硬件(hardware)：组成计算机的所有物理设备。

   程序(program):执行特定任务的一系列计算机的逻辑指令。

   软件(sｏｆｔｗａｒｅ）:执行特定任务的一个程序或一组程序,如数据库管理软件,字处理软件。

注:软件和程序这两个术语经常可交换使用。

   它一般由以下设备组成,即监视器、键盘、含有微处理器的系统单元、打印机，通常还有鼠标器。

3.1 计算机键盘和监视器

   给微型计算机输入指令有两种方法：第一种方法是在类似打字机的键盘(keyboard)上输入指令。所有的微型计算机都有一个键盘和一个监视器(monitor或直观显示器(visual display unit)），监视器显示输入的信息。指令也能启动软件的运行。如果软件已在运行并且正在生成文本或文件，监视器就显示这些输入信息。

   由于分辨率不同，从而有许多种不同类型的监视器。这些监视器的硬件和软件规格不同，当然价格也各不相同。按分辨率从低到高排列，监视器有彩色图形适配器(CGA)、增强图形适配器(EGA)、视频图形阵列(VGA)和超级视频图形阵列(SVGA)。在选择一个合适的监视器时，需要考虑许多技术上的问题。例如，如果你需要经常用到计算机图形，那么应该要一个具有高分辨率的监视器，如超级视频图形阵列。另外，一些专门化的应用程序需要使用触摸屏幕,即通过触摸屏幕的一个区域就能达到输入信息的目的。在任何情况下，你应该使用硬件和软件联合检测方法来检验显示器的质量。

3.2 计算机鼠标器

   给计算机输入指令的第二种方法是使用鼠标器（mouse)。很多微型计算机(但不是所有的)都连着一个鼠标器。鼠标器是一个手握的小塑料盒子，顶部有一个或多个键，由一根电缆连接到系统单元上，有时是连接到键盘上。如果不用电缆，可以用无线电信号。

   当鼠标器在键盘附近的平面上移动时，在屏幕上有一个指针相应地移动，这个指针通常是一个箭头。把指针指向显示在屏幕上的目标，轻敲鼠标器，并牵动目标，这样就可发出指令。几乎不需要敲击键盘。没有鼠标器，通常很难操作图形程序。

3.3 系统单元

   任何计算机的大脑是一个插在系统单元（system unit)中的微处理器。这个必需的微处理器称为中央处理单元（central processing unit，简写为CPU)。它控制着系统的其它元件，包括其它芯片。

   被称为存储芯片(memory　chip)的一种专门芯片与ＣＰＵ相联接。计算机主存储器是计算机的电子工作空间。工作空间的大小影响着计算机所能处理的程序大小以及程序的运行速度。

   计算机有不同类型的主存储器以适用于不同的用途。随机存取存储器(random access memory)，即简写为ＲＡＭ，是主存储器的一部分，通常用于程序或文件的运行。

   它用于随机地查询信息。当计算机关闭时，在ＲＡＭ中的信息就会丢失。

   第二种计算机主存储器是只读存储器(read only memery),即缩写为ＲＯＭ。这类主存储器存储的信息只能读取而不能被改变。当电源打开后，为启动计算机所需要的指令都在ＲＯＭ中。即使计算机被关闭,在ＲＯＭ中的信息也不会丢失。

   系统单元还有一些插座，用以连接键盘、监视器、打印机和其它设备。

   计算机磁盘(disk)是存储部件，你可以在上面存储程序和有用的数据。

   计算机磁盘很象收录机中使用的录音带，你可在录音带上录音乐，以后你还可播放。如果你决定不想再要那些音乐了，你可以通过在录有旧的音乐磁带上录制新的音乐的方法把它消除掉。同样，可命令计算机（用键盘或鼠标器）使用（也可以重新使用）存储在磁盘上的程序和数据。如果你不想再存储某些程序或数据，你可给出指令消除它们。

   计算机磁盘有两种，即硬盘(hard disk)和软盘（floppy disk)。这将在下几节里讨论。

   3.4.1 硬 盘

   大多数计算机有一个硬盘。大多数硬盘被永久地放在系统单元中，不能移动。一般来说，硬盘的存储容量比较大，并且通常用来存储你所有的程序和数据。在存储和检索数据或程序时，硬盘的工作速度比软盘快。

       3.4.2 软 盘

   第二种磁盘称为软盘，常用的有两种尺寸的软盘，即31\2英寸和51\4英寸软盘，不同类型的软盘可存储的信息量不同，但它们的存储容量比硬盘要小得多，通常小100倍，然而它们有便于携带的优点，所以你可以很容易随身携带。

   软盘通常用于把新的程序和数据放入硬盘，或者用于不同计算机之间数据和程序的传输。当你与其它基因库交换数据时，你会觉得非常有用。

   软盘通过磁头在磁盘表面写入的过程来存储数据。注意不要把磁盘暴露在磁场下，因为这样会使存储的数据遭到破坏或者消除。磁场可能来自计算机监视器后面发出的辐射、磁铁、以及其它的电子设备,但在Ｘ射线下软盘不会被损坏。由于软盘，特别是51\4英寸的软盘是由轻的可塑塑料制成，在传送或邮寄时应该把它们放在厚硬纸板中，以免损坏。

    3.4.3 格式化磁盘

   用磁盘存储信息之前，应先对磁盘作一处理。这个处理过程叫做格式化(formatting)。它使磁盘表面条理化，以便信息的存取。格式化会删除磁盘上已有的任何信息。关于格式化磁盘的指令，你可以参考你的计算机手册。

    3.4.4 磁盘驱动器

   系统单元为计算机磁盘留有空间，这些空间能容纳一个设备，用于磁盘信息的拷贝和检索，这些设备称为磁盘驱动器(disk drive)。软盘驱动器安装在系统单元上的可见槽内，而硬盘驱动器隐藏在系统单元内。

