计算机的诞生与发展-基础知识

计算机基础知识

计算机的诞生与发展及其特点收藏

一、计算机的概念：

是一种能迅速而高效的自动完成信息处理的电子设备，它能按照程序对信息进行加工、处理、存储。

二、计算机的诞生与发展

1、诞生：1946年，美国为计算弹道轨迹而研制成功了世界第一台计算机。

2、发展：

阶段时间逻辑器件应用范围

第一代1946——1958 真空电子管科学计算、军事研究

第二代1959——1964 晶体管数据处理、事物处理

第三代1965——1970 集成电路包括工业控制的各个领域

第四代1971——大规模集成电路应用到了各个领域

三、计算机的主要应用：

1、数值计算：弹道轨迹、天气预报、高能物理等等

2、信息管理：企业管理、物资管理、电算化等

3、过程控制：工业自动化控制，卫星飞行方向控制

4、辅助工程：CAD、CAM、CA T、CAI等

四、计算机分类：

1、按规模分：巨、中、小、微

2、按用途分：专用机、通用机

五、微型机的主要技术指标

1、字长：知己算计能够直接处理的二进制数据的位数。单位为位（BIT）

2、主频：指计算机主时钟在一秒钟内发出的脉冲数，在很大程度上决定了计算机的运算速度。

3、内存容量：是标志计算机处理信息能力强弱的一向技术指标。单位为字节（BYTE）。8BIT=1BYTE 1024B=1KB 1024KB=1MB

4、外存容量：一般指软盘、硬盘、光盘。

六、计算机的特点

计算机的运算速度快、计算精度高、存储功能强、具有逻辑判断能力和自动运行能力。

计算机中的数的表示收藏

计算机能够处理数值、文字、声音、图像等信息，同学们可能会问：为什么作为电子设备的计算机能处理那么多复杂的信息呢？实际上，当把这些信息转换成计算机能识别的形式就能进行处理。目前计算机中所有的信息都用“0”和“1”两个数字符号组合的二进制数来表示。

数值、图形、文字等各种形式的信息，需要计算机加工处理时，首先必须按一定的法则转换成二进制数。

然而，日常生活中使用的数是十进制数，它的特征是：

（1）有10个数字：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。

（2）运算时逢十进一。

（3）每个数字在不同的数位上，其值的大小是不同的。

数位：个十百千万……

数值：100 101 102 103 104 ……

二进制数的特征是：

（1）有2个数字：0，1。

（2）运算时逢二进一。

（3）每个数字在不同数位上，其值以2的倍数递增。即20，21，22，23，24，……

用二进制数表示一个数值时,位数比较长，不便书写和记忆。由于又有下面的关系：23=8及24=16，所以人们常用八进制数或十六进制数来表示二进制数。

八进制数的特征：

（1）有八个数字：0，1，2，3，4，5，6，7。

（2）运算时逢八进一。

（1）有十六个数字：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F。

（2）运算时逢十六进一。

在十六进制中，分别用A、B、C、D、E和F来表示十进制数的10、11、12、13、14和15。

由此可得出：二进制、八进制、十进制与十六进制的特征对照表如表2-2所示。

表2-2 二进制、八进制、十进制与十六进制的特征对照表

ASCII 码收藏

计算机内部采用二进制的方式计数，那么它为什么又能识别十进制数和各种字符、图形呢？其实，不论是数值数据还是文字、图形等，在计算机内部都采用了一种编码标准。通过编码标准可以把它转换成二进制数来进行处理，计算机将这些信息处理完毕再转换成可视的信息显示出来。常用的字符代码是ASCII码，它原来是美国的国家标准，1967年被定为国际标准。

ASCII码由8位二进制数组成，其中最高位为较验位，用于传输过程检验数据正确性。其余7位二进制数表示一个字符，共有128种组合。如回车的ASCII码为0001101（13），空格的ASCII码为0100000（32），“0”的ASCII 码为0110000（48），“A”的ASCII码为1000001（65），“a”的ASCII码为1100001（97）。

中央处理器和存储器收藏

1.中央处理器

中央处理器（简称为CPU），一般是由控制器和运算器两个部件构成并集成在一块芯片上，它是计算机的核心部分。控制器负责指挥和控制其它各个部件协同工作。运算器是计算机的执行机构，它负责对数据进行各种运算。现在流行的CPU主要有Intel、AMD、Cyrix等商标的产品，图2-17为他们生产出来可供选择的一些型号的CPU。图2-17 Intel、AMD、Cyrix等品牌的部分CPU型号

通常我们所说的奔腾、P6、奔腾Ⅲ、奔腾Ⅳ等，都是指CPU的型号，如图2-18所示。CPU型号决定计算机的型号和性能。

图2-18 奔腾系列CPU的部分型号

CPU的工作频率（又称主频）是计算机性能的重要标志之一，主频以数字表示，如奔腾Ⅳ1.7G表示主频为1.7 GHz。CPU的主频越高运算速度就越快。目前,主频为1.7 GHz以上的CPU已问世了。CPU的插法有多种，图2-19为其中的一种。

图2-19 CPU的一种插法

2.内存储器

计算机通过什么来保存计算机当前工作所需的程序和数据呢？就是内存，也称为“主存储器”。它安装在计算机的主板上。

内存分为随机存储器（简称RAM）和只读存储器（简称ROM），通常我们说的内存或内存条是指RAM，各种常见内存条如图2-20所示。

图2-20 各种常见的内存条

随机存储器中的数据可以由用户进行修改。关闭计算机电源，随机存储器中存储的数据将全部消失，类似于写在黑板上的字，可写可擦。我们平常所说的内存容量就是随机存储器的容量。只读存储器中存储的数据由计算机生产厂家写入，只能读取而不能修改，断电后保存在只读存储器内的数据不会消失。

在计算机的内存容量单位里，1个二进制的位是bit，8个二进制位称为一个字节B（Byte）。字节是计量内存容量的基本单位，其它的单位还有KB，MB，GB，TB，它们的转换公式如下：

字节1 B=8 bit

千字节1 KB =1024 B

兆字节1 MB =1024 KB=1024×1024 B

吉字节1 GB =1024 MB=1024×1024 KB

太字节1 TB =1024 GB=1024×1024 MB

内存的容量直接影响计算机的性能，PC系列机的内存容量由早期的640KB发展到1MB、4MB、8MB、16MB、32MB、64MB、128MB和256MB，有的甚至超过1GB。

二进制及十、八、十六进制数收藏

1. 十进制数