最新第四章__计算机系统基础知识知识讲解
计算机应用基础第四章
计算机应用基础第四章计算机应用基础课程的第四章主要介绍计算机的操作系统、文件管理和数据安全等相关内容。
本章将为读者详细阐述这些概念和技术,并提供相应的案例和实践操作,以帮助读者更好地理解和应用这些知识。
一、操作系统的作用与分类操作系统是计算机系统中的核心软件之一,它负责管理和控制计算机硬件资源,为用户和应用程序提供一个可靠、高效的工作环境。
操作系统的分类主要有批处理系统、分时系统、实时系统和网络操作系统等。
1. 批处理系统批处理系统是一种执行预先定义的一系列任务的操作系统。
它可以按照用户事先编写好的脚本或命令文件,自动完成一系列程序的执行。
这种系统适用于不需要用户交互的大规模计算任务,能够提高计算机的工作效率和资源利用率。
2. 分时系统分时系统是一种可以同时为多个用户提供服务的操作系统。
它通过交替地为每个用户分配任务的时间片,使得每个用户都感觉到自己在独占计算机。
这种系统适用于多用户同时访问的场景,如大型服务器、超级计算机等。
3. 实时系统实时系统是一种对时间敏感的操作系统。
它要求任务能够按照预定的时间要求完成,并能够保证任务的可靠性和准确性。
实时系统广泛应用于航空航天、军事控制、医疗设备等领域,对任务的响应速度和可靠性要求非常高。
4. 网络操作系统网络操作系统是一种在计算机网络环境下使用的操作系统。
它支持多台计算机之间的数据传输、资源共享和通信等功能。
网络操作系统能够有效地协调和管理网络中的各个节点,提供高效可靠的网络服务。
二、文件管理与存储结构文件管理是操作系统的重要功能之一,它负责对文件进行创建、读取、写入、删除等操作,并管理文件的组织结构和存储空间的分配。
文件存储结构主要包括顺序文件、索引文件和散列文件等。
1. 顺序文件顺序文件是将数据按照顺序存放在存储介质上的文件。
它的读写操作是按照存放顺序依次进行的,适用于顺序访问文件中的数据。
顺序文件的特点是存取速度较快,但插入和删除操作较为麻烦。
大学计算机基础第4章操作系统基础精品PPT课件
4.1.2 操作系统的发展历史
1. 人工操作
•工作方式 用户:用户既是程序员,又是操作员;用户是计算机专业人员; 编程语言:机器语言; 输入输出:纸带或卡片;
•计算机的工作特点 计算机的全部资源(CPU、内存、外部设备等)由一个用户独占。 CPU等待用户:计算前,手工装入纸带或卡片;计算完成后,手工
使用。
“分时”的含义是多个用户或程序分时共享硬件和软件资源,每个
用户或程序在属于自己的时间片内使用计算机,依次轮转。
多个用户分时:允许多个应用程序同时在内存中,分别服务于不同的
用户。有用户输入时由CPU执行,处理完一次用户输入后程序暂停,
等待下一次用户输入。
时间片分配:各个程序在CPU上执行的轮换时间。
实时操作系统
网络操作系统
分布式操作系统
12
4.1.4 操作系统的特征
• 并发性 两个或两个以上的事件在同一时间间隔中发生.
• 共享性 多个并发执行的程序可以共同使用系统的资源.
• 虚拟性 通过虚拟技术把一个物理设备虚拟为多个逻辑设备.
13
4.2 操作系统的功能
用户
应用程序 操作系统
卸取纸带或卡片;CPU利用率低; •缺点:
计算机的高处理速度与手工操作的慢速度成为矛盾; CPU和输入输出设备的工作串行进行,计算机工作效率很低。
4
手工操作阶段
手工操作阶段(无操作系统)
作业
程序 数据 作业说明
输入 设备
主机
输出 设备
计算 结果
10分钟
1分钟
10分钟
CPU利用率 = 1/21 < 5%
计算机系统原理基础知识导读
计算机系统原理基础知识导读计算机系统原理是计算机科学和技术的基础学科之一,涉及计算机硬件、操作系统、计算机网络等方面的知识。
本文将给您介绍计算机系统原理的基础知识,帮助您了解计算机系统的组成和工作原理。
一、计算机系统的组成计算机系统是由硬件和软件两部分组成的。
其中硬件包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备等,软件包括操作系统、应用软件等。
计算机系统的核心是中央处理器,它是计算机的控制中心,负责执行指令和处理数据。
二、计算机系统的工作原理1. 指令的执行计算机系统通过执行指令来完成各种任务。
指令由操作码和操作数组成,操作码表示要执行的操作,操作数表示要操作的数据。
中央处理器根据指令的操作码执行相应的操作,并根据操作结果更新数据。
2. 存储器的使用计算机系统使用存储器来存储指令和数据。
存储器分为主存和辅助存储器,主存用于存储当前执行的指令和数据,辅助存储器用于存储大容量的数据和程序。
存储器的读写速度决定了计算机系统的性能。
3. 输入输出设备的控制计算机系统通过输入输出设备与外部环境进行交互。
输入设备用于将外部数据输入到计算机系统,输出设备用于将计算机系统的结果输出到外部。
中央处理器通过输入输出接口控制输入输出设备的工作。
4. 操作系统的作用操作系统是计算机系统的核心软件,它负责管理和控制计算机系统的资源。
操作系统提供了各种服务,如进程管理、文件管理、内存管理等。
它使得计算机系统能够高效地运行各种应用程序。
三、计算机系统的性能参数计算机系统的性能可以通过各种参数来衡量。
常用的性能参数包括处理器的主频、存储器的容量和带宽、硬盘的转速和缓存等。
性能参数决定了计算机系统的运行速度和效率。
四、计算机系统的发展趋势计算机系统在不断发展演进中,有几个主要的趋势:1. 小型化和集成化:计算机系统正朝着体积更小、性能更强的方向发展,芯片集成度越来越高,能耗越来越低。
2. 并行化和分布式:并行计算和分布式计算成为了发展趋势,可以提高计算机系统的运算速度和效率。
计算机系统原理每章知识点
