项目1　计算机硬件的选购

项目目标

①了解计算机硬件的主流品牌及性能特点。

②根据需求选购合适的部件。

项目描述

李某是某大学计算机专业的大一新生，因专业学习需要，需到计算机市场上组装一台台式计算机，由于计算机硬件发展很快，他希望能选购一台价格适中、性能稳定的计算机。

实现步骤

步骤1：认识PC整机。

从外部结构看，一台计算机包括的硬件主要有主机、显示器、键盘、鼠标、音箱、打印机等，如图1-1所示。

步骤2：主要部件的选购。

（1）主板

主板又称主机板（Mainboard）或母板（Motherboard），它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一。主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件，如图1-2所示。

计算机的主板对计算机的性能来说，影响是很重大的。曾经有人将主板比喻成建筑物的地基，其质量决定了建筑物坚固耐用与否，也有人形象地将主板比作高架桥，其好坏关系着交通的畅通与流速。

主板的性能指标有：

①主板芯片组类型：是主板的灵魂与核心，芯片组性能的优劣，决定了主板性能的好坏与级别的高低。CPU是整个计算机系统的控制运行中心，而主板芯片组的作用不仅要支持CPU工作而且要控制协调整个系统的正常运行。主流芯片组主要分为Intel公司的CPU芯片组和AMD公司的CPU芯片组两种。

②主板CPU插座：是CPU与主板连接的装置之一，插座接口有引脚式、卡式、触点式、针脚式等。而目前CPU的接口大多是针脚式，对应到主板上就有相应的插槽类型。CPU接口类型不同，在插孔数、体积、形状上都有变化，所以不能互相接插。CPU接口类型的命名，习惯用针脚数来表示，比如Socket 775则有775个针脚数。针脚数越多，表示主板所支持的CPU性能越好。

③是否集成显卡：一般情况下，相同配置的机器集成显卡的性能不如相同档次的独立显卡，但集成显卡的兼容性和稳定性较好。

④支持最高的前端总线：是处理器与主板北桥芯片或内存控制集线器之间的数据通道，其频率高低直接影响CPU访问内存的速度。

⑤支持最高的内存容量和频率：支持的内存容量和频率越高，计算机性能越好。

选购主板时应注意以下几点：

①对CPU的支持程度，主板和CPU是否配套。

②对内存、显卡、硬盘的支持，要求兼容性和稳定性好。

③扩展性能与外围接口，考虑计算机的日常使用，主板除了有AGP插槽和DIMM插槽外，主板上还有PCI、AMR、CNR、SATA、ISA等扩展槽。

④主板的用料和制作工艺，就主板电容而言，全固态电容的主板优于半固态电容主板。

⑤品牌，最好选择知名品牌的主板，目前知名的主板品牌有华硕（ASUS）、微星（MSI）、技嘉（GIGABYTE）等。

（2）CPU

CPU（Central Processing Unit，中央处理器）是计算机中的核心配件，只有火柴盒那么大，几十张纸那么厚，但却是一台计算机的运算和控制中心。计算机中所有操作都由CPU负责读取指令，它是对指令译码并执行指令的核心部件，如图1-3所示。

CPU的性能指标有：

①主频：也称时钟频率，单位是MHz（或GHz），用来表示CPU的运算、处理数据的速度，主频越高速度越快。由于内部结构不同，并非所有的时钟频率相同的CPU的性能都一样。

②缓存：缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，实际工作时，CPU往往需要重复读取同样的数据块，而缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率，而不用再到内存或者硬盘上寻找，以此提高系统性能。现在CPU的缓存分一级缓存（L1）、二级缓存（L2）和三级缓存（L3）。

③字长：计算机技术中对CPU在单位时间内（同一时间）能一次处理的二进制数的位数称为字长。所以能处理字长为8位数据的CPU通常称为8位的CPU。字长的长度是不固定的，对于不同的CPU，字长的长度也不一样。8位的CPU一次只能处理一个字节，而32位的CPU一次就能处理4个字节，同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节；字长越长，CPU处理的速度越快。

