第01章 计算机基础知识_958505630总结
计算机基础知识总结
计算机基础知识总结计算机是一种能够完成各种复杂任务的智能机器，已经在我们的生活中扮演着重要的角色。
在现代社会中，了解计算机基础知识是非常重要的。
本文将通过对计算机硬件和软件、计算机网络以及计算机安全的总结，为大家提供一些基础知识和了解。
一、计算机硬件和软件1. 计算机硬件计算机硬件是计算机的主要物理组成部分，包括中央处理器（CPU）、内存、硬盘、显示器、键盘等。
中央处理器是计算机的大脑，负责执行计算机指令和数据处理任务。
内存是计算机用来存储数据和程序的地方，硬盘则是用来永久存储数据的地方。
显示器和键盘则是计算机与用户之间进行信息交互的工具。
2. 计算机软件计算机软件是指用来管理和控制计算机硬件的程序和数据。
软件分为系统软件和应用软件两种类型。
系统软件包括操作系统、编译器、驱动程序等，用于管理和控制硬件资源。
应用软件则是为了满足用户特定需求而开发的软件，例如文字处理软件、电子表格软件等。
二、计算机网络计算机网络是将多台计算机连接在一起，实现信息共享和资源共享的网络系统。
常见的计算机网络包括局域网（LAN）、广域网（WAN）和互联网。
局域网通常用于一个办公室或者一个建筑物内部，而广域网则可以连接不同地点的局域网。
互联网是全球范围内的计算机网络，让人们可以方便地共享信息和资源。
1. 网络协议网络协议是计算机网络中用来进行数据交换和通信的规则和约定。
常见的网络协议包括TCP/IP协议、HTTP协议和FTP协议等。
TCP/IP协议是互联网的核心协议，用于实现数据包在网络中的传输。
HTTP协议用于在客户端和服务器之间传输超文本的数据，而FTP协议则用于在网络上进行文件传输。
2. 网络安全网络安全是保护计算机网络不受未经授权的访问、破坏或攻击的措施和方法。
网络安全包括对计算机网络的保护以及对网络上的数据进行保密和完整性的保护。
常见的网络安全技术包括防火墙、入侵检测系统和数据加密等。
三、计算机安全计算机安全是保护计算机系统和数据免受未经授权的访问、使用或破坏的措施和方法。
计算机专业知识汇总
计算机专业知识汇总第一章计算机基础知识考点：计算机基础知识、信息编码与数制、计算机系统的构成及其性能指标、计算机的组成部件与常见外设。
1、计算机的发展：以基本逻辑元件为标志，发展分四个阶段。
第1代：电子管计算机时代（1946-1957），采用电子管基本逻辑部件，体积大、耗电量大、寿命短、可靠性差、成本高、容量小、输入输出设备落后，没有系统软件，只能用机器语言和汇编语言编程，主要用于科学计算。
1946年在美国宾夕法尼亚大学诞生了第一台计算机ENIAC属于第一代计算机。
第2代：晶体管计算机时代（1958-1964），采用晶体管制作逻辑部件，与第一代计算机相比，体积较小，重量减轻，能耗降低，制作成本下降，计算机的可靠性和运算速度得到了提高，存储容量有了提高，开始有了系统软件，提出了操作系统的概念，出现了高级程序设计语言。
应用领域扩大到数据处理，事务管理和工业控制等方面。
第3代：中小规模集成电路计算机时代（1965-1969），采用中小规模集成电路制作各种逻辑部件，采用半导体存储器作为主存，存储容量大幅度提升，增强了系统的处理能力，系统软件有了很大发展，出现了分时操作系统，使多用户可以共享软硬件资源，采用结构化程序设计，应用领域和普及程度迅速扩大。
集成电路使计算机体积更小，质量更轻，耗电更省，寿命更长，成本更低，运算更快。
第4代：大规模或超大规模集成电路计算机时代（1970年至今），基本逻辑部件采用大规模或超大规模集成电路。
半导体存储器因集成度不断提高，容量越来越大，外存广泛使用软硬磁盘和光盘。
各种输入输出设备相继出现。
软件产业高度发展，多媒体技术用于计算机，广泛用于社会各个领域。
2、计算机的特点：快速的运算能力；足够高的计算精度；超强的记忆能力；复杂的逻辑判断能力；程序控制方式。
3、计算机的应用：1）、科学计算（或数值计算）：是指利用计算机来完成科学研究和工程技术中提出的问题的计算。
2）、数据处理（信息处理）：是指对各种数据进行收集、存储、整理、分类、统计、加工、利用、传播等一系列活动的统称。
大一计算机每章知识点汇总
大一计算机每章知识点汇总随着计算机科学技术的迅猛发展，大学计算机专业的学习变得越来越重要。
作为一名大一新生，学习计算机领域的知识点是非常重要的。
本文将对大一计算机专业的每章知识点进行汇总，帮助同学们更好地理解和掌握这些知识。
第一章：计算机基础知识在大一计算机专业的第一章，我们将学习计算机的基础知识。
包括计算机的发展历史、计算机的工作原理、计算机的硬件和软件组成等内容。
这一章是计算机专业的基础，理解这些知识对于后续的学习至关重要。
第二章：计算机的操作系统操作系统是计算机系统的核心组成部分，也是大学计算机专业的重点课程之一。
在这一章中，我们将学习操作系统的基本概念、操作系统的功能、操作系统的分类以及操作系统的内核等内容。
掌握这些知识对于理解计算机系统的运作原理具有重要意义。
第三章：计算机网络计算机网络是计算机科学的重要分支领域之一。
它涉及计算机之间的通信和信息传输。
在这一章中，我们将学习计算机网络的基本概念、网络的分类、网络的协议等内容。
了解计算机网络对于掌握现代网络技术和网络安全具有重要意义。
第四章：数据结构与算法数据结构与算法是计算机科学中的核心内容，也是大学计算机专业的重点学科之一。
在这一章中，我们将学习各种基本数据结构（如数组、链表、栈、队列等），以及常见的算法设计和分析方法。
掌握数据结构与算法对于解决实际问题和进行高效编程至关重要。
第五章：编程语言在计算机专业的学习过程中，编程语言是必不可少的工具。
在这一章中，我们将学习常见的编程语言，如C语言、Java语言等，掌握其基本语法和编程技巧。
同时，我们还将接触到面向对象编程的概念和方法，了解软件开发的基本流程。
第六章：数据库系统数据库系统在计算机科学中有着广泛的应用。
在这一章中，我们将学习数据库的基本概念、数据库的模型和关系、数据库查询语言等内容。
熟练掌握数据库系统对于数据管理和信息检索具有重要价值。
第七章：人工智能人工智能是计算机科学的前沿领域之一。
第一章计算机基础知识全解
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外部存储器
（ 1 ）软盘 用表面涂有磁性材料柔软的聚酯材 料制成 读写软盘时，磁头直接接触盘面常 用软盘容量为 1.44 MB。 新型磁盘具有 100 MB~250 万位元 组容量 （ 2 ）光盘 衡量光盘驱动器传输数据速率的指标叫做倍速，一倍速率 =150 KB/s 常用：只读型光盘唯读光盘 一次性可写入光盘可写式光盘，需要光盘刻录机完成数据的写 入 后继产品高密度只读光盘，高密度只读光盘一倍速率是 1.3个万位元组 /s
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网络道德
1、网络道德的现状 2、网络道德教育的必要性 3、网络用户行为规范 ①遵纪守法 ②讲究网络礼仪 ③遵守网络道德规范 全国青少年网络文明公约如下： 要善于网上学习，不浏览不良信息； 要诚实友好交流，不侮辱欺诈他人； 要增强自护意识，不随意约会网友； 要维护网络安全，不破坏网络秩序；
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计算机发展简史
时 代 一 年份 46 — 58 58 — 64 64 — 71 71 年 迄今 器件 电子管 软件 应用
二
三 四
晶体管
集成电路 大规模集成 电路
科学计算 机器语言汇编 语言 高级语言 数据处理工业 控制 操作系统 文字处理图形 处理 数据库、网络 社会的各个领 等 域
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1.2.3 计算机的分类
计算机应用基础
第一讲 计算机基础知识
1.1 信息与信息技术 1.2 计算机概述 1.3 计算机系统组成和基本结构
1.4 数制与编码
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1.2 计算机发展概述