计算机系统原理每章知识点第一章计算机系统概述1.1计算机发展简史-计算机的起源-计算机的发展历程-计算机的分类和应用1.2计算机系统组成-硬件系统:CPU、内存、硬盘、显卡、显示器、电源等-软件系统:操作系统、编程语言、数据库系统、网络软件等-计算机的工作原理:程序和数据在内存中的存储和处理1.3计算机的分类和特点-超级计算机、个人计算机、移动设备等不同类型计算机的特点和应用-计算机的性能指标:速度、内存、硬盘、显卡等-计算机的易用性和可维护性第二章运算器和CPU2.1运算器的功能和组成-运算器的逻辑运算和算术运算-寄存器组和数据通路2.2CPU的结构和组成-CPU的架构和设计理念-CPU的寄存器、缓存和内存接口等组成结构2.3CPU的性能指标和优化方法-CPU的时钟频率和核心数量等性能指标-CPU的优化方法和技术,如缓存优化、内存读写优化等第三章内存储器和存储系统3.1内存储器的结构和类型-DRAM、SRAM、FLASH等不同类型内存的特点和应用-内存条的结构和组成3.2存储系统的层次结构和性能指标-存储系统的层次结构:内存、硬盘、固态硬盘等-存储系统的性能指标:容量、速度、功耗等3.3硬盘和固态硬盘的工作原理和性能优化方法-硬盘的工作原理和性能优化方法-固态硬盘的性能特点和优化方法第四章外存储器和文件系统4.1外存储器的分类和应用-软盘、硬盘、光盘、U盘等不同类型外存储的特点和应用-外存储的容量和读写速度等性能指标4.2文件系统和数据组织方式-FAT、NTFS等常见文件系统的特点和组织方式-数据在文件系统中的组织和访问方式4.3外存储器的性能优化和管理方法-提高外存储器性能的方法和技术,如RAID技术、磁盘阵列等-外存储器的管理和维护方法,如备份、恢复等操作第五章输入输出系统5.1I/O接口和控制器的功能和组成-I/O接口和控制器的功能和作用-I/O接口和控制器的硬件和软件实现方式5.2I/O设备的分类和应用-键盘、鼠标、显示器、打印机等常见I/O设备的特点和应用。
2024版计算机基础讲解课件
要点二
MP3
全称是动态影像专家压缩标准音频层面3(Moving Picture Experts Group Audio Layer III),简称为MP3。它被设计 用来大幅度地降低音频数据量。
常见多媒体文件格式解析
常见多媒体文件格式解析
图像文件格式
BMP:是Windows操作系统中的标准图像文件格式,可以分成两类:设 备相关位图(DDB)和设备无关位图(DIB),使用非常广。
05
数据库技术原理及应用实践
数据库概念及类型划分
数据库定义
数据库是长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量 数据的集合,具有数据冗余度小、数据独立性高、数据一 致性好等特点。
数据库类型
根据数据模型的不同,数据库可分为关系型数据库(如 MySQL、Oracle)和非关系型数据库(如MongoDB、 Redis)两大类。
数据库管理系统(DBMS)
是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,用于科 学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。
SQL语言基本语法规则
SQL语言概述
SQL(Structured Query Language)是结构化查询语言 的缩写,是用于访问和操作关系
型数据库的标准化语言。
SQL基本语法
多媒体技术定义和特点
多媒体技术定义 多媒体技术是指利用计算机对文本、图形、图像、声音、 动画、视频等多种信息综合处理、建立逻辑关系和人机交 互作用的技术。
集成性
能够对信息进行多通道统一获取、存储、组织与合成。
控制性
多媒体技术是以计算机为中心,综合处理和控制多媒体信 息,并按人的要求以多种媒体形式表现出来,同时作用于 人的多种感官。
网络安全问题探讨
计算机组成原理-第4章_指令系统
7. 段寻址方式(Segment Addressing)
方法:E由段寄存器的内容加上段内偏移地址而形成。
应用:微型机采用段寻址方式,20位物理地址为16位 段地址左移四位加上16位偏移量。
分类:① 段内直接寻址; ② 段内间接寻址; ③ 段间直接寻址; ④ 段间间接寻址;
9 堆栈寻址方式
堆栈:是一组能存入和取出数据的暂时存储单元。
*** 指令字长度
概念 指令字长度(一个指令字包含二进制代码的位数) 机器字长:计算机能直接处理的二进制数据的位数。 单字长指令 半字长指令 双字长指令
多字长指令的优缺点
优点提供足够的地址位来解决访问内存任何单元的寻址问题 ; 缺点必须两次或多次访问内存以取出一整条指令,降低了CPU的运 算速度,又占用了更多的存储空间。
*** 指令系统的发展与性能要求
*** 指令系统的发展
指令:即机器指令,要计算机执行某种操作的命令。
指令划分:微指令、机器指令和宏指令。
简单
复杂
指令系统:一台计算机中所有指令的集合;是表征
计算机性能的重要因素。
系列计算机:基本指令系统相同、基本体系结构相同 的一系列计算机。
*** 对指令系统性能的要求
(2)立即数只能作为源操作数,立即寻址主要用来给寄存 器或存储器赋初值。以A~F开头的数字出现在指令中时,前 面要加0。
(3)速度快(操作数直接在指令中,不需要运行总线周期)
(4)立即数作为指令操作码的一部分与操作码一起放在代 码段区域中。
(5)指令的长度(翻译成机器语言后)较长,灵活性较差。
【例】MOV AX, 10H 执行后(AX)=? 其中:这是一条字操作指令,源操作数为立即寻址 方式,立即数为0010H,存放在指令的下两个单元。
计算机基础第4章操作系统和文件管理
用来保存文件及文件夹。有:
二、 文件分类 系统文件 按性质分 按用途分: 库文件 用户文件
光盘驱动器
普通文件 目录与文件夹 设备文件
计算机基础
第二节 文件和文件管理
三、DOS文件目录管理
A的文件 DOS文件 程序文件
B的文件
Windows文件
……
数据文件
成磁 千盘 上上 万可 个以 文存 件放
如何在磁盘上查找文件? 不同系统文件重名怎么办?
