计算机公共基础知识初步.PPTVIP

第一章 计算机基础知识 计算机概述 计算机网络 计算机安全 1.1 计算机概述 计算机的概念 计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速地进行数值计算和信息处理的智能电子设备。 特点： 运算速度快。 逻辑能力强。 存储容量大。 ENIAC计算机 计算机发展的四个阶段 电子管数字计算机（1946－1958） 硬件方面逻辑元件采用电子管，主存储器采用汞延迟线、磁鼓、磁芯；外存储器采用磁带。软件方面采用机器语言、汇编语言。应用领域以军事和科学计算为主。晶体管数字计算机（1958－1964） 硬件方面逻辑元件采用晶体管，主存储器采用磁芯，外存储器采用磁盘。软件方面出现了以批处理为主的操作系统、高级语言及其编译程序。应用领域以科学计算和事务处理为主，并开始进入工业控制领域。 集成电路数字计算机（1964－1970） 硬件方面逻辑元件采用中、小规模集成电路，主存储器仍采用磁芯。软件方面出现了分时操作系统以及结构化、模块化程序设计方法。应用领域为文字处理和图形图像处理领域。大规模集成电路计算机（1970－ ） 硬件方面逻辑元件采用大规模和超大规模集成电路。软件方面出现了数据库管理系统、网络管理系统和面向对象语言等。应用领域从科学计算、事务管理、过程控制逐步走向家庭事务处理。 计算机的发展趋势 （1）巨型化 巨型化是指为了适应尖端科学技术的需要，发展高速度，大存储容量和功能强大的超级计算机。 （2）微型化 目前，微型计算机的体积已经很小，可以放在桌面上或像公文包一样提在手上，甚至还有掌上计算机。 （3） 网络化 网络化是指利用计算机技术和现代通信技术，把 各个地区的计算机互联起来，组合成一个规模巨大的计算机网络，实现一个地区，一个国家乃至全世界的信息资源共享。 （4） 智能化 智能化是指利用计算机运算速度快，记忆力强，逻辑推理严密的特点来模拟人脑思维的过程，进而完成人脑不可能胜任的复杂工作，称为人工智能。 计算机的发展趋势 （5）多媒体化 传统的计算机处理的信息主要是字符和数字。多媒体技术可以集图形，图像，音频，视频，文字为一体，使信息处理的对象和内容更加接近真实世界。 计算机的分类方法 1 .按照计算机原理分类 （1）数字计算机 处理的数据都是数字量。数字量用不连续的“0”和“1”来表示，其基本运算部件是数字逻辑电路。 （2）模拟计算机 处理的数据为连续的电压，温度，速度等模拟量，基本运算部件由运算放大器构成的微分器，积分器，通用函数运算器等运算电路组成。 计算机的分类方法 （3）混合计算机 数字模拟混合计算机是综合了上述两种计算机的有点而设计出来的计算机，处理的数据既可以是数字量，也可以是模拟量，但是这种计算机结构复杂，设计困难应用面不广。 计算机的分类方法 2. 按照计算机用途分类 （1）通用计算机 具有较强的通用性，是为解决各种问题而设计的计算机。具有一定的运算速度，有一定的存储容量，带有通用的外部设备，配置各种系统软件，应用软件。 （2）专用计算机 为解决某一特定的问题而设计的计算机。它的硬件和软件的配置依据解决特定问题的需要而定，并不求全。 计算机的分类方法 3. 按计算机规模分类 按照1989年由电气与电子工程师协会提出的运算速度分类法，计算机可分为巨型机，小巨型机，大型机，小型机，工作站和微型机六种。 计算机的应用领域科学计算 科学计算是计算机最早的应用领域，是指利用计算机来完成科学研究和工程技术中提出的数值计算问题。在现代科学技术工作中，科学计算的任务是大量的和复杂的。利用计算机的运算速度高、存储容量大和连续运算能力强的特点，可以解决人工无法完成的各种科学计算问题。例如，工程设计、地震预测、气象预报、火箭发射等都需要由计算机承担庞大而复杂的计算量。 信息管理 信息管理是以数据库管理系统为基础，辅助管理者提高决策水平，改善运营策略的计算机事务处理技术。据统计，80％以上的计算机主要用于信息管理领域，信息管理已成为计算机应用的主导方向。过程控制 过程控制是利用计算机实时采集数据、分析数据、按最优值迅速地对控制对象进行自动调节或自动控制。计算机过程控制已在机械、冶金、石油、化工、电力等行业部门得到广泛的应用。 1.2 微型计算机系统的组成 计算机的工作原理 美籍匈牙利科学家冯·诺依曼(Von Neumann)提出了一个“存储程序”的计算机方案。这个方案包含3个要点： 采用二进制数的形式表示数据和指令； 将指令和数据存放在存储器中； 计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备5大部分组成。 其工作原理的核心是“程序存储”和“程序控制”，就是通常所说的“顺序存储