计算机基础讲义解读
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2020年11月19日星期
推荐教材
• 书名：C程序设计（第二版） 清华大学出版社出版 • 作者：谭浩强 • 定价：26.00元
• 书名：Foxpro及其应用系统开发 清华大学出版社出版 • 作者：史济民 • 定价：23.00元
• 书名：计算机文化基础（第3版）清华大学出版社出版 • 作者：李秀 • 定价：29.00元
存储内容
可读写性 持久性
RAM
ROM
待处理的数据 小型指令 处理数据的指令 集合BIOS
操作系统指令
可读可写
只读
不可持久
断电不会
断电内容即丢失 丢失
CMOS 计算机系统配置 等重要数据
可读可写 断电不会丢失
返回
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2020年11月19日星期
• 高速缓冲存储器（Cache)
返回
Cache是介于cpu和计算机内存之间的特
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2020年11月19日星期
存储器存储容量的计算： 存储容量 = 2N *M 其中： N为地址线的数量 M为每个存储单元的字长 2N 为存储单元的数量
单位换算： 1Byte = 8 bit 1KB = 1024 Byte 1MB =1024 KB 1GB = 1024 MB 1TB = 1024 GB
殊存储器，它的速度比内存快很多，接
近于cpu的速度，容量比较小。
硬件调 度算法
CPU
Cache
内存
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2020年11月19日星期
• 虚拟内存
返回
计算机使用磁盘存储器模拟的内存被称为虚拟内存。
虚拟内存技术使得计算机在物理内存比较少的情况下 可以运行大型程序、操作大型的数据文件和同时运行 多个程序。其速度比内存速度慢很多，因为磁盘是一 个慢速设备。
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2020年11月19日星期
2、计算机分类
• 按信息在计算机内表现形式:模拟计算机、 电子数字计算机、混合计算机
• 按大小：巨、大、中、小、微 • 按设计目的：通用计算机、专用计算机
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2020年11月19日星期
计算机的基本工作原理：
冯.诺依曼“存储并自动执行程序”原理
1、计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、 输出设备组成。
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2020年11月19日星期
CPU
• CPU品质最重要的指标是主频和字长。
• 主频说明CPU的工作速度
单位：兆赫 微机中还有外频和倍频之分。主频是CPU内部使用的频率，外频是主板的工作频率，是主板向 CPU提供的基准工作频率，倍频指的是以上两个频率之间的倍数。8086、8088、80286、80386、
2、程序和数据在计算机中用二进制数表示。 3、计算机的工作过程是由存储程序控制的。
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2020年11月19日星期
3、计算机系统的组成
计
硬件
算
机
系
统
软件
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2020年11月19日星期
1.2 计算机硬件的基本构成
运算器
• 主机：中央处理器
（CPU）
控制器
存储器（内存）
• 外部设备： 输入设备 输出设备
80486、80586、P2、P3、P4 2GHz
• 字长是指CPU能够同时处理的二进制 数据的位数
最初的微机使用8位处理器，现在都是32位或64位的处理器。
返回
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2020年11月19日星期
存储器
• 功能：存储数据 • 操作：存取操作/读写操作 • 几个概念：
1、存储地址：将计算机的存储器分成许多相同容量的
512B=1.44MB
磁表面存储器：3.5寸软盘(1.44M)、硬盘(40G、80G）
光表面存储器
只读式光盘（CD-ROM） 一次性写入光盘（WORM） 可擦写式光盘
硬盘：由若干个磁
性圆盘组成。容量 =磁头数 柱面数 扇区数 每扇 区字节数(512B)
返回
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2020年11月19日星期
RAM ROM CMOS存储器
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2020年11月19日星期
存储器的分类
1.按在计算机中的层次与作用分：
➢内存(主存） ➢外存（辅存） ➢高速缓冲存储器（Cache) ➢虚拟内存
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wenku.baidu.com
2020年11月19日星期
2.按组成介质分:
随机存储器(RAM) 半导体存储器 只读存储器（ROM)：BIOS
CMOS
软盘：3.5英寸高 密度容量=2 面 80 磁道 18扇区
