第一章 主要知识点.docVIP

计算机基础知识 页 内容 3 1946年2月，世界上第一台通用的、完全电子化的计算机ENIAC在美国宾州大学研制成功 4 美籍匈牙利科学家冯.诺依曼提出程序和数据都应该存储在存储器中，由程序来控制计算机的内部运算 第一台采用“存储程序”和“程序控制”概念的计算机EDVAC在宾州大学诞生，它的发明具有划时代的意义，这种程序存储的计算机体系结构被称为冯.诺依曼模型 以构成计算机的硬件电子期间发生的几次重大技术革命为主线，电子计算机的发展分为几个阶段： 第一代：电子管。第二代：晶体管。第三代：集成电路。第四代：大规模和超大规模集成电路。 5 计算机主要沿着以下几个方向发展的：巨型化、微型化、网络化、智能化、多媒体和虚拟现实 6 按照计算机的性能和规模分为巨型机、大中型机、小型机、微型机。 7 信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式，通常指以声音、语言、文字、图像、动画、气味等方式所表示的客观实际内容。数据是对客观事物的符号表示，如图形符号、数字、字母等 8 现代信息技术的特点主要可以概括数字化、多媒体化、网络化、实时性和智能化 9 图1-6 计算机系统。硬件的基本体系结构都是基于冯.诺依曼模型的，主要特点可以归纳为： 计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成 指令和数据以同等地位存放于存储器中，并按地址访问 指令和数据均用二进制数表示 10 图1-7 冯.诺依曼模型。运算器又称算术逻辑单元，它能够完成各种基本的算术运算和逻辑运算，是对数据进行加工和处理的部件。 运算器在运算过程中，从存储器中获取数据，运算后又把结果送回存储器保存，整个运算过程受到控制器的控制。另外，为了实现运算功能并提高运算器的性能，运算器中还有若干个寄存器用于运算数据。这些寄存器封装在运算器内部，存取速度比内存要快 控制器用来解释存储器中的指令，并将指令转化为各种操作命令，控制计算机的各个部件来完成任务 控制器的工作过程是从存储器中逐条取出指令、分析指令，然后转化为控制命令发给其他部件完成指令任务 存储器用来存储程序和数据的部件。计算机的存储器分为内存储器和外存储器 内存储器简称内存或主存，在系统运行过程中存储正在执行的程序或数据 内存一般包括：只读存储器（ROM）和随机存储器（RAM） ROM是指在计算机工作时只能读出信息，而不能写入。信息在断电后依然存在 计算机中通常装有一个ROM芯片，其中固化了一个基本输入输出系统（BIOS）。机器在运行时首先执行其中的程序，用来完成系统初始化，运行基本输入/输出程序，引导操作系统运行 RAM是指在计算机工作时可以随时按地址读出或写入信息的存储器，主要用于保存正在使用的现场数据和程序。一旦断电，RAM中的内容都会丢失。一般提到的计算机内存容量是指RAM容量 外存储器简称外存或辅存，主要用来存放一些暂时不用而又需要长期保存的程序和数据。 外存通常不能与CPU直接交换信息，程序或数据必须通过内存才能进行存取 常用的外存主要有硬盘、光盘、USB闪盘以及各类存储卡等 外存相对于RAM的特点是：存储容量大、可以永久保存信息，成本低，但存取速度较慢 常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、摄像头、麦克风等 常见的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、音响等 11 所谓程序是指为了实现预期的任务而编写的一系列的计算机指令。 软件则是指系统中的程序以及开发、使用和维护程序所需要的所有文档的集合 软件分为系统软件和应用软件 系统软件的主要作用是控制和维护计算机的正常运行，管理计算机的各种资源，支持应用软件的运行，为用户提供良好的操作平台 系统软件主要包括操作系统、语言处理程序（如C语言编译工具、Java编译工具等）、数据库管理系统（如Access、Oracle等）、服务程序（如诊断程序、监控程序、系统维护程序等） 12 应用软件包括通用工具软件（如文字处理软件、电子表格软件、图形图像处理软件、网络工具软件等）和用户专用软件（如财务软件、人事档案管理软件、工厂实时控制软件等） 13 所谓指令，是能够被计算机识别并执行的二进制代码，是让计算机完成某个操作的命令。 一台计算机的所有指令的集合称为该计算机的指令系统 计算机的指令系统与计算机的CPU电路结构相关，因此不同型号的计算机的指令系统不尽相同 程序和指令在概念上的区别。程序是一系列指令的有序集合，指令是实现一个特定的基本操作 一条指令的执行通常分为三个阶段：取指令、分析指令、执行指令。 14 表1-2 几种常用的进位计数制 15 不同数制间的相互转换 r进制转化为十进制：要将各位数字乘以相应的权值相加【例1.1】 十进制转换为r进制：整数部分采用除基数取余法，即将十进制数的整数部分不断除以要转换的基数r并取余，直到商为0.将余数从右向左排列，首次取得