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计算机基础知识部分

1.1 计算机概述

考点 1 计算机发展简史

1946 年 2 月日，世界上第一台电子计算机 Eniac 在美国宾夕法尼亚大学诞生，它的出现具有划时代的伟大意义。

从第一台计算机的诞生到现在，计算机技术经历了大型机、微型机及网络阶段。对于传统的大型机，根据计算机所

采用电子元件的不同而划分为电子管、晶体管、集成电路和大规模、超大规模集成电路等四代，

我国在微型计算机方面，研制开发了长城、方正、同方、紫光、联想等系列微型计算机我国在巨型机技术领域中研

制开发了“银河” 、“曙光”、“神威”等系列巨型机。

现代计算机算一般具有以下几个重要特点。

（1）处理速度快（ 2）存储容量大。（3）计算精度高。（ 4）工作全自动。（5）适用范围广，通用性强。

考点 3 计算机的应用

计算机具有存储容量大，处理速度快，逻辑推理和判断能力强等许多特点，因此已被广泛应用于各种科学领域，并

迅速渗透到人类社会的各个方面，同时也进人了家庭。计算机主要有以下几个方面的应用。

（1）科学计算（数值计算）。（2）过程控制。（3）计算机辅助设计（ CAD ）和计算机辅助制造（ CAM ）。（ 4）信息

处理。（5）现代教育（计算机辅助教学（ CAI ）、计算机模拟、多媒体教室、网上教学和电子大学）。（6）家庭生活。

考点 4 计算机的分类：

巨型机，小巨型机，大型主机，小型机，工作站，个人计算机。

考点 9 计算机指令

一条指令必须包括操作码和地址码两部分。一台计算机可能有多种多样的指令这些指令的集合称为该计算机的指令

系统。

考点 10 程序设计语言

程序设计语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言 3 类

（1）机器语言。机器语言是计算机唯一能够识别并直接执行的语言。

（2）汇编语言。用汇编语言编写的程序称为汇编语言源程序．计算机不能直接识别它。必须先把汇编语言程序翻

译成机器语言程序（称目标程序），然后才能被执行。

（3）高级语言。高级语言要用翻译的方法把它翻译成机器语言程序才能执行。翻译的方法有“解释”和“编译”

