计算机组装与维护(第3版)
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任务二 了解计算机软件

经过上面的学习,学生对计算机硬件有了大概的了解。但只有硬件系统的计算机是做不了什么事情的。如果想上网和同学QQ聊天、看电影、听音乐……这就要用到各种软件了。计算机硬件为各种软件的运行提供了一个硬件平台,而计算机软件则是要在计算机硬件的基础上运行,从而实现各种功能,它们是相辅相成的。所以说:硬件是基础,软件是灵魂!

【任务描述】

通过演示,让学生对各种软件有大概的了解。

(1)计算机系统软件;

(2)计算机应用软件。

【任务需求】

一台具有完整的计算机系统的计算机,用于演示软件的运行情况;

数字投影机一台。

【相关知识点】

计算机软件(Computer Software)是指计算机系统中的程序及其文档。程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述;文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料。程序必须装入机器内部才能工作;文档一般是给人看的,不一定装入机器。

软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了使计算机系统具有较高的总体效用以方便用户,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。

【任务分析】

向学生展示各种软件运行界面。

子任务一 认识计算机系统软件

操作系统是控制其他程序运行、管理系统资源并为用户提供操作界面的系统软件的集合。

【任务描述】

让学生对计算机的各种操作系统有个直观的认识。

【任务实施】

展示各种系统软件,如图1-48~图1-52所示。

图1-48 Windows 98

图1-49 Windows XP

图1-50 红旗Linux操作系统

图1-51 Windows 7

图1-52 Windows 8

微软操作系统如表1-2所示。

表1-2 微软操作系统

【理论知识】

一、操作系统概述

操作系统(Operating System, OS)是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序,是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件,任何其他软件都必须在操作系统的支持下才能运行。操作系统是用户和计算机的接口,同时也是计算机硬件和其他软件的接口。操作系统的功能包括管理计算机系统的硬件、软件及数据资源,控制程序运行,改善人机界面,为其他应用软件提供支持等,使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用。操作系统提供了各种形式的用户界面,使用户有一个好的工作环境。操作系统还为其他软件的开发提供必要的服务和相应的接口。实际上,用户是不用接触操作系统的,操作系统管理着计算机硬件资源,同时按照应用程序的资源请求,为其分配资源,如:划分CPU时间、内存空间的开辟、调用打印机等。

二、操作系统分类

操作系统的种类相当多,各种设备安装的操作系统从简单到复杂,可分为智能卡操作系统、实时操作系统、传感器节点操作系统、嵌入式操作系统、个人计算机操作系统、多处理器操作系统、网络操作系统和大型机操作系统。按应用领域划分主要有三种:桌面操作系统、服务器操作系统和嵌入式操作系统。

三、操作系统功能

操作系统的主要功能是资源管理、程序控制和人机交互等。计算机系统的资源可分为设备资源和信息资源两大类。设备资源指的是组成计算机的硬件设备,如中央处理器、主存储器、磁盘存储器、打印机、磁带存储器、显示器、键盘输入设备和鼠标等。信息资源指的是存放于计算机内的各种数据,如文件、程序库、知识库、系统软件和应用软件等。

四、苹果和微软的部分操作系统介绍

1.苹果操作系统(Mac OS)

Mac原装操作系统是一款其图形化界面比Windows还更早出现,和Window一样成熟并完全由苹果自主研发设计,只能在Mac上运行的OS Ⅹ操作系统(Ⅹ读作:ten,是“十”的意思),目前最新版本为10.9.2。Mac配备专业级高还原度显示屏幕,极其紧密的软硬件结合设计特性,以高效、稳定、安全等著称,有着众多针对性和唯一性的来自苹果官方或第三方的各领域业界专业级软件的支持。

如图1-53所示,OS Ⅹ与先前的麦金塔操作系统彻底地分离开来,它的底层程序码完全与先前版本不同。尽管最重要的架构改变是在表面之下,但是Aqua GUI是最突出和引人注目的特色。柔软边缘的使用、半透明颜色和细条纹(与第一台iMac的硬件相似)把更多的颜色和材质带入到桌面上的视窗和控件。OS Ⅹ Server同时于2001年发售,架构上来说与工作站(客户端)版本相同,只有在包含的工作组管理和管理软件工具上有所差异,提供对于关键网络服务的简化访问,如邮件传输服务器、Samba软件、轻型目录访问协议服务器以及域名系统。同时它也有不同的授权形态。

