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初赛基础知识
计算机相关理论知识
2.1计算机和信息技术的发展
3、计算机的数学模型
1936年,阿兰·图灵提出了一种抽象的计算模型——图灵机(TuringMachine)。
4、计算机的基本结构和工作方式
1944年,美籍匈牙利数学家冯•诺依曼提出计算机基本结构和工作方式的设想,为计算机的诞生和发展提供了理论基础。
其理论要点如下:
(1)计算机硬件设备由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备5部分组成。
(2)存储程序思想——把计算过程描述为由许多命令按一定顺序组成的程序,然后把程序和数据一起输入计算机,计算机对已存入的程序和数据处理后,输出结果。
4、第一台计算机
1946年2月,在美国宾夕法尼亚大学诞生了世界上第一台电子计算机ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndComputer),这台计算机占地170平方米,重30吨,用了18000多个电子管,每秒能进行5000次加法运算。
5、计算机的发展阶段
年代
元件
第一代
1946-1958
电子管
第二代
1959-1964
晶体管
第三代
1965-1970
中小规模集成电路
第四代
1971-?
大规模超大规模集成电路
1971年出现微型计算机。
6、计算机的发展趋势
微型化、巨型化、智能化、多媒体和网络化
7、计算机的主要特点
运算速度快,精度高,具有记忆和逻辑判断能力,内部的操作运算都是自动控制运行的。
8、计算机的应用领域
(1)数值计算:
弹道轨迹、天气预报、高能物理等等
(2)数据处理:
企业管理、物资管理、电算化等
(3)过程控制:
工业自动化控制,卫星飞行方向控制
(4)辅助工程:
CAD、CAM、CAT、CAI等
(5)人工智能:
机器人、专家系统、模式识别、智能检索等。
9、计算机在中国的发展
我国从1956年开始计算机的科研和教学工作;
1960年我国第一台自行设计的通用电子计算机107机诞生;
1964年我国研制成大型通用电子计算机119机;
1983年每秒运行一亿次的银河巨型计算机在国防科技大学诞生;
1992年研制成功每秒运行10亿次的“银河Ⅱ”巨型计算机;
1997年又研制成功每秒运行130亿次的“银河Ⅲ”巨型计算机;
我国较有名的微型计算机品牌有:
“联想”、“长城”、“方正”等;
10、计算机发展史上的重要人物
布莱士·帕斯卡:
是法国数学家、物理学家、思想家,被公认是制造出机械计算机的第一人。
莱布尼茨:
德国数学家,发明“乘法器”。
巴贝奇:
英国科学家,设计“分析机”,发明“差分机”和“解析机”。
阿达·奥古斯塔:
英国数学家,世上第一位软件设计师。
香农:
美国数学家,创立了开关电路理论。
华罗庚:
我国第一个计算机科研小组。
慈云桂:
中国巨型机之父。
王选:
汉字激光照排系统的创始人。
姚期智:
2000年图灵奖得主。
例题:
微型计算机的问世是由于(C)的出现。
A)中小规模集成电路B)晶体管电路C)(超)大规模集成电路D)电子管电路
计算机软件保护法是用来保护软件(D)的。
A)编写权 B)复制权 C)使用权 D)著作权
美籍匈牙利数学家冯·诺依曼对计算机科学发展所做出的贡献包括(BC)。
A)提出理想计算机的数学模型,成为计算机科学的理论基础。
B)提出存储程序工作原理,对现代电子计算机的发展产生深远影响。
C)设计出第一台具有存储程序功能的计算机EDVAC。
D)采用集成电路作为计算机的主要功能部件。
E)指出计算机性能将以每两年翻一番的速度向前发展。
图灵(AlanTuring)是( B )。
A)美国人 B)英国人 C)德国人 D)匈牙利人
在下面各世界顶级的奖项中,为计算机科学与技术领域作出杰出贡献的科学家设立的奖项是(D)。
A.沃尔夫奖B.诺贝尔奖C.菲尔兹奖D.图灵奖E.南丁格尔奖
在下列关于图灵奖的说法中,正确的有(ABD)。
A.图灵奖是美国计算机协会于1966年设立的,专门奖励那些对计算机事业作出重要贡献的个人
B.图灵奖有“计算机界诺贝尔奖”之称
C.迄今为止,还没有华裔计算机科学家获此殊荣
D.图灵奖的名称取自计算机科学的先驱、英国科学家阿兰·图灵
第一个给计算机写程序的人是( B )。