计算机基础
第一节 操作系统基础知识
• • • •
操作系统的功能
软件和硬件 资源管理
操作系统的分类 •单\多用户 •单机\网络 •单任务\多任务 特征:
•并发性 •共享性 •虚拟性 •不确定性
•
处理机管理 存储管理 设备管理 文件管理 作业管理
计算机基础 计算机基础
第一节 操作系统基础知识 第一节 操作系统基础知识
计算机基础
第二节 文件和文件管理
四、Windows文件夹管理
与DOS相同,文件存储也是树型结构,只是文 件目录换成文件夹。 例如: D:\dzh\hlp\dzh.hlp
一级文 件夹
二级文 件夹
文件
长文件名 文件名组成与DOS相同,但文件名字符个数可以为 1--255个(可区分大小写字母),每个文件有两个 文件名:长文件名和8.3格式的别名。而DOS系统中 只能是8.3格式。
以windows 基本元素:窗口、菜单、对话框、图标、帮助 为例介绍
图形用户界面的基本元素
最小化
一、窗口
菜单栏
最大化
关闭 滚动条
文件夹图 标 状态栏
计算机基础
第三节 常用操作系统
二、菜单
计算机系统基础第四章
计算机系统基础第四章计算机系统基础第四章主要涉及到输入输出系统、外围设备和中断处理等内容。
在计算机系统中,输入输出系统是非常重要的一部分,它负责将计算机与外部设备进行数据交换。
外围设备则是指与计算机系统相连的各种设备,如打印机、扫描仪等。
而中断处理则是指计算机在处理多任务时,根据优先级来打断当前任务,转而执行其他任务。
输入输出系统通常包括输入设备和输出设备。
输入设备用于将外部信息输入到计算机系统中,如键盘、鼠标等;而输出设备则是将计算机系统处理后的数据输出到外部,如显示器、打印机等。
在计算机系统中,输入输出设备的性能直接影响到整个系统的效率和性能。
因此,在设计计算机系统时,需要充分考虑输入输出系统的设计和优化。
外围设备是指计算机系统中与CPU和内存相连的各种设备。
外围设备的种类繁多,包括存储设备、网络设备、图形设备等。
外围设备的性能和接口类型也各不相同,因此在系统设计时需要考虑如何有效地管理和控制这些外围设备,以确保系统的稳定性和性能。
中断处理是计算机系统中常见的一种处理方式,用于处理多任务并发执行时的优先级问题。
当计算机系统中有多个任务需要执行时,会根据任务的优先级来打断当前任务,转而执行其他任务。
中断处理可以提高系统的响应速度和效率,避免任务之间的相互干扰。
在计算机系统基础第四章中,输入输出系统、外围设备和中断处理是非常重要的内容,它们直接影响到计算机系统的性能和稳定性。
因此,在学习这些内容时,需要深入理解其原理和设计思想,以便能够更好地应用到实际的系统设计和开发中。
同时,不断学习和掌握新的技术和方法,提升自己的技术水平,才能在计算机系统领域取得更好的成就。
总的来说,计算机系统基础第四章涵盖了输入输出系统、外围设备和中断处理等内容,这些内容对于理解计算机系统的工作原理和设计思想非常重要。
通过深入学习和理解这些内容,可以帮助我们更好地应用到实际的系统设计和开发中,提升自己在计算机领域的技术能力和竞争力。
第四章计算机基础知识详解
第四章计算机基础知识详解⼀、计算机五⼤组成单元组成计算机五⼤单元可以合并成三⼤核⼼组件:CPU、IO设备、主存储器1、控制单元+算数逻辑单元=>CPU2、主存储器,即主记忆体3、输⼊单元Input+输出单元Outpu=>IO设备⼆、CPU⼯作流程CPU的核⼼⼯作在于进⾏运算和判断,那么要被运算与判断的数据是从哪⾥来的?CPU读取的数据都是从主存储器(内存)来的!主存储器内的数据则是从输⼊单元所传输进来!⽽CPU处理完毕的数据也必须先写回主存储器中,最后数据才从主存储器传输到输出单元。
所以计算机五⼤组成部分的基本⼯作流程就是:输⼊单元=>主存储器=>CPU=>主存储器=>输出单元⽽CPU会从内存中取指令->解码->执⾏,然后再取指->解码->执⾏下⼀条指令,周⽽复始,直⾄整个程序被执⾏完成。
三、CPU指令集1.cpu的架构四⼤ CPU 架构:ARM,X86,MIPS,PowerPC:#1.ARM:功耗低,在⽆线局域⽹,3G,⼿机终端,⼿持设备,有线⽹络通信设备应⽤⼴泛;#2.MIPS:被CISCO公司⼤量采⽤在⾼端路由器上;#3.PowerPC:是通信和⼯业控制领域应⽤⼴泛的处理器,华为中兴的设备,2.中央处理器体系结构中央处理器体系结构:#1.冯诺依曼:程序指令存储器和数据存储器合并在⼀起的存储器结构;#2.哈弗结构:分开存储;3.指令集 我们已经知道CPU内部是含有微指令集的,我们所使⽤的的软件都要经过CPU内部的微指令集来完成才⾏。
这些指令集的设计主要⼜被分为两种设计理念,这就是⽬前世界上常见到的两种主要的C# 1.精简指令集(了解) 精简指令集(Reduced Instruction Set Computing,RISC):这种CPU的设计中,微指令集较为精简,每个指令的运⾏时间都很短,完成的动作也很单纯,指令的执⾏效能较佳;但是若要做复杂的 SPARC架构的计算机常⽤于学术领域的⼤型⼯作站中,包括银⾏⾦融体系的主服务器也都有这类的计算机架构; PowerPC架构的应⽤,如Sony出产的Play Station 3(PS3)使⽤的就是该架构的Cell处理器。
