第二章 计算机系统基础总结
计算机基础知识总结
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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。
计算机四大基础知识点总结
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计算机四大基础知识点总结计算机是现代社会不可或缺的一部分,它已经深入到我们的生活中的方方面面。
无论是工作、学习还是娱乐,我们都需要计算机来帮助我们处理数据、提高效率。
而要深入理解计算机,首先需要掌握计算机的四大基础知识点,包括计算机组织与体系结构、操作系统、数据结构与算法,以及编程语言。
一、计算机组织与体系结构1. 计算机的基本组成计算机主要由中央处理器(CPU)、随机存储器(RAM)、输入设备、输出设备和存储设备组成。
CPU是计算机的“大脑”,它负责执行指令、控制数据流通。
RAM是计算机的临时存储区域,用来存储数据和程序。
输入设备是用来输入数据和指令的设备,比如键盘、鼠标等。
输出设备是用来展示计算结果的设备,比如显示器、打印机等。
存储设备是用来长期存储数据和程序的设备,比如硬盘、光盘等。
2. 计算机的体系结构计算机的体系结构包括指令系统、总线结构、存储系统和输入/输出系统。
指令系统是CPU执行指令的集合,包括指令格式、寻址方式和指令执行的时序规定。
总线结构用于连接 CPU、内存和输入/输出设备,传输数据和指令。
存储系统包括RAM和存储设备,用来存储数据和程序。
输入/输出系统负责将数据从输入设备传输到存储设备或输出设备,以及从存储设备传输到输出设备。
3. 计算机的工作原理计算机工作的基本原理可以概括为:输入、处理、输出和存储。
首先,计算机通过输入设备接收数据和指令。
然后,CPU根据指令执行相应的运算和逻辑操作,得到结果。
最后,计算机将结果通过输出设备展示给用户,同时也会将数据和程序存储在存储设备里。
4. 计算机的性能指标计算机的性能指标包括速度、存储容量和可靠性。
速度是指计算机执行任务的快慢,通常用处理器的主频来表示。
存储容量是指计算机能够存储数据和程序的大小,通常用RAM和硬盘容量来表示。
可靠性是指计算机运行稳定性和故障率,通常用故障率和平均时间故障间隔来表示。
二、操作系统1. 操作系统的功能操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理计算机的硬件资源和提供用户与计算机的接口。
大学计算机基础超详细知识点归纳总结
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大学计算机基础超详细知识点归纳总结一、网络拓扑结构总线型结构总线结构是指各工作站和服务器均挂在一条总线上,各工作站地位平等,无中心节点控制,公用总线上的信息多以基带形式串行传递,其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散,如同广播电台发射的信息一样,因此又称广播式计算机网络。
各节点在接受信息时都进行地址检查,看是否与自己的工作站地址相符,相符则接收网上的信息。
总线型结构的网络特点如下:结构简单,可扩充性好。
当需要增加节点时,只需要在总线上增加一个分支接口便可与分支节点相连,当总线负载不允许时还可以扩充总线;使用的电缆少,且安装容易;使用的设备相对简单,可靠性高;维护难,分支节点故障查找难。
星型结构星型拓扑结构是用一个节点作为中心节点,其他节点直接与中心节点相连构成的网络。
中心节点可以是文件服务器,也可以是连接设备。
常见的中心节点为集线器。
优点:(1)控制简单。
任何一站点只和中央节点相连接,因而介质访问控制方法简单,致使访问协议也十分简单。
易于网络监控和管理。
(2)故障诊断和隔离容易。
中央节点对连接线路可以逐一隔离进行故障检测和定位,单个连接点的故障只影响一个设备,不会影响全网。
(3)方便服务。
中央节点可以方便地对各个站点提供服务和网络重新配置。
缺点:(1)需要耗费大量的电缆,安装、维护的工作量也骤增。
(2)中央节点负担重,形成“瓶颈”,一旦发生故障,则全网受影响。
(3)各站点的分布处理能力较低。
环型结构环型结构由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环,这种结构使公共传输电缆组成环型连接,数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输,信息从一个节点传到另一个节点。
优点:有较强的自愈能力,网络中任一结点或一条传输介质出现故障,网络能自动隔离故障点并继续工作环型结构具有如下特点:信息流在网中是沿着固定方向流动的,两个节点仅有一条道路,故简化了路径选择的控制;环路上各节点都是自举控制,故控制软件简单;由于信息源在环路中是串行地穿过各个节点,当环中节点过多时,势必影响信息传输速率,使网络的响应时间延长;环路是封闭的,不便于扩充;可靠性低,一个节点故障,将会造成全网瘫痪;维护难,对分支节点故障定位较难。
计算机导论第二章__数制
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结果是 (001001001100)2.
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43
二进制-八进制的转换 Binary-octal conversion
Figure 2.11 二进制与八进制的互换
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Example 2.21
如何将二进制数(101110010)2转换为八进制数. 解: 每3位一组转换为1位八进制数码. 对照每3位一组等量转换得到八进制数. 101 110 010 结果是 (562)8.
数制字母。
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6
进制 二进制 八进制 十进制 十六进制
符号 B (Binary) O (Octal) D (Decimal)
数码 0~1 0~7 0~9
H (Hexadecimal) 0~9,A~F
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7
十进制系统The decimal system (以10为底)
十进制来源于拉丁词根decem (ten). 在该系统中,底b = 10 , 用10个符号来表示一个数
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Example 2.14
将十进制数0.625转换为二进制数.
该例子显示小数部分如何计算.
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Example 2.15
如何将0.634转换为八进制数且精确到小数四位.
结果是 0.634 = (0.5044)8. 注意,乘以8 (以8为底).
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Example 2.16
相等的十进制数为N = 512 + 128 + 40 + 6 = 686.
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四种位置化系统总结
表2.1是四种位置化系统小结.
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表2.2显示了数字0到15在不同的系统中是如何表示的.
计算机系统基础袁春风
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计算机系统基础引言计算机系统是由硬件和软件组成的,是现代社会信息技术的基石。
理解计算机系统的基本原理和工作方式是作为一名计算机科学专业学生的必备技能。
本文将介绍计算机系统的基础知识,包括计算机硬件的组成以及计算机软件的层次结构。
计算机硬件计算机硬件是指计算机系统中的物理设备,包括中央处理器(CPU)、内存、输入设备、输出设备和存储设备等。
下面分别介绍各个硬件组件的功能和作用。
中央处理器(CPU)中央处理器是计算机系统的核心部件,负责执行指令和处理数据。
它包括控制单元和算术逻辑单元。
控制单元负责解析指令并控制程序的执行,而算术逻辑单元负责进行数学和逻辑运算。
内存内存是计算机系统中用于存储程序和数据的地方。
它可以分为主存储器和辅助存储器。
主存储器一般是指随机存取存储器(RAM),它可以快速读写数据,但是断电后数据将会丢失。
辅助存储器一般是指硬盘、固态硬盘和光盘等,它们可以长期保持数据。
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,常见的输入设备包括键盘、鼠标和扫描仪等。
输出设备则用于将计算机系统中的信息输出给用户,常见的输出设备包括显示器、打印机和音响等。
存储设备存储设备用于存储数据,并且可以长期保存。
常见的存储设备包括硬盘、固态硬盘和光盘等。
计算机软件计算机软件是指计算机系统中的程序和数据。
它可以分为系统软件和应用软件两个层次。
系统软件系统软件是为计算机硬件提供服务的软件。
它包括操作系统、编译器和数据库管理系统等。
操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理和协调计算机硬件和软件资源的使用。
编译器是将高级语言程序源代码翻译为机器语言的软件。
数据库管理系统是用于管理和组织数据的软件。
应用软件应用软件是为用户提供各种应用功能的软件。
它可以满足用户的特定需求,如文字处理、图像处理和多媒体处理等。
总结计算机系统是由硬件和软件组成的,理解计算机系统的基本构成和工作原理对于学习和使用计算机系统是非常重要的。
大学计算机基础知识点超详细总结
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第一章计算机及信息技术概述1.电子计算机的发展历程①1946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电子计算机发展时间:✧第一代 1946-1958 电子管计算机,主要应用科学计算和军事计算✧第二代 1958-1964 晶体管计算机,主要应用于数据处理领域✧第三代 1964-1971 集成电路计算机,主要应用于可科学计算,数据处理,工业控制等领域✧第四代 1971年以来超大规模集成电路,深入到各行各业,家庭和个人开始使用计算机2.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3.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。
