第2讲 计算机处理基础
第2讲 计算机处理基础
【本讲重点】
◇信息服务的组织
◇计算机处理基础
◇数据库和数据库管理系统
上一讲我们讲了信息管理系统概述中７个问题中的６个问题，下面接着讲第７个问题：信息服务的组织。
信息服务的组织
1．组织类型
管理信息系统必须要有一个组织对它进行管理和服务，这个组织在企业中应处于什么样的地位？通常分为下列几种情况：
（1）当管理信息系统只是完成某一部分简单的电子数据处理时。这时用管理信息系统做一个工资表，或者进行某一方面的统计，打印统计报表等这样一些简单的职能。属职能部门底下的具体业务部门所领导。
（2）当管理信息系统的应用范围扩大到可以协助某一个职能部门完成其全部信息管理时。比如财务的信息系统可对财务处的整个职能进行全面的信息支持，它就属于这个职能部门领导。比如财务的信息系统其财务管理软件，就能处理财务处管理的整个部门的信息支持和管理。
（3）当管理信息系统范围更加扩大时。为了支持对于整个企业的高、中、低三个层次的全面管理，应该有一个企业副经理，可主管几个方面的工作，其中之一就是信息中心，就是信息服务组织。
（4）信息系统的应用范围不仅在管理上用计算机，而且在生产控制、技术部门都用计算机时。比如说用计算机辅助设计、辅助工艺、辅助制造，在管理中运用管理信息系统来支持整个管理工作。在这种情况下，企业中的信息组织应该有一个副经理直接负责这一方面的工作。
2．信息专职人员
图2－1 各类人员通信链
信息组织中的工作人员包括：系统分析员、数据库管理员、网络工程师、操作员、程序员，他们之间是一种什么样的联系呢？上图就反映了他们之间的联系以及他们跟用户的联系。
（1）系统分析员。系统分析员是同信息系统的使用者一起来开发新的系统并改进现有系统的。系统分析员的职责是确定系统的目标和需求，并带领其他人员分析系统的现状，进行可行性分析和提出实施方案。
（2）数据库管理员。数据库管理员是协同信息系统使用者和系统分析员创建含有信息系统所需的数据和信息数据库。
（3）网络工程师。网络工程师同系统分析员和信息系统使用者一道建立各种计算资源连接在一起的数据通信网络。网络工程师需同时具备计算机领域和通信领域的专业技能。
（4）程序员。程序员根据系统分析员设计的系统模块，具体编写和操作计算机程序，计算机程序能使计算机中的数据转换成有用的信息。
（５）操作员。操作员负责操作大规模的计算机设备，如大型机和微型机。操作员要负责监控计算机的控制系统，负责计算机的外部设备的运行，例如打印机、扫描仪等。
3．计算机最终用户的发展趋势
随着计算机应用知识的普及，计算机软件知识越来越容易掌握，在这样的情况下，学习运用计算机，将越来越容易。将来逐渐达到不需要很多的信息中心的工作人员来进行工作，而是在一些信息专家的支持之下，用户自己就可以完成他所需要的信息处理任务，在他需要时直接通过信息专家给予信息的支持，而多数情况下只是用户直接运用计算机。这个发展方向使得用户普及计算机知识显得更为重要了。
4．ＣＢＩＳ的生命周期
计算机信息系统本身是一个人工系统，人工系统都有产生、发展、消亡的过程，这个过程叫做生命周期。一个计算机的管理信息系统的生命周期，通常分为以下５个阶段：
生命周期是一个不断发展的过程。
图2－2 系统生命周期图
在整个生命周期中，管理人员与信息专家各有不同的职责。
表2－1 管理者和信息专职人员的职责
◆规划阶段。主要是经理人员来规划建立一个什么样的系统，要达到什么样的目的，怎样为整个企业的战略服务，信息专家要支持经理人员，了解企业的整体目标范围并提供咨询。
◆分析阶段。信息专家研究企业现代管理情况时，管理人员要积极支持，因为管理人员最清楚这个管理系统，信息专家分析中如有错误，管理人员要纠正错误，要帮助他进行分析。
◆系统设计。系统应分成几个子系统，应分哪些模块，它的调用关系，对哪些模块完成哪些管理功能，用户界面的划分，为用户显示哪些信息，打印哪些图表，这些都要在设计阶段由信息专家进行设计、管理人员予以支持来完成。
◆实施阶段。信息专家编写程序、调试程序、测试程序，管理人员也要了解测试的情况，检查系统是不是满足要求，而且经常要对信息专家提出意见。所以在整个生命周期当中，都需要管理人员的参与，有时候管理人员还起到非常重要的作用。所以，管理人员要对管理信息系统的整个开发过程有所了解。
【自检】
管理者在系统的生命周期中应该扮演什么角色？
