计算机导论重点

第一章

∙冯·诺依曼体系结构：程序存储和程序控制

∙第一台计算机----1946，美国，ENIAC，主要器件：电子管

∙发展阶段----按电子器件分：

第一代电子管：采用机器语言时期，以科学计算为主

第二代晶体管：采用汇编语言时期，开始出现高级语言

第三代中小规模集成电路：系统软件和应用软件开始得到发展

第四代大规模和超大规模集成电路：1971年-今

∙发展趋势----巨型化，微型化，网络化，智能化

∙计算机的特点----①运算速度快；②计算精度高；③存储容量大；④具有逻辑判断

能力；⑤具有自动运行能力，通用性强；

∙主要应用----科学计算，数据处理，过程控制，辅助系统，计算机网络

科学计算是第一台计算机的主要用途

数据处理是当前计算机的主要用途

CAI CAM CAE CAD CBE的含义

∙微机性能指标----字长：同时处理和传输二进制数的宽度

运算速度：以MIPS表示

主频：时钟频率单位Hz或MHz GHz

及内存容量，外设，软件

e.g.P4/2.4G/1G/500G/256M/COMBO/17’LCD

对应为：CPU型号/主频/内存/硬盘/显示存/光驱/显示器

CD-ROM DVD-ROM CD-RW CRT

∙微机系统----硬件系统：

CPU：控制器、运算器（运算器的工作原理）

主机内(主)存：ROM、RAM（通常内存容量指的是RAM容量。SRAM、DRAM）

外(辅)存：磁带、磁盘、光盘等（既是输入又是输出设备）

外设输入设备：鼠标、键盘、扫描仪、数码相机、数字化仪、数码摄像机等

输出设备：显示器、打印机、绘图仪等

外围设备：Modem：实现模/数和数/模转换；调制：数->模

按功能分计算机系统的五大部件：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备

三个总线：地址AB、数据DB、控制CB

软件系统：系统软件：操作系统DOS（单用户单任务）、

WINDOWS（单机版为单用户多任务，网络版为多用户多任务）

网络服务、数据库系统、程序设计语言、语言处理程序等

应用软件：OFFICE、网络蚂蚁、WinRar、瑞星杀毒等专用软件

软件：程序和文档的集合程序：指令的集合文件：磁盘上相关信息的集合

∙硬件和软件的关系----①硬件是有形物体；②软件是构成计算机系统的各种程序的集合；③两者结合构成计算机系统，独立存在无意义，一定条件下可以互相转换

∙各硬件的主要性能指标描述

∙程序语言----机器语言：采用二进制，能直接运行指令：包括操作码和地址码(操作数)

汇编语言：用助记符表示指令用汇编程序汇编后才能运行

高级语言：接近于自然语言和数学语言（包括C、basic、C++、fortran、pascal、java等）

不能直接运行。解释执行方式：解释一句执行一句

编译执行方式：编译成目标程序后运行

∙算法的表示有：自然语言、流程图、伪代码、程序设计语言

∙理论上可行实际上不能做到的问题：梵天塔、旅行商，当数量大时实际中做不到

∙关系型二维数据表

∙根据Brooks hear给出的机器指令集，指出指令的功能

∙软盘----写保护：透光时，只读不写不删不格

容量：1B=8bit1KB=1024B,1MB=1024KB,1GB=1024MB,1GB=1024MB数据存储的基本单位---B

3.5’软盘容量=2面×80道×18区×512B=1440KB

磁道：为同心圆0～79，0道在外，79道在内

软驱磁头作径向运动，软盘片作圆周运动

∙硬盘----逻辑盘：将一块硬盘分成若干个逻辑区(如：C D E等)

容量：磁头数（或盘片面数）×柱面数×每道扇区数×512B

∙光盘----光道为由内向外的螺旋线，凹坑存储数据

速度比较：cache>ram>hd>cd-rom>fd bps（bits per second）表示传输速度

∙键盘：基准键、换档键、数字锁定、大写锁定；指法

∙显示器----CRT、LCD。点距。像素大占用内存空间大、分辨率高

显卡：CGA、EGA、VGA、SVGA、AGP。显示内存

∙打印机----击打式：针式打印机。24针----打印头有24根撞针数

非击打式：激光打印机、喷墨打印机

打印效果：激光>喷墨>针式

∙计算机常用的数据结构----树、线、图

第二章

∙数制----表示方式：()下标O=8B=2H=16D=10

∙计算机内部的数、字符、图片、声音等均采用

∙采用十六进制便于阅读，相对于二进制缩短了长度，转换直接

二进制中无符号最大数是2N-1，8位二进制最大无符号数为255，有符号数为+127

算术运算：0+0=01+0=0+1=11+1=10

逻辑运算：x y and or

0000

0101

1001

1111

N进制数后加M个零，扩大N M倍

∙浮点数----阶码和尾数两部分构成，尾数最高位为1尾数决定精度

∙ASCII----7位二进制编码，27=128个字符；Unicode---当前广泛使用的西文字符编码

高位添零使一个字符占一个字节（扩充ASCII字符集中高位添1）字符：SP0A a

ASCII：32（20H）48(30H)65(41H)97(61H)