(含义)A.运算速度快运算速度用MIPS(百万条指令每秒)来衡量,是计算机性能的指标之一B.计算精度高应用于数值计算C.具有逻辑判断能力信息检索、图形识别D.记忆性强E.可靠性高、通用性强应用于数据处理、工业控制、辅助设计(CAD)、辅助制造(CAM)办公自动化。
应用领域:1)数值计算(主要是科学研究等数学计算问题)2)数据及事务处理(非科技方面的数据管理和计算处理)3)自动控制与人工智能(多用于航空航天领域)4)计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助教学(CAI)5)通信与网络4.计算机发展趋势:巨型化、微型化、网络化、智能化1、光计算机2、生物计算机3、量子计算机基数:R进制的基数=R位权:在数制中,各位数字所表示值的大小不仅与该数字本身的大小有关,还与该数字所在的位置有关,我们称这关系为数的位权。
《计算机系统》知识点资料整理总结
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《计算机系统》知识点资料整理总结一、计算机系统由“硬件”和“软件"两大部分组成。
二、"硬件”,是指计算机的实体部分,它由看得见摸得着的各种电子元器件,各类光、电、机设备的实物组成,如主机、外部设备等。
三、“软件”它看不见摸不着,由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。
通常把这些程序寄寓于各类媒体(如RAM、ROM、磁带、磁盘、光盘,甚至纸带等),它们通常存放在计算机的主存或辅存内。
计算机的软件通常又可以分为两大类:系统软件和应用软件。
系统软件又称为系统程序,主要用来管理整个计算机系统,监视服务,使系统资源得到合理调度,高效运行应用软件又称为应用程序,它是用户根据任务需要所编制的各种程序如科学计算程序数据处理程序过程控制程序、事务管理程序等。
四、冯.诺依曼计算机的特点,它的特点可归结如下:五、●计算机由运算器、存储器、控制器、输人设备和输出设备五大部件组成。
六、●指令和数据以同等地位存放于存储器内,并可按地址寻访。
七、●指令和数据均用二进制数表示。
八、●指令由操作码和地址码组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置。
九、●指令在存储器内按顺序存放。
通常.指令是顺序执行的在特定条件下,可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序。
●机器以运算器为中心,输人输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。
1.1、如何理解计算机组成和计算机体系结构?答:计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性,它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。
指令系统体现了机器的属性,这是属于计算机结构的问题。
但指令的实现,即如何取指令、分析指令、取操作数、运算、送结果等,这些都属于计算机组成问题。
计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性,即概念性的结构与功能特性。
计算机系统的属性通常是指用机器语言编程的程序员(也包括汇编语言程序设计者和汇编程序设计者)所看到的传统机器的属性,包括指令集、数据类型、存储器寻址技术、I/O机理等,大都属于抽象的属性。
计算机操作系统复习知识点汇总
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计算机操作系统复习知识点汇总第一章绪论1、操作系统的定义、目标、作用1OS是配置在计算机硬件上的第一层软件;是对硬件系统的首次扩充..2OS的主要目标是:方便性;有效性;可扩充性和开放性.3OS的作用可表现为:a. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;一般用户的观点b. OS作为计算机系统资源的管理者;资源管理的观点c. OS实现了对计算机资源的抽象.2、脱机输入输出方式和SPOOLing系统联机输入输出方式的联系和区别脱机输入输出技术Off-Line I/O是为了解决人机矛盾及CPU的高速性和I/O设备低速性间的矛盾而提出的.它减少了CPU的空闲等待时间;提高了I/O速度.由于程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成的;或者说;它们是在脱离主机的情况下进行的;故称为脱机输入输出方式;反之;在主机的直接控制下进行输入输出的方式称为联机输入输出方式联机输入输出技术也提高了I/O的速度;同时还将独占设备改造为共享设备;实现了虚拟设备功能..3、多道批处理系统需要解决的问题处理机管理问题、内存管理问题、I/O设备管理问题、文件管理问题、作业管理问题4、OS具有哪几个基本特征它的最基本特征是什么a. 并发性Concurrence;共享性Sharing;虚拟性Virtual;异步性Asynchronism.b. 其中最基本特征是并发和共享.c. 并发特征是操作系统最重要的特征;其它特征都是以并发特征为前提的..5、并行和并发并行性和并发性是既相似又有区别的两个概念;并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生;而并发性是指两个或多少个事件在同一时间间隔内发生..6、操作系统的主要功能;各主要功能下的扩充功能a. 处理机管理功能:进程控制;进程同步;进程通信和调度.b. 存储管理功能:内存分配;内存保护;地址映像和内存扩充等c. 设备管理功能:缓冲管理;设备分配和设备处理;以及虚拟设备等d. 文件管理功能:对文件存储空间的管理;目录管理;文件的读写管理以及文档的共享和保护7、操作系统与用户之间的接口a. 用户接口:是给用户使用的接口;用户可通过该接口取得操作系统的服务b. 程序接口:是给程序员在编程时使用的接口;是用户程序取得操作系统服务的惟一途径..第二章进程管理1、进程的定义、特征;进程实体的组成1进程是进程实体的运行过程;是系统进行资源分配的一个独立单位..2进程具有结构特征、动态性、并发性、独立性和异步性..3进程实体由程序段、相关的数据段和PCB三部分构成..2、进程的三种基本状态及其转换运行中的进程可能具有就绪状态、执行状态、阻塞状态三个基本状态..3、引起进程进入挂起状态的原因如下:a. 终端用户的请求b. 父进程请求c. 负荷调节的需要d. 操作系统的需要具有挂起状态的进程转换图— P394、创建进程的主要步骤a. 为一个新进程创建PCB;并填写必要的管理信息..b. 把该进程转入就绪状态并插入就绪队列之中..5、进程控制块PCB的作用1系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构;存放了用于描述该进程情况和控制进程运行所需的全部信息..2系统利用PCB来控制和管理进程;所以PCB是系统感知进程存在的唯一标志3进程与PCB是一一对应的为什么说PCB是进程存在的唯一标志在进程的整个生命周期中;系统总是通过其PCB对进程进行控制;系统是根据进程的PCB而不是任何别的什么而感知到该进程的存在的;所以说;PCB是进程存在的唯一标志..6、进程控制块的组织方式链接方式、索引方式7、原语的定义、组成、作用原语是由若干条指令组成的;用于完成一定功能的一个过程;与一般过程的区别在于:它们是“原子操作”;是一个不可分割的基本单位;在执行过程中不允许中断..原子操作在管态下执行;常驻内存..原语的作用是为了实现进程的通信和控制;系统对进程的控制如不使用原语;就会造成其状态的不稳定性;从而达不到进程控制的目的..8、引起创建进程的事件用户登录、作业调度、提供服务、应用请求9、引起进程终止的事件正常结束、异常结束、外界干预10、引起进程阻塞和唤醒的事件请求系统服务、启动某些操作、新数据尚未到达、无新工作可做11、临界资源和临界区1临界资源是指每次仅允许一个进程访问的资源..属于临界资源的硬件有打印机、磁带机等;软件有消息缓冲队列、变量、数组、缓冲区等..诸进程间应采取互斥方式;实现对这种资源的共享..2每个进程中访问临界资源的那段程序称为临界区Critical Section;不论是硬件临界资源;还是软件临界资源;多个进程必须互斥地对它进行访问..12、同步机制应遵循的规则空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待13、进程通信的类型进程间通信机制包括:共享内存系统、消息传递系统以及管道通信系统..14、线程的定义、属性在多线程OS中;通常一个进程中包含多个线程;每个线程都是作为利用CPU的基本单位;是花费最小开销的实体..线程具有下述属性:1轻型实体—线程中的实体基本上不拥有系统资源;只是有一点必不可少的、能保证其独立运行的资源..2独立调度和分派的基本单位3可并发执行..4共享进程资源..15、进程和线程的比较a. 调度性..在传统的操作系统中;拥有资源的基本单位和独立调度、分派的基本单位都是进程;在引入线程的OS中;则把线程作为调度和分派的基本单位;而把进程作为资源拥有的基本单位;b. 并发性..在引入线程的OS中;不仅进程之间可以并发执行;而且在一个进程中的多个线程之间;亦可并发执行;因而使OS具有更好的并发性;c. 拥有资源..无论是传统的操作系统;还是引入了线程的操作系统;进程始终是拥有资源的一个基本单位;而线程除了拥有一点在运行时必不可少的资源外;本身基本不拥有系统资源;但它可以访问其隶属进程的资源;d. 系统开销..由于创建或撤销进程时;系统都要为之分配和回收资源;如内存空间等;进程切换时所要保存和设置的现场信息也要明显地多于线程;因此;操作系统在创建、撤销和切换进程时所付出的开销将显着地大于线程..16.进程与程序的区别①程序是静态的;进程是动态的;②进程更能真实地描述并发;而程序不能;③进程具有创建其他进程的功能;而程序没有④进程只是一次执行过程;有生命周期;而程序可作为软件资源长期保存;是相对长久的;进程是系统分配调度的独立单位;能与其他进程并发执行;17.进程互斥与同步的基本概念i.进程互斥:由于各进程要求共享资源;而有些资源需要互斥使用;因此各进程间竞争使用这些资源;进程的这种关系为进程的互斥..ii.进程同步:在并发执行过程中;合作完成同一个任务的多个进程;在执行速度或某些时序点上必须相互协调的合作;这种制约性关系叫作进程同步..18、同步机制应遵循的规则空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待19.常用的几种信号量机制整型信号量、记录型信息量、AND型信息量、信号量集..第三章处理机调度1、高级调度与低级调度的区别高级调度又称为作业调度或长程调度;调度对象是作业;作业调度往往发生于一个批作业运行完毕;退出系统;而需要重新调入一个批作业进入内存时;故作业调度的周期长;低级调度又称为进程调度和短程调度;调度物件为进程或内核级线程;进程调度的运行频率最高;是最基本的一种调度;多道批处理、分时、实时三类OS中必须配置这种调度..