作将交换机、路由器连接到网络,可以分为局域网接口和广域网接口两种。由于交换机、路由器型号的不同,接口数目和类型也不尽一样。常见的接口主要有以下几种:

    高速同步串口,可连接DDN,帧中继(FrameRelay),X.25,PSTN(模拟电话线路)。

    同步/异步串口,可用软件将端口设置为同步工作方式。

    AUI端口,即粗缆口。一般需要外接转换器(AUI-RJ45),连接10/100Base-T以太网络。

    ISDN端口,可以连接ISDN网络(2B+D),可作为局域网接入Internet之用。

    AUX端口,该端口为异步端口,主要用于远程配置,也可用于拔号备份,可与MODEM连接。支持硬件流控制(HardwareFlowControl)。

    Console端口,该端口为异步端口,主要连接终端或运行终端仿真程序的计算机,在本地配置交换机、路由器。不支持硬件流控制。

    工业控制

    是一种采用总线结构,对生产过程及其机电设备、工艺装备进行检测与控制的计算机系统总称。简称工控机。它由计算机和过程输入输出(I/O)通过两大部分组成。计算机是由主机、输入输出设备和外部磁盘机、磁带机等组成。在计算机外部又增加一部分过程输入/输出通道,用来完成工业生产过程的检测数据送入计算机进行处理;另一方面将计算机要行使对生产过程控制的命令、信息转换成工业控制对象的控制变量的信号,再送往工业控制对象的控制器去。由控制器行使对生产设备运行控制。工控机的主要类别有:IPC(PC总线工业电脑)、PLC(可编程控制系统)、DCS(分散型控制系统)、FCS(现场总线系统)及CNC(数控系统)五种。

    1、IPC

    即基于PC总线的工业电脑。据2000年IDC统计PC机已占到通用计算机的95%以上,因其价格低、质量高、产量大、软/硬件资源丰富,已被广大的技术人员所熟悉和认可,这正是工业电恼热的基础。其主要的组成部分为工业机箱、无源底板及可插入其上的各种板卡组成,如CPU卡、I/O卡等。并采取全钢机壳、机卡压条过滤网,双正压风扇等设计及EMC(ElectroMagneticCompatibility)技术以解决工业现场的电磁干扰、震动、灰尘、高/低温等问题。

    IPC有以下特点:

    可靠性:工业PC具有在粉尘、烟雾、高/低温、潮湿、震动、腐蚀和快速诊断和可维护性,其MTTR(MeanTimetoRepair)一般为10万小时以上。

    实时性,工业PC对工业生产过程进行实时在线检测与控制,对工作状况的变化给予快速响应,及时进行采集和输出调节(看门狗功能这是普通PC所不具有的),遇险自复位,保证系统的正常运行。

    扩充性,工业PC由于采用底板+CPU卡结构,因而具有很强的输入输出功能,最多可扩充20个板卡,能与工业现场的各种外设、板卡如与道控制器、视频监控系统、车辆检测仪等相连,以完成各种任务。

    兼容性,能同时利用ISA与PCI及PICMG资源,并支持各种操作系统,多种语言汇编,多任务操作系统。

    2、可编程序控制器(PLC)

    PLC英文全称ProgrammableLogicController,中文全称为可编程逻辑控制器,定义是:一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制系统(ProgrammableLogicController)是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。

    可编程控制器是计算机技术与自动化控制技术相结合而开发的一种适用工业环境的新型通用自动控制装置,是作为传统继电器的替换产品而出现的。随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展,可编程控制器更多地具有了计算机的功能,不仅能实现逻辑控制,还具有了数据处理、通信、网络等功能。由于它可通过软件来改变控制过程,而且具有体积小、组装维护方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等特点,已广泛应用于工业控制的各个领域,大大推进了机电一体化的进程。

    3、分散型控制系统(DCS)