1.2.1 计算机的定义、特点
计算机通常指一种能够存储程序和数据、自动执行程序、从而快 速高效地完成对各种数字化信息的处理的电子设备，是一种能够协助 人们获取、处理、存储和传递信息的信息处理机。 计算机的基本特点 ：
计算机基础第一章知识点总结
第一章计算机基础知识1.1信息技术与计算机信息（Information）的定义：⑴信息是不确定性的减少或消除⑵信息是控制系统进行调节活动时，与外界相互作用、相互交换的内容⑶信息是事物运动的状态和状态变化的方式信息技术（Information Technology），简称IT。
信息技术的定义就是能够提高或扩展人类信息能力的方法和手段的总称。
包括信息的产生、获取、检索、识别、变换、处理、控制、分析、显示及利用的技术等等。
信息技术三大核心技术：计算机技术微电子技术通信技术信息化社会的基本特征：⑴信息、知识、智力日益成为社会发展的决定力量。
⑵信息技术、信息产业、信息经济日益成为科技、经济、社会发展的主导因素。
⑶信息劳动者、脑力劳动者、知识分子的作用日益增大。
⑷信息网络成为社会发展的基础设施。
1946年2月，世界上第一台计算机诞生于美国宾州大学，取名“电子数值积分计算机”（Electronic Numerical Integrator And Calculator），简称ENIAC。
这台计算机使用了17468个真空电子管，耗电174千瓦，占地170平方米，重达30吨，价格40多万美元，是一个昂贵耗电的“庞然大物”。
由于ENIAC采用了电子线路来执行算术运算、逻辑运算和存储信息，从而大大提高了运算速度，每秒可进行5000次加法运算。
ENIAC存在着不能存储程序、使用的是十进制数且在机外用线路连接的方法来编排程序等明显的弱点。
美国电气和电子工程师协会（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）提出的，它根据计算机的规模和处理能力可以把计算机分为以下6类：巨型计算机小巨型计算机大型主机小型计算机工作站微型计算机计算机的主要特点：处理（运算）速度快计算精度高具有超强的“记忆”功能具有可靠的逻辑判断能力高度的自动化及人-机交互功能计算机的应用已经渗透到人类社会生活的各个领域。
计算机基础知识笔记(个人整理)
计算机基础知识笔记第一章计算机基础计算机分类：服务器、工作站、台式机、便携机（笔记本、移动PC）、手持设备（掌上电脑、亚笔记本）[其他手持设备有PDA（个人数字助理）、商务通、快译通及第二代半、第三代手机]。
服务器：安全性、可靠性、联网特性、远程管理、自动监控。
计算机制四特点：1、有信息处理的特性；2、有程序控制的特性3、有灵活选择的特性4、有正确应用的特性。
计算机发展经历五个阶段：1、大型机阶段2、小型机阶段3、微型机阶段4、客户机/服务器阶段5、互联网阶段计算机指标：1、位数。
8位是一个字节。
2、速度。
MIPS是表示单字长定点指令的平均执行速度。
MFLOPS是考察单字长浮点指令的平均执行速度。
3、容量。
Byte用B表示。
1KB＝1024B。
平均寻道时间是指磁头沿盘片移动到需要读写的磁道所要的平均时间。
平均等待时间是需要读写的扇区旋转到磁头下需要的平均时间。
数据传输率是指磁头找到所要读写的扇区后，每秒可以读出或写入的字节数。
4、带宽。
Bps用b。
5、版本。
6、可靠性。
平均无故障时间MTBF和平均修复时间MTTR来表示。
计算机应用领域：1、科学计算2、事务处理3、过程控制4、辅助工程5、人工智能6、网络应用一个完整的计算机系统由软件和硬件两部分组成。
计算机硬件组成四个层次：1、芯片2、板卡3、设备4、网络奔腾芯片的技术特点：1、超标量技术。
通过内置多条流水线来同时执行多个处理，其实质是用空间换取时间。
2、超流水线技术。
通过细化流水、提高主频，使得机器在一个周期内完成一个甚至多个操作，其实质是用时间换取空间。
奔腾采用每条整数流水线分为四级流水：指令预取、译码、执行和写回结果。
其浮点流水线分为八级流水，前四级与整数流水线相同。
后四级有：两级浮点操作、一级四舍五入及写回浮点运算结果、一级为出错报告。
3、分支预测。
动态的预测程序分支的转移情况。
4、双CACHE哈佛结构：指令与数据分开。
5、固化常用指令。
第一章 计算机基础知识.doc
第一章计算机基础知识本章简要阐述计算机中最基本的数学知识。
本章的内容是必要的入门知识，是以后各章的基础。
第一节数制与编码数制是人们利用符号来计数的科学方法。
数制有很多种，但在计算机的使用上常使用的则为十进制、二进制和十六进制。
一、数制的基与权数制所使用的数码的个数称为基，数制每一位所具有的值称为权。
1、十进制十进制的基为“十”，即它所使用的数码为0到9共十个数字。
十进制中，每个（位）数字的值都是以该个（位）数字乘以基数的幂次来表示，通常将基数的幂次称为权，即以10为底的0幂、1幂、2幂等。
2、二进制二进制的基为“二”，即其使用的数码为0、1，共二个。
二进制各位的权是以2为底的幂。
3、十六进制十六进制的基为“十六”，即其数码共有16个：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。
其中A～F相当于十进制数的10～15。
十六进制的权是以16为底的幂。
4、二一十进制二一十进制数称为二进制编码的十进制数（Binary Coded Decimal），简称BCD码。
在BCD码中是用四位二进制数给0一9这十个数字编码。
注意：为了区别以上四种数制，在数的后面加写英文字母来区别，B、D、H、BCD分别表示为二进制数、十进制数、十六进制数、二一十进制数，通常对十进制可不加标志。
同时若十六进制数如是字母打头，则前面需加一个0。
二、数制的转换1、二、十六进制转换成十进制数只需将二、十六进制数按权展开后相加即可。
2、十进制数转换成二、十六进制数基本方法为：除基取余。
例：试求十进制数45678所对应的十六进制数。
3、二、十六进制数相互转换基本方法为：1位十六进制数转换为4位二进制数。
4、BCD码与十进制的相互转换按照BCD的十位编码与十进制的关系，进行转换。
三、计算机中常用的编码1、BCD码BCD码（十进制数的二进制编码）是一种具有十进制权的二进制编码，即它是一种既能为计算机所接受，又基本上符合人们的十进制数运算习惯的二进制编码。
计算机应用基础第1章计算机基础知识
计算机应用基础第1章计算机基础知识计算机应用基础第1章：计算机基础知识本章节主要介绍计算机基础知识，包括计算机的定义、组成部分、发展历程以及计算机的分类等内容。
1、计算机的定义计算机是一种用来处理数据的电子设备，能够接收、存储、处理和输出数据，并按照指令执行操作。
2、计算机的组成部分计算机由输入设备、输出设备、中央处理器（CPU）和存储器组成。
2.1 输入设备输入设备用于将外部数据输入到计算机中，常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等。
2.2 输出设备输出设备用于将计算机处理后的数据输出给用户，常见的输出设备有显示器、打印机、音响等。
2.3 中央处理器（CPU）中央处理器是计算机的核心部分，负责执行计算机的指令和控制计算机的操作。
2.4 存储器存储器用于存储计算机运行时需要的数据和程序。
3、计算机的发展历程计算机起源于20世纪40年代，经历了大型机、小型机、微型机、个人计算机和移动计算机等几个阶段的发展。
3.1 大型机大型机是早期计算机的代表，体积庞大，主要用于科学计算和大规模数据处理。
3.2 小型机小型机相对于大型机来说体积较小，价格也较低，主要用于中小型企业的数据处理。
3.3 微型机微型机是20世纪70年代出现的一种计算机，体积更小、价格更低，直接面向个人使用者，被誉为“个人计算机”的前身。
3.4 个人计算机个人计算机是指能够满足个人使用者需求的计算机，主要用于处理文档、浏览网页等办公和娱乐任务。
3.5 移动计算机移动计算机是指能够随时随地使用的计算机，例如笔记本电脑、平板电脑和智能方式等。
4、计算机的分类根据计算机的用途和处理能力，计算机可以分为超级计算机、大型机、小型机、微型机和嵌入式计算机等。