A)AlanMathisonTuring B)AdaLovelace C)JohnvonNeumannD)JohnMc-Carthy
E)EdsgerWybeDijkstr
微型计算机的问世是由于(C)的出现。
A)中小规模集成电路B)晶体管电路C)(超)大规模集成电路D)电子管电路
美籍匈牙利数学家冯•诺依曼对计算机科学发展所做出的贡献是(C)。
A.提出理想计算机的数学模型,成为计算机科学的理论基础。
B.是世界上第一个编写计算机程序的人。
C.提出存储程序工作原理,并设计出第一台具有存储程序功能的计算机EDVAC。
D.采用集成电路作为计算机的主要功能部件。
E.指出计算机性能将以每两年翻一番的速度向前发展。
2.2计算机硬件知识
1、计算机系统的组成
计算机系统由硬件系统和软件系统组成。
软件分为系统软件和应用软件。
2、计算机的硬件系统
计算机硬件由五大部分组成:
运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。
5、中央处理器(CPU——CentralProcessingUnit)
由运算器、控制器和一些寄存器组成;
运算器进行各种算术运算和逻辑运算;
控制器是计算机的指挥系统;
CPU的主要性能指标是主频和字长。
6、存储器系统
内部存储器
中央处理器能直接访问的存储器称为内部存储器,它包括快速缓冲存储器和主存储器,中央处理器不能直接访问的存储器称为外部存储器,外部存储器中的信息必须调入内存后才能为中央处理器处理。
主存储器:
内存也常泛称主存,但严格上说,只有当内存中只有主存,而没有快速缓冲存储器时,才能称为主存。
主存储器按读写功能,可分只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)两种。
外部存储器
外存储器:
也称为辅助存储器,一般容量较大,速度比主存较慢。
硬盘(Harddisk):
目前的硬盘大多采用了温彻斯特技术,所以又称为“温盘”;
温氏技术的特点是:
将盘片、读写磁头及驱动装置精密地组装在一个密封盒里;采用接触式起停,非接触式读写的方式(磁盘不工作时,磁头停在磁盘表面的起停区,一旦加电后,磁头随着盘片旋转的气流“飞”起来,悬浮在磁盘表面,进行读写)。
软盘(FloppyDisk):
目前常见的是3.5英寸/1.44MB的软盘。
光盘存储器(CD-ROM):
普通的CD-ROM,只能读,不能写;CD盘片的存储量大约是650MB。
各种存储器的速度比较:
寄存器>高速缓存>内存>硬盘>U盘>光盘>其他辅助存储器
7、输入设备
•键盘(Keyboard):
目前大多使用104或108键盘
•鼠标(Mouse):
主要有机械型鼠标和光电型鼠标两种
•手写笔•触摸屏•麦克风•扫描仪(Scanner)•视频输入设备•条形码扫描器
8、输出设备
•显示器(Monitor):
目前主要有CRT(阴极射线管)显示器和LCD液晶显示器。
•打印机(Printer):
主要有针式打印机、喷墨打印机、激光打印机。
•绘图仪•音箱
9、计算机的三总线结构:
总线是一组导线、是公共通路,微型计算机中各个组成部件之间的信息传输都是通过它们来实现的。
地址总线(AB)是单向总线,用以传送CPU向外设或存储器发出的地址信息。
数据总线(DB)是双向总线,用以CPU与内存或接口之间传输数据信息。
控制总线(CB)是双向总线,有的作为输出,有的作为输入,用以CPU与内存或I/O接口之间传送控制信息。
分别传送地址信号、数据信号和控制信号。
10、计算机指令系统
计算机能直接识别和执行的命令称为指令。
指令本身是二进制代码。
是要计算机执行某种操作的命令。
用机器指令编写的程序称之为机器语言程序。
一条指令通常由操作码和地址码两部分组成。
例题:
中央处理器(CPU)能访问的最大存储器容量取决于(A)。
A)地址总线B)数据总线C)控制总线D)实际内存容量
计算机系统总线上传送的信号有(B)
A.地址信号与控制信号 B.数据信号、控制信号与地址信号
C.控制信号与数据信号 D.数据信号与地址信号
中央处理器(CPU)能访问的最大存储器容量取决于(A)。
A)地址总线B)数据总线C)控制总线D)实际内存容量
微型计算机中,(C)的存取速度最快。
A)高速缓存B)外存储器C)寄存器D)内存储器
在计算机硬件系统中,cache是(D)存储器。
