輔助設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)包括CAD、CAM和CAI等。
⑴計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design,簡(jiǎn)稱CAD)
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)輔助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行工程或產(chǎn)品設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)效果的一種技術(shù)。它已廣泛地應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、機(jī)械、電子、建筑和輕工等領(lǐng)域。例如,在電子計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)過程中,利用CAD技術(shù)進(jìn)行體系結(jié)構(gòu)模擬、邏輯模擬、插件劃分、自動(dòng)布線等,從而大大提高了設(shè)計(jì)工作的自動(dòng)化程度。又如,在建筑設(shè)計(jì)過程中,可以利用CAD技術(shù)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算、結(jié)構(gòu)計(jì)算、繪制建筑圖紙等,這樣不但提高了設(shè)計(jì)速度,而且可以大大提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。
⑵計(jì)算機(jī)輔助制造(Computer Aided Manufacturing,簡(jiǎn)稱CAM)
計(jì)算機(jī)輔助制造是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備的管理、控制和操作的過程。例如,在產(chǎn)品的制造過程中,用計(jì)算機(jī)控制機(jī)器的運(yùn)行,處理生產(chǎn)過程中所需的數(shù)據(jù),控制和處理材料的流動(dòng)以及對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)等。使用CAM技術(shù)可以提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低成本,縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)率和改善勞動(dòng)條件。
將CAD和CAM技術(shù)集成,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)自動(dòng)化,這種技術(shù)被稱為計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)。它的實(shí)現(xiàn)將真正做到無人化工廠(或車間)。
⑶計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(Computer Aided Instruction,簡(jiǎn)稱CAI)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用課件來進(jìn)行教學(xué)。課件可以用著作工具或高級(jí)語言來開發(fā)制作,它能引導(dǎo)學(xué)生循環(huán)漸進(jìn)地學(xué)習(xí),使學(xué)生輕松自如地從課件中學(xué)到所需要的知識(shí)。CAI的主要特色是交互教育、個(gè)別指導(dǎo)和因人施教
擴(kuò)展卡和擴(kuò)展槽
聲卡
聲卡
當(dāng)需要用電腦看VCD、聽音樂時(shí),就需要配置聲卡了。聲卡不是PC機(jī)的必備部件,它是PC機(jī)的一種功能擴(kuò)展卡。所謂擴(kuò)展卡,就是指這種卡可以擴(kuò)展PC機(jī)的功能,比如聲卡可以使PC機(jī)發(fā)聲、傳真卡可以使PC機(jī)具備傳真功能、網(wǎng)卡可以讓您聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)等等。擴(kuò)展卡是直接插在主板上專為擴(kuò)展卡設(shè)計(jì)的擴(kuò)展槽中的。顯示卡其實(shí)也是一種擴(kuò)展卡,因?yàn)閺挠?jì)算機(jī)的基本原理來說,"顯示"實(shí)際是一種額外的功能,只是為了使計(jì)算機(jī)的工作過程能在人們的直接可視的監(jiān)控之下。雖然顯示器已經(jīng)是電腦的基本設(shè)備之一了,但由于習(xí)慣原因,顯示卡仍然被視作一種擴(kuò)展卡。當(dāng)然,聲卡、傳真卡、網(wǎng)卡都是標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展卡。
鍵盤鼠標(biāo)
鍵盤鼠標(biāo)
鍵盤和鼠標(biāo)是PC機(jī)的輸入設(shè)備。當(dāng)敲擊鍵盤時(shí),被敲擊的鍵就向PC機(jī)的主板發(fā)送一個(gè)信號(hào),并繼續(xù)傳送給CPU,由CPU來根據(jù)操作系統(tǒng)中的有關(guān)程序來確認(rèn)按下的鍵將會(huì)引起什么反應(yīng)。比如在做文字處理時(shí),如果沒有啟動(dòng)漢字輸入系統(tǒng),敲擊鍵盤上的英文字母會(huì)直接輸入英文,敲擊"a"鍵就會(huì)顯示"a"。而當(dāng)啟動(dòng)漢字輸入系統(tǒng)后,敲擊鍵盤上的英文字母后,就不會(huì)直接輸入英文,而先判斷所敲入英文是否符合漢字輸入方法中的規(guī)則,如果能夠表達(dá)某個(gè)或某些漢字,就會(huì)輸入漢字。反之則無法輸入漢字。又如在DOS系統(tǒng)中,同時(shí)按下"Ctrl"、"Alt"和"Del"將會(huì)使電腦重新啟動(dòng)。 而在Windows 95/98系統(tǒng)中就不會(huì)使電腦重新啟動(dòng),而會(huì)彈出一個(gè)"關(guān)閉程序"的對(duì)話框。鍵盤一般有101或102個(gè)鍵,有的鍵盤還有3個(gè)Windows 95功能鍵。