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计算机处理基础
计算机系统由硬件和软件两大部分组成。硬件是计算机操作必备的实体设备。系统软件是针对公众应用所需要的支持系统。应用软件是针对不同的用户应用所需的支持系统。这些共同组成一个计算机系统。下面重点讲计算机硬件、计算机软件、用户友好、计算机系统层次和多媒体５个问题。
计算机硬件
硬件是计算机物理设备的总称，也叫硬设备。包括中央处理器和外部设备。而中央处理器又是由运算器、控制器和存储器所组成的。主存储器中存储了计算机要处理的指令，控制器对取得的计算机指令，进行分析然后控制运算器，进行运算得出数据，这就是中央处理器的功能。
要把数据输到中央处理器中，就要通过输入设备，输入到主储存器，再存储到外存储器，因为主存储器的存储容量有限，它只能存储到计算机内，中央处理器需要处理的程序和数据，还有暂时用不着的程序和数据就暂时存储在辅助存储器里。所以外部设备必不可少。
图2－3 计算机原理图
【自检】
ＣＰＵ由哪几部分构成，并简要说出各部分的功能及相互之间的关系。
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计算机软件
软件由系统软件和应用软件两部分组成。
1．系统软件
系统软件是由计算机厂家提供的、用于支持广大用户使用的一个支持软件。系统软件的三种基本类型是操作系统、公用程序和语言翻译程序。
（1）操作系统
操作系统是管理计算机的操作、处理公司数据的软件（应用软件）、硬件，作为联系用户的接口。操作系统主要是为了能够扩大计算机的功能和它的使用范围，也可以说它是面向计算机自身的。
操作系统可执行６项基本功能：
①作业调度。它们可以利用公司确定的优先级决定作业执行的顺序。②硬件和软件的资源管理。它们可能将用户的应用程序装入主存储器，然后供各种硬件单元执行它。
③维护系统安全。它们可能要求用户键入指令——一组确定用户有权使用系统的字符。
④使多个用户共享资源。它们可能同时为多个用户调度和执行应用程序，这个特征成为多道程序设计。
⑤处理中断。中断是操作系统使用的一种技术，它临时挂起一个程序，以便另一个程序得以执行。当程序请求一个不要求ＣＰＵ的操作（如输入或输出）或程序超出预定的时间限制时，就要求执行中断。
⑥维护使用记录。它们可能保留每个用户使用每个单元（ＣＰＵ、辅助存储器和输入输出设备）的时间量。维护这种信息一般都是为了用户为其使用的计算机资源付费。
（2）公用程序
公用程序是一种例行程序，它使用户能够完成不是用户的特定应用程序独有的基本数据处理职能。有些例行程序使用户能够拷贝文件、删除文件、分类文件内容、合并文件或准备可拆装存储媒介，其他例行程序则允许计算机操作员恢复丢失或损坏的文件、监控系统的行为甚至控制用户与计算机之间的数据流动。公用程序可以说是面向计算机管理人员的，它包括了计算机使用过程中日志程序、计算机的诊断程序等等。计算机出了硬件故障可以启动诊断程序，这样就可以找出计算机故障在哪里。所以像这些公用程序，就是为了方便计算机的工作人员能够更好地管理计算机。
（3）语言翻译程序
语言翻译程序就是把机器能识别的0、1这两个符号，转变成使用语言，通过编写的语言程序，翻译成目标程序，目标程序才能执行，把输入数据变成输出的数据。
①第一代语言——机器语言。早期计算机用机器语言编程，这种语言是一串ＣＰＵ能够解释和执行的0和1。机器语言非常重要，因为它是计算机理解的唯一语言。然而，机器语言难以使用，计算机科学家发明了与人的通信更为相似的程序设计语言。程序以程序员的语言书写，并在运行时翻译成机器语言。程序员书写的程序称为源程序，翻译后的机器语言程序成为目标程序。将源程序转换成目标程序的系统软件就是翻译程序。
②第二代语言——汇编语言。第一个翻译程序成为汇编程序，它们使程序员可以用汇编语言（第二代语言）编码。汇编语言使用助译名代表要执行的操作；符号名代表被处理的数据。此外，程序员书写的源指令与翻译而成的目标指令之间存在一一对应的关系。这意味着，如果目标程序要求５00条指令，程序员就不得不写出差不多这么多的指令。尽管从程序员的观点看，汇编语言是对机器语言的重大改进，但是它有一个很大的缺陷：对ＣＰＵ的每种型号，汇编语言是不同的。这样一来如果一家公司要更新其计算机机型，那么它将不得不重写它的所有程序。这个要求导致新一代翻译程序的出现。