A)只读 B)可编程只读 C)可擦除可编程只读 D)高速缓冲
若我们说一个微机的CPU是用的PII300,此处的300确切指的是(A)。
A)CPU的主时钟频率 B)CPU产品的系列号
C)每秒执行300百万条指令 D)此种CPU允许最大内存容量
计算机主机是由CPU与( D )构成的。
A.控制器 B.输入、输出设备 C.运算器 D.内存储器
计算机系统总线上传送的信号有( B )。
A.地址信号与控制信号 B.数据信号、控制信号与地址信号
C.控制信号与数据信号 D.数据信号与地址信号
不同类型的存储器组成了多层次结构的存储器体系,按存取速度从快到慢的排列是(C)。
A.快存/辅存/主存 B.外存/主存/辅存 C.快存/主存/辅存 D.主存/辅存/外存
微机内存储器的地址是按(C)编址的。
A.二进制位B.字长C.字节D.微处理器的型号
在微机中,通用寄存器的位数是(C)。
A8位B.16位C.计算机字长D.32位
微型计算机中,(A)的存取速度最快。
A)高速缓存B)外存储器C)寄存器D)内存储器
不同的计算机,其指令系统也不同,这主要取决于(C)。
A所用的操作系统B.系统的总体结构
C.所用的CPUD.所用的程序设计语言
下列说法中,哪个(些)是错误的(BDE)。
A)程序是指令的序列,它有三种结构:
顺序、分支和循环。
B)数据总线决定了中央处理器CPU所能访问的最大内存空间的大小。
C)中央处理器CPU内部有寄存器组,用来储存数据。
D)不同厂家生产的CPU所能处理的指令集是相同的。
E)数据传输过程中可能会出错,奇偶校验法可以检测出数据中哪一位在传输中出了差错。
CPU访问内存的速度比访问下列哪个(些)存储设备要慢(AD)。
A)寄存器B)硬盘C)软盘D)高速缓存E)光盘
下列哪个(些)不是个人计算机的硬件组成部分(B)。
A)主板B)虚拟内存C)电源D)硬盘E)总线
下列哪个不是CPU(中央处理单元)(B)。
A.IntelItaniumB.DDRSDRAMC.AMDAthlon64D.AMDOpteronE.IBMPower5
下列说法中错误的是(B)。
A.CPU的基本功能就是执行指令。
B.CPU访问内存的速度快于访问高速缓存的速度。
C.CPU的主频是指CPU在1秒内完成的指令周期数。
D.在一台计算机内部,一个内存地址编码对应唯一的一个内存单元。
E.数据总线的宽度决定了一次传递数据量的大小,是影响计算机性能的因素之一。
用静电吸附墨粉后转移到纸张上,是哪种输出设备的工作方式(C)。
A.针式打印机B.喷墨打印机C.激光打印机D.笔式绘图仪E.喷墨绘图仪
处理器A每秒处理的指令数是处理器B的2倍。
某一特定程序P分别编译为处理器A
和处理器B的指令,编译结果处理器A的指令数是处理器B的4倍。
已知程序P在处
理器A上执行需要1个小时,那么在输入相同的情况下,程序P在处理器B上执行需
要(D)小时。
A.4B.2C.1D.1/2E.1/4
以下哪个不是计算机的输出设备(D)。
A.音箱B.显示器C.打印机D.扫描仪E.绘图仪
下面哪个部件对于个人桌面电脑的正常运行不是必需的(C)。
A.CPUB.图形卡(显卡)C.光驱D.主板E.内存
下列哪个(些)不是计算机的存储设备(C)。
A.文件管理器B.内存C.显卡D.硬盘E.U盘
下列说法中正确的有(ADE)。
A.CPU的基本功能就是执行指令。
B.CPU的主频是指CPU在1秒内完成的指令周期数,主频越快的CPU速度一定越快。
C.内部构造不同的CPU运行相同的机器语言程序,一定会产生不同的结果。
D.在一台计算机内部,一个内存地址编码对应唯一的一个内存单元。
E.数据总线的宽度决定了一次传递数据量的大小,是影响计算机性能的因素之一。
彩色显示器所显示的五彩斑斓的色彩,是由哪三色混合而成的(ACD)。
A.红B.白C.蓝D.绿E.橙
下列哪个(些)是64位处理器(ACDE)。
A.IntelItaniumB.IntelPentiumIIIC.AMDAthlon64D.AMDOpteronE.IBMPower5
下列设备中没有计算功能的是(E)。
A.笔记本电脑B.掌上电脑C.智能手机D.电子计算器E.液晶显示器
Intel的首颗64位处理器是(E)。
A.8088B.8086C.80386D.80486E.Pentium
下列外设接口中可以通过无线连接的方式连接设备的是(BCE)。