    是一种高性能、高质量、低成本、配置灵活的分散控制系统系列产品,可以构成各种独立的控制系统、分散控制系统DCS、监控和数据采集系统(SCADA),能满足各种工业领域对过程控制和信息管理的需求。系统的模块化设计、合理的软硬件功能配置和易于扩展的能力,能广泛用于各种大、中、小型电站的分散型控制、发电厂自动化系统的改造以及钢铁、石化、造纸、水泥等工业生产过程控制。

    4、现场总线系统(FCS)

    是全数字串行、双向通信系统。系统内测量和控制设备如探头、激励器和控制器可相互连接、监测和控制。在工厂网络的分级中,它既作为过程控制(如PLC,LC等)和应用智能仪表(如变频器、阀门、条码阅读器等)的局部网,又具有在网络上分布控制应用的内嵌功能。由于其广阔的应用前景,众多国外有实力的厂家竞相投入力量,进行产品开发。国际上已知的现场总线类型有四十余种,比较典型的现场总线有:FF,Profibus,LONworks,CAN,HART,CC-LINK等。

    5、数控系统(CNC)

    现代数控系统是采用微处理器或专用微机的数控系统,由事先存放在存储器里系统程序(软件)来实现控制逻辑,实现部分或全部数控功能,并通过接口与外围设备进行联接,称为计算机数控,简称CNC系统。

    数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产业的渗透形成的机电一体化产品;其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。

    个人电脑

    1、台式机(Desktop)

    也叫桌面机,是一种独立相分离的计算机,完完全全跟其它部件无联系,相对于笔记本和上网本体积较大,主机、显示器等设备一般都是相对独立的,一般需要放置在电脑桌或者专门的工作台上。因此命名为台式机。为非常流行的微型计算机,多数人家里和公司用的机器都是台式机。台式机的性能相对较笔记本电脑要强。台式机具有如下特点:

    散热性。台式机具有笔记本计算机所无法比拟的优点。台式机的机箱具有空间大、通风条件好的因素而一直被人们广泛使用。

    扩展性。台式机的机箱方便用户硬件升级,如光驱、硬盘。如台式机箱的光驱驱动器插槽是4-5个,硬盘驱动器插槽是4-5个。非常方便用户日后的硬件升级。

    保护性。台式机全方面保护硬件不受灰尘的侵害。而且防水性就不错;在笔记本中这项发展不是很好。

    明确性。台式机机箱的开、关键、重启键、USB、音频接口都在机箱前置面板中,方便用户的使用。

    但台式机的便携性差,相比笔记本是非常方便。

    2、电脑一体机

    电脑一体机,是由一台显示器、一个电脑键盘和一个鼠标组成的电脑。它的芯片、主板与显示器集成在一起,显示器就是一台电脑,因此只要将键盘和鼠标连接到显示器上,机器就能使用。随着无线技术的发展,电脑一体机的键盘、鼠标与显示器可实现无线链接,机器只有一根电源线。这就解决了一直为人诟病的台式机线缆多而杂的问题。有的电脑一体机还具有电视接收、AV功能,也整合专用软件,可用于特定行业专用机。

    3、笔记本电脑(Notebook或Laptop)

    也称手提电脑或膝上型电脑,是一种小型、可携带的个人电脑,通常重1-3公斤。笔记本电脑除了键盘外,还提供了触控板(TouchPad)或触控点(PointingStick),提供了更好的定位和输入功能。

    笔记本电脑可以大体上分为6类:商务型、时尚型、多媒体应用、上网型、学习型、特殊用途。商务型笔记本电脑一般可以概括为移动性强、电池续航时间长、商务软件多;时尚型外观主要针对时尚女性;多媒体应用型笔记本电脑则有较强的图形、图像处理能力和多媒体的能力,尤其是播放能力,为享受型产品。而且,多媒体笔记本电脑多拥有较为强劲的独立显卡和声卡(均支持高清),并有较大的屏幕。上网本(Netbook)就是轻便和低配置的笔记本电脑,具备上网、收发邮件以及即时信息(IM)等功能,并可以实现流畅播放流媒体和音乐。上网本比较强调便携性,多用于在出差、旅游甚至公共交通上的移动上网。学习型机身设计为笔记本外形,采用标准电脑操作,全面整合学习机、电子辞典、复读机、点读机、学生电脑等多种机器功能。特殊用途的笔记本电脑是服务于专业人士,可以在酷暑、严寒、低气压、高海拔、强辐射、战争等恶劣环境下使用的机型,有的较笨重,比如奥运会前期在“华硕珠峰大本营IT服务区”使用的华硕笔记本电脑。

