计算机应用基础第一章笔记.docx
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1.计算机工具的变迁
2.计算机的发展过程
3.冯.诺依曼计算机的工作原理
4.计算机系统的硬件和软件组成
5.计算机的性能指标
6.影响计算机的性能因素
7.数据在计算机中表示和存储方式
8.数制之间的转换
1.冯.诺依曼体系的结构
2.计算机软件的类别
3.计算机的性能指标
4.二进制与十进制、十六进制之间的转换
5.ASCII码的原理
6.汉字信息的编码
手工计算:
算筹结绳算盘计算尺
机械计算:
齿轮加法器
巴贝奇差分机(电子计算机的雏型)计算过程自动化的概念
电子计算:
计算机
第一台计算机1946年2月,在美国宾夕法尼亚大学诞生。
ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndComputer,电子数字积分计算机)
第一台程序存储电子计算机EDSAC
冯.诺依曼计算机的五大基本组成部件:
(1输入数据和程序的输入设备;
(2记忆程序和数据的存储器;
(3完成数据加工处理的运算器;
(4控制程序执行的控制器;
(5输出处理结果的输出设备。
现代计算机的发展过程:
第一代电子管计算机(20世纪40年代中期到50年代中期)
第二代晶体管计算机(50年代中期到60年代中期)
第三代集成电路计算机(60年代中期到70年代初期)
第四代:
大规模、超大规模集成电路计算机(20世纪70年代初期至今)
LSI大规模集成电路VLSI晶体管的超大规模集成电路
计算机的特点:
1.计算机速度快:
银河系列,万亿次/秒
2.计算机精度高:
圆周率
3.逻辑性强
4.数据处理量大
5.自动化程度高
6.应用领域广泛
计算机应用
1.科学计算
2.信息管理
3.自动控制
4.人工智能(AI、ArtificialIntelligent)
5.辅助工程(CADCAMCAECS)
(计算机辅助计设计CAD、计算机辅助制造CAM、计算机辅助教学CAE、计算机仿真CS等技术
6.学习娱乐
7.电子商务
天河由我国防科技大学自主研制的巨型计算机,达到5.49亿亿次的运算速度
银河系列,万亿次/秒
计算机的分类:
计算机的规模:
巨型机(天河)大型机小型机微型机单片机等
计算机的构成器件:
电子计算机光子计算机量子计算机生物计算机
未来的发展:
光子计算机量子计算机生物计算机
计算机的用途:
通用计算机专用计算机
计算机内部使用的电信号:
模拟计算机和数字计算机。
计算机未来发展的趋势:
1.网络化
2.智能化
3.巨型化
4.微型化
计算机硬件系统
计算机硬件系统(Computerhardware)是指计算机系统中由电子、机械光电和光电元件等组成的各种物理装置的总称。
主机箱主要包括:
CPU、内存、主板、硬盘驱动器、光盘驱动器、各种扩展卡、连接线、电源等;
外部设备包括鼠标、键盘、显示器、音箱等,
冯.诺依曼体系的五大部件:
运算器
控制器(运算器和控制器共同构成CPU)
存储器
输入设备
输出设备
CPU生产产家:
intelAMD等
CPU=运算器+控制器
基本功能:
程序控制操作控制时间控制数据运算
运算器ALU没有记忆保存功能
1.运算器
ALU:
算术逻辑算单元
寄存器:
用来临时储存运算结果的部件
2.控制器
程序计数器PC、指令寄存器
指令译码器ID、操作控制器OC
时序信号产生器
CPU性能指标:
(1时钟频率(主频)。
主频表示CPU内数字脉冲信号振荡的速度。
主频越高,CPU在一个时钟周期里所能完成的指令数就越多,CPU的运算速度也就越快,主频的单位为Hz。
(2外频。
外频是CPU与主板之间同步运行的速度,外频的速度越高,CPU同时接收外围设备传来的数据就越多。
(3前端总线频率。
前端总线的速度能够表示CPU与总线之间数据传输的速度,如果CPU处理的速度很快,但不能及时传递到总线上,则整个运算的效率就会下降。
(4指令和字长。
指令系统是指计算机所能执行的全部指令集合,不同计算机的指令系统所包含的指令种类数目也不同。
指令系统是表征一台计算机性能的重要因素,其格式和功能直接影响到硬件结构和系统软件。
字长越长,CPU处理数据的能力越强。
存储器
1.按存储介质分类
2.按存取方式分类
3.按信息的可更改性分类
4.按断电后信息的可保存性分类
5.按所处位置及功能分类
存储价质:
半导体磁介质光盘按内容访问存储器
半导体;随机存取存储器(RMA)
磁介质:
顺序存取存储器
光盘:
直接存取存取器
按内容访问存储器
信息的可更改性:
只读存储器(ROM)读写存储器
断电后信息可更改性:
易失性存储器(RMA、Cache)非易失忆性存储器(ROM、磁盘、光盘)
所处位置及功能:
内部存储器(主机内)外部存储器
三级存取器体系结构:
高速缓冲存储器(Cache)主存储器外存储器(解决速度、容量和成本之间的矛盾。
)
一级存储:
高速缓冲存储器(Cache)主存储器
二级存储:
外存储器:
磁盘
三级存储:
光盘和磁带
输入设备:
键盘鼠标扫描仪语音\视频麦克摄像头触摸屏手写笔
输出设备:
显示器打印机音箱和耳机
显示器:
LCD液晶显示器LED(发光二极管)CRT(阴极射线管)
打印机:
针式打印机喷墨打印机激光打印机3D打印机
音箱和耳机:
声音的输出。
主板
1总线(Bus):
地址,控制,数据
2芯片组(Chipset)
北桥芯片:
在位置上比较靠近CPU,主要负责CPU与内存之间的数据交换,控制显卡等功能。
南桥芯片:
离CPU相对比较远,主要负责外存、显卡、外围设备之间的数据交换。
(3)插槽:
PCI扩展插槽,连接声卡,显卡,网卡等外围设备适配器。
IDE插槽:
连接硬盘、光驱等设备数据线。
计算机的通信接口:
串行接口:
串行传输:
通过一条传输线路将计算机中的二进制数据的各个位置顺序传输,同一时刻只传输一个二进制位。
并行接口:
并行传输:
通过多条传输线路,在同一时刻传输多个二进制数位。
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- 关 键 词:
- 计算机 应用 基础 第一章 笔记