引入中级调度的主要目的:是为了提高系统资源的利用率和系统吞吐量2、低级调度的功能保存处理机的现场信息、按某种算法选取进程、把处理器分配给进程3、进程调度方式1非抢占方式—实现简单、系统开销小、适用于大多数的批处理系统环境2抢占方式——原则:优先权原则、短作业进程优先原则、时间片原则4、同时具有三级调度的调度队列模型当在OS中引入中级调度后;人们可把进程的就绪状态分为内存就绪和外存就绪;类似的阻塞状态也可以同样划分..5、调度算法▲1、先来先服务FCFS2、短作业进程优先SJFSPF3、高优先权优先4、高响应比优先调度算法HRN..5、时间片轮转法1 要求:掌握算法思想..并能对前4种算法根据算法思想计算周转时间、平均周转时间、带权周转时间、平均带权周转时间;周转时间= 完成时间–到达时间=等待时间+服务时间2 掌握先来先服务、短作业进程优先、高响应优先调度算法三种算法性能评价:a.先来先服务算法即适合于作业调度也适用于进程调度;且算法较为简单;比较适合长作业或长进程不适合短作业或进程..b.短作业进程优先算法;能有效降低作业的平均等待时间;提高系统吞吐量..但该算法与用户做出的估计运行时间有很大的关系;对长作业进程不利;有利于短作业进程..c.高响应比优先调度算法;即照顾了短作业又考虑了长作业到达的先后次序;它不会使长作业长期得不到服务..6 高响应比优先调度算法优先权=等待时间+要求服务时间\要求服务时间响应比=等待时间+要求服务时间/要求服务时间=响应时间/要求服务时间7、最低松弛度优先调度算法即LLF算法该算法是根据任务紧急或松弛的程度;来确定任务的优先级..8、何谓死锁产生死锁的原因和必要条件是什么a.死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局;若无外力作用;这些进程都将永远不能再向前推进;b.产生死锁的原因有二;一是竞争资源;二是进程推进顺序非法;c.必要条件是: 互斥条件;请求和保持条件;不剥夺条件和环路等待条件..互斥条件:一个资源一次只能被一个进程使用..请求和保持条件:保留已经得到的资源;还要求其它的资源..不剥夺条件:资源只能被占有者释放;不能被其它进程强行抢占..环路等待条件:系统中的进程形成了环形的资源请求链..9、处理死锁的基本方法1预防死锁—破坏产生死锁的四个必要条件中的一个或几个条件2避免死锁—破坏产生死锁的四个必要条件3检测死锁—通过系统设置的检测机构;及时检测出死锁的发生4解除死锁—撤销或挂起一些进程10、预防死锁的方法a.摒弃"请求和保持"条件b.摒弃"不剥夺"条件c.摒弃"环路等待"条件11、银行家算法▲要求掌握能够根据安全性检测算法;通过查找安全序列来判断某个时刻系统是否处于安全状态..能利用银行家算法来计算:当某进程提出资源请求时;系统是否分配..12、死锁检测掌握死锁定理的概念:当且仅当一组进程某个状态S的资源分配图是不可完全简化的;则说明S状态为死锁状态..知道在进行死锁的检测常用的工具是资源分配图;并通过对资源分配图的化简判断一组进程是否处于安全状态无环..第四章存储管理1、存储器按存储量、速度怎么划分至少应具有三级:最高层为CPU寄存器、中间为主存、最底层为辅存;较高档点的根据具体功能还可细分为:寄存器;高速缓存、主存储器、磁盘缓存;固定硬盘、可移动存储介质等6层..主存储器简称内存或主存:容量一般为数十MB到数GB;其访问速度远低于CPU执行指令的速度..为此引入寄存器和高速缓存;寄存器访问速度最快;价格昂贵;容量不大;高速缓存容量大于或远大于寄存器;从几十KB到几十MB;访问速度快于主存储器..2、程序的装入方式绝对装入方式、可重定位装入方式、动态运行时装入方式3、程序的链接方式分类静态链接、装入时动态链接、运行时动态链接4、对换的定义、分类、实现对换是把内存中暂时不能运行的进程或者暂时不用的程序和数据调到外存上;以便腾出足够的内存空间;再把已具备运行条件的进程或进程所需要的程序和数据调入内存..以整个进程为单位;称为“整体对换”或“进程对换”;以“页”或“段”为单位;分别称为“页面对换”和“分段对换”;又称为“部分对换”为了实现进程对换;系统必须能实现三方面的功能:对换空间的管理、进程的换出;以及进程的换入..6、基本分页存储管理方式重点考查1、分页的基本原理分页存储管理是将一个进程的逻辑地址空间分成若干个大小相等的片;称为页面或页;将这些页面装入到内存一些不连续的内存块中..若将一个进程的所有页面一次全部装入到内存叫基本分页;若按进程的运行情况分多次部分装入到内存叫请求式分页..由于进程的最后一页经常装不满一块而形成不可利用的碎片;称为页内碎片系统为每个进程建立一张页面映像表;简称页表..页表的作用是实现从页号到物理块号的地址映射..2、分页系统的地址变换机构▲掌握:能根据给定的逻辑地址和页表内容转换出物理地址注意在进行地址变换前要注意判断页号是否越界;并能掌握地址变换机构图..7 、基本分段存储管理方式1、分段存储管理方式的引入原因引入分段存储管理方式;主要是为了满足用户和程序员的一些需要:方便编程、信息共享、信息保护、动态增长、动态链接2、分段系统的基本原理在分段存储管理方式中;作业的地址空间被划分为若干个二维段;每个段定义了一组逻辑信息;逻辑地址由段号和段内地址组成..每个段在表中占有一个表项;其中记录了该段在内存中的起始地址又称为“基址”..段表是用于实现从逻辑段到物理内存区的映射..将一个作业的这些段装入到内存一些不连续的区域中在分段中一个作业获得的地址空间是不连续的;但是每个段获得的空间是连续的..当将一个作业的所有段一次全部装入到内存的是基本分段;若按作业的运行情况分多次部分装入到内存的是请求式分段..在分段中也会出现碎片..8、分段系统的地址变换机构▲掌握:能根据给定的逻辑地址和段表内容转换出物理地址注意在进行地址变换前要注意判断段号和段地位移量是否越界..9、分段和分页的主要区别a. 分页和分段都采用离散分配的方式;且都要通过地址映射机构来实现地址变换;这是它们的共同点;b. 对于它们的不同点有三;第一;从功能上看;页是信息的物理单位;分页是为实现离散分配方式;以消减内存的外零头;提高内存的利用率;即满足系统管理的需要;而不是用户的需要;而段是信息的逻辑单位;它含有一组其意义相对完整的信息;目的是为了能更好地满足用户的需要;c. 页的大小固定且由系统确定;而段长度不固定;决定于用户所编写的程序;d. 分页的作业地址空间是一维的;而分段的作业地址空间是二维的.10、虚拟存储器的特征及其内部关联a. 虚拟存储器具有多次性;对换性和虚拟性三大主要特征;b. 其中所表现出来的最重要的特征是虚拟性;它是以多次性和对换性为基础的;而多次性和对换性又必须建立在离散分配的基础上..11、页面置换算法▲1、先进先出FIFO2、最佳置换算法OPT3、最近最久未使用LRU置换算法4、Clock置换算法5、最少使用LFU置换算法1要求:掌握算法思想、名称缩写..并能对前3种算法根据算法思想计算缺页中断次数和缺页中断率;参考书P150页和作业题..2掌握先进先出FIFO、最佳置换算法OPT、最近最久未使用LRU置换算法的性能评价–先进先出:实现简单;性能最差;与进程实际的运行不相适应;且有可能会出现Belady现象即在未给进程或作业分配它所要求的全部页面时;有时会出现分配给作业的内存块数增多;缺页次数反而会增多的奇怪现象–最佳置换算法OPT:理论上;性能最佳;实际上;无法实现;通常只用在研究其它算法时;做参考评价..最近最久未使用LRU置换算法:性能较好;实现复杂;需要硬件支持..12、分段保护采取以下措施保证信息安全:越界检查、存取控制检查、环保护机构第五章设备管理1、I/O设备按使用特性、传输速率、信息变换、共享属性如何分类按设备的使用特性分类:存储设备又称外存、后备存储器、辅助存储器;输入输出设备又可具体划分:输入设备键盘、鼠标、扫描仪、视频摄像、各类传感器、输出设备打印机、绘图仪、显示器、数字视频显示设备、音响输出设备、交互式设备按传输速率分类:低速设备键盘、鼠标、语音的输入输出设备;中速设备行式打印机、激光打印机;高速设备磁带机、磁盘机、光盘机..按信息交换的单位分类:块设备磁盘;字符设备交互式终端、打印机按设备的共享属性分类:独占设备;共享设备磁盘;虚拟设备2、设备控制器的组成设备控制器由以下三部分组成:1设备控制器与处理机的接口;该接口用于实现CPU 与设备控制器之间的通信;提供有三类信号线:数据线、地址线和控制线..2设备控制器与设备的接口;可以有一个或多个接口;且每个接口连接一台设备..每个接口都存在数据、控制和状态三种类型的信号..3I/O逻辑;用于实现对设备的控制..其通过一组控制线与处理机交互;处理机利用该逻辑向控制器发送I/O命令;I/O逻辑对收到的命令进行译码..3、I/O通道设备如何引入虽然在CPU和I/O设备之间增加了设备控制器后;已能大大减少CPU对I/O的干预;但当主机配置的外设很多时;CPU的负担仍然很重;为此;在CPU和设备控制器之间又增设了通道..I/O通道是一种特殊的处理机;它具有执行I/O指令的能力;并通过执行通道I/O程序来控制I/O操作..通道与普通处理机的区别:1没有自己的内存;且与主机共享主机内存2执行的指令单一;主要执行与I/O有关的指令..通道分为:字节多路通道主要连接低速字符设备;数组选择通道主要连接高速块设备;数组多路通道主要连接中高速块设备4、有哪几种I/O控制方式各适用于何种场合1I/O控制方式:程序I/O方式、中断驱动I/O控制方式、DMA I/O控制方式、I/O通道控制方式..2程序I/O方式适用于早期的计算机系统中;并且是无中断的计算机系统;中断驱动I/O控制方式是普遍用于现代的计算机系统中;DMA I/O控制方式适用于I/O设备为块设备时在和主机进行数据交换的一种I/O 控制方式;当I/O设备和主机进行数据交换是一组数据块时通常采用I/O通道控制方式;但此时要求系统必须配置相应的通道及通道控制器..5、DMA控制器的组成1DMA控制器由三部分组成:主机与DMA控制器的接口、DMA控制器与块设备的接口、I/O控制逻辑..2DMA方式与中断控制方式的区别:相同点是都是以块为单位进行传输..区别是:1CPU处理中断的时间:●中断控制方式:是在数据缓冲寄存器满之后要求CPU进行中断处理●DMA方式:是在所要求转送的数据块全部传送结束时要求CPU进行中断处理..