图1-53 OS Ⅹ操作系统

OS Ⅹ包含了自家的软件开发程序,其重大的特色是名为Xcode的集成开发环境。Xcode是一个能与数种编译器沟通的接口,包括Apple的Swift、C、C++、Objective-C以及Java。可以编译出目前OS Ⅹ Yosemite所运行的两种硬件平台可执行的文件,也可以用除了Swift以外的几种语言编写用于旧系统的程序。还可以指定编译成PowerPC平台专用、x86平台专用,或是跨越两种平台的通用二进制形式。

2.微软(Microsoft)操作系统

(1)Windows 1.0(图1-54)。

图1-54 Windows 1.0

Windows1.0是微软第一次对个人电脑操作平台进行用户图形界面的尝试。Windows 1.0基于MS-DOS操作系统,实际上其本身并非操作系统,至多只是基于DOS的应用软件。

(2)Windows 3.1(图1-55)。

图1-55 Windows 3.1

Windows 3.1于1992年4月发布,与Windows 3.0相比改进很多。Windows 3.1没有补充新的功能,但是纠正了一些现有的大部分与网络相关的问题。Windows 3.1添加了对声音输入输出的基本多媒体的支持和一个CD音频播放器,以及对桌面出版(又称为桌上出版、桌上排版,是指通过电脑等电子手段进行报纸书籍等纸张媒体编辑出版的总称)很有用的TrueType字体。中文版的Windows 3.1是将英文版汉化的结果,很多地方不符合中国国情。微软及时采取措施,发布了适合中国人使用的改进版本Windows 3.2,该版本在中国获得了极大的成功,为Windows 95在中国的辉煌打下了坚实的基础。

(3)Windows 95(图1-56)。

图1-56 Windows 95

Windows 95是一个混合的16位/32位Windows系统,其版本号为4.0,由微软公司发行于1995年8月24日。Windows 95是微软之前独立的操作系统MS-DOS和视窗产品的直接后续版本。第一次抛弃了对前一代16位x86的支持,因此它要求Intel公司的80386处理器或者在保护模式下运行于一个兼容的速度更快的处理器。它以对GUI的重要改进和底层工作为特征。同时也是第一个特别捆绑了一个DOS版本的视窗版本(Microsoft DOS 7.0)。这样,微软就可以保持由视窗3.x建立起来的GUI市场的统治地位,同时使得没有非微软的产品可以提供对系统的底层操作服务。也就是说,视窗95具有双重的角色。它带来了更强大、更稳定、更实用的桌面图形用户界面,同时也结束了桌面操作系统间的竞争。(技术上说,Windows图形用户界面可以在DR-DOS上运行,也可能可以在PC-DOS上运行——这个情况直到几年后在法庭上被揭示,这时其他一些主要的DOS市场的商家已经退出市场了。)在市场上,视窗95绝对是成功的,在它发行的一两年内,它成为有史以来最成功的操作系统。

(4)Windows 2000。

Windows 2000(微软视窗操作系统2000,简称Win2K),是由微软公司发行于1999年年底的Windows NT系列的32位视窗操作系统。起初称为Windows NT 5.0。英文版于1999年12月19日上市,中文版于次年春上市。Windows 2000是一个可中断的、图形化的面向商业环境的操作系统,为单一处理器或对称多处理器的32位Intel x86电脑而设计。

(5)Windows XP。

Windows XP是基于Windows 2000代码的产品,也是目前使用人数最多的操作系统。它拥有新的用户图形界面(叫作月神Luna),它有一些细微的修改,其中有些看起来是从Linux的桌面环境如KDE中获得的灵感:带有用户图形的登录界面就是一个例子。此外,Windows XP引入了一个“选择任务”的用户界面,使用户可以由工具条访问任务细节。它还包括简化的Windows 2000的用户安全特性,并整合了防火墙,试图解决一直困扰微软的安全问题。

(6)Windows Vista。

Windows Vista是微软Windows操作系统的一个版本。微软最初在2005年7月22日正式公布了这一名字,之前操作系统开发代号为Longhorn。Windows Vista的内部版本是6.0(即Windows NT 6.0),正式版的Build是6.0.6000。在2006年11月8日,Windows Vista开发完成并正式进入批量生产。此后的两个月仅向MSDN用户、电脑软硬件制造商和企业客户提供。在2007年1月30日,Windows Vista正式对普通用户出售,同时也可以从微软的网站下载。Windows Vista距离上一版本Windows XP已有超过五年的时间,这是Windows版本历史上间隔时间最久的一次发布。

