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第一章 计算机基础知识(教材：第一、二章) 1.1计算机概述 1.1.1电子计算机的发展 两名重要的人物： 艾兰·图灵：1912-1954，英国科学家，计算机科学的奠基人。贡献主要有两个方面：建立图灵机模型(Turing Machine，TM)，奠定了可计算理论的基础；提出图灵测试，阐述了机器智能的概念。 冯·诺依曼：1903-1957，美藉匈牙利数学家，计算机之父。研制EDVAC(第二台)，提出“存储程序”概念，50多年来，计算机的基础结构一直没有变化。 世界上第一台计算机于1946年2月在美国宾州大学诞生的，名称为“埃尼亚克”，英文名为ENIAC (Electronic numerical integrator and calculator) ，电子数字积分计算机。 它有两个缺点：一是没有存储器；二是用布线接板进行控制，计算速度慢。 世界上第一款商用计算机是1951年生产的UNIAC计算机，计算机第一次作为商品被出售。用于公众领域 数据处理，共生产了50台。 1.1.2 计算机的分代 通常是按所使用的电子器件来划分： 第一代__电子管(1946~1958) 第二代__晶体管(1958~1964) 第三代__中小规模集成电路(1964~1970) 第四代__大规模集成电路： 新一代：光子计算机、生物计算机(分子计算机)、 量子计算机。 “分代”代表了计算机纵向的发展，而“分类”可用来说明横向的发展。 1.1.3计算机的分类 1.按规模分：巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机 2.按用途分：通用机、专用机。 3.按运算速度和性能分：高性能计算机、微型计算机、 工作站、服务器、嵌入式计算机。 其中微型计算机分为：台式计算机(Desktop Computer) 笔记本计算机(Notebook Computer) 平板计算机(Table PC) 超便携个人计算机(Ultra Mobile PC) 1.1.4计算机的新技术 1.嵌入式计算机：系统的应用软件与硬件一体化，具有可靠性和时实性等特点，常用于家电中，例如：自动洗衣机，数码照相机等。 2.网格计算：针对复杂科学计算的新型模式，利用Internet将不同地理位置上的计算机组织成一个“虚拟的超级计算机”，每台参与计算的计算机称为一个节点。 优势：数据处理能力强；充分利用网上的闲置处理能力。 3.中间件技术：介于应用软件和操作系统之间的系统软件。在客户机和服务器中间增加一组服务，如ODBC。 ⑴科学计算： 量子化学、核物理学、天气预报等。 ⑵数据处理： 办公自动化、企业管理、情报检索… ⑶过程控制： 冶金、化工、水利等。 ⑷计算机辅助系统： CAD、CAM、CBE、CIMS等。 ⑸人工智能（模拟人脑）：机器人、模式识别、专家系统 ⑹信息高速公路：网上交换各种信息（文字数据、声音、图象等） ⑺电子商务 1.2计算机系统的组成(P19) 什么是硬件、软件 1.硬件系统(Hardware)：是指构成计算机系统的各种物理设备的总称，是计算机系统的物质基础。 2.软件系统(Software)：指存储在存储介质中的各种形式的程序和文档。它可以扩大计算机的功能、提高计算机的效率。 3.相互关系：硬件系统和软件系统并不是独立的，软件是建立和依托在硬件基础上的，没有硬件对软件的支持，软件的功能就无从说起；没有软件的硬件称为裸机，不能使用。它们的关系是相辅相承、缺一不可的。 1.2.1硬件系统基本结构 4. 存储器 (1)内部存储器（内存）（P21） 从输入设备得到的各种数据首先存放到内存里。只有内存才能和CPU 打交道。 基本概念： 位（Bit）：一位二进制数（即0或1），简写为b 。 字节 (Byte)=8bit，简写为B。 一个存储单元是1B。 存储容量：描述计算机存储能力的指标。目前配置的内存容量是 32、64、128、256、512……4GB等。 (1)内部存储器（内存） (2) 内存的分类 ROM(Read only memory)只读存储器。 计算机在出厂以前由厂家固化一些程序，这些程序断电后也不丢失。 RAM(Random access memory)随机存取