4.1 超级计算机超级计算机是计算能力极强的计算机，用于高速计算和处理复杂的科学问题和工程问题。
4.2 大型机大型机主要用于大规模的数据处理和运算，通常在大型企业或研究机构中使用。
4.3 小型机小型机适用于中小型企业的数据处理需求，具备一定的计算能力和数据存储能力。
第1章计算机基础知识知识点总结1
第1章计算机基础知识1、信息是在自然界、人类社会和人类思维活动中普遍存在的一切物质和事物的属性。
信息技术是指人们获取、存储、传递、处理、开发和利用信息资源的相关技术。
2、数据，是指存储在某种媒体上可以加以鉴别的符号资料。
这里的符号包括文字、字母、数字、图形、音像、音频与视频等多媒体数据。
数据是信息的具体表现形式，是信息的载体，而信息是对数据进行加工得到的结果。
3、观念和价值是文化的核心部分，文化不是一个空洞的概念，它是经济基础、上层建筑和意识形态的复合体。
4、文化具有的基本属性：1、广泛性。
2、传递性。
3、教育性。
4、深刻性。
5、计算机文化：以计算机为核心，集网络文化、信息文化、多媒体文化于一体，并对社会生活和人类行为产生广泛、深远影响的新型文化。
6、计算机是一种具有计算、记忆和逻辑判断功能的机器设备。
它能接收数据，保存数据，按照预定的程序对数据进行处理，并提供和保存处理结果。
7、计算机的发展电子管计算机—晶体管计算机—集成电路计算机—超大规模集成电路计算机—新一代计算机。
8、计算机的特点：存储性、通用性、高速性、自动性和精确性。
9、计算机的分类：根据处理的对象划分模拟计算机、数字计算机和混合计算机根据用途划分专用计算机和通用计算机根据规模划分巨型机、大型机、中型机小型机、微型机和工作站（１）按处理对象划分：模拟计算机：专用于处理连续的电压、温度、速度等模拟数据的计算机。
数字计算机：用于处理数字数据的计算机。
混合计算机：模拟技术与数字计算灵活结合，输入和输出可以是数字数据或模拟数据。
（２）根据计算机的用途划分：通用计算机：适用于解决一般问题，其适应性强，应用面广。
专用计算机：用于解决某一特定方面的问题，应用于如自动化控制、工业仪表、军事等领域。
（３）根据计算机的规模划分：巨型机：用于承担重大的科学研究、国防尖端技术和课题及数据处理任务等。
如大范围天气预报、核能探索、研究洲际导弹和宇宙飞船等都离不开巨型机。
大一计算机各章知识点总结
大一计算机各章知识点总结大一计算机专业课程涵盖了多个章节和知识点，全面了解和掌握这些知识点对于学生的学业发展至关重要。
以下是大一计算机各章知识点的总结。
第一章：计算机基础知识本章介绍了计算机的定义、发展历史和基本组成部分。
包括计算机硬件、软件、操作系统和网络基础知识等内容。
学生需要了解计算机的基本工作原理和各种硬件设备的功能。
第二章：计算机的数据表示与存储本章主要介绍了计算机中数据的表示和存储方式。
包括二进制、八进制、十进制和十六进制的转换及其在计算机中的应用，还介绍了计算机内存的层次结构和存储器的类型。
第三章：计算机网络与通信本章重点讲解了计算机网络的基本概念和组成，包括局域网、广域网、因特网等网络拓扑结构和协议。
学生需要了解网络通信的基本原理和常见的网络协议如HTTP、TCP/IP等。
第四章：面向对象程序设计本章主要介绍了面向对象的程序设计思想和方法。
学生需要了解类和对象的概念，如何定义类、创建对象以及类与对象之间的关系。
还需要学习如何使用类的继承、封装和多态等特性来设计和实现程序。
第五章：数据结构本章涉及了常见的数据结构和算法，包括线性表、链表、栈、队列、树和图等。
学生需要理解这些数据结构的特点、操作和应用场景，并能够实现相应的算法。
第六章：操作系统本章介绍了常见的操作系统原理和功能，包括进程管理、内存管理、文件系统和输入输出管理等内容。
学生需要理解操作系统的基本原理和常见的操作系统如Windows和Linux的特点。
第七章：数据库原理与应用本章讲解了数据库的基本概念、数据库管理系统和SQL语言。
学生需要了解数据库的设计和管理方法，能够使用SQL语言进行数据库的查询、插入、更新和删除等操作。
第八章：计算机图形学本章主要介绍了计算机图形学的基本原理和常见的图形处理算法。
学生需要了解光栅化、三维几何变换和图形渲染等内容，能够使用图形库实现简单的图形绘制和处理。
第九章：计算机安全与密码学本章讲解了计算机安全的基本概念和密码学的基本算法。
计算机应用基础知识点总结
第一章 计算机基础知识1、1946年2月15日世界上第一台电子计算机ENIAC （埃尼阿克）在美国宾州大学研制成功。
2、计算机发展史：第一代：电子管计算机采用电子管为基本元件，设计使用机器语言或汇编语言。
要用于科学和工程计算 第二代：晶体管计算机采用晶体管为基本元件，程序设计采用高级语言，出现了操作系统，应用到数据和事物处理及工业控制等领域第三代：中小规模集成电路计算机采用集成电路为基本元件，应用到文字处理、企业管理和自动控制等领域 第四代：大规模、超大规模集成电路计算机采用大规模集成电路为主要功能元件，在办公自动化、电子编辑排版等领域大显身手。
3、计算机的特点（1）运算速度快（2）运算精度高（3）存储能力强（4）逻辑判断能力强（5）可靠性高4、计算机的分类5、计算机的应用领域按工作原理划分按功能划分按性能专用计算机 通用计算机 巨型计算机又称超级计算机、超级电脑。
大中型计算机 小型计算机 工作站 微型计算机 模拟式电子计算机 数字式电子计算机 模拟数字混合计算机 台式机 便携机或称笔记本手持机或称掌上（1）科学计算（2）信息处理（3）计算机辅助设计与计算机辅助制造（CAD/CAM ）（4）计算机辅助教学与计算机管理教学（CAI/CMI ）（5）自动控制（6）多媒体应用（7）电子商务6、计算机的发展趋势智能化巨型化微型化网络化多媒体化7、计算机硬件系统（冯。
诺伊曼机构）计算机硬件系统由五个基本部分组成，控制器运算器包括算术运算和逻辑运算存储器存放程序和数据输入设备键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等输出设备。
显示器、打印机、绘图仪控制器和运算器构成了计算机硬件系统的核心——中央处理器CPU（Central Processing Unit）。
通常把控制器、运算器和内存储器称为主机。
8、计算机指令定义指令是对计算机进行程序控制的最小单元，是一种采用二进制表示的命令语言。
一条指令通常由两个部分组成，即操作码和操作数。
(完整版)计算机知识点总结
(完整版)计算机知识点总结1. 计算机基础知识1.1 计算机的定义和发展历程计算机是一种能够根据特定程序进行自动处理数据的电子设备。
它经历了五代的发展，从大型机、小型机、微型机、个人计算机到移动计算机。
1.2 计算机的组成部分计算机包括硬件和软件两个方面。
硬件包括中央处理器、内存、输入输出设备等；软件分为系统软件和应用软件。
1.3 计算机的工作原理计算机工作的基本原理是通过输入设备将数据输入到计算机，经过中央处理器的运算处理后，再通过输出设备将结果反馈给用户。
2. 计算机网络2.1 计算机网络的定义和分类计算机网络是将分散在不同地点的计算机互联起来，实现资源共享和信息传输的系统。
按照规模可分为局域网、城域网、广域网、互联网等。
2.2 互联网的组成和运行原理互联网由大量的计算机网络互联而成，通过路由器和交换机等设备实现数据的传输和路由选择。
2.3 网络安全和常用攻击方式网络安全是确保计算机网络的机密性、完整性和可用性的过程。
常见的网络攻击方式包括病毒、木马、黑客攻击等。
3. 数据库3.1 数据库的基本概念和作用数据库是用于存储和管理数据的软件系统，它能提供数据的高效访问和管理，应用广泛。
3.2 关系数据库和SQL语言关系数据库是一种基于关系模型的数据库，使用结构化查询语言(SQL)进行操作和查询数据。
3.3 数据库管理系统和常见的数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)是一种用于管理数据库的软件系统。
常见的DBMS包括Oracle、MySQL、SQL Server等。
4. 编程语言4.1 编程语言的分类和应用场景编程语言可分为高级语言和低级语言，依据不同的应用场景选择适合的编程语言。