(7)Windows 7。

Windows 7是由微软公司开发的又一操作系统,核心版本号为Windows NT 6.1。Windows 7可供家庭及商业工作环境、笔记本电脑、平板电脑、多媒体中心等使用。2009年7月14日Windows 7 RTM (Build 7600.16385)正式上线,2009年10月22日微软于美国正式发布Windows 7。Windows 7同时也发布了服务器版本——Windows Server 2008 R2。2011年2月23日凌晨,微软面向大众用户正式发布了Windows 7升级补丁——Windows 7 SP1 (Build7601.17514.101119-1850),另外还包括Windows Server 2008 R2 SP1升级补丁。

(8)Windows 8。

Windows 8是由微软公司开发的具有革命性变化的操作系统。该系统旨在让人们的日常电脑操作更加简单和快捷,为人们提供高效易行的工作环境。Windows 8将支持来自Intel、AMD和ARM(版本为Windows RT)的芯片架构。微软表示,这一决策意味着Windows系统开始向更多平台迈进,包括平板电脑和PC。Windows Phone 8将采用和Windows 8相同的内核。2011年9月14日,Windows 8开发者预览版发布,宣布兼容移动终端,微软将苹果的IOS、谷歌的Android视为Windows 8在移动领域的主要竞争对手。2012年2月,微软发布“视窗8”消费者预览版,可在平板电脑上使用。

(9)Windows 8.1。

Windows 8.1是微软公司在2012年10月推出的,继Windows 8之后,微软着手开发Windows 8的更新包。在代号为“Blue”的项目中,微软将实现操作系统升级标准化,以便向用户提供更常规的升级。Windows 8.1具有承上启下的作用,为未来的Windows 9铺路。Windows 8.1的更新包括更加炫酷的Metro界面、“开始”按钮的回归,支持更高分辨率和屏幕尺寸,全局搜索增强,改善分屏多任务并且内置了IE11浏览器。

(10)Windows 10。

微软宣布Windows 10系统发布的时候,“开始”按钮的回归肯定会让世人感到高兴。但是人人都喜爱的这个应用启动程序只是即将正式发布的这款操作系统中的众多新功能中的一项。即将被添加到Windows系统中的最重要且最激动人心的新元素其实并没有被微软重点提及,那就是:智能家庭控制。

微软在2014年11月宣布Windows 10将整合一项名为AllJoyn的新技术。这种新技术是一种开源框架,作用是鼓励Windows设备增强协作性。

Windows 10恢复了原有的开始菜单,并将Windows 8和Windows 8.1系统中的“开始屏幕”集成至菜单当中。Modern应用(或叫Windows应用商店)则允许在桌面以窗口化模式运行。

Windows 10将为所有硬件提供一个统一的平台。Windows 10将支持广泛的设备类型,从互联网设备到全球企业数据中心服务器。其中一些设备屏幕只有4英寸,有些屏幕则有80英寸,有的甚至没有屏幕。有些设备是手持类型,有的则需要远程操控。这些设备的操作方法各不相同,手触控、笔触控、鼠标键盘以及动作控制器,微软都将全部支持。这些设备将会拥有类似的功能,微软正在从小功能到云端整体构建这一统一平台,跨平台共享的通用技术也在开发中。Windows 10主要为台式机和手机打造,Windows内部程序也会登录。

如图1-57所示,Windows 10覆盖所有尺寸和品类的Windows设备,所有设备将共享一个应用商店。因为启用了Windows RunTime,用户可以跨平台地在Windows设备(手机、平板电脑、个人电脑以及Xbox)上运行同一个应用程序。

图1-57 Windows 10

子任务二 认识计算机应用软件

应用软件(Application Software)是用户可以使用的各种程序设计语言,以及用各种程序设计语言编制的应用程序的集合,分为应用软件包和用户程序。应用软件包是利用计算机解决某类问题而设计的程序的集合,供多用户使用。