这就大大减少了CPU进行中断处理的次数..2数据传送的完成者:●中断控制方式:是在中断处理时由CPU控制完成的;●DMA方式:是DMA控制器完成的..6、为了实现主机与控制器之间成块数据的直接交换;需设置DMA控制器中四类寄存器DR:数据寄存器;暂存从设备到内存或从内存到设备的数据MAR:内存地址寄存器DC:数据计数器;存放本次CPU要读或写的字节数CR:命令\状态寄存器;接收从CPU发来的I/O命令;或相关控制信息;或设备状态7、缓冲的引入原因操作系统引入缓冲机制的主要原因可归结为以下几点:1缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾;2减少对CPU的中断频率;放宽对中断响应时间的限制;3提高CPU与I/O 设备之间的并行性..8、缓冲池的组成、工作方式三个队列:空缓冲队列、输入队列、输出队列四种工作缓冲区:1用于收容输入数据的工作缓冲区;2用于提取输入数据的工作缓冲区;3用于收容输出数据的工作缓冲区;2用于提取输出数据的工作缓冲区;9、SPOLLing系统的定义、组成、特点SPOOLing系统是对脱机I/O工作的模拟;其必须有高速随机外存通常采用磁盘的支持..SPOOLing系统主要有以下四个部分:1输入井和输出井;为磁盘上开辟的两大存储空间;分别模拟脱机输入/出时的磁盘;并用于收容I/O设备输入的数据和用户程序的输出数据;2输入缓冲区和输出缓冲区;在内存中开辟;分别用于暂存由输入设备和输出井送来的数据;3输入进程SPi和输出进程SPo;分别模拟脱机输入/出时的外围控制机;用于控制I/O过程;4I/O请求队列;由系统为各个I/O请求进程建立的I/O请求表构成的队列..SPOLLing系统的特点:提高了I/O的速度;将独占设备改造为共享设备;实现了虚拟设备功能..10、磁盘的类型和访问时间组成磁盘分为两类:固定头磁盘一般为大容量磁盘和移动头磁盘一般为中小型容量磁盘..磁盘访问时间=寻道时间+旋转延迟时间+数据传输时间11、磁盘磁盘调度算法▲1、先来先服务FCFS2、最短寻道时间优先SSTF3、扫描Scan算法又称为“电梯调度算法“4、循环扫描CScan算法1要求:掌握算法思想、名称缩写..并能根据算法思想计算碰头的寻道轨迹;寻道距离和寻道时间;参考书P194页和作业题..2掌握算法性能评价●先来先服务FCFS:公平、简单;平均寻道时间可能较长;●最短寻道时间优先SSTF:平均寻道时间比FCFS算法短;但可能会出现“饥饿现象”和“磁臂粘着”现象..●扫描Scan算法:消除了“饥饿”现象;但可能会出现“磁臂粘着”现象..●循环扫描CScan算法:改进了对于边缘区磁道访问的不公平;但可能会出现“磁臂粘着”现象..5.N-Step-Scan和FSCAN算法:可避免出现“磁臂粘着”现象..第六章文件管理1、文件的定义、属性文件是指由创建者所定义的、具有文件名的一组相关信息的集合;可分为有结构文件和无结构文件..文件的属性包括:文件类型、文件长度、文件的物理位置、文件的建立时间。
《计算机应用基础知识》重点总结4

《计算机应用基础》上知识重点第一章计算机基础知识1.1946年3月,在美国宾夕法尼亚大学,世界上第一台真正意义上的计算机ENIAC(电子数字积分计算机)诞生,它的主要元器件是电子管。
2.第一代计算机:电子管计算机第二代:晶体管计算机第三代:集成电路计算机第四代:大规模、超大规模集成电路计算机3.计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助教育(CAE)、计算机辅助教学(CAI)4.计算机硬件的五个基本组成部分:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备、其中运算器和控制器共同构成中央处理器(CPU)5.中央处理器根据冯.诺依曼的“程序存储”设计思想设计6.按信息是否可以更改,存储器分为读写存储器和只读存储器,读写存储器用RAM表示,只读存储器用ROM表示;7.高速缓冲存储器(Cache)它是位于主存与CPU之间的一个快速小容量存储器,用来保存CPU正在运行的程序和需要及时处理的数据。
与主存相对,它的存取速度更快,但容量小,成本较高。
8.输入设备:键盘、鼠标、扫描仪、麦克风、摄像头、触摸屏输出设备:显示器、打印机、音箱和耳机9.10.根据软件的不同作用,通常将软件大致划分为系统软件和应用软件两大类。
11.CPU的性能指标CPU是计算机最核心的部件,因此CPU的性能指标也是衡量计算机性能的主要参数,主要包括机器字长和运算速度两大方面。
机器字长是指计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数,字长越长,计算机的运算精度就越高。
运算速度用CPU每秒执行的指令条数来表示,单位一般用MIPS表示。
影响CPU运算速度的因素有很多,最主要是CPU的时钟频率,即主频。
12.内存容量内存储器,也简称主存,是CPU可以直接访问的存储器,需要执行的程序与需要处理的数据就是就是存放在主存中。
内存储器容量的大小反映了计算机即时存储信息的能力。
第二章Windows 7操作系统1.操作系统(OS)是计算机系统中一个不可或缺的组成部分,是一种管理计算机资源、控制程序运行、改善人机交互界面和为其他软件提供支持的系统软件。
操作系统知识点复习总结
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计算机操作系统第0章计算机系统概述计算机系统由操作员、软件系统和硬件系统组成。
软件系统:有系统软件、支撑软件和应用软件三类。
系统软件是计算机系统中最靠近硬件层次不可缺少的软件;支撑软件是支撑其他软件的开发和维护的软件;应用软件是特定应用领域的专用软件。
硬件系统:借助电、磁光、机械等原理构成的各种物理部件的组合,是系统赖以工作的实体。
如今计算机硬件的组织结构仍然采用冯诺依曼基本原理(有控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备—通常把控制器和运算器做一起称为中央处理机cpu,把输入输出设备统称为I/O设备)。
关于计算机系统的详细:Cpu的四大组件构成:ALU、CU、寄存器和中断系统。
存储器:理想存储器是大容量、高速度和低价位。
在计算机系统中存储器的分层结构:寄存器、高速缓存(cache)(用于解决cpu和内存读写速度过于不匹配)、主存(RAM和ROM)、磁盘和磁带。
I/O系统:由I/O软件和I/O硬件组成,前者用于将数据输入主机和将数据计算的结果输出到用户,实现I/O系统与主机工作的协调。
I/O硬件包括接口模块和I/O设备。
关于系统中断:利用中断功能,处理器可以在I/O操作执行过程中执行其他指令。
第1章操作系统引论操作系统的定义:控制和管理计算机软、硬件资源,合理组织计算机的工作流程,以便用户使用的程序集合。
计算机的四代发展:(1)没有操作系统的计算机(没有晶体管,使用机器语言写成的)(2)有监控系统的计算机(出现晶体管,使用汇编语言和高级语言,出现了单道批处理系统)(3)带操作系统的计算机(出现了小规模的集成电路,出现了多道程序设计技术—相当于系统中断,由于多道程序不能很好的满足用户对响应时间的要求,出现了分时系统。
多批道处理系统和分时系统的出现标志着操作系统的形成。
)(4)多元化操作系统的计算机(出现了大规模集成电路,分布式操作系统)操作系统的特征并发性:两个或两个以上的事物在同一个时间间隔内发生。
计算机基础第二章试题及答案
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计算机基础第二章试题及答案第一节:选择题1. 下列哪个不是计算机系统的基本组成部分?A. 输入设备B. 输出设备C. 控制单元D. 操作系统答案:D2. 以下不属于计算机外部设备的是?A. 打印机B. 显示器C. 内存条D. 键盘答案:C3. 计算机的硬件包括以下哪些部分?A. 控制器B. 高速缓存C. 主板D. 操作系统答案:A、C第二节:判断题1. 计算机内部的存储器分为主存储器和辅助存储器两种。
答案:正确2. 冯·诺依曼体系结构的计算机主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。
答案:正确3. 容量大、速度快、价格低廉的随机存储器(RAM)通常用作计算机的主存储器。
答案:正确第三节:填空题1. 计算机的基本运算单位是______。
答案:字节2. 计算机中用于存储、传输和处理数据的组织形式是______。
答案:二进制3. 主板上的______是计算机的中枢和控制中心。
答案:芯片组第四节:简答题1. 请简述冯·诺依曼体系结构的计算机工作原理。
答案:冯·诺依曼体系结构的计算机工作原理是通过存储程序来实现的。
计算机首先从存储器中读取指令和数据,然后将其传送到运算器进行运算,最后将结果存储回存储器或输出到外部设备。
这种体系结构的计算机具有程序可存储、指令流水处理等特点。
2. 请简述计算机的外部设备有哪些以及其作用。
答案:计算机的外部设备包括输入设备和输出设备。
常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等,用于将外部信息输入到计算机中。
常见的输出设备有显示器、打印机、音响等,用于将计算机处理后的数据输出给用户。
3. 请简述计算机存储器的分类及其特点。
答案:计算机存储器可以分为主存储器和辅助存储器。
主存储器是计算机与CPU直接交互的存储器,通常由随机存储器(RAM)组成,具有容量大、读写速度快等特点。
辅助存储器是用于长期存储大量数据的存储设备,如硬盘、固态硬盘等,具有容量大、价格低廉等特点。
大学计算机基础 第1章 第2章
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微处理器是一个超大规模集成电路器件,在这个芯片中包含有内 部寄存器组、运算器和控制器,它们通过CPU内部总线连接在一起,
3.微处理器性能
微处理器字长
微处理器一次所能处 理的二进制数的位数。
微处理器的外频
CPU的基准频率,单位与主 频相同。 外频是CPU与周边设备传输 数据的频率,具体是指CPU 到芯片组之间的总线速度, 即系统总线的工作频率。
它是各种感知技术的广泛应用; 它是一种建立在互联网上的泛在网络,物联网技术 的重要基础与核心仍然是互联网,通过各种有线、 无线网络与互联网融合,将物体的信息实时并准确 地传递出去; 物联网不仅仅提供了传感器的连接,其本身也具有 智能处理能力,能够对物体实施智能控制。
1.2.1 计算机系统的组成
高速缓冲存储器
高速缓冲存储器(Cache) 是CPU中可进行高速数 据交换的存储器,先于 内存与CPU交换数据, 对CPU性能有重大影响。
核心代号
核心代号是芯片生产商 给CPU设置的产品代号, 以便于区分和管理。
制造工艺
制造工艺是指组成芯片 的电子线路或元件的细 密程度,单位为微米 (μm)或纳米(nm)。
1936年英国数学家图灵(Alan Turing,1912 1954)提出了著名的“图灵机”模型,探讨了现 代计算机的基本概念,理论上证明了研制通用数 字计算机的可行性。 1945年,匈牙利出生的美籍数学家冯·诺依曼 (John von Neumann,1903 ~ 1958)提出了 在数字计算机内部的存储器中存放程序的概念。 这是所有现代计算机的范式,被称为“冯·诺依 曼结构”,按这一结构建造的计算机称为存储程 序计算机,又称为通用计算机。长达101页的 EDVAC(Electronic Discrete Variable Computer,“离散变量自动电子计算机”的简 称)方案是计算机发展史上的一个划时代的文 献.
