一、微型计算机系统与信息安全技术

1、一、微型计算机系统,1.1 微型计算机的概述 微型计算机简称微机，也称为个人计算机（PC）。 1.1.1 微型机的结构 从外观看，微机由主机、显示器、键盘、鼠标、音箱、打印机等组成。,CPU,主板,内存,硬盘,光驱,显示器,键鼠,显卡,网卡,硬件系统,主机内部,从结构上看，分为主机和外设两部分。,1.1.2 微型计算机的分类按组成结构分类 单片机、单板机、多板机按用途分类 台式、便携式、手持式等1.1.3 微型计算机的发展方向 1. 高速化 2. 超小型化 3. 多媒体化 4. 网络化 5. 隐形化,1.2 微型计算机硬件组成,2. 主板 主板也称为主机板、系统板、母板。主板上装有中央处理器CPU或CPU插座、只读存储器ROM、随机存储器RAM或RAM插座、一些专用辅助电路芯片、输入输出扩展槽、键盘接口以及一些外围接口和控制开关等。主板的类型和档次代表整个微机系统的类型和档次，主板的性能影响整个微机系统性能.,1. CPU(中央处理器) CPU是微型计算机硬件系统的核心部件,是微机主板的核心,计算机处理数据的能力和速度都主要取决于CPU,其型号常常代表主机的基本性能水平,决定微型机的型

2、号和速度.目前CPU用得最多的是Pentium 、Pentium。CPU的生产厂家主要是Intel、AMD、赛扬等公司。,主板,3、总线,微型机硬件结构的最重要特点是总线结构。 各部件之间通过总线（BUS）来传送信息。一次传输信息的位数则称为总线宽度。总线分为内部总线和外部总线。内部总线是指CPU内部的总线。外部总线是指CPU和其他部件之间的总线。,按总线上传送信息类型的不同，将总线分为：（1）数据总线DB：传送数据信息，具体传送方向由CPU控制。（2）地址总线AB：传送地址信息，CPU通过地址总线把需要访问的内存地址或外设地址传送出去。（3）控制总线CB：传送控制信号，以协调各部件的操作。 包括CPU对内存和接口电路的读写信号、中断响应信号等，还包括其他部件送给CPU的中断申请信号、准备就绪信号等,最普通的总线是ISA总线，即工业标准结构总线。16位ISA总线频率为8MHz左右,PCI是一套局部总线系统，它支持32位或64位的总线宽度，频率通常是33MHz。目前最快的PCI2.0总线速度是66MHz。,4. 内存 内存是计算机系统必不可少的基本部件。CPU需要的信息要从内存读出来，C

3、PU运行的结果要暂存到内存中，CPU与各种外部设备打交道，也要通过内存才能进行，内存在电脑中担任的任务就是“记忆”。,2. RAM，叫做随机读写存储器，可读可写，断电后内容不能保存。SRAM叫静态内存，“静态”指的是当我们将一笔数据写入SRAM后，除非重新写入新数据或关闭电源，否则写入的数据保持不变。,1. ROM，叫只读存储器，只能读出不能写入，断电后内容不会丢失；现在的多数的主板上的BIOS芯片使用了FLASH ROM，是可用软件擦写的ROM，在较高的电压下可以写入内容.主板上的这块BIOS芯片就是。,3. 缓存：通常人们所说的Cache就是指缓存。,高速缓存之所以能提高系统的速度是基于一种统计规律，主板上的控制系统会自动统计内存中哪些数据会被频繁的使用，就把这些数据存在高速缓存中，CPU要访问这些数据时，就会先到Cache中去找，从而提高整体的运行速度。一般说来，256K的高速缓存能使整机速度平均提高10%左右。,5. 外存储器 外存储器又称辅助存储器，是计算机系统中除内存储器外，以计算机能接受的形式存储信息的其他媒体。在微型计算机中，常用的外存有硬盘、软盘、光盘和磁带。它们的特