世界上第一台电子数字计算机叫ENIAC，是1946年在美国宾夕法 尼亚大学诞生的,冯·诺依曼型计算机。
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2020年11月19日星期
计算机特点：
➢自动操作 ➢速度快 ➢精度高 ➢记忆和逻辑判断能力
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2020年11月19日星期
1.1.2 计算机的主要应用领域
❖计算机最初是为了科学计算设计的 ❖现在已无处不用：办公自动化，数据处理,信息管理，
存储单元，每个存储单元都有唯一的一个编号，即 为该存储单元的存储地址。
2、存储字长：表示存储单元可以存储的二进制数据位 数。
如：8位（字节），16位（字），32位（双字）
3、存储器的存储容量：一台计算机能存储的字节(Byte) 总量。128M内存
• 1K=1024byte, 1M=1024K，1G=1024M
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2020年11月19日星期
第一部分计算机系统 第二部分计算机病毒 第三部分计算机网络
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2020年11月19日星期
第一部分计算机系统
1.1 计算机发展的过去与未来 1.2 计算机硬件基础 1.3 计算机软件基础
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2020年11月19日星期
1.1.1 计算机的发展
第一代 （1946—1957） 电子管计算机 第二代 （1958—1964） 晶体管计算机 第三代 （1965—1970） 集成电路计算机 第四代 （1970年以后） 大规模、超大规模集成电路计算机 第五代 （正在研制） 智能计算机
通信，生产自动化，过程控制、实时控制，人工智能 计算机辅助系统（CAD、CAM和CAI）等、多媒体、休 闲
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2020年11月19日星期
1.1.3 未来计算机的发展趋势和研究热点
1、计算机的发展趋势
1、巨型化：更高速度、更大容量，技术部门 2、微型化：体积小，重量轻，各种场合 3、网络化：实现机间通信和网上资源共享 4、智能化：具有某些人的能力，从而在某些方面替代人 5、多媒体化：多功能集于一体
原理： 就是使用磁盘作为RAM的扩展，使可用内存
相应地有效扩大。os核心把当前不用的内存块存到硬
盘，腾出内存给其他目的。当原来的内容又要使用时， 再读回内存。
使用
不 使
cpu
的内
用 的
存块
内 存
块
硬盘的一部分
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2020年11月19日星期
存储设备的新发展
2020年11月19日星期
推荐教材
• 书名：C程序设计（第二版） 清华大学出版社出版 • 作者：谭浩强 • 定价：26.00元
• 书名：Foxpro及其应用系统开发 清华大学出版社出版 • 作者：史济民 • 定价：23.00元
• 书名：计算机文化基础（第3版）清华大学出版社出版 • 作者：李秀 • 定价：29.00元
存储内容
可读写性 持久性
RAM
ROM
待处理的数据 小型指令 处理数据的指令 集合BIOS
操作系统指令
可读可写
只读
不可持久
断电不会
断电内容即丢失 丢失
CMOS 计算机系统配置 等重要数据
可读可写 断电不会丢失
返回
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2020年11月19日星期
• 高速缓冲存储器（Cache)
返回
Cache是介于cpu和计算机内存之间的特
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2020年11月19日星期
存储器存储容量的计算： 存储容量 = 2N *M 其中： N为地址线的数量 M为每个存储单元的字长 2N 为存储单元的数量
单位换算： 1Byte = 8 bit 1KB = 1024 Byte 1MB =1024 KB 1GB = 1024 MB 1TB = 1024 GB
殊存储器，它的速度比内存快很多，接
近于cpu的速度，容量比较小。
硬件调 度算法
CPU
Cache
内存
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2020年11月19日星期
• 虚拟内存
返回
计算机使用磁盘存储器模拟的内存被称为虚拟内存。
虚拟内存技术使得计算机在物理内存比较少的情况下 可以运行大型程序、操作大型的数据文件和同时运行 多个程序。其速度比内存速度慢很多，因为磁盘是一 个慢速设备。
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2020年11月19日星期
2、计算机分类
• 按信息在计算机内表现形式:模拟计算机、 电子数字计算机、混合计算机
• 按大小：巨、大、中、小、微 • 按设计目的：通用计算机、专用计算机
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2020年11月19日星期
计算机的基本工作原理：
冯.诺依曼“存储并自动执行程序”原理
1、计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、 输出设备组成。