计算机系统基础3篇
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计算机系统基础第一篇:计算机系统基础概述计算机系统基础是指计算机的硬件、软件以及其它相关组件的完整结构,是实现计算机运算及数据存储的基础。
计算机系统基础的学习,涉及到计算机的各个方面,也是任何计算机专业学生必修的一门课程。
计算机系统基础主要包括以下几个方面:计算机体系结构、计算机硬件、计算机操作系统、计算机编程语言、计算机网络等。
计算机体系结构是指计算机的硬件和软件被连接起来的方式。
计算机体系结构包括计算机内部结构和外部结构。
计算机内部结构主要是指计算机内部硬件的组成,如处理器、内存、I/O设备等。
计算机外部结构主要是指计算机的外围设备,如打印机、扫描仪、键盘、鼠标等。
计算机硬件是计算机系统的物理部分,包括计算机内部的各种硬件设备,例如:CPU、主板、硬盘、内存等。
计算机硬件的工作原理是通过电路和逻辑门来完成计算机的基本运算。
计算机操作系统是指计算机的管理程序,负责管理计算机的硬件和软件资源,掌握计算机的一切操作和存储。
计算机操作系统的核心是内核,它是操作系统的最重要的部分,负责控制计算机的硬件设备,以及提供进程管理、内存管理、文件系统和安全保护等功能。
有很多种操作系统,常见的有Windows、Linux、Mac OS等。
计算机编程语言是计算机系统基础中非常重要的一部分,是计算机语言的基础。
计算机编程语言是计算机人员与计算机进行通信的工具,可以用来指示计算机要执行的操作。
计算机编程语言的种类很多,常见的有C语言、C++、Java、Python 等。
计算机网络是计算机系统基础的重要组成部分,包括互联网、局域网等。
计算机网络是计算机之间的通信系统,以传递数据为主要目的。
计算机网络的主要工作是提供高效的通信方式,保证数据传输的正确性和可靠性。
总的来说,计算机系统基础是计算机专业学生必须学习的课程,它涉及到计算机的许多基础知识,如计算机体系结构、计算机硬件、计算机操作系统、计算机编程语言和计算机网络等。
计算机体系结构基础知识概述
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计算机体系结构基础知识概述计算机体系结构是计算机学科的基石,它研究计算机组织、功能和操作的结构。
在计算机科学的早期阶段,人们开始探索计算机体系结构的基础知识,并不断推动计算机技术的发展。
本文将对计算机体系结构的基础知识进行概述,包括计算机硬件、指令集体系结构以及存储层次结构等内容。
一、计算机硬件计算机硬件是计算机系统的物理组成部分,包括中央处理器(CPU)、主存储器、输入输出设备和外部存储器等。
中央处理器是计算机的核心,负责执行指令和处理数据。
主存储器用于存储指令和数据,通过地址线和数据线与CPU进行通信。
输入输出设备用于和外部世界交互,包括键盘、鼠标、显示器等。
外部存储器主要用于长期存储大量数据,如硬盘、光盘等。
二、指令集体系结构指令集体系结构是定义了计算机的指令集和指令执行方式的规范。
它包括指令集的种类、指令的格式以及指令的执行机制等。
常见的指令集体系结构有CISC(复杂指令集计算机)和RISC(精简指令集计算机)等。
CISC指令集拥有较多的指令和地址模式,可以在一条指令中完成复杂的操作,但其设计和实现较为复杂。
而RISC指令集则注重简洁和高效,通过减少指令的种类和格式,提高执行效率。
三、存储层次结构存储层次结构是计算机存储器的组织方式,将存储器按照速度、容量和成本进行分层次的组织。
存储层次结构包括寄存器、高速缓存、主存和辅助存储器等。
寄存器是位于CPU内部的最快的存储器,用于存储指令和数据。
高速缓存是位于CPU和主存之间的一级缓存,用于提高指令和数据的读写速度。
主存是指计算机内存条,用于存储运行中的程序和数据。
辅助存储器则是永久性存储介质,如硬盘、光盘等。
四、计算机体系结构的发展随着计算机技术的发展,计算机体系结构也在不断演进。
早期的计算机体系结构采用冯·诺依曼结构,即将指令和数据存储在同一存储器中,通过程序控制和数据传送来执行指令。
随着技术的发展,出现了多处理器体系结构、向量处理器体系结构和集群计算体系结构等。
计算机基础知识-第2章
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计算机导论
第2章 图灵机模型及数据编码
2.2 图灵机
在第一台电子计算机ENIAC诞生的10年前即 1936年,英国数学家图灵发表了题为“论可计算
数 及其在判定问题中的应用”﹙On Computer Numbers With an Application to the ntscheidungs problem﹚的学术论文,奠定了学术界公认的现代 电子计算机的理论和模型基础。 1、希尔伯特纲领
根据图灵的研究,直观地说,所谓计算就是计 算者﹙人或机器﹚对一条两端可无限延长的纸带上 的一串0和1执行指令,一步一步地改变纸带上的0或 1,经过有限步骤,最后得到一个满足预先规定的符 号串的变换过程。图灵用形式化方法成功表述可计
计算机导论
第2章 图灵机模型及数据编码
算这一过程的本质。图灵的研究成果是哥德尔 研究成果的进一步深化,该成果不仅再次表明了 某些数学问题是不能用任何机械过程来解决的思 想,而且还深刻揭示可计算所具有的“能行过程” 的本质特征。
过程是能行的﹙能够具体表现在一个算法中﹚,当 且仅当它能够被一台图灵机实现。
图灵机等计算模型均是用来解决问题的,理论 上的能行性隐含着计算模型的正确性,而实际实现 中的能行性还包含时间与空间的有效性。
第2章 图灵机模型及数据编码
计算机导论
3、图灵机 计算机是使用相应的程序来完成任何设定好的任务。
图灵机是一种思想模型, 它由三部分组成: 一个控制器,一条可以无限延伸的 带子和一个在带子上左右移动的读 写头。
图灵机的功能是完成对输入信息进行变换得 到输出信息的计算。
计算机导论
第2章 图灵机模型及数据编码
机器从给定带子上的某起始点出发,其动作完 全由其初始状态及机内五元组来决定。就某种意义 而言,一个机器其实就是它作用于纸带上的五元组 集。一个机器计算的结果是从机器停止时带子上的 信息得到的。 4、冯·诺依曼型计算机
计算机体系结构知识点总结
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计算机体系结构知识点总结————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:第一章计算机体系结构的基本概念1.计算机系统结构的经典定义程序员所看到的计算机属性,即概念性结构与功能特性。
(计算机组成:指计算机系统结构的逻辑实现。
计算机实现:计算机组成的物理实现)2.计算机系统的多级层次结构:1.虚拟机:应用语言机器->高级语言机器->汇编语言机器->操作系统机器2.物理机:传统机器语言机器->微程序机器3.透明性:在计算机技术中,把这种本来存在的事物或属性,但从某种角度看又好像不存在的概念称为透明性。
4.编译:先用转换程序把高一级机器上的程序转换为低一级机器上等效的程序5.解释:对于高一级机器上的程序中的每一条语句或指令,都转去执行低一级机器上的一段等效程序。
6.常见的计算机系统结构分类法有两种:Flynn分类法、冯氏分类法(按系统并行度P m:计算机系统在单位时间内能处理的最大二进制位数)进行分类。
Flynn分类法把计算机系统的结构分为4类:单指令流单数据流(SISD)单指令流多数据流(SIMD)多指令流单数据流(MISD)多指令流多数据流(MIMD)IS指令流,DS数据流,CS(控制流),CU(控制部件),PU(处理部件),MM,SM(表示存储器)7.计算机设计的定量原理:1.大概率事件优先原理(分配更多资源,达到更高性能)2.Amdahl定理:加速比:S n=T0(加速前)T n(加速后)=1(1−Fe)+Fe/Se(Fe为可改进比例(可改进部分的执行时间/总的执行时间),Se为部件加速比(改进前/改进后)3.程序的局部性原理:时间局部性:程序即将使用的信息很可能是目前使用的信息。
空间局部性:即将用到的信息可能与目前用到的信息在空间上相邻或相近。
4.CPU性能公式:1.时钟周期时间2.CPI:CPI = 执行程序所需的时钟周期数/IC3.IC(程序所执行的指令条数)8.并行性:计算机系统在同一时刻或者同一时间间隔内进行多种运算或操作。
计算机组成原理(第二版)唐朔飞----各章节知识点
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__________________________________________________计算机组成原理(第二版)唐朔飞----各章节知识点第一章知识总结(一)2017-04-19马辉一个完整的计算机系统包括了硬件和软件两个子系统。
硬件部分按冯诺依曼观点分为运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大功能部件。
它们之间用系统总线进行连接。
系统总线按传输内容分地址总线、数据总线和控制总线三类。
软件部分包括系统软件和应用软件两类,它们通常使用机器语言、汇编语言和高级语言三种计算机语言进行编写。
由于机器硬件电路只能识别用0、1编写成的机器语言程序,所以用汇编或高级语言编写的源程序在运行前需使用汇编程序、编译程序或解释程序进行翻译。
软件的狭义观点是:软件是人们编制的具有各类特殊功能的程序,广义观点是:软件是程序以及开发、使用和维护程序需要的所有文档。
为了简化对复杂的计算机系统的理解,对计算机系统进行了层次结构划分,通常分为微程序机器、传统机器语言机器、操作系统虚拟机、汇报语言虚拟机、高级语言虚拟机等。
从不同角度、层次理解机器的功能与使用方法,简化了需要掌握的知识内容。
虚拟机:依赖于一定的系统软件,所体现出的具有某种结构、功能和使用方法的计算机。
计算机组成原理关注传统机器语言机器M1和微程序机器M0,它们是实际机器,所看到的机器功能与结构由硬件电路直接实现。
冯诺依曼关于计算机结构的观点:1、计算机由五大功能部件组成。
2、指令和数据均用二进制数表示,以同等地位存放于存储器中。
3、存储器按地址进行访问。
4、指令由操作码和地址码组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置。
5、指令在存储器内按顺序存放,通常被顺序执行,在特定条件下,可根据运算结果或设定的条件改变执行顺序。
6、机器以运算器为中心,输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。
现代大部分机器仍采用“存储程序”思想构建,仍属于冯诺依曼结构的计算机。
计算机基础知识
