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计算机基础知识 计算机的发展史和发展趋势 计算机的发展史 1.1.2 计算机的发展史和发展趋势 1.2 计算机的特点、分类及应用 1.2.1 计算机的特点 1.2.2 计算机分类 1.2.3 大型计算机、巨型计算机的发展概况 1.2.4 计算机的应用 1.3 计算机软件系统 1.3.1 系统软件 1.3.2 应用软件 1.4 计算机硬件系统 1.4.1计算机硬件系统 冯诺依曼原理：核心是“存储程序”和“程序控制” 冯诺依曼计算机的基本特点： 采用“存储程序”方式，将指令和数据同时存放在存储器中。 采用“程序控制”方式，通过执行指令直接发出控制信号控制计算机的操作。 计算机应由五个部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 计算机的硬件结构 存取命令 运算器 存储器 输入设备 控制器 输出设备 输入命令 输出命令 结果 取数 存数 运算指令 取出指令 数据 计算机由五个部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 控制器：控制器是整个计算机的指挥中心，负责指令分析、判断、发出控制信号，控制计算机的有关设备协调工作。 运算器：算术运算和逻辑运算。 控制器和运算器一起组成了计算机的核心中央处理器CPU 存储器：用来存储程序和数据。 地址：存储器每个单元的编号。存储器内的信息按地址进行存取，向存储 器内存入信息称为“写入”，从存储器里取出信息称为“读出”。 存储器分为主存储器和辅助存储器，又称内存和外存。 主机：控制器、运算器和主存储器一起称为主机（CPU和内存）； 外部设备：输入设备、输出设备和辅助存储器（外存） 输入设备：键盘、鼠标、光笔、扫描仪等。 输出设备：显示器、打印机、绘图仪。 计算机系统的主要技术指标 字长：运算器并行（同步）处理的二进制位数。直接影响计算机的精度和速度。 时钟频率：CPU每秒钟的工作次数（步数），Pentium Iv的时钟频率在1.4GHz—3.2GHz之间。 时钟周期：时钟频率的倒数。 运算速度：时钟频率、字长和每种指令的执行步数的综合。 内存容量：计算机存储信息的能力，以字节（byte）为基本单位，1byte=8bit 1KB=1024B（byte） 1MB=1024KB 1GB=1024M 1.4.2 微型计算机的硬??结构 微型计算机采用总线结构： 微处理器 内存 I/O接口电路 磁盘驱动器接续口电路 其他外接口电路 I/O设备 磁盘驱动器 各种外设 地址总线 数据总线 控制总线 微处理器（CPU）：Intel系列：8086、80816、80286、80386、80486、Pentium、Pentium Pro、 PⅡ、PⅢ、PⅣ。国产CPU“龙芯”1号，每秒运算2亿次，相当于PⅡ。 计算机的存储器分为主存储器（内存）、辅助存储器（外存）、和高速缓冲存储器等。内存容量小、速度快、不能长期保留信息；外存与内存交换信息，容量大、速度慢，能长期保留信息。高速缓存与内存不停地进行程序和数据交换。 主存储器分为随机存储器RAM和只读存储器ROM两种。ROM的信息只能读出，不能写入。计算机机断电后，ROM的内容不丢失。RAM中的信息可随机地读出或写入，断电后RAM中的信息全部丢失。RAM分为静态RAM和动态RAM。 衡量内存储器的指标主要是容量和存取速度。内存容量通常是指RAM的容量。 总线：CPU与主存储器和外部设备传送信息的公共通道。 数据总线DB：用于CPU与主存储器、输入/输出接口电路之间传送数据。 地址总线AB：用于CPU访问主存储器或外部设备时，传送存储单元或输入/输出接口的地址信息。地址总线的根数一般反映了一个计算机系统的最大内存容量。 控制总线CB：用于CPU与主存储器和外部设备之间控制信号和状态信号的传输。 I/O接口电路：CPU与外设之间的数据交换必须通过接口电路来完成。分别串行接口、并行接口、键盘接口和磁盘接口等。 外存储器：外存储器即辅助存储器，用来长期保存数据信息，不能被CPU直接访问。常用的外存储器有软盘存储器、硬盘存储器和光盘存储器。 软盘：软盘存储器由软盘、软盘驱动器和软盘控制适配器三部分组成。目前常用3.5英寸（1.44MB）高密度软盘。写保护口用来防止破坏磁盘上已有的住处拨动黑色塑料片，让光线从小方框里透过时为写保护状态，这时只能读出，不能写入。盘片转速为300转/分，读写速度比较慢。 硬盘：硬盘转速3600转/分—7200转/分，读写速度是软盘的20-30倍。存储容量大，一般为几十GB。 光盘（CD-ROM）：存储容量大（CD-ROM达650M，DVD-ROM达5GB），可靠性高，寿命长，读取速度快，价位低，携带方便。分为：只读型光盘CD-ROM，可写一次型光盘CD—R、WORM（WO）、可重写型光盘CD-RW等