④制造工艺：制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。密度愈高的IC电路设计，意味着在同样大小面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。总之，制造工艺越精细CPU越好。

选购CPU时应注意以下几点：

①确定CPU的品牌，可以选用Intel或AMD品牌，AMD的CPU性价比较高，而Intel的CPU则是稳定性较高。

②CPU和主板配套：CPU的前端总线频率应不大于主板的前端总线频率。

③查看CPU的参数：主要看主频、前端总线频率、缓存、工作电压等，如Pentium D/2.8GHz/2MB/800/1.25V，Pentium D指Intel奔腾D系列处理器，2.8GHz指CPU的主频，2MB指二级缓存的大小，800指的是前端总线频率为800MHz，1.25V指的是CPU的工作电压。工作电压越小越好，因为工作电压低的CPU产生的热量越少，随着CPU主频的提高，CPU工作电压有逐步下降的趋势，以解决发热过高的问题。

④CPU风扇转速：风扇转得越快，风力越大，降温效果越好。

（3）内存

内存又称主存，内存是计算机中重要的部件之一，它是与CPU进行沟通的桥梁。计算机所需处理的全部信息都是由内存来传递给CPU的，因此内存的性能对计算机的影响非常大。内存（Memory）也被称为内存储器，其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据，以及与硬盘等外部存储器交换的数据。内存条如图1-4所示。

内存的性能指标有：

①传输类型：传输类型实际上是指内存的规格，图1－4中的①②④，即通常说的DDR2内存还是DDR3内存，DDR3内存在传输速率、工作频率、工作电压等方面都优于前者。

②主频：内存主频和CPU主频一样，习惯上被用来表示内存的速度，它代表着该内存所能达到的最高工作频率。内存主频是以MHz（兆赫）为单位来计量的。内存主频越高在一定程度上代表着内存所能达到的速度越快。目前较为主流的内存频率是1600MHz的DDR3内存。

③存储容量：当前常见的内存容量有512MB、1GB、2GB和4GB等。

④可靠性：存储器的可靠性用平均故障间隔时间来衡量，可以理解为两次故障之间的平均时间间隔。

选购内存时应注意如下几点：

①确定内存的品牌，最好选择名牌厂家的产品。比如Kingston（金士顿），兼容性好、稳定性高；现代（HY）、ADATA（威刚）、APacer（宇瞻）也是不错的品牌。

②内存容量的大小。

③内存的工作频率。

④仔细辨别内存的真伪。

⑤内存做工的精细程度。

（4）硬盘

硬盘是计算机中最重要的外存储器，它用来存放大量数据，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中，如图1-5所示。

硬盘的性能指标有：

①容量：一张盘片具有正、反两个存储面，两个存储面的存储容量之和就是硬盘的单碟容量，单碟容量越大，单位成本越低，平均访问时间也越短。

②转速：是硬盘内电动机主轴的旋转速度，也就是硬盘盘片在1min内所能完成的最大转数。转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一，它是决定硬盘内部传输速率的关键因素之一。硬盘在很大程度上直接影响到硬盘的速度。硬盘的转速越快，硬盘寻找文件的速度也就越快，相对的硬盘的传输速度也就得到了提高。硬盘转速以每分钟多少转来表示，单位表示为r/min，市面上常见的键盘转速只有两种，分别为5400r/min和7200r/min，而大多数定位于商用的机型均采用了7200r/min。

③平均访问时间：是指磁头从起始位置到达目标磁道位置，并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。

④传输速率：指硬盘读/写数据的速度，硬盘的传输速率取决于硬盘的接口，常用的接口有IDE接口和SATA接口，SATA接口传输速率普遍较高，因此现在的硬盘大多采用SATA接口。