    4、掌上电脑(PDA)

    掌上电脑是一种运行在嵌入式操作系统和内嵌式应用软件之上的、小巧、轻便、易带、实用、价廉的手持式计算设备。它无论在体积、功能和硬件配备方面都比笔记本电脑简单轻便。掌上电脑除了用来管理个人信息(如通讯录,计划等),而且还可以上网浏览页面,收发Email,甚至还可以当作手机来用外,还具有:录音机功能、英汉汉英词典功能、全球时钟对照功能、提醒功能、休闲娱乐功能、传真管理功能等等。掌上电脑的电源通常采用普通的碱性电池或可充电锂电池。掌上电脑的核心技术是嵌入式操作系统,各种产品之间的竞争也主要在此。

    在掌上电脑基础上加上手机功能,就成了智能手机(Smartphone)。智能手机除了具备手机的通话功能外,还具备了PDA分功能,特别是个人信息管理以及基于无线数据通信的浏览器和电子邮件功能。智能手机为用户提供了足够的屏幕尺寸和带宽,既方便随身携带,又为软件运行和内容服务提供了广阔的舞台,很多增值业务可以就此展开,如股票、新闻、天气、交通、商品、应用程序下载、音乐图片下载等等。

    5、平板电脑

    平板电脑是一款无须翻盖、没有键盘、大小不等、形状各异,却功能完整的电脑。其构成组件与笔记本电脑基本相同,但它是利用触笔在屏幕上书写,而不是使用键盘和鼠标输入,并且打破了笔记本电脑键盘与屏幕垂直的J型设计模式。它除了拥有笔记本电脑的所有功能外,还支持手写输入或语音输入,移动性和便携性更胜一筹。平板电脑由比尔盖茨提出,至少应该是X86架构,从微软提出的平板电脑概念产品上看,平板电脑就是一款无须翻盖、没有键盘、小到足以放入女士手袋,但却功能完整的PC。

    嵌入式

    即嵌入式系统(EmbeddedSystems),是一种以应用为中心、以微处理器为基础,软硬件可裁剪的,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。它是计算机市场中增长最快的领域,也是种类繁多,形态多种多样的计算机系统。嵌入式系统几乎包括了生活中的所有电器设备,如掌上pda、计算器、电视机顶盒、手机、数字电视、多媒体播放器、汽车、微波炉、数字相机、家庭自动化系统、电梯、空调、安全系统、自动售货机、蜂窝式电话、消费电子设备、工业自动化仪表与医疗仪器等。

    嵌入式系统的核心部件是嵌入式处理器,分成4类,即嵌入式微控制器(MicroContrllerUnit,MCU,俗称单片机)、嵌入式微处理器(MicroProcessorUnit,MPU)、嵌入式DSP处理器(DigitalSignalProcessor,DSP)和嵌入式片上系统(SystemonChip,SOC)。嵌入式微处理器一般具备4个特点:

    1、对实时和多任务有很强的支持能力,能完成多任务并且有较短的中断响应时间,从而使内部的代码和实时操作系统的执行时间减少到最低限度;

    2、具有功能很强的存储区保护功能,这是由于嵌入式系统的软件结构已模块化,而为了避免在软件模块之间出现错误的交叉作用,需要设计强大的存储区保护功能,同时也有利于软件诊断;

    3、可扩展的处理器结构,以能迅速地扩展出满足应用的高性能的嵌入式微处理器;

    4、嵌入式微处理器的功耗必须很低,尤其是用于便携式的无线及移动的计算和通信设备中靠电池供电的嵌入式系统更是如此,功耗只能为mw甚至μw级。

    参考资料

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    [1].新闻专栏:是时候重新定义“PC”了

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