4.2 常见的编程语言及其特点常见的编程语言包括C、Java、Python等，每种语言都有自己的特点和适用范围。
4.3 程序的编译和解释程序的编译是将高级语言编写的源代码转换为机器语言，以供计算机执行；程序的解释是将源代码逐行翻译并执行。
计算机基础知识笔记(个人整理)
计算机基础知识笔记第一章计算机基础计算机分类：服务器、工作站、台式机、便携机（笔记本、移动 PC ）、手持设备（掌上电脑、亚笔记本） ［其他手持设备有PDA （个人数字助理）、商务通、快译通及第二代半、第三代手机 ］。
服务器：安全性、可靠性、联网特性、远程管理、自动监控。
计算机制四特点：1、有信息处理的特性；2、有程序控制的特性3、有灵活选择的特性4、有正确应用的特性。
计算机发展经历五个阶段：1、大型机阶段2、小型机阶段3、微型机阶段4、客户机/服务器阶段5、互联网阶段 计算机指标：1、 位数。
8位是一个字节。
2、 速度。
MIPS 是表示单字长定点指令的平均执行速度。
MFLOPS 是考察单字长浮点指令的平均执行速度。
3、 容量。
Byte 用B 表示。
1KB = 1024B 。
平均寻道时间是指磁头沿盘片移动到需要读写的磁道所要的平均时间。
平均 等待时间是需要读写的扇区旋转到磁头下需要的平均时间。
数据传输率是指磁头找到所要读写的扇区后，每秒可 以读岀或写入的字节数。
4、 带宽。
Bps 用b o5、 版本。
6、 可靠性。
平均无故障时间 MTBF 和平均修复时间 MTTR 来表示。
计算机应用领域：1、科学计算2、事务处理3、过程控制4、辅助工程5、人工智能6、网络应用 一个完整的计算机系统由软件和硬件两部分组成。
计算机硬件组成四个层次： 1、芯片2、板卡3、设备4、网络奔腾芯片的技术特点：1、 超标量技术。
通过内置多条流水线来同时执行多个处理，其实质是用空间换取时间。
2、 超流水线技术。
通过细化流水、提高主频，使得机器在一个周期内完成一个甚至多个操作，其实质是用时间换取 空间。
奔腾采用每条整数流水线分为四级流水：指令预取、译码、执行和写回结果。
其浮点流水线分为八级流水， 前四级与整数流水线相同。
后四级有：两级浮点操作、一级四舍五入及写回浮点运算结果、一级为岀错报告。
3、 分支预测。
动态的预测程序分支的转移情况。
事业单位计算机专业知识整理(全)
计算机基础第一章计算机基础知识一.计算机与信息技术概述㈠计算机的产生和发展1.巴贝奇被国际计算机界公认为“计算机之父”.2.现代计算机的发展艾兰·图灵在计算机科学方面的主要贡献有两个：一是建立了图灵机的理论模型,奠定了可计算理论的基础；二是提出了定义机器智能的图灵测试,奠定了人工智能的理论基础.冯·诺依曼被称为“计算机之父”,他提出了“存储程序”的概念,并以此概念为基础确定了计算机硬件系统的基本结构.“存储程序”的工作原理也因此被称为冯·诺依曼.世界第一台电子计算机是1946年投入使用的ENIAC,即数字积分计算机.3.计算机的分代⑴第一代计算机（1946-1957）电子管计算机时代.主要用于军事领域和科学研究工作中的科学计算.⑵第二代计算机（1958-1964）晶体管计算机时代.数据处理和事务处理⑶第三代计算机（1964-1970）集成电路计算机时代.⑷第四代计算机（1971-至今）大规模、超大规模集成电路计算机时代.⑸未来新型计算机：光子计算机、量子计算机、生物计算机.计算机的发展趋势是进一步的“四化”：巨型化、微型化、网络化和智能化.4.计算机新技术的发展嵌入式、网格计算、中间件技术㈡计算机的特点和分类1.计算机的特点：⑴运算速度快；⑵运算精度高；⑶具有记忆能力；⑷具有逻辑判断能力；⑸运行过程自动化；⑹可靠性高；⑺通用性好.2.分类：⑴一般的,常将电子计算机分为数字计算机（DigitalComputer）和模拟计算机（AnalogueComputer）两大类.①数字计算机,是通过电信号的有无来表示数,并利用算术和逻辑运算法则进行计算的.它具有运算速度快、精度高、灵活性大和便于存储等优点,因此适合于科学计算、信息处理、实时控制和人工智能等应用.我们通常所用的计算机,一般都是指的数字计算机.②模拟计算机,是通过电压的大小来表示数,即通过电的物理变化过程来进行数值计算的.其优点是速度快,适合于解高阶的微分方程.在模拟计算和控制系统中应用较多,但通用性不强,信息不易存储,且计算机的精度受到了设备的限制.因此,不如数字计算机的应用普遍.⑵按照计算机的用途可将其划分为专用计算机（SpecialPurposeComputer）和通用计算机（GeneralPurposeComputer）.在通用计算机中,人们又按照计算机的运算速度、字长、存储容量、软件配置等多方面的综合性能指标将计算机分为巨型机、大型机、小型机、工作站、微型机等几类.（考点：计算机根据运算速度、存储能力、功能强弱、配套设备等因素可划分为：巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机.）随着超大规模集成电路技术的发展,微型计算机进入快速发展时期,计算机技术和应用进一步普及.微型计算机按字长划分,可分为：8位机、16位机、32位机、64位机,而微型计算机按体积大小划分,又可分为：台式计算机、便携式计算机、膝上型计算机.㈢计算机的应用1.科学计算；2.信息处理；3.过程控制；4.计算机辅助工程；5.人工智能；6.计算机网络；7.电子商务㈣信息技术概述1.信息与数据⑴数据：指的是人们用于表达、描述、记录客观世界事物与现象属性的某种物理符号.注：数据不仅包括数字、文字、字母和各种特殊符号等文字数据,还包括图形、图像、动画、影像、声音等各种多媒体数据.但使用最多、最基本的仍然是文字数据.⑵信息：是客观世界事物与现象属性的反映,是经过加工处理,并对人类的客观行为产生影响的具有知识性的有用数据.⑶信息处理:为了产生信息而对原始数据进行的加工处理.信息处理通常包括数据的采集、接收、转换、传递、存储、整理、分类、排序、索引、统计、计算、检索等一系列的活动过程.2.信息技术⑴人类经历的信息革命：第一次是语言的产生；第二次是文字的使用；第三次是印刷术的发明；第四次是广播、电话、电视的应用.第五次是计算机技术和现代通信技术的应用与发展.⑵现代信息技术包括：①信息感测技术,即获取信息的技术;②信息传输技术,就是通信技术；③信息控制技术；④信息存储技术；⑤信息处理技术.3.现代信息技术的特点⑴数字化；⑵多媒体化；⑶网络化；⑷智能化.二.计算机中信息的表示与存储计算机的主要功能是进行数值运算、信息处理和信息存储.㈠进位计数制1.数制的概念数制又称为计数制,是指用一组固定的数字或者文字符号（称为数码）,和一套统一的规则来表示数值大小的方法.数制可以分为非进位数制和进位计数制两类.⑴非进位计数制：表示数值大小的数码与它在数中的位置无关的计数体制称为非进位计数制.罗马数字⑵进位计数制：表示数值大小的数码与它在数中的位置有关,采用进位原则的计数体制称为进位计数制.2.进位计数制构成进位计数制的三个要素,它们是：⑴基数：进位计数制使用固定的R个数码,R称为该计数制的基数,并逢R进一.R等于几,即为几进制,逢几进一.⑵数位：指的是数码在一个数中所处的位置.数位以小数点为基准进行确定.⑶位权：位权的大小等于以基数为底、数位序号为指数的整数次幂的值.㈡常用进位计数制间的相互转换任何有理数都可以写成某种进位计数值的按权展开表达式.1.二——十进制数间的相互转换⑴将十进制数转换成二进制数时,需要对整数部分和小数部分分别进行,然后将各自得到的结果组合,以获得最后结果.步骤如下：①整数的转换：采用除2取余法,得到的余数,其高低位顺序由后（下）向前（上）取；②小数的转换：采用乘2取余法,得到的余数,其高低位顺序由后（下）向前（上）取；③将转换获得的整数和小数部分组合起来,即得转换为二进制数.⑵二进制转换为十进制二进制数转换成十进制数只需采用按权展开乘幂求和的方法即可.2.二——八进制数、十六进制数间的相互转换⑴二进制数转换成八进制数、十六进制数1位八进制数可以用3位二进制数表示,1位十六进制数可以用4位二进制数表示.