個(gè)人電腦(PC:personal computer )的主要結(jié)構(gòu):
主機(jī):主板、CPU [1] (中央處理器)、主要儲(chǔ)存器(內(nèi)存)、擴(kuò)充卡(顯示卡聲卡網(wǎng)卡等 有些主板可以整合這些)、電源供應(yīng)器、光驅(qū)、次要儲(chǔ)存器(硬盤)、軟驅(qū)外設(shè):顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)(音箱、攝像頭,外置調(diào)制解調(diào)器MODEM 等)。
盡管計(jì)算機(jī)技術(shù)自20世紀(jì)40年代臺(tái)電子通用計(jì)算機(jī)誕生以來有了令人目眩的飛速發(fā)展,但是今天計(jì)算機(jī)仍然基本上采用的是存儲(chǔ)程序結(jié)構(gòu),即馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化的通用計(jì)算機(jī)。
存儲(chǔ)程序結(jié)構(gòu)間將一臺(tái)計(jì)算機(jī)描述成四個(gè)主要部分:算術(shù)邏輯單元(ALU),控制電路,存儲(chǔ)器,以及輸入輸出設(shè)備(I/O)。這些部件通過一組一組的排線連接并且由一個(gè)時(shí)鐘來驅(qū)動(dòng)。
概念上講,一部計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器可以被視為一組“細(xì)胞”單元。每一個(gè)“細(xì)胞”都有一個(gè)編號(hào),稱為地址;又都可以存儲(chǔ)一個(gè)較小的定長(zhǎng)信息。這個(gè)信息既可以是指令,也可以是數(shù)據(jù)。原則上,每一個(gè)“細(xì)胞”都是可以存儲(chǔ)二者之任一的。
20世紀(jì)80年代以來ALU和控制單元逐漸被整合到一塊集成電路上,稱作微處理器。這類計(jì)算機(jī)的工作模式十分直觀:在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi),計(jì)算機(jī)先從存儲(chǔ)器中獲取指令和數(shù)據(jù),然后執(zhí)行指令,存儲(chǔ)數(shù)據(jù),再獲取下一條指令。這個(gè)過程被反復(fù)執(zhí)行,直至得到一個(gè)終止指令。
由控制器解釋,運(yùn)算器執(zhí)行的指令集是一個(gè)精心定義的數(shù)目十分有限的簡(jiǎn)單指令集合。
一般可以分為四類:1、數(shù)據(jù)移動(dòng) 2、數(shù)邏運(yùn)算 3、條件驗(yàn)證 4、指令序列改易。
指令如同數(shù)據(jù)一樣在計(jì)算機(jī)內(nèi)部是以二進(jìn)制來表示的。比如說,10110000就是一條Intel x86系列微處理器的拷貝指令代碼。某一個(gè)計(jì)算機(jī)所支持的指令集就是該計(jì)算機(jī)的機(jī)器語言。因此,使用流行的機(jī)器語言將會(huì)使既成軟件在一臺(tái)新計(jì)算機(jī)上運(yùn)行得更加容易。所以對(duì)于那些機(jī)型商業(yè)化軟件開發(fā)的人來說,它們通常只會(huì)關(guān)注一種或幾種不同的機(jī)器語言。
更加強(qiáng)大的小型計(jì)算機(jī),大型計(jì)算機(jī)和服務(wù)器可能會(huì)與上述計(jì)算機(jī)有所不同。它們通常將任務(wù)分擔(dān)給不同的CPU來執(zhí)行。今天,微處理器和多核個(gè)人電腦也在朝這個(gè)方向發(fā)展。
超級(jí)計(jì)算機(jī)通常有著與基本的存儲(chǔ)程序計(jì)算機(jī) 類的電子控制開關(guān)來實(shí)現(xiàn)使用2們通常有著數(shù)以千計(jì)的CPU,不過這些設(shè)計(jì)似乎只對(duì)特定任務(wù)有用。在各種計(jì)算機(jī)中,還有一些微控制器采用令程序和數(shù)據(jù)分離的哈佛架構(gòu)。
區(qū)別恐怕很明顯吧,臺(tái)式機(jī)占地龐大,筆記本便于攜帶。
從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上來講,臺(tái)式機(jī)和筆記本的架構(gòu)是一樣的。只不過由于筆記本受空間限制,很多設(shè)備是和主板整合的。
包括CPU和顯卡,都是焊在主板上的(好像也有顯卡不焊的了)。因此筆記本電腦無法單獨(dú)更換CPU和顯卡。
由于電池續(xù)航能力限制、空間狹小造成的散熱困難等很多原因,筆記本里面的硬件大多以低功耗版的形態(tài)出現(xiàn)。比如處理器叫做移動(dòng)版(奔騰M=奔騰 Mobility),顯卡也是移動(dòng)版(AMD-ATI叫做Mobility Radeon,nVidia叫做GeForce Go!),實(shí)際都是低頻率低功耗版本,以減少熱量的散發(fā)和電能的消耗。因此同級(jí)別的設(shè)備,移動(dòng)版比常規(guī)版本的性能也要有所縮水。同時(shí),筆記本內(nèi)部一定有符合機(jī)型設(shè)計(jì)的完備的散熱措施。這些措施一般都是單獨(dú)設(shè)計(jì)的,這和臺(tái)式機(jī)不同。
另外筆記本電腦由于整合的原因,一般附帶更多的設(shè)備,比如藍(lán)牙、紅外基本是標(biāo)準(zhǔn)配置了,迅馳機(jī)型還有802.11a/b/g無線網(wǎng)卡,蘋果電腦還有802.11n設(shè)備。這些設(shè)備使得筆記本能應(yīng)付更多的情況。