  3.4.5 光盘只读存储器

   光盘只读存储器(compact disk read only memory, 或简写为CD-ROM)

   采用了音频技术，在外表上类似于音频光盘。这些磁盘也称之为光盘(optical disk)。ＣＤ－ＲＯＭ使用压缩方式来存储大量数据，它使用户能阅读大的数据文件（通常是文献数据库、图象、图表及纯文本的作品），这些数据文件占据很大的空间，所以在标准微型计算机上不能永久保存。现行光盘是便携式的，但为了读出数据，一台不同类型的驱动器，即ＣＤ－ＲＯＭ机必须连到系统单元上。

   通常你连接一台打印机(printer)到计算机上，用于打印信件和其他文件。有许多不同类型、不同型号的打印机。以下列出最常用的打印机类型：

   1. 菊花轮打印机(Daisy Wheel Printer): 这是一种很基本的打印机，它产生字符的方式与打字机相同，即通过用铸造的字符撞击墨带来打印字符。

    这种类型的打印机噪音很大。

   2. 点阵打印机（Dot Matrix Printer)：这是另一种基本的打印机，通过电动管理由小针组成的矩阵来形成所要的字符。由这些打印机产生的字符质量不高，但是它们相对来说便宜、速度快、比较通用。它们的噪音也比较大。

   3. 喷墨打印机（Ink Jet Printer)：这是一种“非击打式”打印机。通过电子命令使墨点喷到纸上来形成字符。这种输出的质量比点阵打印机要好得多，而且噪音也小得多，但是比较昂贵。

   4. 激光打印机(Laser Printer)：这种打印机用激光技术为文本和图形产生高质量的图象。大多数激光打印机提供很多字体供选择,但它们比其它的打印机的价格要贵得多。

   点阵打印机和菊花轮打印机是最基本的打印机类型，然而很适合于打印简单的报表。但是如果你使用另一种类型的打印机,如喷墨打印机或激光打印机，你会发现它们用来打印报表和信件更方便，而且看上去更专业化。

   不同打印机能够用不同的语言来描述图象或文本的页面方式，这些叫做页面描述语言(Page Description Language)。

   有些打印机可以用不同的语言打印页面。PostScript^TM语言是通用的页面描述语言的一个例子。

   其它设备也可以连接到计算机上，这样能够增强计算机的操作能力和用途。有些设备将在下面几节中讨论。记住,计算机技术是在不断发展的，你应该通过阅读计算机杂志和期刊来了解新的信息。

       3.6.1 不间断电源

   电源中断是计算机工作人员担心的一个问题。因为当电源中断后，所做的工作就会丢失，文件和数据都会遭到破坏。使用一个不间断电源（uninterruptable power supply, 通常缩写为ＵＰＳ）可以保护你的系统免遭电源中断的影响。ＵＰＳ用作计算机和主电源之间的接口。当ＵＰＳ探测到电源下降或电源损失时，它立刻着手从自备的电池中提供电源。

   它虽然不能无限地提供电源，但足以让你能够存储当前的工作文件并退出正在使用的应用软件。如果在你工作的地方，电源时有中断，ＵＰＳ是一个理想的选择。

    3.6.2 稳压器

   稳压器（voltage regulator)用于保护系统免受电源的波动，如电源的突然上升或下降。这种波动可能产生各种破坏性的影响，从设备的不规律行为（导致数据丢失）到对系统大范围的、不可维修的损坏。当建筑物遭到电击时，后者的损害就可能发生。如果在你工作的地方，电源波动确实存在的话，就应使用稳压器。你通常可以买到ＵＰＳ和稳压器合为一体的部件。请你从计算机商那里询问更多有关信息。

    3.6.3 调制解调器

   调制解调器（modem)计算机产生的信号转换成适合于在电话线上传输的形式。在接收端的调制解调器把信号转成适用于接收端计算机的信号，因此调制解调器允许计算机之间进行通讯。调制解调器通常用于访问远程计算机的大型数据库（如：文献数据库）或专用软件（如：分子生物学软件）。远程计算机常有一个电子信箱，允许你在世界范围内发送和接收电子信息。此外,专用化的调制解调器（即所谓的传真调制解调器）可以发送和接收传真。

   3.6.4 扫描仪

    与影印制作图象及印相的方式相同，扫描仪（scanner)也能制作一页图象并把它作为一个计算机文件存储起来。扫描仪被广泛地运用于电泳凝胶分析的科学研究中。在办公室，扫描仪结合专门化的软件，被用来从一页版面上阅读文件并把它转换为计算机化的文本，这样避免了重复的输入。

    3.6.5 笔输入设备

   笔输入设备（pen input device)是用手动的方式把数据或图象直接输入计算机。一个通用的方法是用图形输入板（graphic tablet)，这是一个平板，画有图象的纸放在这块板上；用一支特殊的笔，标记纸上的一系列位置,然后这些位置值直接被送入计算机，这个过程称为数字化(digitisation)。

   当处理地图数据时，它有很大的用途。

   另一种广泛应用的笔输入设备是利用光笔（或叫条形码阅读器）从条形码中输入数据。正如我们在第五章所看到的，条形码正广泛地被用于基因库的资料管理，如果你掌握了这门技术，你可以考虑用条形码来帮助你的工作。

    3.6.6 辅助存储设备

   你可以为你的计算机购买辅助的存储设备，从传统的31\2英寸和51\4英寸的磁盘到容量和硬盘差不多的可移动盒式磁带；你也可以购买磁带机(tape streamers)以便能用磁带来备份你的整个硬盘,磁带机是保存大的数据文件并防止数据丢失的理想设备。