⑤缓存：是硬盘控制器上的一块内存芯片，具有极快的存取速度，它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。一般缓存较大的硬盘在性能上会有更突出的表现。

选购硬盘时应注意以下几点：

①硬盘容量的大小。

②硬盘的接口类型：硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏，目前流行的是SATA接口。

③硬盘数据缓存及寻道时间：对于大缓存的硬盘，在存取零碎数据时具有非常大的优势，因此当硬盘存取零碎数据时需要不断地在硬盘与内存之间交换数据时，如果有大缓存，则可以将那些零碎数据暂存在缓存中，一方面可以减小外系统的负荷，另一方面也提高硬盘数据的传输速度。

④硬盘的品牌选择：市场上知名的品牌有希捷（Seagate）、三星（Samsung）、西部数据（Western Digital）、日立（HITACHI）等。

（5）显卡

显卡是主机与显示器连接的“桥梁”，是连接显示器和主板的适配卡，作用是控制显示器的显示方式。显卡分集成显卡（集成显卡是将图形核心以单独芯片的方式集成在主板上）和独立显卡（指将显示芯片、显存及其相关电路单独做在一块电路板上，自成一体而作为一块独立的板卡存在，它需占用主板的扩展插槽（ISA、PCI、AGP或PCI-E）），如图1-6和图1-7所示。

显卡的性能指标有：

①分辨率：显卡的分辨率表示显卡在显示器上所能描绘的像素的最大数量，一般以横向点数×纵向点数来表示。分辨率越高，在显示器上显示的图像越清晰，图像和文字可以更小，在显示器上可以显示出更多的东西。

②色深：像素的颜色数称为色深，该指标用来描述显卡在某一分辨率下，每一个像素能够显示的颜色数量，一般以多少色或多少“位”色来表示。

③显存容量：显存与系统内存一样，其容量也是越多越好，因为显存越大，可以存储的图像数据就越多，支持的分辨率与颜色数也就越高，做设计或游戏时运行起来就更加流畅。

④刷新频率：是指图像在显示器上更新的速度，也就是图像每秒在屏幕上出现的帧数，单位为Hz。刷新频率越高，屏幕上图像的闪烁感就越小，图像越稳定，视觉效果也越好。一般刷新频率在75Hz以上时，人眼对影像的闪烁才不易察觉。

⑤核心频率与显存频率：核心频率是指显卡视频处理器的时钟频率，显存频率则是指显存的工作频率。显存频率一般比核心频率略低，或者与核心频率相同。显卡的核心频率和显存频率越高，显卡的性能越好。

选购显卡时应注意如下几点：

①显存容量和速度。

②显卡芯片：主要有NVIDIA和ATI。

③散热性能。

④显存位宽：目前市场上的显存位宽有64位、128位和256位三种，人们习惯上叫的64位显卡、128位显卡和256位显卡就是指其相应的显存位宽。显存位宽越高，性能越好价格也就越高。

⑤显卡的品牌选择：目前市场上知名的品牌有Colorful（七彩虹）、GALAXY（影驰）、ASUS（华硕）、UNIKA（双敏）。

（6）显示器

显示器属于计算机的I/O设备，即输入/输出设备，可以分为早期的阴极射线管显示器（早期）、目前市面上主流液晶（LCD）显示器（见图1-8）、等离子体显示器（PDP）、真空荧光显示器（VFD）等。不同类型的显示器应配备相应的显卡，显示器有显示程序执行过程和结果的功能。

目前，一般购置计算机都选择液晶显示器，其性能指标主要有：

①可视面积：液晶显示器所标示的尺寸就是实际可以使用的屏幕范围。例如，一个15.1in的液晶显示器约等于17in CRT屏幕的可视范围。

②可视角度：液晶显示器的可视角度左右对称，而上下则不一定对称。大多数从屏幕射出的光具备了垂直方向，而从一个非常斜的角度观看一个全白的画面，我们可能会看到黑色或是色彩失真。