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计算机基础知识1.什么是计算机答:计算机是一种能够按照事先存储的程序,自动、高速地对数据进行处理和存储的系统;2.计算机有哪些主要的特点答:计算机具有以下主要特点;1.运算速度快2.运算精确度高3.具有记忆和逻辑判断能力4.具有自动控制能力3.计算机发展中各个阶段的主要特点是什么答:第一代1946年~1958年是电子管计算机,计算机使用的主要逻辑器件是电子管,用穿孔卡片机作为数据和指令的输入设备;用磁鼓或磁带作为外存储器;使用机器语言编程;虽然第一代计算机的体积大、速度慢、能耗高、使用不便且经常发生故障,但是它一开始就显示了强大的生命力;这个时期的计算机主要用于科学计算,从事军事和科学研究方面的工作;第二代1959年~1964年是晶体管计算机,这个时期的计算机用晶体管代替了电子管,内存储器采用了磁心体、引入了变址寄存器和浮点运算硬件、利用I/O处理器提高了输出能力,在软件方面配置了子程序库和批处理管理程序,并且推出了FORTRAN、COBOL、ALGOL等高级程序设计语言及相应的编译程序;这个时期计算机的运行速度已提高到每秒几十万次,体积已大大减小,可靠性和内存容量也有较大的提高;第三代1965年~1970年是集成电路计算机,所谓集成电路是将大量的晶体管和电子线路组合在一块硅晶片上,故又称其为芯片;这个时期的计算机用中小规模集成电路代替了分立元件,用半导体存储器代替了磁芯存储器,外存储器使用磁盘;软件方面,操作系统进一步完善,高级语言数量增多,出现了并行处理、多处理器、虚拟存储系统以及面向用户的应用软件;计算机的运行速度也提高到每秒几十万次到几百万次,可靠性和存储容量进一步提高,外部设备种类繁多,计算机和通信密切结合起来,广泛地应用到科学计算、数据处理、事务管理、工业控制等领域;第四代1971年以后是大规模和超大规模集成电路计算机;这个时期计算机的主要逻辑元件是大规模和超大规模集成电路,这一时期的计算机采用半导体存储器,具有大容量的软、硬磁盘,并开始引入光盘;软件方面,操作系统不断发展和完善,同时出现了数据库管理系统、通信软件等;在第四代计算机中,微型计算机最引人注目;微型计算机的诞生是超大规模集成电路应用的结果,奔腾系列处理器的产生使得现在的微型计算机体积越来越小、性能越来越强、可靠性越来越高、价格越来越低、应用范围越来越广;目前新一代计算机正处在设想和研制阶段;新一代计算机是把信息采集、存储处理、通信和人工智能结合在一起的计算机系统;4.计算机科学的研究范畴主要包括哪些答:计算机科学技术的研究范畴包括计算机理论、硬件、软件、网络及应用等,按照研究的内容,也可以划分为基础理论、专业基础和应用3个层面;在这些研究领域中,有些方面已经研究得比较透彻,取得了许多成果;有些方面还不够成熟和完备,需要进一步去研究、发展和完善;5.欧拉是如何对“哥尼斯堡七桥问题”进行抽象的答:1736年,著名数学家列昂纳德•欧拉发表了关于“哥尼斯堡七桥问题”的论文——与位置几何有关的一个问题的解,欧拉是这样解决问题的:欧拉用4个字母A、B、C、D代表4个城区,并用7条线表示7座桥,这样做是基于该问题本质考虑的,它抽象出问题最本质的东西,忽视问题非本质的东西如桥的长度等,从而将哥尼斯堡七桥问题抽象为一个数学问题,即经过图中每边一次且仅一次的回路问题;欧拉在论文中论证了这样的回路是不存在的,后来,人们把有这样回路的图称为欧拉图,称这个问题为欧拉七桥问题;6.以“梵天塔问题”为例,说明理论上可行的计算问题实际上并不一定能行;答:梵天塔问题是一个典型的只有用递归方法而不能用其他方法来解决的问题;根据递归方法,我们可以轻松地写出解决梵天塔问题的递归程序,但问题并没有想象的那么简单,假设让僧人们每秒移动一次盘子,则僧侣们一刻不停地来回搬动,也需要花费大约5 849亿年的时间,假定计算机以每秒1 000万个盘子的速度搬动,也需要花费大约58 490年的时间;这就是算法复杂性要研究的典型问题,也是体现计算的本质“能行性问题”的典型实例:尽管能写出算法,但计算机无法在有效的时间内完成,仍然是一个无法用计算来解决的问题,仍然是“不能行的”; 7.“图灵测试”和“中文屋子”是如何从哲学的角度反映人工智能本质特征的答:计算机能够思考吗这是多年来计算机科学家和哲学家长期争论的问题;图灵和西尔勒又分别提出了能反映人工智能本质特征的两个著名的哲学问题,即“图灵测试”和西尔勒的“中文屋子”;“图灵测试”不要求接受测试的思维机器在内部构造上与人脑一样,它只是从功能的角度来判定机器是否能思维,也就是从行为主义这个角度来对“机器思维”进行定义;尽管图灵对“机器思维”的定义是不够严谨的,但他关于“机器思维”定义的开创性工作对后人的研究具有重要意义,因此,一些学者认为,图灵发表的关于“图灵测试”的论文标志着现代机器思维问题讨论的开始;西尔勒借用语言学的术语非常形象地揭示了“中文屋子”的深刻寓意:形式化的计算机仅有语法,没有语义;因此,他认为,机器永远也不可能代替人脑;作为以研究语言哲学问题而著称的分析哲学家西尔勒来自语言学的思考,的确给人工智能涉及的哲学和心理学问题提供了不少启示;尽管多年来始终在争论,但“计算机能够思考吗”这个问题尚未得到确切答案,不过这些争论促进了对人工智能的研究,并且已经研究出能够提高生活质量的技术;8.在互联网上查找计算机在我国的主要应用;答:略第2章计算机的基础知识1.什么是数制答:数制也称计数制,是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法;2.什么是BCD码什么是ASCII码答:BCD码是用若干位二进制数表示一位十进制数的编码,BCD码有多种编码方法,常用的有8421码;ASCII码,即美国信息交换标准代码,是一种用二进制编码来表示文字和符号的一种编码方法;ASCII 码有7位版本和8位版本两种;3.什么是算法它有哪些特征常用的算法描述工具有哪几种答:算法,就是一个有穷规则的集合,其中的规则确定了一个解决某一特定类型问题的运算序列;算法具备有穷性、确定性、输入、输出和可行性5个重要特征;算法是对解题过程的精确描述,算法的描述方法有自然语言、流程图、伪代码、计算机程序设计语言等4种;4.怎样衡量一个算法的优劣答:衡量算法的优劣一般应考虑以下3个问题:1算法的时间复杂度;2算法的空间复杂度;3算法是否便于阅读、修改和测试;5.数据结构主要研究什么开设数据结构课程的目的是什么答:数据结构研究的问题就是:给定一个具体的项目,分析数据间的逻辑关系,找到它们之间的逻辑结构这些逻辑结构是数据结构课程已总结好的,如线性表、树、图等,讨论这种数据结构在计算机中的存储,即存储结构,接下来是写算法、编程、测试、调整,得到最终的结果;开设数据结构课程的主要目的是:1更好地分析数据对象的特性,从而选择适当的逻辑结构和存储结构,并写出相应的算法;2进行复杂程序设计的训练过程,要求学生编写的程序代码结构清晰、正确易读、能上机调试并排除错误,存取时间最短,所占容量最小,初步掌握时间和空间分析技术;6.常见的软件过程模型有哪几种请叙述螺旋模型的4个方面的活动;答:常见的软件过程模型有瀑布模型、原型模型、增量模型、螺旋模型等;螺旋模型沿着螺线旋转,在4个象限上分别表达了4个方面的活动;1制定计划:确定软件目标,选定实施方案,弄清项目开发的限制条件;2风险分析:分析所选方案,考虑如何识别和消除风险;3实施工程:实施软件开发;4客户评估:评价开发工作,提出修正建议;第3章计算机硬件系统1.计算机硬件系统由哪几部分组成答:计算机硬件系统按工作原理分为五大部分,运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备;运算器和控制器合称中央处理器,也就是CPU,它是计算机工作的核心;存储器包括内存和外存,内存是用来存储运行中的临时数据,外存用于存储应用程序和用户数据,像硬盘光盘等都属于外存;输入设备用于给计算机输入程序或数据,如键盘、鼠标、扫描仪等等;输出设备是计算机处理后的结果送到外部设备,如显示器、打印机等等;2.简述计算机的工作原理;答:计算机的基本原理是存贮程序和程序控制;预先要把指挥计算机如何进行操作的指令序列称为程序和原始数据通过输入设备输送到计算机内存贮器中;每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数,进行什么操作,然后送到什么地址去等步骤;3.微型计算机由哪些主要部件组成答:一台微型计算机的硬件主要包括主机箱、显示器、常用I/O设备如鼠标、键盘等,主机箱里包含微型计算机的大部分重要硬件设备,如CPU、主板、内存、硬盘、光驱、软驱、各种板卡、电源及各种连线; 4.衡量CPU性能的主要技术指标有哪些答:主频:CPU 的性能主要由CPU的字长和主频决定;主频是指CPU的工作频率,单位用MHz或GHz表示;主频愈高,运算速度愈快;字长:CPU的字长是指CPU可以同时传送数据的位数,一般字长较长的CPU处理数据的能力较强,处理数据的精度也较高;目前通常使用的CPU字长为32位;外频:CPU的基准频率,单位为MHz;外频是CPU与主板之间同步运行的速度;目前绝大部分计算机系统中外频也是内存与主板之间同步运行的速度,在这种状态下,可以理解为CPU的外频直接与内存相连通,实现两者间的同步运行状态;一级高级缓存L1 Cache:它是封闭在CPU内部的高速缓存,用于暂时存储CPU运算时的部分指令和数据,容量单位一般为KB;通常情况下,一级高速缓存越大,CPU与二级缓存和内存之间交换数据的次数就越少,计算机的运算速度也越快;L1 缓存的容量通常为32KB~256KB;二级高级缓存L2 Cache:一般与CPU封装在一起,提供了一个拥有更高数据吞吐率的通道,可以提高内存和CPU之间的数据交换频率,提高计算机的总体性能;L2高速缓存容量原则上越大越好,采用µm制程技术的Pentium 4处理器提供有512KB的二级高级缓存;5.随机存储器有几种,每种技术指标有哪些答:RAM的中文就是随机存储器的意思,它分为两种,一种是动态随机存储器DRAM,另一种是静态随机存储器SRAM;SRAM的特点是工作速度快,只要电源不撤除,写入SRAM的信息就不会消失,不需要刷新电路,同时在读出时不破坏原来存放的信息,一经写入可多次读出,但集成度较低,功耗较大;SRAM一般用来作为计算机中的高速缓冲存储器Cache;DRAM是动态随机存储器Dynamic Random Access Memory,它是利用场效应管的栅极对其衬底间的分布电容来保存信息,以存储电荷的多少,即电容端电压的高低来表示“1”和“0”;DRAM每个存储单元所需的场效应管较少,常见的有4管,3管和单管型DRAM;因此它的集成度较高,功耗也较低,但缺点是保存在DRAM 中的信息__场效应管栅极分布电容里的信息随着电容器的漏电而会逐渐消失,一般信息保存时间为2ms左右;为了保存DRAM中的信息,必须每隔1~2ms对其刷新一次;因此,采用 DRAM的计算机必须配置动态刷新电路,防止信息丢失;DRAM一般用作计算机中的主存储器;6.微型计算机的外部存储设备有哪些各有什么特点答:常用的外部存储器有磁带存储器、磁盘存储器、光盘存储器和闪存,其中磁盘存储器分为软盘存储器和硬盘存储器;软盘存储系统由软盘、软盘驱动器、软盘控制器组成;特点是软盘的价格便宜,且便于携带,便于保存,为计算机信息的保存和转储提供了极大的方便;其缺点是存储容量小,读写速度慢;硬盘像软盘一样,也划分为磁面、磁道和扇区,其特点是容量大,读写速度快;光盘存储器是由光盘、光盘驱动器和接口电路组成的;光驱和CD-R/CD-RW刻录机是目前使用最普遍的光存储器,它们具有技术成熟、读取速度快、价格低和使用方便等优点;闪存是一种非易失性存储器;闪存芯片是一种新型的EEPROM,它不仅像RAM那样可读可写,而且还具有ROM在断电后数据不会消失的优点;7.