计算机基础知识

计算机的发展、类型及其应用领域

1.计算机(computer)是一种能自动、高速进行大量算术运算和逻辑运算的电子设备。其特点为:速度快、精度高、存储容量大、通用性强、具有逻辑判断和自动控制能力。

2.第一台计算机: ENIAC ,美国, 1946年宾夕法尼亚大学冯.诺依曼“存储

程序”和"程序控制”

3.冯:诺依曼思想的核心要点是:

1)计算机的基本结构应由五大部件组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

2)计算机中应采用二进制形式表示数据和指令。3)采用"存储程序”和“程序控制”的工作方式。

4.计算机的发展过程

阶段

第一代

第二代

第三代

第四代

年份

1946-1959

1959-1964

1964-1970

1970-至今

物理器件软件特征电子管

|汇编语音品体管高级语言

小规模集成电路操作系统

大现模集成电路数据库网络等

应用范围科学计算

I 科学计算。数据处理。工业控制科学计算数据制文字处理、. 图形处理各个领域

5.主要特点:运算速度快、精确度高、具有记忆和逻辑判断能力

6.计算机的主要应用

科学计算:例如:气象预报、海湾战争中伊拉克导弹的监测

数据处理:例如:高考招生中考生录取与统计工作

铁路、飞机客票的预定系统,银行系统的业务管理

计算机控制

计算机辅助系统:例如:用CAI演示化学反应10111001

人工智能:例如:代替人类到危险的环境中去工作办公自动化系统中的应用:例如: Internet发emailCBE :计算机辅助教育CAI :计算机辅助教学CMI :计算机管理教学CAD :计算机辅助设计CAT :计算机辅助翻译CAM :计算机辅助制造CAE :计算机辅助工程

7.计算机的分类:

1 )根据规模大小分类:巨型机、大型机、微机、工作站、服务器

2 )根据用途分类:通用计算机、专用计算机

3 )根据计算机处理数据的类型:模拟计算机、数字计算机、数字与模拟计算机

计算机软硬件系统的组成及主要技术指标

计算机硬件系统均由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分构成

运算器:算术运算和逻辑运行的实际执行部件。控制器:统指挥和控制计算机各部件按时序协调操作的部件

中央处理器- CPU=运算器+控制器是计算机的核心部件

内部存储器按其存储信息的方式可以分为只读存储器

ROM(Read Only Memory)、随机存储器

RAM(Random Access Memory)和高速缓冲存储器Cache

RAM :随机存储器能读能写,断电后信息丢失DRAM :动态RAM ,相当于CACHE(高速缓冲存储器)

CACHE : CPU与内存之间速度不彼配的问题SRAM :静态RAM

ROM :只读存储器能读不能写,断电后信息不丢失输入设备:键盘、鼠标、扫描仪、光笔

输出设备:显示器、音箱、打印机、绘图仪总线:数据总线、地址总线、控制总线

软件:由程序、数据和文档三部分内容组成。程序:是一系列有序指令的集合。

计算机之所以能够自动而连续地完成预定的操作,就是运行特定程序的结果。计算机程序通常是由计算机语言来编制,编制程序的工作称为程序设计。

数据:指各种信息集合,数值的与非数值的。

文档:用自然语言(汉语或英语)对程序进行描述的文本称为文档。

1.系统软件

是指管理、监控和维护计算机资源(包括硬件和软件)的软件。系统软件主要包括操作系统、各种语言处理程序、数据库管理系统、网络系统及服务性程序。核心是:操作系统、语言处理程序和各种服务性程序。

(1)操作系统

操作系统是管理、控制计算机的软、硬件和数据资源的大型程序,是用户和计算机之间的接口,并提供了软件的开发和应用环境。

微机操作系统当前主流是Microsoft公司的DOS (单用户单任务)操作系统和Windows (单用户多任务)操作系统

(2)语言处理程序

机器语言是用二进制代码编写,能够直接被机器识别的程序设计语言。

高级语言编写的程序(称为“源程序”)翻译成机器语言程序(称为“目的程序”), 然后计算机才能执行。这种翻译过程一般有两种方式:解释方式和编译方式

2. CPU的主要性能指标有两个:字长和主频。

字长(位) : CPU进行运算和数据处理的最基本、最有效的信息位长度。字长越长,性能越强。PC机的字长，已由8088的准16位(运算用16位, I/ O用8位)发展到现在的32位、64位。

主频(Mhz) : CPU工作的时钟频率。主频越高处理数据速度越快。

目前最常用的外存有软盘、硬盘和光盘。用于存放暂时不用的程序和数据,它不能直接被CPU访问,但它可以与内存成批交换信息,即外存中的信息只有被调入内存才能被CPU访问。外存相对于内存而言，其特点是:存取速度较慢,但存储容量大，价格较低,信息不会因掉电而丢失。

按工作原理鼠标可分为:机械式和光电式

目前广泛使用的监视器是阴极射线管( CRT )监视器和液晶(LCD )监视器。后者主要用于笔记本电脑

显示器最重要的性能指标是分辨率

打印机分为击打式和非击打式两大类。击打式打印机主要有针式打印机(又称点阵打印机) , 非击打式以喷墨打印机和激光打印机为代表。

计算机中数据的表示与存储1.数制

二进制的优点:技术实现简单简化运算规则适合逻辑运算易于进行转换各种进制的后缀

B:二进制D:十进制H:十六进制0:八进制

2.数据的存储

1)数据:所有能够被计算机接受和处理的符号的集合都称为数据

2)信息:有意义的数据的内容。指数据经过加工处理后得到的有价值的知识。