①二进制数转换成八进制数方法是：以小数点为界,整数部分向左,小数部分向右,每三位一组,用相应的八进制数表示,到左端最高位或右端最低位不足三位时,用0补足.②二进制数转换成十六进制数方法是：以小数点为界,整数部分向左,小数部分向右,每四位一组,用相应的八进制数表示,到左端最高位或右端最低位不足四位时,用0补足.⑵八进制数、十六进制数转换成二进制数将八进制数、十六进制数转换成二进制数的方法是将上述转换方法的逆操作.只要将每位八进制数或十六进制数分别用相应的三位或四位二进制数表示即可.3.十进制与其他进制间的相互转换⑴十进制转换成八进制方法与转换成二进制数的方法相似,整数、小数分别转换.整数部分采用除8取余法,小数部分采用乘8取整法,最后将转换结果组合起来.⑵八进制数转换为十进制数将八进制数转换成十进制数同样只需采用按权展开乘幂求和的方法即可.⑶十进制与任意进制间的转换方法：①十进制数转换成任意进制数将十进制数的整数、小数分别转换.整数部分采用除基数取余法,小数部分采用乘基数取整法,最后将转换结果组合起来即可.②任意进制数转换成十进制数写出以该进制数的基数为底的按权展开式,乘幂求和算出该多项式的结果即可.4.计算机技术中使用的数制⑴常用的进位计数制⑵计算机与二进制二进制的优点（为什么计算机中采用二进制数表示各种信息数据）：①表示方便二进制数只有0和1两个数码,在计算机中非常容易用电子元器件、电子线路、磁芯等物理部件的两种不同的物理状态来表示.如晶体管的导通与截止,开关的接通与断开等.②运算简单③逻辑运算：既便于使用逻辑代数的方法去设计和简化计算机的各种逻辑电路,也可以在计算机中根据二值逻辑运算.④可靠性高：二进制数只有0和1两个基本数码,在存储、传输和处理时不容易出错,可靠性高.⑤转换方便：计算机使用二进制,人们习惯于使用十进制.而二进制与十进制间的转换很方便,因此使人与计算机间的信息交流既简便又容易.㈢二进制数的运算1.算术运算⑴加法运算0+0=00+1=10+1=11+1=10⑵减法运算0-0=00-1=11-0=11-1=0⑶乘法运算0*0=00*1=01*0=01*1=1⑷除法运算0/0=00/1=01*0（无意义）1/1=12.二进制的逻辑运算⑴逻辑与运算⑵逻辑或运算⑶逻辑非运算㈣数值型数据在计算机中的表示1.真值与机器数机器数：将计算机使用的二进制数的最高位作为符号位,用“0”表示正号,“1”表示负号,用其余位表示数值的大小.在计算机内部将正、负号数字化后得到的数称为机器数,而在计算机外部用正、负号表示的实际数值,称为该机器数所表示的真值.2.定点数与浮点数在计算机中小数点并不占用二进制位.根据对小数点位置的规定,机器数有整数、定点小数和浮点小数之分,整数和定点小数都是定点数.⑴定点数在机器数中,小数点的位置固定不变的数称为定点数.①若将小数点的位置固定在机器数最低位之后,此时的机器数表示的就是一个纯整数.对于n位带符号的二进制整数,可表示数值的位数为n-1位,其取值范围是：②若将小数点的位置固定在符号位之后,数值最高位之前,此时的机器数表示的就是一个纯小数,又称定点小数.对于n位带符号的二进制定点小数,可表示数值的位数为n-1位,其取值范围是：⑵浮点数小数点的位置在数中是可以变动的,这种数值表示法称为浮点表示法.浮点表示法将任意一个二进制数表示成阶码和尾数两部分.其中：E是N的阶码（又称指数）,E前的正负号称为阶符；M是N的尾数,为数值的有效数字部分,M前的正负号称为数符；2是二进制数的基数.注：小数点的位置隐含在数符与尾数之间,即尾数总是一个小于1的数.数符占一位,用于确定该浮点数的正负.阶码总为整数,用于确定小数点浮动的位数.阶符也占一位,用于确定小数点浮动的方向.若阶符为正,小数点向左浮动；若阶符为负,小数点向右浮动.3.原码、反码和补码⑴原码原码是机器数的一种简单表示法.用n位二进制数的最高位作为符号位,符号位的“0”表示正号,“1”表示负号,其余位表示二进制数的数值.n位原码能够表示的数值范围是：-（2n-1-1）~（2n-1-1）⑵反码机器数的反码表示可以很容易地从原码得到.当机器数为正时,其反码与原码相同；当机器数为负时,符号位保持不变（仍为“1”）,其余数值位全部按位取反,得到的就是反码.反码通常作为求补码的中间过程.⑶补码机器数的补码表示也同样可以通过原码得到.当机器数为正数时,其补码与原码相同；当机器数为负数时,符号位保持不变（仍为“1”）,其余数值位全部按位取反后再加1,得到的就是补码.简单地说,负数的补码就等于该数的反码加1.㈤非数值型数据在计算机中的表示编码,指的是使用某种符号的组合,表示特定对象信息的过程.例如邮电部门使用的电报明码、邮政编码,以及车辆牌号,路牌号码.1.二——十进制数字编码（BCD）所谓二——十进制编码指的是将每一位十进制数用四位二进制数来表示.例如,最常用的是8421码.8421BCD码的编码方式最简单,每一位十进制数用四位二进制数表示,自左向右每一位二进制数对应的位权分别是8、4、2、1,故称之为8421码.2.ASCII字符编码ASCII的全称是americanstandardcodeforinformationinterchange(美国信息交换标准代码).ASCII码现在已经成为西文字符编码的国际通用标准.标准ASCII码用7位二进制数表示一个字符.因为27=128,所以可以表示128个不同的字符.在计算机中,因为每个ASCII码字符占用一个字节,故称之为单字节字符.标准ASCII码字符只使用低7位,最高位为0.有时最高位可以用来存放奇偶校验的值,因此该位也可以称为校验位.3.中文字符编码汉字的编码主要分为四类：汉字交换码、汉字机内码、汉字输入码和汉字字形码.⑴汉字交换码:简称国标码（GB）.它是由国家制定的用于汉字信息交换的标准汉字编码.每个汉字字符采用两个字节表示,故称之为双字节字符.⑵汉字机内码汉字机内码就是汉字字符在计算机内部存储、处理时表示代码.汉字机内码将各字节的最高位设置为1.⑶汉字输入码输入码常称为外码.根据汉字输入编码方法的不同,可以分为四大类：数字码、拼音码、字形码和音形码.⑷汉字字型码：是用于表示汉字字体形态的字模数据代码,用于汉字符的显示和打印.通常用字形点阵或者矢量函数表示.汉字的输入,计算机内部的处理,再到汉字的输出,需要多种汉字编码的支持和相互转换才能完成.如下图所示㈥数据在计算机中的存储1.名词术语⑴位（bit）：是二进制数字的缩写.位是存储在计算机中的最小的数据单位,也就是二进制数的最小单位：有0和1两个值得一位二进制数.在计算机网络通信中,常用(bps,每秒多少位)来衡量数据传输速率的快慢.⑵位模式：指的是由若干位组成的一个序列.位模式的长度取决于要表示的数据的数量.⑶字节（Byte）:通常将长度为8的位模式称之为字节.即1B=1b.⑷字与字长字长取决于CPU中寄存器存储单元的长度,即CPU一次能够直接处理的二进制数据的位数.微处理器的字长已从早期的4位、8位,发展到了16位、32位,目前已达到64位.⑸内存地址指的是内存储器中用于区分、识别各个存储单元的标示符.内存地址使用无符号的二进制整数表示.2.数据存储数据在内存储器中是以字节为单位存储的.三.计算机系统的组成与工作原理㈠冯诺依曼计算机体系结构设计思想主要有三点：⑴采用二进制数制；⑵程序和数据都存放在存储器中,将程序指令作为数据进行处理；⑶为实现存储程序的工作原理,计算机的硬件应由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五个部分组成.㈡计算机硬件系统根据冯诺依曼提出的计算机设计思想,计算机的硬件结构主要由五部分构成.1.控制器（UC）,是计算机系统的神经中枢和指挥中心,用于控制、指挥计算机系统的各个部分协调工作.其基本功能是从内存中取出指令,对指令进行分析,然后根据该指令的功能向有关部件发出控制命令,以完成该指令所规定的任务.控制器主要由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、操作控制电路和时序控制电路等组成,它们的主要功能是：⑴程序计数器（PC）：用来对程序中的指令进行计数,使控制器能够按照一定的顺序依次读取指令；⑵指令寄存器（IR）：保存从内存中读取出来的指令；⑶指令译码器（IE）：用于识别、分析指令的功能,确定指令的操作要求；⑷操作控制电路：根据指令译码,产生各种控制操作命令；⑸时序控制电路：生成脉冲时序信号,以协调、控制计算机各部件的工作.2.