【任务描述】

让学生对计算机的应用软件有个直观的认识。

【理论知识】

一、软件分类大全

(1)图像处理:Adobe Photoshop(图1-58)、会声会影、影视屏王。

图1-58 Adobe Photoshop

(2)媒体播放器:PowerDVD XP、RealPlayer、Windows Media Player、暴风影音(MyMPC) (图1-59)、千千静听。

图1-59 暴风影音

(3)媒体编辑器:会声会影(图1-60)、声音处理软件Cool Edit Pro v2.1、视频解码器FFDShow。

图1-60 会声会影

(4)媒体格式转换器:Moyea FLV to Video Converter Pro(FLV转换器)、Total Video Converter(最全的视频文件转换软件,包括将视频转为.gif格式)(图1-61)、WinAVI Video Converter、WinMPG Video Convert、WinMPG IPod Convert、Real media editor(RMVB编辑)。

图1-61 Total Video Converter

(5)图像浏览工具:ACDSee(图1-62)。

图1-62 ACDSee

(6)截图工具:EPSnap、HyperSnap(图1-63)。

图1-63 HyperSnap

(7)图像/动画编辑工具:Flash、Adobe Photoshop CS2、GIF Movie Gear(动态图片处理工具)、Picasa、光影魔术手(图1-64)。

图1-64 光影魔术手

(8)通信工具:QQ(图1-65)、MSN、IPMsg(飞鸽传书,局域网传输工具)、百度Hi、飞信、IOM、飞聊、微信。

图1-65 QQ

(9)编程/程序开发软件:

Java:JDK、JCreator Pro(Java IDE工具)、Eclipse、JDoc。

汇编:VisualASM、Masm for Windows集成实验环境、RadASM、Microsoft Visual Studio 2005、SQL 2005。

(10)翻译软件:金山词霸(PowerWord)(图1-66)、MagicWin(多语种中文系统)、Systran。

图1-66 金山词霸

(11)防火墙和杀毒软件:McAFee(卖咖啡)、ZoneAlarm pro、金山毒霸、卡巴斯基、江民、瑞星、诺顿、360安全卫士(图1-67)。

图1-67 360安全卫士

(12)阅读器:CAJViewer、Adobe Reader、PdfFactory Pro(可安装虚拟打印机,可自己制作PDF文件)。

(13)输入法:紫光输入法、智能ABC、五笔、QQ拼音、搜狗输入法(图1-68)。

图1-68 搜狗输入法

(14)网络电视:PowerPlayer、PPLive、PPMate、PPNTV、PPStream、QQLive、UUSee。

(15)系统优化/保护工具:Windows清理助手ARSwp、Windows优化大师、超级兔子、奇虎360安全卫士、数据恢复文件EasyRecovery Pro、影子系统、硬件检测工具EVEREST、MaxDOS(DOS系统)、GHOST。

(16)下载软件:Thunder、WebThunder、BitComet、eMule、FlashGet。

【任务小结】

下面介绍硬件与软件的关系。

(1)互相依存。

计算机硬件与软件的产生与发展本身就是相辅相成、互相依存的,二者密不可分。硬件是软件的基础和依托;软件是发挥硬件功能的关键,是计算机的灵魂。在实际应用中更是缺一不可,硬件与软件,缺少哪一部分,计算机都是无法使用的。

(2)无严格界面。

虽然计算机的硬件与软件各有分工,但是在很多情况下软硬件之间的界面是浮动的。计算机某些功能既可由硬件实现,也可由软件实现。随着计算机技术的发展,一些过去只能用软件实现的功能,现在可以用硬件来实现,而且速度和可靠性都大为提高。

(3)相互促进。

无论从实际应用还是从计算机技术的发展看,计算机的硬件与软件之间都是相互依赖、相互影响、相互促进的。硬件技术的发展会对软件提出新的要求,促进软件的发展。反之,软件的发展又对硬件提出新的课题。

【独立实践】

任务描述:让学生利用螺丝刀拆开机箱,仔细观察各种部件,完成以下表格。

如果有需要,学生可以自己向下增加行。请学生到网上查询价格。

【思考与练习】

(1)简述计算机硬件系统的组成。

(2)简述计算机软件系统的组成。

(3)认识主机结构及系统连接,指认出各主要部件。

【实验】

实验操作:通过网络、计算机公司等渠道了解目前计算机市场行情,然后登录“模拟装机平台”(http://zj.zol.com.cn/或者http://mydiy.pconline.com.cn/),选择自己喜欢的配置,填写“我的电脑配置单”。

一、实验准备(准备材料)

二、实验过程

步骤一:


步骤二:


三、实验总结

计算机的硬件有很多,如CPU、主板、显卡等,现在就来认识一下主要的硬件设备,并了解它们的安装过程。