什么是计算机？

计算机（computer）俗称电脑，是现代一种用于高速计算的电子机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑判断，还具有存储记忆功能，且能够按照程序的运行，自动、高速处理数据。

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计算机是由什么组成的？

一个完整的计算机系统，是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。

计算机系统组成

1. 硬件系统
主要分为主机和外设两部分，是指那些构成计算机系统的物理实体，它们主要由各种各样的电子器件和机电装置组成。
从ENIAC(世界上第一台计算机)到当前最先进的计算机，硬件系统的设计采用的都是 冯·诺依曼体系结构。

冯·诺依曼体系结构

• 运算器:　负责数据的算术运算和逻辑运算，即数据的加工处理。
• 控制器:　是整个计算机的中枢神经，分析程序规定的控制信息，并根据程序要求进行控制，协调计算机各部分组件工作及内存与外设的访问等。
• 运算器和控制器统称中央处理器（即CPU)
• 存储器:　实现记忆功能的部件，用来存储程序、数据和各种信号、命令等信息，并在需要时提供这些信息。
• 输入设备:　实现将程序、原始数据、文字、字符、控制命令或现场采集的数据等信息输入到计算机。
• 输出设备:　实现将计算机处理后生成的中间结果或最后结果（各种数据符号及文字或各种控制信号等信息）输出出来。

2. 软件系统

• 主要分为系统软件和应用软件，是指计算机证运行所需的各种各样的计算机程序。
• 系统软件的任务是既要保证计算机硬件的正常工作，又要使计算机硬件的性能得到充分发挥，并且为计算机用户提供一个比较直观、方便和友好的使用界面。

2.1 操作系统（Operation System，OS）

• 没有安装操作系统的计算机，通常被称为 裸机
• 如果想在 裸机 上运行自己所编写的程序，就必须用机器语言书写程序。

• 操作系统作为接口的示意图

  
  在这里插入图片描述

2.1.1 操作系统的作用：

• 是现代计算机系统中 最基本和最重要 的系统软件
• 主要作用是管理好硬件设备，并为用户和应用程序提供一个简单的接口，以便于使用
• 而其他的诸如驱动程序、编译程序、数据库管理系统，以及大量的应用软件，都直接依赖于操作系统的支持

2.2 其他系统程序

• 驱动程序：真正管理和控制硬件的程序，往往操作系统会携带一些默认版本
• 语言处理程序：也称为编译程序，作用是把程序员用某种编程语言(如Python)所编写的程序，翻译成计算机可执行的机器语言。机器语言也被称为机器码，是可以通过CPU进行分析和执行的指令集。

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