第四章 计算机基础知识点汇总
第四章 计算机基础知识点汇总一、计算机的诞生及发展(一)计算机的诞生1.时间:1946年2.地点:美国宾夕法尼亚大学3.名称:ENIAC(二)计算机的发展发展阶段年代 关键技术 典型速度(每秒钟操作次数)第三代1965~1971年 小规模和中规模集成电路 100万次 第四代 1972年起始 大规模和超大规模集成电路 1,000到1亿次 第五代人工智能 第六代 DNA 的双螺旋结构二、计算机系统的组成现代的计算机系统由计算机硬件系统及软件系统两大部分构成。
运算器 存储器 硬件系统 控制器计 输入设备算 输出设备 机结 系统软件 构 软件系统服务程序应用软件一、计算机的工作原理冯·诺依曼提出了“存储程序、程序控制”的设计思想,同时指出计算机的构成包括以下几个方面:(1)由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成计算机系统。
(2)计算机内部采用二进制表示的数据和指令。
(3)采用“存储程序和程序控制”技术(将程序事先存在主存储器中,计算机在工作时能在不需要人员干预的情况下,自动逐条取出指令并加以执行)。
四、计算机的分类(一)按照计算机性能(1)巨型机巨型机又称超级计算机(Super Computer),它是所有计算机中性能最高、功能最强、速度极快、存储量巨大、结构复杂、价格昂贵的一类计算机。
其浮点运算速度目前已达每秒千万亿次。
(2)大型机大型机是计算机中通用性能最强,功能、速度、存储量仅次于巨型机的一类计算机,国外习惯上将其称为主机(Mainframe)。
大型机具有比较完善的指令系统和丰富的外部设备,很强的管理和处理数据的能力,一般用在大型企业、金融系统、高校、科研院所等。
语言处理系统 操作系统(3)小型机小型机(Mini Computer)是计算机中性能较好、价格便宜、应用领域非常广泛的一类计算机。
其浮点运算速度可达每秒几千万次。
小型机结构简单、使用和维护方便,备受中小企业欢迎,主要用于科学计算、数据处理和自动控制等。
计算机系统每章知识点总结
计算机系统每章知识点总结1.1 计算机系统的定义计算机系统是由硬件和软件组成的,能够接受输入数据进行处理,最终产生输出结果的系统。
1.2 计算机系统的结构计算机系统包括输入设备、处理器、存储设备、输出设备和通信设备等多个部分组成。
1.3 计算机系统的发展历史计算机系统经历了多个阶段的发展,从第一台电子计算机诞生到如今的个人计算机和云计算系统。
1.4 计算机系统的工作原理计算机系统通过处理器执行指令,从内存读取数据,进行运算和逻辑操作,最终产生输出结果。
第二章:计算机硬件系统2.1 输入设备输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏等,用于向计算机系统输入数据和指令。
2.2 处理器处理器是计算机系统的核心部件,负责执行指令和进行运算处理。
2.3 存储设备存储设备包括内存和外部存储设备,用于存储程序和数据。
2.4 输出设备输出设备包括显示器、打印机、声卡等,用于向用户呈现计算机系统的处理结果。
2.5 主板和总线主板是计算机系统的骨架,连接各个硬件设备,而总线则是连接这些设备的通道。
2.6 电源和散热电源负责为计算机系统提供电力,而散热系统则用于散发硬件设备产生的热量。
第三章:计算机软件系统3.1 操作系统操作系统是管理计算机硬件和软件资源的系统软件,负责调度任务、管理内存和文件系统等。
3.2 应用软件应用软件包括办公软件、图像处理软件、音视频播放软件等,用于不同的应用领域。
3.3 系统软件系统软件包括编译器、解释器、数据库管理系统等,用于支持应用软件的运行和开发。
3.4 网络软件网络软件包括网络协议、服务器软件、客户端软件等,用于实现计算机系统之间的通信和数据交换。
第四章:计算机网络系统4.1 计算机网络的概念计算机网络是将多台计算机系统通过通信设备连接起来,实现数据交换和资源共享的系统。
4.2 网络拓扑结构网络拓扑结构包括星型、总线型、环形、树状等多种形式,用于表示不同计算机之间的连接方式。
4.3 网络协议网络协议是计算机系统之间进行通信和数据交换的规则和约定,如TCP/IP协议、HTTP协议等。
计算机系统基础知识教学课件
计算机病毒是一种恶意软件,通过复制自身在计算机之间或网络中 进行传播,旨在破坏数据、干扰计算机操作或窃取信息。
常见病毒类型
包括蠕虫、特洛伊木马、勒索软件、间谍软件等。
防范措施
使用可靠的杀毒软件并及时更新病毒库;定期备份重要数据;不随意 打开未知来源的邮件和链接;不下载和运行未知来源的程序。
主板的性能和稳定性对整个计算机的 性能和稳定性有着重要影响。