③点距：人们常问到液晶显示器的点距是多大，如14in LCD的可视面积为285.7mm×214.3mm，它的最大分辨率为1024×768像素，那么点距就等于可视宽度/水平像素（或者可视高度/垂直像素），即285.7mm÷1024=0.279mm。

④色彩度：LCD重要的是色彩表现度。自然界的任何一种色彩都是由红、绿、蓝三种基本色组成的。高端液晶使用了所谓的FRC（Frame Rate Control）技术以仿真的方式来表现出全彩的画面，也就是每个基本色（R、G、B）能达到8位，即256种颜色，那么每个独立的像素有高达256×256×256=16777216种色彩。

⑤亮度和对比度：液晶显示器的亮度越高，显示的色彩就越鲜艳；对比值是定义最大亮度值（全白）除以最小亮度值（全黑）的比值，CRT显示器的对比值通常高达500∶1，以致在CRT显示器上呈现真正全黑的画面是很容易的。但对LCD来说就不是很容易了，由冷阴极射线管所构成的背光源是很难去做快速地开关动作的，因此背光源始终处于点亮的状态。为了得到全黑画面，液晶模块必须完全把由背光源而来的光完全阻挡，但在物理特性上，这些组件并无法完全达到这样的要求，总是会有一些漏光发生。一般来说，人眼可以接受的对比值约为250∶1。

⑥响应时间：是指液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度，此值越小越好。如果响应时间太长了，就有可能使液晶显示器在显示动态图像时，有尾影拖曳的感觉。一般的液晶显示器的响应时间在20～30ms之间。

选购显示器时应注意如下几点：

①液晶显示器对比度和亮度的选择。

②灯管的排列。

③液晶显示器响应时间和视频接口。

④液晶显示器的分辨率和可视角度。

⑤品牌：目前比较知名的显示器品牌有三星、LG、AOC、飞利浦等。

（7）光驱

光驱是计算机用来读/写光盘内容的设备，在安装系统软件、应用软件、数据保存等情况经常用到光驱。目前，光驱可分为CD-ROM驱动器、DVD光驱（DVD-ROM）、康宝（COMBO）和刻录机等，如图1-9所示。

光驱的性能指标有：

①数据传输速率：指光驱在1s时间内所能读取的数据量。该数据量越大，光驱的数据传输速率就越高。双速、四速、八速光驱的数据传输速率分别为300kbit/s、600kbit/s和1.2Mbit/s，依此类推；

②平均访问时间：又称平均寻道时间，是指CD-ROM光驱的激光头从原来位置移动到一个新指定的目标（光盘的数据扇区）位置并开始读取该扇区上的数据这个过程中所花费的时间。

③CPU占用时间：指CD-ROM光驱在维持一定的转速和数据传输速率时所占用CPU的时间。

选购光驱时应注意如下几点：

①光驱读/写速度。

②光驱的纠错能力。

③光驱的稳定性。

④光驱的芯片材料。

（8）音箱

音箱指将音频信号变换为声音的一种设备，通俗地讲就是指音箱主机箱体或低音炮箱体内自带功率放大器，对音频信号进行放大处理后由音箱本身回放出声音，如图1-10所示。

音箱的性能指标有：

①功率。

②信噪比：是指功放最大不失真输出电压和残留噪声电压之比。

③频率范围。

目前市场上知名的音箱品牌有漫步者（Edifier）、麦博（Microlab）、三星（Samsung）音箱等。

（9）机箱

机箱是计算机主机的“房子”，起容纳和保护CPU等计算机内部配件的重要作用，从外观上分立式和卧式两种。机箱一般包括外壳、用于固定硬盘驱动器的支架、面板上必要的开关、指示灯和显示数码管等。配套的机箱内还有电源，如图1-11所示。

