大机基考试复习材料.doc

1 考试试卷形式参见05、06级等 2 复习内容提示（以2012课件为主） A 计算机科学基础（概念、原理、人、时、名、规格等） 1 计算机的构成、信息系统的构成、数据处理机模型、 冯·诺依曼模型及冯·诺依曼结构计算机的组成 （1）计算机有五个组成部分：输入、存储、处理（运算）、控制和输出 （2）程序和数据以二进制形式存放在计算机存储器中 （3）计算机根据程序的指令序列进行，即程序存储（Stored-Program）的概念 在冯·诺依曼体系中，程序被要求在执行之前放到计算机存储器中，还要求程序和数据采用同样的格式——存储器只接收二进制数据 程序必须是有限的指令数量组成的。按照一般的理解，计算机指令是进行基本操作的机器代码 冯·诺依曼体系并没有明确数据是怎样存储在计算机中 数据有多种类型，最基本的就是整数、实数以及符号 数据以二进制方式存储到计算机内部 将计算机外部各种类型的数据变换为计算机二进制模式，并且能够有效地表达这些数据类型，就是计算机研究的重要方面——计算机的数据组织 程序存储的概念最早提出：宾西法尼亚大学Moore电子工程学院的J·P·Eckert 哈佛体系结构：数据和程序分开存放 多种其他模型 2 计算机的历史 算盘 1642法国莱斯?帕斯卡发明的Pascaline ——人类历史上的第一台自动计算机器 钟表齿轮计数加减，用杠杆实现进位 程序设计语言Pascal以他的名字命名 19世纪初英国数学家巴贝奇——计算机之父 发明差分机 IPOS（Input，Processing，Output and Storage） 穿孔卡片机和IBM公司 1936年英国数学家阿兰?图灵(Alan??Turing) 提出计算机理论模型：只要能够被分解为有限步骤就能够实现自动计算—— 图灵机 ABC计算机（Atanasoff Berry Computer） ENIAC（Electronic Numerical Integrators and Calculation）计算机的里程碑意义 世界上第一台可以真正运算、全部是电子装置的计算机 3 计算机的时代：（时间，特征，原理，贡献、人） 4 计算机的主要特点 B信息表示方法（计算） 数制转换 （D:十进制 B:二进制 O:八进制 X:十六进制） （157.87）10 =1110000）2 (1011)8=83+ 81+ 80=512+8+1=521 (1011)16=163+ 161+ 160=4096+16+1=4113 二进制(八进制、十六进制)(十进制 :求幂相加法 十进制(二进制(八进制、十六进制) 整数部分: 除2(8、16)取余 小数部分: 乘2(8、16)取整 八进制(二进制: 1位八进制对应3位二进制 十六进制(二进制: 1位十六进制对应4位二进制 十六进制 ( 二进制 ( 八进制 码和编码 码：原码、补码和反码 十进制的a=11和b=-10，设5位二进制（带符号） a补= a原= 01011 b原=11010，b反=10101，b补= 1 0110 编码： n位二进制可对2n个不同对象进行编码 二—十进制码、ASCII码、汉字编码 ASCII码有两种形式：7位码和8位码 7位ASCII码：标准单字节字符编码——基于文本数据 8位扩展 ASCII 码——第 8 位用于确定附加的 128 个特殊符号字符、外来语字母和图形符号（参见本书附录） 在汉字系统中，每个汉字对应两个英文字符宽度 在汉字的存储、输入和输出中，处理的并不是汉字本身，而是汉字的编码 不同的环境下有不同的汉字编码 汉字交换码(国标码) 汉字机内码 汉字输入码。 Unicode 字符清单有多种代表形式，包括 UTF-8，UTF-16 和 UTF-32，分别指使用8位、16位或32位表示字符 英文版Windows使用8位ASCII码或Unicode-8，中文版的Windows使用支持汉字系统的Unicode-16 汉字编码： 1 2 计算存储：每个汉字的字型信息需要16(16个二进制位，共16*16 （bit）/8 （byte）= 2*16 = 32字节（byte） C 基本逻辑关系 及基本运算 用来描述逻辑关系的方法—— 文氏图（Venn）、真值表 逻辑代数真值表 D计算机的体系结构 计算机的三个子系统 计算机的大脑：处理器系统 RISC和CISC系统 两种类型的处理器系统的设计——CISC处理器的系统、RISC处理器的系统 CISC （Complex Instruction Set Computer，复杂指令集计算机）——Intel公司——设计思路就是基于使用大量的指令 RISC （Reduced Instruction Set