计算机的性能指标
计算机的性能指标包括运算速度 、存储容量、输入输出能力、可
靠性等。
运算速度取决于CPU的主频和处 理能力,存储容量则取决于存储
器的容量和类型。
输入输出能力决定了计算机处理 外部设备和用户交互的能力,可 靠性则涉及计算机的稳定性和耐
详细描述
自20世纪40年代第一台电子计算机诞生以来,计算机系统经历了多次重大变革, 包括集成电路的出现、个人计算机的普及以及云计算和人工智能等新兴技术的发 展。未来,计算机系统将继续朝着更高效、更智能、更普及的方向发展。
02
计算机硬件系统
中央处理器
中央处理器(CPU)是计算机的核心部件,负责执行程序中的指令,处理数据和 控制计算机各部分的工作。
计算机系统基础件系统 • 计算机软件系统 • 计算机网络系统 • 计算机安全与防护 • 计算机应用领域
01
计算机系统概述
计算机系统的定义与组成
总结词
理解计算机系统的基本概念和组成是 学习计算机科学的基础。
详细描述
计算机系统是由硬件和软件两个部分 组成的。硬件包括中央处理器、存储 器、输入输出设备等,而软件则包括 操作系统、应用程序和数据等。
用性。
03
计算机软件系统
系统软件
计算机网络技术第四章知识点
第四章知识点1、局域网的定义:是一个允许很多彼此独立计算机在适当的区域内、以适当的传输速率直接进行沟通的数据通信系统。
2、局域网的特点:1)局域网覆盖的地理范围小;2)通信速率较高;3)传输延时小,误码率低;4)局域网通常为一个单位所有,是专用网络,便于管理;5)便于安装和维护,可靠性高;6)影响局域网特性的主要技术因素是传输介质、拓扑结构和介质访问控制方法;7)如果采用宽带局域网,则可以实现对数据、语音和图像的综合传输;在基带网上,采用一定的技术,也有可能实现语音和静态图像的综合传输,可以为办公自动化提供数据传输上的支持;8)协议简单,结构灵活、建网成本低,周期短。
3、在中小型局域网中常用的网络拓扑结构有总线型拓扑结构、星型拓扑结构和环型拓扑结构三种。
4、局域网的体系结构由三层协议构成,即物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)和逻辑链路控制层(LLC)。
5、媒体访问控制层和逻辑链路控制层这两层相当于OSI七层参考模型中的第二层,即数据链路层。
6、在一个系统中,上下层之间通过接口进行通信,用服务访问点(SAP)来定义接口。
7、在局域网参考模型中的LLC子层的顶部有多个L LC服务访问点(LSAP),为OSI高层提供接口端。
8、媒体访问控制服务访问点(MSAP)向LLC实体提供单个接口端;PSAP(物理访问控制点)向MAC实体提供单个接口端9、在OSI参考模型的网络层的顶部有多个网间服务访问点(NSAP),为传输层提供接口端。
10、IEEE802委员会现有13个分委员会。
11、IEEE802.1—概述、体系结构和网络互联,以及网络管理和性能测量。
12、IEEE802.2—逻辑链路控制。
这是高层协议与任何一种局域网MAC子层的接口。
13、IEEE802.3—CSMA/CD。
定义CSMA/CD总线网的MAC子层和物理层的规约。
14、IEEE802.4—令牌总线网。
定义令牌传递总线网的MAC子层和物理层的规约。
[电脑基础知识]第四章 输入输出系统
1、异步性
外围设备相对于处理机通常是异步工作的。 输入输出设备的工作在很大程度上独立于处理机之外,通常不使用 统一的中央时钟,各个设备按照自己的时钟工作,但又要在某些时 刻接受处理机的控制。 外围设备的工作过程通常是这样的,当设备准备好与处理机交往时 (对于输入设备是指数据寄存器满,对于输出设备是指数据寄存器 空),要向处理机申请服务。对于处理机来说,这个时刻一般随机 的,两次申请之间可能要经过恒长时间,这就造成了输入输出相对 于处理机的异步性和时间的任意性。 当一个处理机管理多台外围设备时,必须做到在任意两次处理机与 设备交往的时刻之间,处理机仍然能够全速运行它本身的程序,或 者管理其它外围设备,从而保证处理机与外围设备之间,外围设备 与外围设备之间能够并行工作,无需互相等待。为了能够实现一个 处理机与多台外围设备并行工作,必须采用中断输入输出方式或直
方式2:中断输入输出方式
中断输入输出方式:当出现来自系统外部,机 器内部,甚至处理机本身的任何例外的,或者 虽然是事先安排的,但出现在现行程序的什么 地方是事先不知道的事件时,CPU暂停执行现 行程序,转去处理这些事件,等处理完成后再 返回来继续执行原先的工作。 2、能够处理例外事件。例如,电源掉电、非法指令、 地址越界、数据溢出、数据校验错、页面失效等。 另外两个特点与程序控制输入输出方式相同。 3、数据的输入和输出都要经过CPU,要在程序的控制 下完成从输入设备中读入数据到主存储器,或者把主存 储器中的数据输出到输出设备中去。因此,中断输入输 出方式与程序控制输入输出方式一样具有灵活性好的特 点。 4、一般用于连接低速外围设备。这是因为每输入或输 出一个数据都必须执行一段程序才能完成。