运算器（ALU）：又称算术逻辑单元,是对信息进行加工处理的部件,主要由算术逻辑运算器、累加器、寄存器等组成.控制器和运算器组成中央处理器CPU.3.存储器：是具有记忆能力的电子装置或机电设备.存储器通常分为内存储器和外存储器两大类.⑴内存储器：又称主存储器,主要功能是存放CPU要执行的程序、要处理的原始数据、处理后的中间结果和最终结果.内存储器的特点是工作速度快、容量较小、价格较高.根据信息保存和工作特点的不同,内存储器又分为三类：只读存储器、随机存储器、高速缓冲存储器.CPU和内存储器构成计算机的主机.⑵外存储器：又称为辅助存储器,是内存储器的补充和后援,主要用于存放计算机当前不处理的程序和大量的数据.常用的外存储器主要有软/硬盘、光盘、磁带、闪存盘等.外存储器的特点是容量很大,信息可长期保存,但数据的读/写速度较慢.4.输入设备：是向计算机（内存）输入程序、数据等各种信息的设备.如键盘、鼠标、扫描仪、光笔等.5.输出设备：是将计算机的处理结果从内存中输出,并以用户能够接受的形式表示出来的设备,如显示器、打印机、绘图仪等.输入设备、输出设备和外存储器等统称为计算机外部设备.㈢计算机软件系统计算机软件指的是操作、运行、管理、维护计算机所需的各种应用程序及其相关的数据和技术文档资料.计算机软件系统通常将软件分为两大类：系统软件和应用软件.1.系统软件：指的是管理、监控、维护计算机的软、硬件资源,使计算机系统能够高效率工作的一组程序及文档资料.主要包括操作系统、各种语言处理系统、数据库管理系统,服务性程序等.⑴操作系统：是管理、控制计算机系统的所有软、硬件资源,提供用户与计算机交流信息的界面,方便用户操作、使用计算机系统的各种资源和功能,以最大限度地发挥计算机的作用和效能的一组庞大的管理控制程序.操作系统通常包括四个方面的管理功能：处理器管理、存储器管理、设备管理和文件管理.⑵语言处理系统（程序设计语言）计算机语言通常分为三大类：机器语言、汇编语言、高级语言.其中,汇编语言程序的执行过程如图所示：高级语言：是面向解题过程或者面向对象的语言.用高级语言编写的程序易读、易记、易维护,且通用性强,便于推广和交流,从而大大提高了程序设计效率. 用高级语言编写的程序需要用翻译程序将其翻译成机器指令程序（目标程序）才能执行.根据翻译的方式的不同,可分为两类：“编译”方式和“解释”方式.执行过程分别如下：⑶数据库管理系统⑷服务程序：用于调试、检测、诊断、维护计算机软、硬件的程序,如连接程序Link,编译程序Editor等.2.应用软件㈣计算机的工作原理计算机的工作就是是顺序执行存放在内存储器中的一系列指令. 1.指令、指令系统与程序指令是一组能被计算机识别并执行的二进制数据代码,是让计算机完成某个操作的命令.一条指令通常由两个部分组成,前面部分称为操作码,后面部分是操作数.一台计算机的所有指令的集合,称为该计算机的指令系统.指令系统应具有以下功能的指令：⑴数据传送指令；⑵数据处理指令；⑶程序控制指令；⑷输入/输出指令；⑸其他指令.2.计算机的工作原理计算机的工作过程实际上就是执行指令的过程.计算机在执行指令的过程中,有两种数据在计算机系统的各部件之间流动,它们是数据流和控制流.计算机执行指令的过程可分为四个步骤：⑴读取指令；⑵分析指令；⑶执行指令；⑷更新计数器.四.微型计算机的硬件组成㈠主机微型计算机的硬件组成：1.主板2.控制芯片：决定了主板的结构和性能.芯片组一般由两个超大规模集成电路组成,分别称北桥芯片和南桥芯片.北桥芯片在主板中其中主导作用,所以被称为主桥.北桥芯片决定了主板的速度、性能、档次和质量.3.CPU用于衡量CPU性能好坏的技术指标主要有以下几个：⑴CPU字长；⑵总线宽度；包括数据总线宽度和地址总线宽度,其中,数据总线控制整个系统数据流量的大小.地址总线宽度决定了CPU可以访问的物理地址空间的大小,也就是决定了CPU能够使用的最大内存容量. ⑶工作频率与速度①主频、倍频和外频主频指的是CPU内部时钟频率,也就是CPU运算时的工作频率,通常主频越高,CPU的工作速度也就越快.外频指的是系统总线的工作频率,而倍频则是指外频与主频相差的倍数,两者的关系是：主频=外频*倍频.②总线速度：分为内存总线速度和扩展总线速度.⑷工作电压⑸数学协处理器⑹超标量4.内存储器根据其功能特征可以分为三类：随机存取存储器、只读存储器、高速缓冲存储器.5.系统总线系统总线可分为地址总线、数据总线和控制总线.⑴地址总线（AB）：用于传输内存储单元的地址或I/O接口的地址信息.地址总线的数量决定了计算机内存空间的大小.例如32位地址总线的寻址空间为：0到232-1,支持的最大内存储器的容量为4GB.⑵数据总线（DB）：用于在CPU与内存或者I/O接口之间进行数据的传递.它的数量取决于CPU的字长.⑶控制总线CB用于传送各种控制信号、时序信号和状态信息等.数量取决于COU的字长.⑷常见微型计算机系统总线①PC总线；②ISA总线；③MCA总线；④EISA总线；⑤PCI总线⑥AGP总线㈡常用外部设备及其接口根据外部设备与主机交流信息的方向和功能的不同,可以分为输入设备、输出设备和外存储器三大类.1.输入设备,主要有：⑴键盘；⑵鼠标,工作原理有机械式和光电式；⑶扫描仪；⑷手写板；⑸条形码阅读器；⑹光笔；⑺触摸屏.2.输出设备⑴显示器（CPT）：①阴极射线管显示器,性能指标有：a分辨率,分辨率越高,像素越密,图像越清晰；b点距：点距越小,像素越密,图像越清晰；c行频扫描；d帧频刷新频率,帧频指的是屏幕变换的快慢；e屏幕尺寸；②液晶显示器（LCD）⑵打印机打印机按工作原理可分为击打式和非击打式两类.常见的打印机主要有：a针式打印机（击打式）b喷墨打印机（非击打式）c激光打印机（非击打式的高精度打印机）⑶绘图仪3.常用外部总线接口微型计算机系统的外部总线接口主要有：⑴通用串行总线USB；⑵IEEE1394高速串行接口4.微型计算机的输入/输出接口I/O接口又称为设备控制器或适配器.常用的适配卡有：⑴显示适配器⑵多功能卡：将五种不同功能的适配器集成在一块电路板上,它们包括软盘驱动器接口、硬盘驱动器接口、串行通信接口、并行通信接口和游戏操作杆接口.①并行接口②串行接口③硬盘接口：主要有IDE、SCSI光纤和SATA 几种.⑶声音卡⑷调制解调器⑸网络适配器㈢外存储器常用的外存储器主要有软磁盘、硬磁盘、磁带、光盘和闪存盘等.⑴磁盘存储器：是微型计算机中使用最广泛的外存储器,分为：①软磁盘存储器：由软磁盘和驱动器两部分构成.软盘的存储容量可用下列公式计算：软盘容量=磁盘面数*磁道数*扇区数*扇区字节数磁盘存储器的特点：容量小、速度慢,但因磁盘和驱动器可以分开,易携带.磁盘上有写保护开关.②硬磁盘存储器硬盘容量=磁头数*柱面数*扇区数*扇区字节数；簇是磁盘上存储文件的基本单位,1簇=2n扇区.。
第1章--计算机基础知识
大学计算机基础
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第一章 计算机基础知识
1.2 计算机系统的组成 和工作原理
大学计算机基础
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1.2.1 计算机的硬件组成
计算机的基本机构
控制器
运算器
CPU
输
输
入
主存储器
出
设
设
备
备
辅助存储器
数据流 控制流
大学计算机基础
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计算机的硬件组成
➢ 计算机的硬件组成
运算器 存储器 控制器 输入设备 输出设备
大学计算机基础
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计算机中的数据表示
数值数据的表示
(1) 机器数的定点和浮点表示
