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第一章计算机基础知识
1.1概述
1.计算机发展简史
(1)時间:1946年2月14曰(抗曰胜利次年的情人节)
名字:ENIAC﹙世界上第一台電子计算机﹚
存储程序和程序控制的提出者:冯·诺依曼
(2)四代计算机的发展简史:参照書上的表格﹙P6﹚
补充:a.從集成電路開始出現了操作系统
b.小规模集成電路(SSI)中规模集成電路(MSI)
大规模集成電路(LSI)超大规模集成電路(VLSI)
c.電子计算机最早应用于科學计算
(3)我国计算机的发展史:
a.1958年我国自行研制了第一台计算机
1964年我国研制出了第一台晶体管计算机
b.1983年,我国诞生了第一台亿次级巨型计算机“银河1号”
c.截止10月,我国自行研制的最快的巨型计算机是“天河-1A”。
(4)计算机技术的发展方向:巨型化微型化网络化智能化﹙常出目前多选題﹚
(5)计算机的分类:
a.按用途划分:专业计算机通用计算机
b.按性能指標和应用對象:超级计算机大型计算机小型计算机微型计算机工作站
c.從未来计算机的发展角度看,科學界普遍看好具有代表性的计算机:生物计算机光计算机量子计算机
2.计算机特點:
①处理速度快②计算精度高
③记忆存储能力强(冯·诺依曼提出的记忆存储是其别于其他机器的最重要特點)
④具有逻辑判断能力⑤支持人机交互
3.计算机的重要应用:
①科學计算(数值计算)——应用于气象地震等领域的预测
②数据处理(信息处理)——办公自動化(OA)
③人工智能
④辅助工程:计算机辅助设计(CAD)计算机辅助制造(CAM)
计算机辅助测试(CAT)计算机辅助教學(CAI)
计算机辅助教育(CBE)计算机教學管理(CMI)
1.2计算机系统构成及其工作原理
参照P10的图:计算机系统由硬件系统和软件系统构成
1.计算机硬件系统
(1)硬件系统构成:运算器控制器存储器(内存储器和外存储器)输入设备输出设备
①CPU构成:运算器(加減乘除的算数运算和与、或、非逻辑运算)
控制器(控制协调)
②内存储器:
ROM(只讀性存储器):不能写入数据,只能讀出数据;掉電後数据不丢失。
RAM(随机讀写存储器):既能讀取数据,又能写入数据;掉電後数据丢失,在存储器中讀写速度最快〔排除CACHE﹙高速缓冲存储器〕是一种协调cpu与内存之间的速度差的部件)
补充:讀写速度排序:CACHERAM硬盘U盘
③外存储器:
硬盘:磁介质存储器,讀写速度最快的外存储器
光盘:光介质存储器。
CD-ROM:只讀光盘﹙只能讀,不能写入修改数据﹚
CD-R:一次性可写入光盘﹙只能写一次,讀取的次数不限﹚
CD-RW:可擦写光盘﹙可多次擦写﹚
U盘:半导体介质存储器
软盘
④输入设备:
键盘鼠標(三种接口:USBPS2串口)扫描仪
手写板条形码讀入器光笔触摸屏数码相机
語音录入装置AD转换器(模数转换器)
⑤输出设备:
显示屏:辨别率是其最重要的性能指標辨别率越高显示的图像越清晰
打印机:激光打印机是性能很好的打印速度最快的打印机
绘图仪音响
计算机中的所有信息传递都是通過總线進行的,總线分為:地址總线,数据總线,控制總线。﹙假如有n位地址總线,其寻址范围是:2nByte﹚
2.计算机软件系统
软件是指為运行、管理和维护计算机所编制的多种程序及對应支持文档的總和
软件分為系统软件和应用软件。
(1)系统软件:
a.操作系统:
①操作系统被称為人机接口
②操作系统五大功能:处理器管理、存储管理、文献管理、设备管理、作业管理。
③按照系统功能或者操作方式分类:單顾客操作系统、批处理操作系统、分時操作系统、实時操作系统、网络操作系统
分布式操作系统(windowsxp属于單顾客多任务操作系统也属于实時操作系统)
④Unix和linux属于多顾客多任务操作系统,也属于多顾客交互式操作系统。
⑤windowsServer、Netware、Unix、linux都属于网络操作系统
⑥DOS:磁盘操作系统,属于單顾客單任务操作系统。
b.程序设计語言:
未处理某一特定問題而设计的指令序列称為程序
①指令:包括操作码和地址码
操作码:执行功能
地址码:执行對象的地址
②程序设计語言分為:
高级語言:可讀性,可移植性很好
汇编語言:执行效率高,移植性差,依赖硬件构造
机器語言:二進制代码,执行效率最高。
所有汇编語言和高级語言编写的程序叫源程序,必须被编译成机器
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