4、点是能长期保存数据，而且设备价格便宜，存储量大。 磁盘通过磁盘驱动器进行信息的读、写操作，常见的磁盘驱动器有软盘驱动器、硬盘驱动器。 速度比较： Cache RAM 硬盘 软盘,. 硬盘存储器 微机上硬盘存储器均采用温彻斯特技术（故又称温盘）。其特点是，硬磁盘和硬磁盘驱动器整体组装在密封容器中，二者合为一体，通常简称硬盘。硬盘存储器的特点是：存储容量大，读写速度快，密封性好，可靠性高，使用方便。,现在一般微型机上所配置的硬盘容量通常在几十个GB至几百个GB。硬盘在第一次使用时，必须首先进行分区和格式化。, 软磁盘存储器 软盘存储器是用一种柔性塑料制成的圆形盘片，盘的两面涂有磁性物质。软盘存储器的特点是：成本低，重量轻，价格便宜，易携带，易保存。 目前微机上都配置一个3.5英寸*1.44MB软盘驱动器。 1) 盘片的结构 图为3.5英寸软盘的结构和软盘的磁道和扇区示意图。,图7 3.5英寸软盘的外形图、磁盘的磁道和扇区,快门（向左推）,写保护口,扇区绕着磁道依次编号,零磁道 末磁道 扇区 磁盘旋转方向,当滑块盖住孔时，磁盘可读写；打开孔时，只能读不能写。,图8 磁盘划分示意图,磁道：软盘

5、的每一面包含许多同心圆，称为磁道。磁道由外向内顺序编号，最外面的为零磁道，最里面的为末磁道。 扇区：磁道被若干条直径分割为若干个扇区。每个扇区可以存储若干个字节。 软磁盘的容量可用以下公式来计算： 磁盘容量磁盘面数每面磁道数每磁道扇区数每扇区字节数 例如：3.5英寸软盘有两面，每面80个磁道，每磁道18个扇区，每个扇区存储512个字节，它的容量是： 280 18 512=1440B1.44MB,. 光盘存储器 光盘存储器是利用激光记录和读出信息的存储器，它具有存储容量大、装卸方便、经久耐用等特性，简称光盘。光盘的存储介质不同于磁盘，它属于另一类存储器。由于存储容量大、存取速度较快、不易受干扰和价格低廉等特点，所以光盘的应用越来越广泛。,光盘根据其制造材料和记录信息方式的不同一般分为三类： 1) 只读光盘（CDROM） 存储容量约为650MB. 2) 一次性写入光盘（WORM） 一次性写入光盘可由用户写入一次，写入后不能擦除或修改，但可以反复多次读出。 3) 可抹型光盘（MO） 可抹型光盘既可读出数据，也可重新写入数据。,6. 输入/输出设备 键盘：必备的标准输入设备，向计算机输入命令、

6、程序和数据。, 鼠标 常用的鼠标器有两种：机械式、光电式和光学机械式,图3.3 两键、三键及滚轮鼠标,7. 输出设备, 显示器（又称监视器） 计算机的重要输出设备之一，显示器必须配显示适配器(显卡)。CRT显示器，即阴极射线管显示器，是最早使用的显示器。像素：显示器上的文本和图像是由点组成的，这些点称为像素。分辨率：指屏幕上像素的数目。,LCD和CRT显示器, 打印机（并行口） 根据打印机的工作原理，可将打印机分为3类：针式打印机、喷墨打印机和激光打印机,激光打印机,喷墨打印机,针式打印机,机箱和电源 机箱有立式和卧式两种。,9. 其他设备 触摸屏扫描仪笔输入设备光盘刻录机DVD-ROM数码相机调制解调器,1.3 微型计算机的主要性能指标 1. 字长 计算机中，表示信息的最小单位是位；作为一个整体来处理或运算的一组二进制数称为计算机字（word）。 字长：是计算机运算部件一次能处理的二进制数据的位数。是一个计算机字中所包含的二进制的位数。 字长影响机器功能、精度和速度等。计算机字长越长，所表示的数值有效位数越多，寻址范围越大，计算机的精度也就越高，功能也就越强。有16位、32位等。 8