4.1.2 输入输出系统的组织方式
输入输出设备的异步性、实时性、与设备无关性 三个特点是现代计算机系统必须具备的共同特性。 异步性体现了输入输出系统相对于处理机的独立 自主关系。实时性反映了按照不同设备响应时间 的不同要求,划分和实现输入输出系统内部不同 功能之间的关系。设备无关性贯彻了输入输出系 统标准化接口与非标准外围设备之间的关系。根 据各种外围设备的不同特点处理好这三方面的关 系,就成为输入输出系统组织的基本内容。输入 输出系统组织的具体内容主要包括:针对异步性, 采用自治控制的方法,针对实时性,采用层次结 构的方法,针对与设备无关性,采用分类处理的 方法。
大学计算机基础(第四章)PPT课件
记事本
Notepad.exe
写字板
Wordpad.exe
画图
Mspaint.exe
命令提示符
Cmd.exe
Windows Media Player Wmplayer.exe
Internet Explorer
Iexplore.exe
Outlook Express
Msimn.exe
剪贴簿查看器
Clipbrd.exe
Microsoft Word
Winword.exe
程序的位置: 寻找应用程序:
“开始|搜索” 通过快捷方式的属性窗口查看
Windows XP 系统的主目录
程序的运行和退出:
启动 退出
启动应用程序的途径
“开始”菜单 双击桌面上的应用程序图标 “我的电脑” 或“Windows 资源管理器” “开始|运行” 打开文档文件 “文件|关闭” 单击窗口右上角的“关闭”按扭 “Windows 任务管理器”
(3) 用户界面方面
(4) 网络功能方面
如:Internet 连接防火墙 Windows Messenger:即时消息程序 MSN Explorer:Hotmail、“即时信使”、浏览器
(5) 多媒体功能
用户账户
用户1
用户2
用户3 Guests组
每一个用户都有一个帐户 帐户类型:
计算机管理员 受限帐户
用户4 用户5
Administrator
Administrators组 最大权限
学习思路:
对操作类型知识的学习思路:
界面
元素
功能
操作
Windows XP的桌面 桌面:Windows XP所占据的屏幕空间 “开始”菜单
计算机系统基础知识
计算机系统基础知识计算机系统基础知识是理解现代计算机工作方式的基石。
它涵盖了计算机硬件、软件、网络以及它们如何协同工作以执行任务和处理数据的广泛领域。
以下是对计算机系统基础知识的全面概述:1. 计算机硬件计算机硬件是指构成计算机物理结构的所有组件。
这包括中央处理单元(CPU)、内存(RAM)、存储设备(如硬盘驱动器和固态驱动器)、输入/输出设备(如键盘、鼠标、显示器和打印机)以及网络接口卡。
这些硬件组件共同工作,使计算机能够执行指令、存储数据和与用户或其他计算机通信。
2. 计算机软件计算机软件可以分为系统软件和应用软件。
系统软件,如操作系统,是计算机运行所必需的,它管理硬件资源并提供用户界面。
应用软件则是为了完成特定任务而设计的,如文字处理、图像编辑或游戏。
3. 操作系统操作系统是计算机系统的核心软件,它负责管理计算机的硬件资源,提供用户界面,并允许用户运行应用程序。
常见的操作系统包括Windows、macOS、Linux和Android。
操作系统还负责处理文件系统、进程管理和网络通信。
4. 编程语言编程语言是用于编写计算机程序的一套语法和语义规则。
它们允许开发者创建软件来执行特定的任务。
流行的编程语言包括Python、Java、C++和JavaScript。
编程语言可以分为高级语言和低级语言,其中高级语言更接近人类语言,而低级语言更接近计算机硬件。
5. 数据存储数据存储是计算机系统中用于保存数据的部分。
这包括临时存储(如RAM)和永久存储(如硬盘驱动器)。
数据存储技术不断发展,以提高速度、容量和可靠性。
现代存储技术还包括云存储,它允许数据存储在远程服务器上,并通过互联网访问。
6. 计算机网络计算机网络是连接两台或多台计算机的系统,使它们能够共享资源和通信。
网络可以是局域网(LAN)或广域网(WAN),并且使用各种协议和标准来确保数据的有效传输。
互联网是全球最大的计算机网络,它连接了数以亿计的设备,并使信息共享和通信成为可能。
大学计算机基础第四章 操作系统基础
操作系统的分类