机箱的性能和选购应注意如下几点：

①制作材料。

②制作工艺。

③使用的方便度。

④机箱的散热能力。

⑤机箱的品牌。

（10）键盘和鼠标

键盘是计算机最常用的输入设备，包括数字键、字母键、功能键、控制键等，如图1-12所示。

鼠标的全称是显示系统纵横位置指示器，因形似老鼠而得名“鼠标”。鼠标的使用是为了使计算机的操作更加简便，来代替键盘烦琐的指令。

鼠标按键数分类可以分为传统双键鼠、三键鼠和新型的多键鼠标；按内部构造分可以分为机械式、光机式和光电式三大类；按接口分类可以分为COM、PS/2、USB三类。

一般情况下，键盘和鼠标的市场价格都比较便宜，由于键盘鼠标使用率较高，容易损坏，建议选择价格适中的产品。

知识链接

计算机是一种能自动、高速、精确的进行信息处理的电子设备，自诞生以来，计算机的发展极其迅速，至今已在各个方面得到广泛的应用，它使人们传统的工作、学习、日常生活甚至思维方式都发生了深刻变化。可以说，在人类发展史中，计算机的发明具有特殊重要的意义。

1.计算机的发展

计算机的历史从1946年2月开始，第一台电子数字计算机在美国宾夕法尼亚大学诞生，取名为ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator，电子数字积分计算机）。这台计算机有18000个电子管、1500个继电器，重量超过30t，占地面积170m2，高约两层楼，功率为150kW，研制近3年、每秒5000次加法运算。但ENIAC并不具备现代计算机的主要特征，第一台“存储程序式”计算机EDVAC在1952年正式投入运行，速度是ENIAC的240倍。

人们按照计算机中主要功能部件所采用的电子器件（逻辑组件）的不同，一般将计算机的发展分成四个阶段，习惯上称为四代，每一阶段在技术上都有新的突破，在性能都是一次质的飞跃。

第一代：电子管时代（1946—1958）。软件方面确定了程序设计的概念，出现了高级语言的雏型。特点是体积大、耗能高、速度慢（一般每秒数千次至数万次）、容量小、价格昂贵。主要用于军事和科学计算，速度为每秒几千次至几万次。这为计算机技术的发展奠定了基础。其研究成果扩展到民用，形成了计算机产业，由此揭开了一个新的时代——计算机时代。

第二代：晶体管时代（1958—1964）。软件方面出现了一系列的高级程序设计语言（如FORTRAN、COBOL等），并提出了操作系统的概念。计算机设计出现了系列化的思想。特点是：体积缩小，能耗降低，寿命延长，运算速度提高（一般每秒为数十万次，可高达300万次），可靠性提高，价格不断下降。应用范围也进一步扩大，从军事与尖端技术领域延伸到气象、工程设计、数据处理以及其他科学研究领域。

第三代：中、小规模集成电路计算机时代（1964—1970）。软件方面出现了操作系统以及结构化、模块化程序设计方法。软、硬件都向通用化、系列化、标准化的方向发展。计算机的体积更小，寿命更长，能耗、价格进一步下降，而速度和可靠性进一步提高，应用范围进一步扩大。

第四代：大规模和超大规模集成电路计算机时代（1970—至今）。CPU高度集成化是这一代计算机的主要特征。

第五代智能化计算机正在研制中，使计算机具有人工智能，可以像人一样能看、听、说、思考、学习并自动进行逻辑判断等。

2.计算机的分类

在时间轴上，“分代”代表了计算机纵向的发展，而“分类”可用来说明计算机横向的发展。目前，国内外计算机界以及各类教科书中，大都是采用国际上沿用的分类方法，即根据美国电气和电子工程师协会（IEEE）的一个委员会于1989年11月提出的标准来划分的，即把计算机划分为巨型机、小巨型机、大型主机、小型机、工作站和个人计算机六类。