什么是位什么是字节常用哪些单位来表示存储器的容量它们之间的换算关系是什么答:bit位:能够存放一个二进制数的0或1;Byte字节:存放8位二进制数,即1Byte=8bit 用1B表示;KB千字节:1KB=1 024B=210B;MB兆字节:1MB=1 024KB=220B;GB:1GB=1 024MB=230B;TB:1TB=1 024GB=240B;8.微型计算机中常用的输入/输出设备有哪些答:输入通常是指预备好送入计算机系统进行处理的数据,常常也指把数据送入计算机系统的过程;常用的输入设备有鼠标和键盘,另外还有扫描仪、手写板、麦克风、数码相机、摄像头或摄像机等;输出就是把计算机处理的数据转换成用户需要的形式送给人们,或者传给某种介质的存储设备保存起来,以便日后使用;常用的输出设备包括显示器、打印机和音箱等;第4章计算机的软件系统一、简答题1.计算机软件分为哪几类试列举每类软件中所知道的软件名称;答:计算机软件分为系统软件和应用软件两大类;根据系统软件的功能不同可将其划分为:操作系统、程序设计语言翻译系统、数据库管理系统、网络软件等;按照应用软件使用面的不同,可把应用软件分为两类:专用的应用软件和通用的应用软件;我们经常使用的系统软件有Windows,Linux;我们经常使用的系统软件有办公软件Microsoft Office、下载软件迅雷、图像浏览软件ACDSee、截图软件Hyper Snap、媒体播放软件RealOne Player、文件阅读软件PDF、词典工具金山词霸、文件压缩软件WinRAR、360杀毒软件等;2.什么是操作系统,它的主要作用是什么答:操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行以及方便用户使用的程序的集合;从系统的角度看操作系统的主要作用是计算机系统资源的管理者,它进行处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理;从用户的观点看操作系统是处于用户与计算机硬件系统之间,为用户提供使用计算机系统的接口;3.程序设计语言翻译器包括哪几种类型分别叙述各类翻译器的简单工作过程;答:程序设计语言翻译器包括3种类型:汇编、解释、编译;汇编是将用汇编语言编写的程序翻译成用二进制0、1表示的等价的、计算机可以执行的机器指令代码程序;其翻译过程分4步:用机器操作码代替符号化的操作符、用数值地址代替符号名字、将常数翻译为机器的内部表示、分配指令和数据的存储单元;解释程序是将源程序中的语句逐句翻译成机器指令并立即执行该指令,因此,源程序每次执行都需要重新解释;编译系统是将用高级语言书写的源程序翻译成等价的机器语言程序或汇编程序的处理系统;它共有5道“主工序”:词法分析、语法分析、中间代码生成、代码优化、目标代码生成;4.如何启动、退出Word答:启动Word 2007常用的3种方法:●单击“开始”按钮,选择“所有程序”→“Microsoft Office”→“Microsoft Office Word 2007”命令;●如果在桌面上创建了Word 2007的快捷方式,双击快捷方式图标;●双击已经创建的Word文档图标,启动Word 2007并打开文档;退出Word 2007的4种方法:●单击标题栏最右侧的“关闭”按钮;●单击标题栏最左侧的“Office按钮”,在打开的界面中单击“退出Word”按钮;●双击标题栏最左侧的“Office按钮”;●按键盘组合键Alt+F4;5.如何打开某文件夹中的Word文档如何保存文档答:双击文件夹中的Word文档即可打开该文件;对于已经保存过的文档,若更新了其中的内容而需要再次保存时,单击快速访问工具栏上的“保存”按钮即可;如果需要为文档另外取名保存,或者需要将文档保存到其他的驱动器或文件夹,或者需要更改文档的保存类型,则应单击“Office 按钮”→“另存为”命令,打开“另存为”对话框,按实际需求进行相应的选择并保存文档;6.在Word中,通过哪些途径可以输入一些特殊符号,例“”、“→”等答:两种方法:1使用中文输入法提供的软键盘;2使用Word 2007“插入”功能区中的“符号”和“特殊符号”选项组;7.对选定的文本,执行“剪切”和“删除”、“剪切”和“复制”操作的区别在哪里答:执行“剪切”时,文本被移进剪贴板,并没有删除;执行“删除”时,文本被删除;文本“剪切”与“复制”的区别是:剪切后原位置没有文本,复制后原位置文本还在;被剪切和复制的文本都会在剪切板临时存储;8.Word 2007提供了哪几种视图方式如何切换到不同的视图方式答:Word 2007为用户提供了查看文档的不同方式,分别为普通视图、Web版式视图、页面视图、大纲视图和阅读版式;选择“视图”功能区,可以从中挑选所需的文档查看方式;此外,在Word窗口的水平滚动条右端有5个视图按钮,单击可以切换到不同的视图方式;9.如何实现强制分页答:单击“开始”→“段落”命令,打开“段落”对话框,选择“换行和分页”选项卡,可以设置各种分页控制;或者直接在要分页的位置按下Ctrl+Enter键实现分页;10.如何对一页中的多个段落实现不同的分栏答:如果要使同一个文档的不同部分使用不同的栏数,必须先将文档分为不同的节,并在“分栏”对话框的“应用于”列表框中选择“本节”;也可先将插入点置于开始分栏处,并在“应用于”列表框中选择“插入点之后”,Word 将自动插入分节符,以使新的分栏不会影响到前面文档的布局;11.如何设置页眉页脚如何创建奇偶页或首页不同的页眉页脚答:需要创建页眉时,单击“插入”→“页眉”命令,在打开的“内置”下拉列表中,选择“空白”、“空白三栏”、“边线型”、“传统型”等页眉样式,要创建页脚,单击“页眉和页脚工具设计”功能区中的“转至页脚”按钮,文档的插入点自动移至页脚区;如果要在文档的首页或奇偶页显示不同的页眉或页脚,可单击“插入”→“页眉”命令,在“页眉和页脚工具设计”功能区中,在“选项”功能组中选中“首页不同”复选框,可单独设置首页的页眉或页脚;选中“奇偶页不同”复选框,可创建奇数页与偶数页不同的页眉或页脚;12.建立表格有哪几种方法如何拆分与合并表格中的单元格表格中的单元格有几种对齐方式如何设置表格的边框和底纹答:创建表格有4种方法:1使用功能区按钮2使用“插入表格”对话框3绘制表格4将文本转换成表格;要将表格中的一个单元格拆分成多个单元格,首先选定需要拆分的单元格,然后单击“表格工具—布局”→“拆分单元格”命令;要将一行中的若干单元格合并成横跨若干列的标题单元格,可在选定这些单元格后,单击“表格工具—布局”→“合并单元格”命令;表格中的单元格有9种对齐方式;首先选中需要设置边框或底纹的单元格,如果对整个表格进行设置,则需选中表格或将插入点置于表格中;单击“表格工具—设计”→“边框”命令,打开“边框和底纹”对话框;在“边框”选项卡中,单击“设置”选项组中的按钮,可以单击“无”按钮取消所有表格框线;如果只在某些位置添加线条,可以选择“设置”选项组中的“自定义”按钮,并在“预览”选项组中单击示例表格中的相应边框,或者使用左侧和下方的按钮来添加或取消边框;单击“表格工具—设计”→“底纹”命令,可根据需要选择表格的底色,也可以单击“无颜色”按钮以取消先前所设置的表格底色,还可以选择其他颜色等;13.如何改变图形对象的大小与位置有哪几种图形环绕方式答:在文档中插入图形后,常常需要调整其大小;单击图形,其四周将出现8个控制柄,鼠标移动到控制柄就会变成双向箭头形状;此时,拖动鼠标就可以随意调整图形的大小;Word的图形环绕方式有3种:嵌入型、环绕型和图层方式;14.在Word中如何生成目录答:单击“引用”选项卡下的“目录”下拉按钮,可以选择目录样式;15.如何进行页面设置答:在对文档进行打印之前,还应进行页面的相关设置;单击“页面布局”→“纸张大小”命令,在下拉列表中可以直接选择需要的纸张,也可以单击“其他页面大小…”按钮,打开“页面设置”对话框,进行页边距、纸张、版式和文档网格的设计;16.简述工作簿、工作表和单元格的概念以及它们之间的关系;答:工作簿窗口位于Excel 2007窗口的中央区域,是Excel的文件窗口,主要是表格区;表格区是一张由横线、竖线组成的表格——工作表;每个工作簿包含多个工作表,这样就可以在单个工作簿文件中管理各种类型的相关信息;工作表是一个由行和列组成的表格;表格区的左边是工作表的行号,用数字1、2、3、…表示;表格区的上边是工作表的列号,用字母A、B、C、…表示;每个行列交叉处的小格称为“单元格”;一个工作表最多可包含1048576行16384列,即1048576×16384个单元格;17.简述在工作表中输入数据的几种方法;答:可以在单元格中直接输入数据,也可以在编辑栏中输入;18.在工作表中如何进行单元格的移动和复制答:在工作表中进行单元格的移动和复制有4种方法:1使用剪贴板2使用鼠标拖动3使用插入方式4使用选择性粘贴;19.简述Excel中的常用函数以及在公式中插入的方法;答:常用函数:1求和函数SUM2求平均值函数AVERAGE3求最大值MAX或最小值函数MIN4计数函数COUNT 5逻辑函数IF6条件计数函数COUNTIF7返回日期对应的年份YEAR8返回当前日期TODAY 对于一些熟悉的函数,可以直接在单元格或者编辑栏中输入;对于Excel提供的一些不经常使用的函数,很难准确地记住它们的名称和参数,可以使用函数向导来插入函数;20.Excel中的图表包括哪几种形式如何创建图表答:新创建的图表应该以工作表中的数据为基础,有两种形式:嵌入式图表和独立图表;插入图表的步骤为:在表格中选择用于创建图表的数据区域,单击“插入”→“柱形图”按钮,在下拉列表中选择一种合适的图表类型,这时,当前工作表中即创建一个嵌入式图表;21.Excel图表中有哪些对象如何进行格式设置答:一个图表包括多个图表对象,如标题、数值轴、分类轴、网格线和图例等;当选中图表时,Excel的功能区将会增加“图表工具”的“设计”、“布局”和“格式”三个选项卡;对图表对象进行编辑,通常可以采用以下方法:。
(完整版)计算机组成原理知识点总结
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《计算机组成原理》(白中英)复习第一章计算机系统概论电子数字计算机的分类(P1)通用计算机(超级计算机、大型机、服务器、工作站、微型机和单片机)和专用计算机。
计算机的性能指标(P5)数字计算机的五大部件及各自主要功能(P6)五大部件:存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备。
存储器主要功能:保存原始数据和解题步骤。
运算器主要功能:进行算术、逻辑运算。
控制器主要功能:从内存中取出解题步骤(程序)分析,执行操作。
输入设备主要功能:把人们所熟悉的某种信息形式变换为机器内部所能接收和识别的二进制信息形式。
输出设备主要功能:把计算机处理的结果变换为人或其他机器所能接收和识别的信息形式。