7、 bit = 1 Byte,2. 主频 主频指微机CPU的时钟频率。主频单位是MHz（兆赫兹）。主频的大小在很大程度上决定了微机运算速度的快慢。主频越高，微机的运算速度就越快。,3. 存储容量存储容量：是指一个功能完备的基本存储体所能汇集的字节最大数。 主存储器容量越大，能容纳的数据和程序量就越多，处理能力就越强，与CPU交换数据信息方便且迅速。辅助存储器容量越大，所存储信息量的能力也就越强。,4. 运算速度 运算速度是用每秒钟能执行基本指令的操作次数表示，每秒百万次记作MIPS。,5. 兼容性 计算机兼容性是指不同厂家生产的硬件和软件相互适用的性能指标。 兼容性有硬件兼容和软件兼容之分。硬件兼容是指一种计算机系统中的配件或设备，不需修改就可用于其他计算机系统，软件兼容是指一种计算机系统的软件系统，不需修改就可用于其他计算机系统。,数据传输速率数据传输速率是指数据在单位时间内主机与外设之间交换信息的量,单位为位/秒,或字节/秒. 除了上述指标外,还应当考虑计算机系统的可靠性、安全性和可维护性等性能指标。,1.4 如何选择计算机的基本配置 配置一台经济实用、性能稳定的计算机，存在许多方面

8、的综合因素，包括用途、功能、性能、市场及价格等。通常情况下需要考虑的问题有： 1. 需求原则 “满足、到位”原则 2. 衡量取舍原则 功能优先，效能次之。,3. 选择部件应注意的问题（1）主板 必须与所选的CPU匹配；电源接头与IDE接口的布线的稳定性多测试；兼容性。（2）CPU 首先要考虑用途的需要。（3）内存 根据需求，尽量配大内存。（4）硬盘 容量；转速有5400RPM、7200RPM。（5）显卡与显示器 显卡内存一般64MB；显示器看分辨率、尺寸、类别。（6）总线 根据用途。（7）电源 300W；经国家ISO认证的。（8）机箱 外观和结构。（9）散热与风扇 关系到系统产生的热量和噪声大小等问题。4. 品牌机与兼容机 兼容机经济实惠、品牌机性能稳定,一、概述硬盘只有经过分区才能使用，在分区时指定硬盘上的每个区域归那种操作系统使用，那个区域是激活（Active）的。分区的一般概念基本分区（主分区）：包含操作系统启动所必需的文件和数据的硬盘分区。一个操作系统必需有且仅有一个基本分区。在一个硬盘上基本分区数4。扩展分区：除了基本分区以外的分区。逻辑分区：从扩展分区中分出来，又叫逻辑驱动器。活动分区：当从硬盘启动系统时，有且只有一个分区中的操作系统进入运行，这个运行的分区叫活动分区。硬盘分区的格式FAT16：16位分配分配表，最大分区2GFAT32：32位分配表，DOS和Win 95不支持NTFSLinux,CMOS设置,CMOS设置指将计算机使用时需要的一些参数（如日期和时钟、口令设置等）保存在一块用CMOS技术生产的RAM芯片中，又称BIOS设置。 (1) 自诊断测试程序 (2) 系统自举装入程序 (3) 系统设置程序（SETUP） (4) 主要I/O设备的I/O驱动程序及基本的中断服务程序,CMOS设置,安装Windows 2000 Professional,安装Windows 2000欢迎画面,计算机上现有的磁盘分区,用FAT格式对磁盘分区进行格式化,安装程序复制文件准备安装,Windows 2000安装向导,

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