（1）巨型机（Super Computer）

巨型机也称为超级计算机，在所有计算机类型中其体积最大、价格最贵，功能最强，其浮点运算速度最快的计算机。目前只有少数几个国家的少数几个公司（如美国的IBM公司、克雷公司）能够生产巨型机，目前多用于战略武器（如核武器和反导弹武器）的设计、空间技术、石油勘探、中长期大范围天气预报以及社会模拟等领域。

（2）小巨型机（Mini super Computer）

小巨型机是小型超级计算机或称桌上型超级计算机，出现于20世纪80年代中期。功能略低于巨型机，运算速度达每秒10亿次浮点运算，而价格只有巨型机的十分之一，可满足一些有较高应用需求的用户。

（3）大型主机（Mainframe）

大型主机也称大型计算机，这包括国内常说的大、中型机。特点是大型、通用，内存可达1GB以上，整机运算速度高达300750 MIPS（每秒钟可执行多少百万条指令），即每秒30亿次，具有很强的处理和管理能力。主要用于大银行、大公司、规模较大的高校和科研院所。

（4）小型机（Mini Computer或Minis）

小型机结构简单，可靠性高，成本较低，不需要经长期培训即可维护和使用，这对广大中小用户具有更大的吸引力。

（5）工作站（Workstation）

工作站是介于PC与小型机之间的一种高档微机，其运算速度比微机快，且有较强的联网功能。主要用于特殊的专业领域，如图像处理、计算机辅助设计等。

工作站与网络系统中的“工作站”，在用词上相同，而含义不同。因为网络的“工作站”常被泛指联网用户的结点，以区别于网络服务器。网络上的工作站常常只是一般的PC。

（6）个人计算机（Personal Computer，PC）

这是1971年出现的新机种，以其设计先进（总是率先采用高性能微处理器）、软件丰富、功能齐全、价格便宜等优势而拥有广大的用户，因而大大推动了计算机的普及应用。PC的主流是IBM公司在1981年推出的PC系列及其众多的兼容机，另外Apple公司的Macintosh系列机在教育、美术设计等领域也有广泛的应用。PC的款式除了台式机，还有笔记本型、掌上型等。

3.计算机的发展趋势

计算机的发展表现为巨（型化）、微（型化）、多（媒体化）、网（络化）和智（能化）五种趋向。

（1）巨型化

巨型化是指发展高速、大存储容量和强功能的超大型计算机。这既是诸如天文、气象、宇航、核反应等尖端科学以及进一步探索新兴科学，诸如基因工程、生物工程的需要，也是为了能让计算机具有人脑学习、推理的复杂功能。

（2）微型化

因集成电路集成度的提高，体积的缩小，微型机可渗透到诸如仪表、家电等设备中，所以发展异常迅速。当前微型机的标志是运算部件和控制部件集成在一起，今后将逐步发展到对存储器、通道处理机、高速运算部件、图形卡、声卡的集成，进一步将系统的软件固化，达到整个微型机系统的集成。

（3）多媒体化

多媒体是“以数字技术为核心的图像、声音与计算机、通信等融为一体的信息环境”的总称。多媒体技术的目标是：无论在什么地方，只需要简单的设备，就能自由自在地以接近自然的交互方式收发所需要的各种媒体信息。

（4）网络化

计算机网络是现代通信技术与计算机技术结合的产物。从单机走向联网，是计算机应用发展的必然结果。所谓计算机网络，就是在一定的地理区域内，将分布在不同地点的不同机型的计算机和专门的外围设备由通信线路互联组成一个规模大、功能强的网络系统，以达到共享信息、共享资源的目的。

（5）智能化

智能化是综合性很强的边缘学科。它是让计算机来模拟人的感觉、行为、思维过程的机理，使计算机具备视觉、听觉、语言、行为、思维、逻辑推理、学习、证明等能力，形成智能型计算机。