批处理系统 :用户可以把作业一批批地输入系统,直到作 用户可以把作业一批批地输入系统, 业运行完毕后, 业运行完毕后,才根据输出结果分析作业运行情况 分时操作系统 :将CPU的时间划分成时间片,轮流接收 CPU的时间划分成时间片 的时间划分成时间片, 和处理各个用户从终端输入的命令。 和处理各个用户从终端输入的命令。 实时操作系统:及时响应随机发生的外部事件,并在严格 :及时响应随机发生的外部事件, 的时间范围内完成对该事件的信号采集、计算和输出。 的时间范围内完成对该事件的信号采集、计算和输出。 网络操作系统:在单机操作系统的基础上发展起来,能够 :在单机操作系统的基础上发展起来, 管理网络通信和网络上的共享资源, 管理网络通信和网络上的共享资源,协调各个主机上任务 的运行,并向用户提供统一、高效、 的运行,并向用户提供统一、高效、方便易用的网络接口 的一种操作系统。 的一种操作系统。 分布式操作系统:分布式的OS也是通过通信网络将地理 分布式的OS也是通过通信网络将地理 分布式的 上分散的、 上分散的、具有自治功能的数据处理系统或计算机系统相 互连接起来,但计算机无主次之分,均分任务负荷, 互连接起来,但计算机无主次之分,均分任务负荷,提供 特定功能以实现信息交换和资源共享, 特定功能以实现信息交换和资源共享,协作完成一个共同 任务。 任务。分布式操作系统是在地理上分散的计算机上实现逻 辑上集中的操作系统,它更强调分布式计算和处理, 辑上集中的操作系统,它更强调分布式计算和处理,对多 机合作和系统重构,坚强性及容错能力有更高的要求。 机合作和系统重构,坚强性及容错能力有更高的要求。
§3 Windows XP 的基本操作
一、windows的启动注消和退出 的启动注消和退出
1、windows XP的启动 、 的启动 启动:输入用户名、口令和域名。 启动:输入用户名、口令和域名。 2、 windows XP注消 、 注消 3、 3、winows XP的退出 XP的退出 (1)关闭所有正在运行的应用程序。 )关闭所有正在运行的应用程序。 (2)单击“开始”按钮,然后单击”关机“, )单击“开始”按钮,然后单击”关机“ (3)根据需要选定注销、关机或重新启动 )根据需要选定注销、
大学计算机基础第四章 计算机操作系统分解
教学进度
4.1 操作系统概念及构成
4.1.2 操作系统的构成
就是对 CPU的 管理。
计算机科学与工程系
P78
主要是指对 硬盘进行管 理。 就是提供对网 络管理、对进 程工作过程的 保护及提供用 户与操作系统 的接口程序。
就是如何合 就是对文件 就是对外部各 理分配和使 及文件夹进 种输入输出设 用内存。 行管理。 备进行管理。
1 2 3
计算机科学与工程系
P85
批处理系统 多道程序系统 分时系统
4
5 6 7
实时系统
桌面系统 多处理机系统 网络系统
8
9
分布式系统
嵌入式系统
教学进度
P79的详细解释
4.2 操作系统类别与计算环境
计算机科学与工程系
4.2.2 计算环境 从计算机诞生至今,操作系统总是与具体的计算 环境相联系,它总是在某种计算环境中设置和使用, 就目前来看计算环境可分为以下几类: 1. 传统计算环境P80 指普通意义下的独立或联网工作的通用计算机 所形成的计算环境。 2.基于Web的计算环境P80 互联网的普及使得计算被延伸到Web环境。 3.嵌入式计算环境P81 嵌入式计算机就是安装在某些设备上的计算部 件,其计算相对比较简单。
② 内存管理
③ 文件管理
④ 输入/输出系统管理
① 进程管理
操作系统
⑤ 二级存储管理 (外部存储)
用户接口
⑥ 联网、保护系统和命令解释程序
教学进度Hale Waihona Puke 4.2 操作系统类别与计算环境
4.2.1 操作系统的类别
经过多年的发展,操作系统多种 多样。为提高大型计算机系统的资源 利用率,操作系统从批处理,多道程 序发展为分时操作系统。为了满足计 算机处理实时事件的需要,就有实时 操作系统。为适应个人计算机系统的 需要又出现了桌面操作系统。为适应 并行系统的需要,就有了多处理器操 作系统。为满足网络和分布计算的需 要,就有了网络操作系统和分布式操 作系统。此外,还有为支持嵌入式计 算机的嵌入式操作系统。
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4.1 考点分析
知识 模块
硬件
2005.11 2006.5 2006.11 2007.5 2007.11 2008.5
重要 程度
6
5
3
10
10
9 ★★★★★
软件
7
8
6
9
6
5
★★★★
多媒体
3
2
3
5
2
2
★★★
硬件:出题范围广,难度不大;题量呈上升趋势,专业性强
2
1.主要硬部件的连接
进程与处理器管理
作业管理 操作系统的功能
存储管理
设备管理
文件管理
12
练习: 1、操作系统是一种——。 A、系统软件 B、应用软件 C、工具软件 D、杀毒软件
2、操作系统功能不包括——。 A、信息管理 B、硬件管理 C、软件管理 D、进程调度
13
2.文件系统基本知识 (1)文件命名及基本类型 a、文件名最多可由255个字符组成,即允许长文件名。 b、文件名中不能包含以下字符:
4
3.存储系统
ROM 主 存 分 类
RAM
①EPROM 可擦除可编程ROM ②PROM 一次性可编程ROM ③EEPROM 电可擦除可编程ROM ④FLASH ROM 快擦写ROM
SRAM(静态随机存储器) 【2007年5月第9题】 【2007年11月第9题】