A.USB2.0高速版B.红外C.蓝牙D.串口E.IEEE802.11g无线网卡
以下哪个(些)不是计算机的输出设备(ACD)。
A.鼠标B.显示器C.键盘D.扫描仪E.绘图仪
以下断电之后将不能保存数据的有(BCDE)。
A.硬盘B.寄存器C.显存D.内存E.高速缓存
2.3计算机的软件知识
1、计算机软件可分为系统软件和应用软件两大类。
•系统软件:
用来支持应用软件的开发和运行的,主要是操作系统软件,如:
DOS、Windows95/98/2000、Unix、Linux、WindowsNT;
•应用软件:
为了某个应用目的而编写的软件,主要有文字处理软件、电子表格软件、数据库管理软件等。
2、操作系统(OS——OperatingSystem)
操作系统是控制与管理计算机系统资源的软件,是硬件的第一层扩充,任何应用软件的运行都必须依靠操作系统的支持。
Windows系列操作系统
Windows是Microsoft公司开发的图形化界面的操作系统。
•基本概念:
图标、任务栏、标题栏、菜单栏、滚动条、工具栏、对话框、开始菜单……
•基本操作:
(1)鼠标单击、双击、拖动,左键、右键功能;
(2)窗口操作:
最大(小)化、大小调整、拖动、关闭、排列、切换;
(3)菜单操作:
激活、选择;
命令项的约定——正常显示和灰色显示;命令后带“…”:
执行命令则弹出对话框;带快捷键:
某些菜单命令的后面标有对应的键盘命令,称为该命令的快捷键或热键;选中标志:
某些命令选项的左侧有用打勾表示的选中标志,说明此命令功能正在起作用;命令后带“►”:
级联:
此命令后会有下一级的子命令菜单弹出供用户作进一步选择;
快捷菜单——当鼠标位于某个对象上,单击鼠标右键,可打开有关对象的快捷菜单;
(4)剪贴板:
复制(Ctrl-C)、粘贴(Ctrl-V)、剪切(Ctrl-X)
复制屏幕图像:
可将当前屏幕图形以BMP格式传送到剪贴板……
(5)其它:
查找、运行、切换Windows、进入DOS环境、文件夹选项
输入法切换,中、英文切换,半角/全角切换
软键盘:
是在屏幕上显示的一个键盘图形,用户可用鼠标点击其中某个键以替代实际的按键;
•各种文件的后缀名:
bat、com、exe、sys、tmp、zip、……
doc、xls、txt、htm、……
bmp、gif、jpg、psd、……
wav、avi、mp3、swf……
3、程序设计语言
计算机语言:
机器语言、汇编语言、高级语言:
basic,pascal,c,c++,viscalbasic
什么是面向对象程序设计(模块化):
面向对象程序设计(英语:
ObjectOrientedProgramming,缩写:
OOP),指一种程序设计范型,同时也是一种程序开发的方法论。
它将对象作为程序的基本单元,将程序和数据封装其中,以提高软件的重用性、灵活性和扩展性。
20世纪70年代的SmallTalk语言在面向对象方面堪称经典--以至于30年后的今天依然将这一语言视为面向对象语言的基础。
传统的面向过程程序设计
面向对象语言(Object-OrientedLanguage)是一类以对象作为基本程序结构单位的程序设计语言
一种是纯面向对象语言,如Smalltalk、EIFFEL等。
混合型面向对象语言,即在过程式语言及其它语言中加入类、继承等成分,如C++、Objective-C等。
VisualB\C,Java
例题:
在磁盘上建立子目录有许多优点,下列描述中不属于建立子目录优点的是(D)。
A)便于文件管理B)解决根目录中目录项个数有限问题
C)加快文件查找速度D)节省磁盘使用空间
资源管理器的目录前图标中增加"+"号,这个符号的意思是(B)。
A)该目录下的子目录已经展开B)该目录下还有子目录未展开
C)该目录下没有子目录D)该目录为空目录
在树型目录结构中,不允许两个文件名相同主要指的是(D)
A)同一个磁盘的不同目录下 B)不同磁盘的同一个目录下
C)不同磁盘的不同目录下 D)同一个磁盘的同一个目录下
以下对Windows的叙述中,正确的是(A)
A)从软盘上删除的文件和文件夹,不送到回收站
B)在同一个文件夹中,可以创建两个同类、同名的文件
C)删除了某个应用程序的快捷方式,将删除该应用程序对应的文件
D)不能打开两个写字板应用程序
WINDOWS9X是一种( D )操作系统
A.单任务字符方式 B.单任务图形方式 C.多任务字符方式 D.多任务图形方式
下列哪个软件属于操作系统软件(E)。