4.计算机的特点

计算机是一种可以进行自动控制、具有记忆功能的现代化计算工具和信息处理工具。它有以下五个方面的特点：

（1）运算速度快

计算机的运算速度（也称处理速度）用MIPS来衡量。现代的计算机运算速度在几十MIPS以上，巨型计算机的速度可达到千万个MIPS。计算机如此高的运算速度使得过去需要几年甚至几十年才能完成的复杂运算任务，现在只需几天、几小时、甚至更短的时间就可完成。这正是计算机被广泛使用的主要原因之一。

（2）计算精度高

一般来说，现在的计算机有几十位有效数字，而且理论上还可更高。数的精度主要由这个数的二进制码的位数决定，可以通过增加数的二进制位数来提高精度，位数越多精度就越高。

（3）记忆力强

计算机的存储器类似于人的大脑，可以“记忆”（存储）大量的数据和计算机程序而不丢失。

（4）具有逻辑判断能力

计算机在程序的执行过程中，会根据上一步的执行结果，运用逻辑判断方法自动确定下一步的执行命令。正是因为具有这种逻辑判断能力，使得计算机不仅能解决数值计算问题，而且能解决非数值计算问题，如信息检索、图像识别等。

（5）可靠性高、通用性强

由于采用了超大规模集成电路，现在的计算机具有非常高的可靠性。现代计算机不仅可以用于数值计算，还可以用于数据处理、工业控制、辅助设计、辅助制造和办公自动化等，具有很强的通用性。

5.计算机的应用

计算机服务于科研、生产、交通、商业、国防、卫生等各个领域。可以预见，其应用领域还将进一步扩大。计算机的主要用途如下：

（1）数值计算

数值计算主要指计算机用于完成和解决科学研究和工程技术中的数学计算问题，尤其是一些十分庞大而复杂的科学计算。如天气预报，不但复杂且时间性要求很强，不提前发布就失去了预报天气的意义，而用解气象方程式的方法预测气象变化准确度高，但计算量相当大，所以只有借助于计算机，才能更及时、准确地完成这样的工作。

（2）数据处理

所谓数据处理，泛指非科技方面的数据处理。其主要特点是，要处理的原始数据量大，而算术运算较简单，并有大量的逻辑运算和判断，结果常要求以表格或图形等形式存储或输出。如银行日常账务、股票交易、图书资料的检索等，面对巨量的信息，如果不用计算机处理，仍采用传统的人工方法是难以胜任的。事实上，计算机在非数值方面的应用已经远远超过了在数值计算方面的应用。

（3）自动控制与人工智能

由于计算机有逻辑判断能力，所以可广泛用于自动控制。如对生产和实验设备及其过程进行控制，可以大大提高自动化水平，减轻劳动强度，节省生产和实验周期，提高劳动效率，提高产品质量和产量，特别是在现代国防及航空航天等领域，可以说计算机起着决定性作用；现代的通信工业，没有计算机是不可想象的。另外，随着智能机器人的研制成功，可以代替人完成不宜由人来进行的工作。人工智能的研究目标是使计算机更好地模拟人的思维活动，将可完成更复杂的控制任务。

（4）计算机辅助设计、辅助制造和辅助教育

计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）和计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing，CAM），是设计人员利用计算机来协助进行最优化设计和制造人员进行生产设备的管理、控制和操作，可以提高设计质量，缩短设计和生产周期，提高自动化水平。计算机辅助教学（Computer Aided Instruction，CAI），是利用计算机的功能程序把教学内容变成软件，学生可以在计算机上学习，使教学内容更加多样化、形象化。

（5）通信与网络

随着通信业的发展，计算机在通信领域的作用越来越大，特别是网络的迅速发展。目前遍布全球的因特网（Internet）已把全地球上的大多数国家联系在一起，加之现在适应不同程度、不同专业的教学辅助软件不断涌现，利用计算机辅助教学和利用计算机网络在家里学习代替去学校、课堂这种传统教学方式已经在许多国家变成现实。

除此之外，计算机在电子商务、电子政务等应用领域也得到了快速的发展。

项目评价