③第三代语言——编译程序和解释程序。与汇编语言不同，第三代语言可能从一条源程序指令产生多条目标程序指令，这意味着程序员书写的代码更少。此外，第三代语言的语法更像用户语言的语法。常见的第三代语言包括ＣＯＢＯＬ、ＰＬ/Ｉ、ＢＡＳＩＣ和Ｃ。
④第四代语言——自然语言。第四代语言（缩写为4ＧＬ）是指使程序员或用户指示计算机做什么而不是如何做的一种语言。使用自然语言这个术语是因为4ＧＬ的语法与我们的日常语言极为相似。第四代语言具有功能强大、用户友好的特点。4ＧＬ包括广泛的软件类型：数据库查询语言、建模语言、极高级语言、图形生成语言、报表生成程序、应用生成程序。
2．应用软件
我们经常会接触到应用软件包，这软件包可能是由一些软件公司生产的，是针对一定的用户群，解决一定的普遍的问题，这样的应用软件包，是一种商品化的、针对用户的需要开发出来的、有一定通用性的用户群的用户程序。
（1）用户程序设计
大多数使用大型计算机的公司都有自己的信息专家队伍。这些专家大部分就职于信息服务部门，但是越来越多的信息专家分配到用户单位中去。专家的任务是设计满足公司独特需求的计算机系统。他们的工作成果就是用户程序设计软件库。
（2）现成专用软件包
①通用业务的软件包。用户群比较大，像现在用友或者金蝶做的财务软件包。财政部所需要的报表，针对国内的财务系统，他的用户群成千成万的企业都需要这种软件包。
②行业的软件包。是针对某一个行业做的，如有酒店管理的软件包、房地产软件包等等，这是针对不同的行业所用的。
③提高组织结构工作效率的软件包。现在用得比较多的软件包就是项目管理的软件包，很多的项目，工程项目或者是科研项目，或者是软件开发项目，这些项目怎么样来控制它的工作进度，怎么样根据工作的进展来调配它的资源，就有一个项目管理的软件包，它可以帮助使用者根据项目的发展进度来控制它的工作进度。
④提高个人工作效率的软件包。因为普遍认为微型计算机是个人工具，因此大多数个人生产率软件包都在微机上运行。这类软件包包括字处理程序、电子数据表、图形软件包和桌面处理系统。这些例子的一个共同的重要特征是个人可以使每种软件符合自己的特殊需要。
用户友好
用户对于应用软件的要求一般都是要求使用方便，现在还要求界面能够友好，就是看起来要舒服，一般能够引导用户交流、对话，这里有菜单式的，有填表式的，当用户使用软件遇到困难或拿不准该选哪一项时，能够提供帮助信息。图文用户界面中一些图形看起来很直观，这些都是对应用软件的要求。对于管理信息系统，这个应用软件一般也都有这些方面的要求的。
计算机系统层次
图2－4 计算机系统组成及层次关系
在计算机系统中，硬件、软件的层次中心是硬件，用户在最外层。硬件离用户最远，硬件功能的第一步扩充是操作系统，操作系统直接跟硬件打交道。再外层是语言翻译程序和数据库管理系统，它们必须在操作系统的支持下才能够工作。所以，语言翻译程序是通过操作系统才能跟硬件打交道的，所以在操作系统的外层是语言的翻译系统和数据库系统。再外层是应用软件或者应用软件包，因为很多的应用软件和应用软件包，都是在操作系统支持下的每一个程序或者是哪个数据库支持之下编制的。如果没有相应的语言或是数据库的支持，这个应用软件包不可能使用，所以我们在应用软件、应用软件包都要说明，它是在哪一个语言或者是数据库管理系统的支持之下，它是用哪个操作系统支持的。
多媒体
1．多媒体内容
一种结合了若干不同形式计算机输出的计算机技术称为多媒体。多媒体系统包含多媒体的输入和多媒体的输出。
（1）多媒体输入
可以通过摄像机、录像机把图象输入，通过麦克风、录音带可以把声音输入，所以多媒体有图像、图形和声音的输入功能。
（2）多媒体输出
可以通过电视机的屏幕、计算机的屏幕输出，可以有图象的输出，电影的输出和动画的输出，还有声音的输出。
2．多媒体应用
△商业广告。商品的多媒体应用使我们有了声音、图像的显示，所以很多商业上广告，很多宣传品都可以制成多媒体。
△区域办公。可以通过多媒体开电子会议，开电子会议的人可以在不同的地点，通过多媒体传输，可以看到在不同地点不同的参与人员的发言，可以听到他们的声音，可以看到发言人的图像，这样就像在一个办公室里讨论问题一样。
△网络课堂。现在有些大学把国外的课堂实况通过网络传输过来，这样就有在国外课堂听课同样的效果。
多媒体在商业上的应用非常多，开放多媒体步骤就是要对定义多媒体的问题，进行概念设计、内务设计，写出相应的脚本，然后设计它的图形，再产生系统、系统测试和使用系统这样一个过程。像很多的网络课堂就是采用了这样的步骤形成的。