A.MicrosoftWordB.金山词霸C.FoxmailD.WinRARE.RedHatLinux
下列哪个不是数据库软件的名称(D)。
A.MySQLB.SQLServerC.OracleD.金山影霸E.Foxpro
以下哪个软件不是即时通信软件(D)。
A.网易泡泡B.MSNMessengerC.GoogleTalkD.3DSMaxE.QQ
在WORD文档编辑中实现图文混合排版时,关于文本框的下列叙述正确的是(C)。
A)文本框中的图形没有办法和文档中输入文字叠加在一起,只能在文档的不同位置
B)文本框中的图形不可以衬于文档中输入的文字的下方
C)通过文本框,可以实现图形和文档中输入的文字的叠加,也可以实现文字环绕
D)将图形放入文本框后,文档中输入的文字不能环绕图形
下列哪个(些)程序设计语言支持面向对象程序设计方法(ABDE)。
A.C++B.ObjectPascalC.CD.SmalltalkE.Java
下列外设接口中可以通过无线连接的方式连接设备的是(ABCD)。
A.USB2.0高速版B.红外C.蓝牙D.串口E.IEEE802.11G无线网卡
2.4二进制与编码
四种常用的数制及它们之间的相互转换:
进制
基数
基数个数
权
进数规律
十进制
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
10
10i
逢十进一
二进制
0、1
2
2i
逢二进一
八进制
0、1、2、3、4、5、6、7
8
8i
逢八进一
十六进制
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F
16
16i
逢十六进一
十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数的方法:
二进制数、八进制数、十六进制数转换为十进制数的方法:
按权展开求和法
1.二进制与十进制间的相互转换:
(1)二进制转十进制
方法:
“按权展开求和”
例:
(1011.01)2=(1×23+0×22+1×21+1×20+0×2-1+1×2-2)10
=(8+0+2+1+0+0.25)10
=(11.25)10
(11010.101)2=()10
规律:
个位上的数字的次数是0,十位上的数字的次数是1,......,依奖递增,而十分位的数字的次数是-1,百分位上数字的次数是-2,......,依次递减。
注意:
不是任何一个十进制小数都能转换成有限位的二进制数。
(2)十进制转二进制
·十进制整数转二进制数:
“除以2取余,逆序排列”(短除反取余法)
例:
(89)10=(1011001)2
289
244……1
222……0
211……0
25……1
22……1
21……0
0……1
·十进制小数转二进制数:
“乘以2取整,顺序排列”(乘2取整法)
例:
(0.625)10=(0.101)2
0.625
X2
1.251
X2
0.50
X2
1.01
2.八进制与二进制的转换:
二进制数转换成八进制数:
从小数点开始,整数部分向左、小数部分向右,每3位为一组用一位八进制数的数字表示,不足3位的要用“0”补足3位,就得到一个八进制数。
八进制数转换成二进制数:
把每一个八进制数转换成3位的二进制数,就得到一个二进制数。
例:
将八进制的37.416转换成二进制数:
37.416
011111.100001110
即:
(37.416)8=(11111.10000111)2
例:
将二进制的10110.0011转换成八进制:
010110.001100
26.14
即:
(10110.011)2=(26.14)8
3.十六进制与二进制的转换:
二进制数转换成十六进制数:
从小数点开始,整数部分向左、小数部分向右,每4位为一组用一位十六进制数的数字表示,不足4位的要用“0”补足4位,就得到一个十六进制数。
十六进制数转换成二进制数:
把每一个八进制数转换成4位的二进制数,就得到一个二进制数。
ABCDEF
例:
将十六进制数5DF.9转换成二进制:
5DF.9
010111011111.1001
即:
(5DF.9)16=(10111011111.1001)2
(5*16^2+13*16^1+15*16^0.9*
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