① 定点表示。由于采用进位计数制，任何一个二进制数Ｎ都 可表示为：N = 2±j×S 其中：j是一个二进制整数，称为数Ｎ的阶码；２为底数，S 是二进制尾数，它表示该数的全部有效数字；而阶码j则指明 小数点的位置，表明数值范围。 对任一个数N = 2±j×S，若阶码j固定不变，则小数点的位置 也就是固定的，这种表示称为数的定点表示，该数称为定点 数。计算机中的定点数通常有两种约定：其一是取j=0，把小 数点固定在尾数最高位之前，这种表示称为定点小数；其二 是取j=n（n为尾数的位数），则是把小数点位置约定在尾数 的最末位之后，这种表示称为定点整数
例如，将十进制数(25.75)10转换成二进制数。
大学计算机基础
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计算机中的数据表示
不同进位计数制间的转换
(3) 八进制数和十六进制数转换成二进制数
① 八进制数的基数是8，由低位向高位进位是“逢八进一”，因为 23=8，所以1位八进制数相当于3位二进制数。即： a) 八进制数转换成二进制数时，只要把每位八进制数用3位二进制数 表示即可。 b) 二进制数转换成八进制数时，从小数点开始自左向右以3位为一组 进行转换。不足3位时，整数部分前面补0，小数部分后面补0。
计算机基础知识
第1章计算机基础知识.doc第1章计算机基础知识计算机是20世纪最伟大的发明之一，随着社会的进步，计算机已经进入了千家万户。
它不仅改变了人们的生活习惯，也深刻地影响着人们的思维方式，它已经成为一种文化。
在信息时代的今天，学习、掌握、使用计算机已成为每一个人的迫切需求。
本章主要介绍了计算机的产生、发展与应用；计算机系统的组成、基本工作原理；数据在计算机中的表示。
通过本章的学习，使读者对计算机有一个初步的了解。
1.1 计算机概述1.1.1 计算机的发展简史虽然电子计算机的发展历史只有短短的六十多年，但在人类历史上，计算工具的发明和创造却走过了漫长的道路。
它经历了从手工到机械自动、从机械自动到电动计算、从电动计算到电子数字计算三个历程。
它的每一步进展都凝聚了人类的智慧，承载了社会的文明。
∙手工到机械自动在原始社会，人们用绳结、垒石或枝条作为计数和计算的工具。
我国在春秋战国时期有了筹算法的记载。
祖冲之就是用算筹计算出圆周率π值在3.1415926~3.1415927之间。
唐朝时期我国发明了算盘，一直沿用至今。
1642年，法国数学家帕斯卡（Pascal）发明了第一台能完成加、减运算的机械计算器，用来计算税收，取得了很大的成功。
1673年德国莱布尼兹（Leibnitz）改进了帕斯卡的设计，增加了乘、除运算。
这一时期的计算机有一个共同的特点，就是每一步运算都需要人工干预，没有突破手工操作的局限。
直到19世纪20年代，英国数学家巴贝奇（Babbage）才取得突破，提出了自动计算机的基本概念：要使计算机能自动进行计算，必须把计算步骤和原始数据预先存放在机器内，并使计算机能取出这些数据，在必要时能进行一些简单的判断，决定自己下一步的计算顺序。
他还分别于1823年和1834年设计了差分机和分析机，提出了一些创造性的建议，奠定了现代数字计算机的基础。
∙机械自动到电动计算1884年，美国工程师赫尔曼·霍雷斯（Herman Hollerith）制造了第一台电动计算机，采用穿孔卡和弱电流技术进行数据处理，在美国人口普查中大显身手。
计算机基础知识重点总结
计算机基础知识重点总结第一章计算机及信息技术概述（了解）1、计算机发展历史上的重要人物和思想1、法国物理学家帕斯卡(1623-1662)：在1642年发明了第一台机械式加法机。
该机由齿轮组成，靠发条驱动，用专用的铁笔来拨动转轮以输入数字。
2、德国数学家莱布尼茨：在1673年发明了机械式乘除法器。
基本原理继承于帕斯卡的加法机，也是由一系列齿轮组成，但它能够连续重复地做加减法，从而实现了乘除运算。
3、英国数学家巴贝奇：1822年，在历经10年努力终于发明了“差分机”。
它有3个齿轮式寄存器，可以保存3个5位数字，计算精度可以达到6位小数。
巴贝奇是现代计算机设计思想的奠基人。
英国科学家阿兰 图灵(理论计算机的奠基人)图灵机：这个在当时看来是纸上谈兵的简单机器，隐含了现代计算机中“存储程序”的基本思想。
半个世纪以来，数学家们提出的各种各样的计算模型都被证明是和图灵机等价的。
美籍匈牙利数学家冯 诺依曼(计算机鼻祖)计算机应由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成；应采用二进制简化机器的电路设计；采用“存储程序”技术,以便计算机能保存和自动依次执行指令。
七十多年来，现代计算机基本结构仍然是“冯·诺依曼计算机”。
2、电子计算机的发展历程1、1946年2月由宾夕法尼亚大学研制成功的ENIAC是世界上第一台电子数字计算机。
“诞生了一个电子的大脑”致命缺陷：没有存储程序。
2、电子技术的发展促进了电子计算机的更新换代：电子管、晶体管、集成电路、大规模及超大规模集成电路3、计算机的类型按计算机用途分类：通用计算机和专用计算机按计算机规模分类：巨型机、大型机、小型机、微型机、工作站、服务器、嵌入式计算机按计算机处理的数据分类：数字计算机、模拟计算机、数字模拟混合计算机1.1.4 计算机的特点及应用领域计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。
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电子管
晶体管
集成电路
超大规模集成电路
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3．字和字长
字是CPU内部进行数据处理的基本单位。
字长是每一个字所包含的二进制位数。 常与CPU内部的寄存器、 运算装置、总线宽度一致
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例
某CPU的字长为8位, 意味着内含 8位运算器，则：
参加运算的数及结果均以 8位 表示, 最高位产生的进位或借位在8位运算器中不保存，
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把一个字定为16 位
一个双字定为32位
1 Word = 2 Byte
1 Double Word = 2 Word= 4 Byte
位 字
1或 0 1100 0011 0011 1100 高字节 低字节
1位
字节 1100 0011
8位
16位
双字 1100 0011 0011 1100 1100 0011 0011 1100 高字 低字
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构 成 部 件
微机的硬件由CPU、存储器、输入/输出设备构成； 输入/输出设备通过输入/输出接口与系统相连； ( 输入/输出接口简称I/O接口 ) 各部件通过总线连接。
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微机结构示意图 CPU
总线
输 入 设 备 输 出 设 备
存 储 器
I/O 接 口
I/O 接 口
8088 80286 80386 80486 Pentium Pentium Pro Pentium II Pentium III Pentium 4 双核 CPU 四核 CPU ……
29
根据使用的基本电子器件，计算机经历了四个阶段：
电子管计算机 (1946—1956)
晶体管计算机 (1957—1964) 集成电路计算机 (1965—1970) 超大规模集成 电路计算机 (1971—至今)
用机器语言、汇编语言编写程 用于军事和国防尖端技术
开始使用高级语言 开始用于工程技术、数据处理和 其它科学领域
17
+5V SW Vout R 0V
在实际电路中， 用于完成图中开关作用的基本器件很多， 从早期的电子管， 到后来的晶体管(半导体二极管、三极管)等。 电路规模由分立元件电路、集成电路、 大规模集成电路、以及超大规模集成电路等。 计算机的发展按照所使用的基本器件和电路规模 的不同划分为不同的四个阶段
Computer Hardware Technology
Department of Electrical Engineering, Tsinghua Univ.