DRAM((动态随机存储器)
5
4.2 计算机硬件基础知识
(3)目录结构
略缩图方式:
文件目录是用于检索文件的,它是文件系统实现按名存 放的重要手段。
目录称为文件夹,用户正在操作的目录为当前目录。
最上层的目录称为根目录(驱动器名)
【 2006年11月第6题】
6
4、输入设备
(1)键盘 机械、电容、薄膜 分四个区:
功能键区(ESC、F1-F12)、编辑控制键区、数值键 区、编辑控制区(打字键区) 【2006年5月 第1题】
(2)鼠标 按照所采用的传感技术可分为机械式、光电式和机械光
电式三种。 【2005年11月 第11题】
7
(3)扫描仪 通过扫描仪可以将各种图文资料扫描输入到计算机, 并转换数字化图像数据,以便进一步存储和处理。
包括:操作系统基本概念、文件系统基本概念、文件管理操作 方法、应用软件基础知识、应用软件开发。
1、操作系统(OS)基本知识
OS管理计算机系统的全部硬件资源,包括软件资源及数 据资源。控制程序运行,改善人机界面,为其他应用 软件提供支持等。使计算机系统所有资源最大限度地 发挥作用,为用户提供方便、有效、友善的服务。
\ / : ? “” < > ︳ c 、文件名可以包含空格,也允许使用多个分隔符(小
数点),但只有最后一个分隔符后面的部分才是文件 的扩展名。 d、文件名不区分中英文字母的大小写,文件名中允许使 用汉字。
14
文件扩展名 bmp、jpg、gif、png rar、zip .doc
.xls .ppt .exe .com .bat .txt mp3、avi
线管显示器(CRT)、液晶显示器(LCD)和等离子显示器。 显示器两个重要的技术指标是:分辨率和灰度。
(2)打印机(击打式和非击打式) 打印机可分为:点阵式打印机、激光打印机、喷墨打印机。 【2007年5月 16~19题】
9
6、常用I/O接口 (1)接口的分类
I/O接口芯片:大多是集成电路通过CPU 输入不同命令和参数,并控制相关的I/O 电路和简单的外设做相应的操作。
辅助存储器(外存) (1)硬盘驱动器
①硬盘的存储容量
硬盘容量=面数*(磁道数/每面)*(扇区数/每磁道)*(存储容量(512字节)/每扇区)
②硬盘的技术指标包括
平均寻道时间 主轴转速 数据传输速率 高速缓存设置
③硬盘格式化
高级格式化(逻辑磁盘格式化)、低级格式化(物理格式化)
(2)软盘驱动器(1.44m) (3)移动存储器(闪盘U盘,移动硬盘)(78)
总线: 总线就是各种信号的集合,是计算机各(模块)部件之
间传输数据,地址和控制信息的公共通路。
ISA 总线工业标准
(1)系统总线
PCI 不依附于某个具体处理器的局部总线
AGP(加速图形端口)提高视频宽带 (2)IEEE1394总线(最快的高速串行总线)400Mb/m
(3)USB总线(通用串行总线)
【2007年5月 第5题】
Excel电子表格 Powerpoint幻灯片 可执行程序 批处理文件 文本文件 多媒体文件,声音
15
(2)文件夹
计算机操作系统通过文件夹(目录)管理文件,文件夹 可以存放文件,也可以存放文件夹。
图标方式:
文件夹的显示方式 列表方式:
详细资料:
速度差异。 2)能够进行信息格式的转换。 3)能够协调CPU和外设在信息类型和电平方面的差异。 4)协调时序差异。 5)地址译码和设备选择功能。 6)设置中断和DMA控制逻辑,以保证在中断和DMA允
许的情况下产生中断和DMA请求信号,并在接受到中 断和DMA应答之后完成中断处理和DMA传输。
11
4.3计算机软件基础知识 85
3
2.CPU的主要性能指标
⑴主频(时钟频率) 外频:系统总线的工作频率。 备频:CPU外频与主频相差的倍数。 主频=外频×备频
⑵L1高速缓存(一级高速缓存)SRAM ⑶L2高速缓存(外部高速缓存) ⑷ MMX多媒体扩展指令集 ⑸流水线技术、超标量 ⑹制造工艺(0.18微米) ⑺ 3D指令技术(提高对三维图像的处理速度) 【 2006年5月 第4题 】
(4)触摸屏 一种附加在显示器上的辅助输入设备。借助这种坐标定
位设备,我们用手指直接触摸屏幕上显示的摸个按钮 或某个区域,就可以达到相应的选择目的。 【 2006年11月 第13题】
练习: ——不是图像输入设备。 A、彩色摄像机 B、游戏操作杆 C、彩色扫描仪 D、数码照相机
8
5、输出设备
(1)显示器 显示器(display)是计算机必备的输出设备,常用的阴极射
I/O接口控制卡:若干集成电路接一定 的逻辑组成的一个部件,或者与CPU同 在主板上,或是插在一个系统总线插槽 上,比如:PCI、AGP。
(2)接口可能出 现的问题
速度不匹配: 时序不匹配: 信息格式不匹配:
信息类型不匹配:
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(3)接口的功能
实现CPU通过系统总线把I/O电路和外围设备联系在一起。 1)设置数据寄存、缓冲逻辑,以适应CPU与外设之间的