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计算机文化基础 第一章 计算机基础知识 学习目标 了解计算机的发展与应用领域 了解计算机系统的组成与工作原理 了解微型计算机的组成及主要性能指标 第1章 计算机基础知识（续） 1.6 计算机发展概述 1.7 计算机系统组成与工作原理成 1.8 微型计算机 1.6 计算机的发展 1.6.2 电子计算机的问世 40年代末又出现了EDVAC计算机，它的研制者是著名的现代电子计算机先驱，美籍匈牙利数学家冯·诺依曼。 （1）第一代电子计算机（1946-1957年）：逻辑元件采用电子管。 （2）第二代电子计算机（1958-1964年）：逻辑元件采用晶体管。 (3) 第三代电子计算机（1965-1970年）：逻辑元件采用小规模集成电路、中规模集成电路。 (4) 第四代电子计算机（1971年至今）：逻辑元件开始采用大规模集成电路、超大规模集成电路。 (6) 未来新型计算机 (7)电子计算机的发展趋势 1.6.4 计算机的分类 1.6.5 计算机的新技术 1.6.6 计算机在信息社会中的应用 1.7 计算机系统的组成与工作原理1.7.1计算机系统的组成 计算机系统的组成 1.7.2 计算机系统的硬件组成 处理器（CPU） 存储器 输入输出设备 1.7.3计算机基本工作原理 计算机基本工作原理 计算机基本工作原理 1.7.4 计算机软件系统 1.系统软件 2.应用软件 程序与程序设计 程序 是由一系列指令组成的，它是为解决某一问题而设计的一系列排列有序的指令的集合。程序送入计算机，存放在存储器中，计算机运行某一个程序，就是按照为解决该问题而设计的一系列排好顺序的指令进行工作。 软件是指使计算机运行所需的程序、数据和有关的文档的总和。数据是程序的处理对象，文档是与程序的研制、维护和使用有关的资料。 程序设计 数据结构和算法是程序最主要的两个方面，通常可以认为： 程序=算法+数据结构。 算法可以看作是由有限个步骤组成的用来解决问题的具体过程。实质上反映的是解决问题的思路。其主要性质表现在：①有穷性；②确定性；③可行性；④输入/输出。 数据结构是从问题中抽象出来的数据之间的关系，它代表信息的一种组织方式，用来反映一个数据的内部结构。数据结构是信息的一种组织方式，其目的是提高算法的效率，它通常与一组算法的集合相对应，通过这组算法集合可以对数据结构中的数据进行某种操作。 计算机语言 人与计算机交流的工具，由一个指令集构成。 分为低级语言（机器语言、汇编语言）与高级语言。 机器语言10010001001000111000000100100011汇编语言 ADD DISP[BX][DI],DX ADD DISP[BX][DI],-105D 高级语言 int a,b; a=1200; b=3456; a=a+b-105; 语言处理程序 汇编程序 编译程序 解释程序 1.8 微机基本结构与性能指标 1、微机的主要性能指标 1. 主频 即时钟频率，是指计算机CPU在单位时间内发出的脉冲数，它在很大程度上决定了计算机的运算速度，主频的单位是赫兹（Hz）。 2. 字长 是指计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数，它与计算机的功能和用途有很大的关系。 3. 内核数 CPU内核数指CPU内执行指令的运算器和控制器的数量。目前有2个、4个和8个等。Intel和AMD分别推出了双核心处理器Pentium D和Athlon 64 X2。 4. 内存容量 是指内存储器中能存储信息的总字节数。 5. 运算速度 单位时间内执行的计算机指令数。 单位有MIPS（Million Instructions Per Second，每秒106条指令）和BIPS（Billion Instructions Per Second，每秒109条指令）。 微机常见总线标准 总线（Bus）是计算机各功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束。微机内部信息的传送是通过总线进行的，各功能部件通过总线连在一起。微机中的总线一般分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址及控制信号。常见的总线标准有：1）PCI总线；2）AGP总线；3）USB总线；4）IEEE 1394总线。 1）PCI总线 是由Intel、IBM、DEC公司推出的一种局部总线，它定义了32位数据总线，且可扩展为64位。PCI是迄今为止最成功的总线接口规范之一。PCI总线与CPU之间没有直接相连，而是经过桥接（Bridge）芯片组电路连接。该总线稳定性和匹配性出色，提升了CPU的工作