Computer Hardware Technology
计算机硬件技术基础 2学分
1. 讲课26学时，基础实验6个(12实验学时)，选做
主 要 特 点
采用微程序、流水线等技术， 提高运行速度 出现操作系统、诊断程序等软件
采用半导体存储器 采用图形界面操作系统 器件速度更快, 软件、外设更加丰富
微型计算机是第四代计算机的典型代表。
30
1. 微机的基本结构
主机箱 主板
光驱
中央处理器 内存条 显卡 声卡 网卡 硬盘 电源
32位
22
为便于描述，对字节、字和双字中的各位进行编号。
从低位开始，从右到左依次为 0、1、2．．．
7 字节 1
6 0
5 1
4 0
3 0
2 0
1 1
0 0
← 编号
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
数据ห้องสมุดไป่ตู้ata
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
地址Address
23
字的编号为15 ~ 0
一、N进制数 二、二进制数和十六进制数运算 三、计算机内数的表示 四、二进制编码
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第1节 计算机概述
一、计算机的基本组成和工作原理
二、有关术语
三、微型计算机概述
11
一、计算机的基本组成和工作原理
1946 年 ENIAC 2012年
笔记本电脑 台式电脑
平板电脑
智能手机
按性能可分为：巨型机、大型机、 小型机、工作站、微型计算机 ▲ 现代计算机的结构基础：存储程序控制结构
而将其保存到标志寄存器中
被加数
10110101 + 10001111 进位 1 1 1 1 1 1 1 01000100
被加数8位 加数8位
和8位 进位
运 算 器 标志 寄存器 加数 和
20
▲字长是衡量CPU工作性能的一个重要参数。 不同类型的CPU有不同的字长。 如: Intel 4004 是 4 位 8080 是 8 位 8088/ 8086/80286 是 16 位 80386/80486、Pentium/II/III/4 是 32 位 Pentium D、Core Duo是64位 + 进位 1010 1100 0110 0101 1001 1000 0100 0011 被加数 1100 0011 1100 0011 0001 0101 0101 1000 加数 1 1 1111 1 111 1 1 0111 0000 0010 1000 1010 1101 1001 1011 和 4位 8位 16位 32位 8次 4次 2次 1次
26
6．译码器(Decoder)
译码器是将输入代码转换成相应输出信号的逻辑电路。
输入代码和输出信号关系的不同，译码电路也不同。 例如：
指令是CPU能执行的一个基本操作;
CPU的设计者对CPU的所有指令进行编码; 用户用编码形式的指令进行编程，程序存放在内存中; CPU从内存取来编码形式的指令, 在内部对指令进行译码，发出执行该指令功能所需的信号
15
1 D15 A15 0 1 0 1 0 1
8
0
7
1 0 1 0 1 0 1
0
0 D0 A0
D8 D7 A8 A7
双字的编号依此类推，为31 ~ 0
24
4. 指令、指令系统和程序(Instruction, Instruction set, Program）
一个CPU能执行什么操作，是工程人员设计和制造好的， 是固定的，用户不能改变。 指令是CPU能执行的一个基本操作。 如：取数、加、减、乘、除、存数 等
控制总线
地址总线 AB ( Address Bus) ：单向
用来传送CPU输出的地址信号, 确定被访问的存储单元、I/O端口
数据总线 DB ( Data Bus )：双向
用来在CPU与存储器、I/O接口之间进行数据传送。
控制总线CB ( Control Bus ) ：
用于传送各种控制信号， 有的是CPU发出，如读控制信号、写控制信号； 有的是发向CPU，如外设向CPU发出的中断申请信号。
微机中各功能部件之间的信息是通过总线传输
输 入 设 备 输 出 设 备
CPU
存 储 器
I/O 接 口
I/O 接 口
总线 BUS
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地址总线 AB 存 储 器 I/O 接 口 输 入 设 备 I/O 接 口 输 出 设 备
按信号的作用，
总线分为三类: 地址总线
CPU
数据总线
数据总线 DB
控制总线 CB
1945年，美籍匈牙利裔数学家John Von Neumann提出, 诺依曼计算机13
输
存储器 运算器ALU
输
入
设 备
出
设 备
控制器
CPU 诺依曼计算机结构示意图 工作原理可概述为：
“存储程序” + “程序控制”
要点： 1．以二进制表示数据和指令(程序)
2. 先将程序存入存储器中，再由控制器自动读取并执行
计算机硬件技术基础
教材： • 自编“计算机件技术基础”课件（含讲课内容和实验指导） ，网络学堂提供pdf文档； • 西主楼3区217找祁硕老师购买讲义（62784702） 注意： • 没有选“计算机硬件技术基础实验”的同学，请到西主楼3区
215找贾老师补选，不参加实验的同学，不能获得本课学分
答疑： • 讲课前后，实验课上均可答疑。其他时间待定。
Computer Hardware Technology
计算机硬件技术基础
• 主讲：刘瑛岩
• 清华大学电机系 • 2014.9
Department of Electrical Engineering, Tsinghua Univ.
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Department of Electrical Engineering, Tsinghua Univ.
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参考书目
1、MSP430系列16位超低功耗单片机原理与实践，沈建华 2、MSP430系列16位超低功耗单片机原理与系统设计，李智奇 3、MSP430系列单片机接口技术及系统设计实例，魏晓龙 4、MSP430x2xx Family User's Guide，电子版
ROM AGP 并口 键盘 并口 打印机 DRAM PCI 串口 鼠标 显卡 显示器 SRAM ISA 声卡 扫描仪 声卡 音箱 Cache 话筒 网卡 网络设备 USB EEPROM RS-232 硬盘,光盘,U盘 FLASH LPT1
与实物的对应
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1) 总线 总线是连接多个功能部件的一组公共信号线
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学习目的
从应用角度，了解计算机的基本组成、工作原理，建立计算
机系统的整体概念； 学习单片机编程结构和指令系统； 了解计算机接口技术，具体掌握一种MCU的应用，初步具 备计算机软件、硬件开发能力。