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2020年11月19日星期
CPU
• CPU品质最重要的指标是主频和字长。
• 主频说明CPU的工作速度
单位：兆赫 微机中还有外频和倍频之分。主频是CPU内部使用的频率，外频是主板的工作频率，是主板向 CPU提供的基准工作频率，倍频指的是以上两个频率之间的倍数。8086、8088、80286、80386、
2、程序和数据在计算机中用二进制数表示。 3、计算机的工作过程是由存储程序控制的。
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2020年11月19日星期
3、计算机系统的组成
计
硬件
算
机
系
统
软件
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2020年11月19日星期
1.2 计算机硬件的基本构成
运算器
• 主机：中央处理器
（CPU）
控制器
存储器（内存）
• 外部设备： 输入设备 输出设备
80486、80586、P2、P3、P4 2GHz
• 字长是指CPU能够同时处理的二进制 数据的位数
最初的微机使用8位处理器，现在都是32位或64位的处理器。
返回
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2020年11月19日星期
存储器
• 功能：存储数据 • 操作：存取操作/读写操作 • 几个概念：
1、存储地址：将计算机的存储器分成许多相同容量的
512B=1.44MB
磁表面存储器：3.5寸软盘(1.44M)、硬盘(40G、80G）
光表面存储器
只读式光盘（CD-ROM） 一次性写入光盘（WORM） 可擦写式光盘
硬盘：由若干个磁
性圆盘组成。容量 =磁头数 柱面数 扇区数 每扇 区字节数(512B)
返回
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2020年11月19日星期
RAM ROM CMOS存储器
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2020年11月19日星期
存储器的分类
1.按在计算机中的层次与作用分：
➢内存(主存） ➢外存（辅存） ➢高速缓冲存储器（Cache) ➢虚拟内存
16
wenku.baidu.com
2020年11月19日星期
2.按组成介质分:
随机存储器(RAM) 半导体存储器 只读存储器（ROM)：BIOS
CMOS
软盘：3.5英寸高 密度容量=2 面 80 磁道 18扇区
世界上第一台电子数字计算机叫ENIAC，是1946年在美国宾夕法 尼亚大学诞生的,冯·诺依曼型计算机。
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2020年11月19日星期
计算机特点：
➢自动操作 ➢速度快 ➢精度高 ➢记忆和逻辑判断能力
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2020年11月19日星期
1.1.2 计算机的主要应用领域
❖计算机最初是为了科学计算设计的 ❖现在已无处不用：办公自动化，数据处理,信息管理，
存储单元，每个存储单元都有唯一的一个编号，即 为该存储单元的存储地址。
2、存储字长：表示存储单元可以存储的二进制数据位 数。
如：8位（字节），16位（字），32位（双字）
3、存储器的存储容量：一台计算机能存储的字节(Byte) 总量。128M内存
• 1K=1024byte, 1M=1024K，1G=1024M
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2020年11月19日星期
第一部分计算机系统 第二部分计算机病毒 第三部分计算机网络
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2020年11月19日星期
第一部分计算机系统
1.1 计算机发展的过去与未来 1.2 计算机硬件基础 1.3 计算机软件基础
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2020年11月19日星期
1.1.1 计算机的发展
第一代 （1946—1957） 电子管计算机 第二代 （1958—1964） 晶体管计算机 第三代 （1965—1970） 集成电路计算机 第四代 （1970年以后） 大规模、超大规模集成电路计算机 第五代 （正在研制） 智能计算机
通信，生产自动化，过程控制、实时控制，人工智能 计算机辅助系统（CAD、CAM和CAI）等、多媒体、休 闲
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2020年11月19日星期
1.1.3 未来计算机的发展趋势和研究热点
1、计算机的发展趋势
1、巨型化：更高速度、更大容量，技术部门 2、微型化：体积小，重量轻，各种场合 3、网络化：实现机间通信和网上资源共享 4、智能化：具有某些人的能力，从而在某些方面替代人 5、多媒体化：多功能集于一体
原理： 就是使用磁盘作为RAM的扩展，使可用内存
相应地有效扩大。os核心把当前不用的内存块存到硬
盘，腾出内存给其他目的。当原来的内容又要使用时， 再读回内存。
使用
不 使
cpu
的内
用 的
存块
内 存
块
硬盘的一部分
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2020年11月19日星期
存储设备的新发展