计算机软件(P11)系统程序——用来管理整个计算机系统应用程序——按任务需要编制成的各种程序第二章运算方法和运算器课件+作业第三章内部存储器存储器的分类(P65)按存储介质分类:易失性:半导体存储器非易失性:磁表面存储器、磁芯存储器、光盘存储器按存取方式分类:存取时间与物理地址无关(随机访问):随机存储器RAM ——在程序的执行过程中可读可写只读存储器ROM ——在程序的执行过程中只读存取时间与物理地址有关(串行访问):顺序存取存储器磁带直接存取存储器磁盘按在计算机中的作用分类:主存储器:随机存储器RAM ——静态RAM 、动态RAM只读存储器ROM ——MROM 、PROM 、EPROM 、EEPROM Flash Memory高速缓冲存储器(Cache)辅助存储器——磁盘、磁带、光盘存储器的分级(P66)存储器三个主要特性的关系:速度、容量、价格/位多级存储器体系结构:高速缓冲存储器(cache)、主存储器、外存储器。
主存储器的技术指标(P67)存储容量:存储单元个数M ×每单元位数N存取时间:从启动读(写)操作到操作完成的时间存取周期:两次独立的存储器操作所需间隔的最小时间,时间单位为ns。
存储器带宽:单位时间里存储器所存取的信息量,位/秒、字节/每秒,是衡量数据传输速率的重要技术指标。
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由23=8 ,所以每一个八进制位占三个二进制位。
101 100 110 011 100 111.100 110 5 4 6 3 4 7 .4 6
所以其八进制表示为:(546347.46)O
由24=16,所以每一个十六进制位占四个二进制位。 0010 1100 1100 1110 0111.1001 1000 2 C C E 7 . 9 8 所以其十六进制表示为:(2CCE7.98)H
支撑软件是支持其他软件的编写和维护的软件,又称为软件开发环 境。著名的软件开发环境有IBM公司的Web Sphere,微软公司的 等。 3 应用软件 应用软件是针对某个应用领域的具体问题而开发和研制的程序。例 如各种管理信息系统、飞机订票系统、地理信息系统等。
2.2 进位计数制与数制转换
计算机系统
系统软件 软件系统 支撑软件
辅助存储器
应用软件
2.1.2 计算机的工作原理
现代计算机的基本工作原理:
1.计算机的指令和数据均采用二进制来表示。
2.由指令组成的程序和要处理的数据一起保存在存储器中。机器 一启动,控制器按照程序中指令的逻辑顺序,把指令从存储器中\
读出来,逐条执行。
3.由输入设备、输出设备、存储器、运算器、控制器5个部件组 成计算机的硬件系统,在控制器的统一控制下,协调一致地完成 由程序所描述的处理工作。
取整数
0 1
剩下数
0.75 0.5
0.5×2=1
剩下数为0结束
1
0
2.2 进位计数制与数制转换
4.八进制 十六进制
八进制就是使用0至7八个字符实现计数。其基数就是8。 而十六进制就是使用0至15十六字符实现计数,但从10到15都
是由两个字符组成,所以用A到F代替10到15。
八进制数(237.2)8用科学计数的方法可以表示为: 2×82 + 3×81 + 7×80 + 2×8-1
们把运算器、控制器和存储器合起来统称为计算机的主
机,而把各种输入和输出设备统称为计算机外部设备。
2.1.4 计算机软件系统
计算机软件是指计算机程序及其有关文档。 计算机程序:为了告诉计算机做什么,按什么方法、步骤去做, 人们必须把有关的处理步骤告诉计算机。用计算机可以识别和执 行的操作表示的处理步骤称为程序。程序就其表现形式而言,可 以是机器能够直接执行的代码化的指令序列,也可以是机器不能 直接执行但可以转化为机器可直接执行的指令序列的符号化指令
序列或符号化语句序列。
文档:是指用自然语言或者形式化语言所编写的用来描述程序的 内容、组成、设计、功能规格、开发情况、测试结构和使用方法
的文字资料和图表。例如程序设计说明书、流程图、用户手册
等。
用户
应 支 撑 软 件
用户
系
硬件
统 软
件
件
用 软Βιβλιοθήκη 软件系统结构示意图1 系统软件
系统软件是计算机系统中最靠近硬件的软件。它与具体的应用无关, 其他软件一般都通过系统软件发挥作用,是软件系统的核心。系统软件 是用于计算机管理、监控、维护的软件,并为用户提供一个友好的操作 界面。 2 支撑软件
第二章 计算机系统基础知识
本章主要内容
2.1 计算机系统概述
2.2 进位计数制与数制转换 2.3 信息编码 2.4 微型计算机硬件系统 2.5 多媒体计算机
2.6 微型计算机的性能指标与基本配置
2.1.1计算机系统组成
控制器 主机 硬件系统 外部设备 中央处理器 (CPU) 主存储器 输入设备 输出设备 运算器
程序 输入设备 原始数据 输 入 命 令
存数 存储器
取数 运算器 存数 程 序 命 令 控制器 存 储 命 令
取 数
运 算 命 令
输出设备 计算结果 输出命令
在图中,实线代表数据流,虚线代表控制流。
2.1.3 计算机硬件系统
计算机硬件系统通常由运算器、控制器、存储 器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。通常,人
2.4.3 中央处理器
中央处理器(CPU),又称微处理器,由运算器和控制器组成,
Information Interchange,美国标准信息交换码)。虽然ASCII码是美国
国家标准,但它已被国际标准化组织(ISO)认定为国际标准。
从ASCII码表中可以得出:利用7位二进制数字符号“0”和“1”的组 合 码,对应着128个字符,而且数字字符编码<大写字母编码<小写字母编
码,因此在知道一个字母或数字的ASCII码后,很容易推算出其他字母和
数字的编码。 例如,大写字母A,其ASCII码为1000001,即ASC(A)=65。
小写字母a,其ASCII码为1100001,即ASC(a)=97。
可推得ASC(D)=68,ASC(d)=100。 ASCII码一般用1个字节来表示,其中第七位通常用作奇偶校验。 “奇偶校验”是一种简单且最常用的检验方法,主要用来验证计算机在 进 行通信传输时的正确性。在工作时,最高位取值为“0”。
基数:指该进制中允许选用的基本数码的个数。如十进制,可以 用0、1、2、……、9共10个字符,所以其基数就是10。
小数点左边:从右至左,每一位对应的幂(即权值)为0 1 2 3
小数点右边:从左至右,每一位对应的幂为-1 -2 -3
2.2 进位计数制与数制转换
2.二进制
二进制就是仅使用0和1两个字符实现计数,其基数就是2。 计算机为什么要使用二进制呢? (1)易于物理实现(2)运算简单(3)逻辑性强 二进制数(1011.011)2用科学计数的方法可以表示为: 1×23 + 0×22 + 1×21 + 1×20 + 0×2-1 + 1×2-2 + 1×2-3 其计算结果为:11.375 也就是对应日常生活中的十进制 那么,怎么实现从十进制转换到二进制呢?
(3)汉字机内码
汉字的机内码是供计算机系统内部进行存储、加工处理和传输 时统一使用的代码。目前使用最广泛的是一种2B的机内码,即变形 的国标码。计算机处理汉字时,不能直接使用国标码,而要将最高 位置成1,变换成汉字机内码。
(4)汉字字形码
汉字字形码是汉字字库中存储的汉字字形的数字化信息,用于
汉字的显示和打印。汉字字形码主要是指汉字字形点阵的代码。汉字 字形点阵有16×16点阵、24×24点阵、32×32点阵、96×96点阵、
2.3 信息编码
信息在计算机中的存储表现为数据。数据是表征客观事物的、
可以被记录的、能够被识别的各种符号,包括字符、符号、表格、声
音和图形、图像等。 数据有两种形式:一种为人类可读形式的数据,简称人读数据。
另一种形式为机器可读形式的数据,简称机读数据。
2.3.1 数据的单位
1. 位(bit)
计算机中最小的数据单位是二进制的一个数位,简称为位(英 文名称为bit,读音为比特)。bit是计算机中最基本的存储单元。
相应的计算机称为32位机。
2.3.2 常用的信息编码
计算机所采用的是二进制数字系统,计算机只能识别二进制数
码。但在实际应用中,计算机所处理的信息中,大部分是字符信息, 因此需要对字符进行编码,建立字符与二进制代码之间的对应关系。
下面介绍几种常用的信息编码。
1. ASCII编码
字符的编码通常用ASCII码(American Standard Code for
2. 字节(Byte)
字节是计算机中用来表示存储空间大小的基本容量单位,简写 为B,1个字节由8个二进制数位组成。其他容量单位还有千字节 (KB)、兆字节(MB)以及千兆字节(GB)等。它们之间存在下 列换算关系。 1B=8bit 1KB=1024B=210B 1MB=1024KB=210KB=220B=1024×1024B 1GB=1024MB=210MB=220KB=1024×1024KB 1TB=1024GB=220MB=230KB=1024×1024MB
2.2 进位计数制与数制转换
3.十进制转二进制
方法: 整数部分:除2取余倒排 小数部分:乘2取整顺排 如上述的十进制数11.375,其转换方法为: 整数部分: 小数部分:
商
11/2=5 5/2=2 2/2=1 1/2=0 商为0结束
余数
1 1 0 1
积
0.375×2=0.75 0.75×2=1.5
汉字输入
输入码
国标码
机内码
地址码
字形码
汉字输出
输入码、机内码、字形码之间的关系
2.4.1 微型机基本配置
无论是什么型号或者品牌的PC,其主要组成部分或基本配置都大 同小异。了解PC的基本配置可以从以下项目考虑:型号、机箱样式、 CPU型号、内存、主板、显示卡、硬盘、光驱、声效卡、网卡、鼠标、 键盘等。对这些项目不一定要全部了解,只要抓住几个主要的配置项目 就可以判断机器的性能。
(2)汉字国标码
《信息交换用汉字编码字符集· 基本集》是我国于1980年指定的 国家标准GB2312-80,代号为国标码,是国家规定的用于汉字信息处 理使用的代码的依据。它共包含6763个常用汉字和682个非汉字图形 符号(包括几种外文字母、数字和符号)。 国标码规定用2个字节表示1个汉字,每个汉字只用后7位,每个 字节的最高位为“0”。 这样的编码空间为27×27=16384个,足以表 示常用的7445个汉字。
2.BCD码
BCD码利用了4位二进制数码来表示一个十进制的数码,使二 进制和十进制之间的转换得以快捷的进行。BCD码选用0000~1001 来表示0~9这十个数码。例如489的BCD码为: 4 8 9
0100 1000 1001
3. 汉字编码
在计算机中每个汉字都要有一个二进制代码,如果利用现有的西 文键盘来输入汉字,要解决汉字的输入输出以及汉字的表示等问题。 下面对几种汉字编码分别作简单介绍: (1)汉字的输入码(外码) 汉字输入码是为了利用现有的计算机键盘,将形态各异的汉字输 入计算机而编制的代码。编码方案大致可以分为:按汉字发音进行编 码的音码,全拼码、简拼码、双拼码等都是按照汉字发音进行编码 的;按汉字书写形式进行编码的形码,例如五笔字型码。也有音形结 合的编码,例如自然码。