一、计算机分为软件与硬件

计算机的硬件系统提供了执行机构，而软件则控制和协调这些硬件去产生动作，为的是实现和完成某项工作。

（一）硬件部分

硬件：硬件是物理基础，指电子、机械和光电组件等构成的计算机部件和设备。

主要包括：

• 中央处理器CPU：高速地运算和处理数据。
• 各种存储器：器用于存储数据，包括高速缓存、内存、磁盘、光盘、优盘。
• 各种输入输出设备：用户跟计算机进行交互的那些部件，例如键盘、鼠标、打印机、显示器等。

（二）软件部分

软件：计算机系统中的各种程序、数据和有关的文档

主要包括：

• 程序：是计算任务的处理对象和处理规则的描述。
• 数据：是信息在计算机中的表示。（Unicode中6211表示“我”）
• 文档：方便用户使用配备文档，用以说明如何操作等信息。

软件可以分为：

1. 系统软件：计算机系统中最靠近硬件的一层软件。可以理解为系统软件包裹在硬件之外。通过系统软件可以方便高效地使用计算机。（操作系统属于系统软件）。

2. 支撑软件：支撑应用软件系统编制和工作的基础（DBMS、中间件、各种接口和开发工具等）。 企业应用要面对多架构、多工具、多语言、多框架等复杂情况。应用环境高度分布，时间和成本压力下，开发人员使用中间件可以更有效地构建应用。有利地支撑分布式应用平稳一致地运行。中间件如果应用、数据和用户之间地纽带。

   • 数据库：Oracle、SQL Server、MySQL。
   • 开发工具：Visual Studio和VS Code、IntelliJ IDEA和Eclipse等。
   • 中间件：为应用提供通用服务和功能的软件。例如数据管理、应用服务、消息传递、身份验证和API管理等。

3. 应用软件：我们比较熟悉的一类，工作、学习、娱乐等特定为某个应用领域专用开发的软件。例如各类管理系统、购物软件、短视频软件、邮件软件等等。

早期冯诺依曼机图：

二、操作系统功能

（一）从不同角度看

1. 用户角度：操作系统是用户与计算机硬件系统之间的接口。通过操作系统的帮助，用户才能向计算机发送命令并接收命令执行结果的反馈，这种过程称为交互。
2. 资源管理角度：操作系统是计算机系统各种软硬件资源的管理者。资源管理包括控制、调度、分配和回收，解决资源竞争所带来的冲突，保证系统平稳运行。
3. 虚拟机观点：虚拟机是通过虚拟化后抽象的、逻辑的计算机。是与没有软件系统的裸机系统相对应的，用户是无法直接使用纯硬件系统。我们将这种有别于物理计算机的系统称为逻辑计算机，也称为虚拟机。虚拟机功能强大，使用更方便，在虚拟机上工作效率更高。

（二）四大管理

1. 处理机管理：处理机是计算机中重要的运算资源，是所有进程运行所必须的资源。处理机资源的管理称为调度，一般称为进程调度。调度算法需要考虑多种因素，不能过于复杂影响性能。衡量调度算法的指标一般有进程周转时间和系统吞吐量等。
2. 存储器管理：存储器是存放数据的容器，计算机系统中有许多不同种类的存储器，大小、性能、价格、容量、特性上等都不同，需要配置多级存储体系才能满足成本、性能、容量上的综合需求。这里的存储器一般单指内存，磁盘等称为外存，属于文件系统的功能部分。管理内存就是对内存空间进行分配和回收，需要相应的算法。
3. 设备管理：设备是计算机系统中种类庞杂的资源，种类多、型号多、发展和更新速度也快。用户的许多任务都涉及到这些设备，进程关于设备也会产生竞争关系，例如打印机。操作系统需要协调设备的分配使用和回收工作。
4. 文件管理：文件是重要的资源，数据是信息在计算机系统的表现形式，任何信息在计算机中都表示为某种数据，而任何数据都是以文件的形式存放。程序、设备也是文件。管理文件其实就是管理数据，而管理数据本质就是管理信息。信息才是我们需要的重要资源。有价值的就是数据中所蕴含的信息。

三、不同操作系统简介

1. Unix：诞生于20世纪70年代初，有庞大的衍生家族，称为类Unix系统，对后世操作系统影响及意义巨大。Linux也是Unix家族中的一员。
2. Windows：具有丰富的应用软件资源，个人PC机上装机的主要操作系统，办公、游戏等的主要平台，分为桌面系列（面向个人、家庭）和服务器系列（面向企业用户），是Microsoft的主要产品。
3. Linux：主流的服务器等企业高端应用的操作系统，包括超算、大数据、云计算、人工智能等，都基于LInux操作系统构建，有众多的发行版。

另外有：

手机操作系统（嵌入式操作系统之上发展而来的）

• IOS
• Android：基于Linux内核开发的

嵌入式操作系统：EOS，通常系统资源有限，需要针对设备或产品特点进行专门设计。主要应用于工业控制和国防系统领域。一般系统内核占用空间小，专用性很强（软件系统和硬件的结合非常紧密，一般要针对硬件进行系统的移植。）