两种。一个高级语言源程序必须经过“编译”和“连接装配”才能成为可执行的机器语言．

1.5 计算机系统的组成考点 11 计算机系统概述

计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成的， p25

考点 12“存储程序控制”计算机的概念

1944 年 8 月，著名美籍匈牙利数学家冯 ?诺依曼提出了 EDVAC 计算机方案，他在方案中提出了 3 条思想。

（1）计算机的基本结构。计算机硬件应具有运算器、控制器、存储器、输人设备和输出设备等 5 大基本功能。

（2）采用二进制数 .二进制数便于硬件的物理实现，又有简单的运算规则。

（3）存储程序控制 .存储程序实现了自动计算，确定了冯．诺依曼型计算机的基本结构。

考点 13 计算机硬件的组成

1 运算器

运算器是计算机处理数据和形成信息的加工厂，主要完成算术运算和逻辑运算，它由算术逻辑运算部（ ALU ）、累

加器及通用寄存器组成。

2 控制器

控制器是计算机的神经中枢，它用以控制和协调计算机各部件自动、连续地执行各条指令。它通常由指令部件、时

序部件及操作控制部件组成。

（1）指令寄存器：存放由存储器取得的指令。

（2）译码器：将指令中的操作码翻译成相应的控制信号。

（3）时序节拍发生器：产生一定的时序脉冲和节拍电位，使得计算机有节奏、有次序地工作。

（4）操作控制部件：将脉冲、电位和译码器的控制信号组合起来，有时间性地、有时序地控制各个部件完成相应

的操作。

（5）指令计数器：指出下一条指令的地址。

3 存储器

存储器是计算机记忆装置，主要用来保存数据和程序，具有存数和取数的功能。存储器分为内存储器和外存储器。

CPU 只能访问存储在内存中的数据，外存中的数据只有先调入内存后才能被 CPU 访问和处理。

4.输入设备

输人设备的主要作用是把准备好的数据、程序等信息转变为计算机能接受的电信号送人计算机。

5.输出设备

输出设备的主要功能是把运算结果或工作过程以人们要求的直观形式表现出来。

考点 14 计算机软件系统的组成

软件系统可分为系统软件和应用软件两大类二

1 系统软件

系统软件分为操作系统、语言处理系统（翻译程序）、服务程序和数据库系统 4 大类别。

（1）操作系统（ OS）。一个操作系统应包括下列 5 大功能模块：处理器管理、作业管理、存储器管理、设备管理和

文件管理。

操作系统通常分成以下 5 类。

① 单用户操作系统。微软的 MS-DOS 、 Windows 属于此类。

②批处理操作系统。 IBM 的 DOS/VSE 属于此类。

③分时操作系统。 UNIX 是国际最流行的分时操作系统。

④实时操作系统。

⑤网络操作系统。

（2）对于高级语言来说，翻译的方法有两种：解释和编译。对源程序进行解释和编译任务的程序，分别叫做解释

程序和编译程序。

2 应用软件

应用软件可分为通用软件和专用软件两类其中通用软件又分为 3 类。

（1）文字处理软件如 Office 2000 中的 Word.

（2）电子表格软件二如 Office 2000 中的 Excel.

（3）专家系统 .

考点 15 中央处理器（ CPU ）

中央处理器（ CPU ）主要包括运算器（ ALU ）和控制器（ CU ）两大部件。此外，还包括若干个寄存器和高速缓冲

存储器。它是计算机的核心部件。又称微处理器。计算机的所有操作都受 CPU 控制， CPU 和内存储器构成了计算

机的主机，是计算机系统的主体。 CPU 的性能指标直接决定了由它构成的微型计算机系统性能指标。 CPU 的性能

指标主要有字长和时钟主频。

考点 16 价存储器

计算机的存储器分为两大类：一类是设在主机中的内部存储器，也叫主存储器，用于存放当前运行的程序和程序所

用的数据，属于临时存储器：另一类是属于计算机外部设备的存储器，叫外部存储器．简称外存，也叫辅助存储器

（简称辅存）。外存中存放暂时不用的数据和程序，属于永久性存储器．当需要时应先调人内存。

内部存储器

一个二进制位（ bit）是构成存储器的最小单位。通常将每 8 位二进制位组成的一个存储单元称为一个字节（ Byte），

并给每个字节编上一个号码，称为地址（ Address）。

１）存储容量

存储器可容纳的二进制信息量称为存储容量。度量存储容量的基本单位是字节（ Byte）。此外，常用的存储容量单

位还有： KB （千字节） ,MB （兆字节）和 GB（千兆字节）它们之的关系为 :

1 字节（ Byte）＝ 8 个二进制位（ bits）

1 KB 二 1024 B；1MB ＝ 1024KB ； 1GB 二 1024MB

2）存取时间

存储器的存取时间是指从启动一次存储器操作，到完成该操作所经历的时间 .

3）内存储器的分类

内存储器分为随机存储器（ RAM ）和只读存储器（ ROM ）两类 .

（1）随机存储器（ RAM ）。随机存储器也叫读写存储器 .其特点是 :存储的信息既可以读出 ,又可以向内写入信息，断

电后信息全部丢失。随机存储器又可以分为静态 RAM 和动态 RAM 两种 .

静态 RAM 的特点是只要不断电，信息就可长时间的保存 .其优点是速度快 ,不需要刷新 ,工作状态稳定 ;缺点是功耗大，

集成度低，成本高 .

动态 RAM 的优点是使用组件少，功耗低，集成度高 :缺点是存取速度较慢且需要刷新 .

（2）只读存储器（ ROM ）.只读存储器的特点：存储的信息只能读出 ,不能写入 ,断电后信息也不丢失。只读存储器

大致可分成 3 类：掩膜型只读存储器（MROM ）可编程只读存储器（PROM ）和可擦写的可编程只读存储器（EPROM ）

关于 RAM 和 ROM 之间．以及动态 RAM 和静态 RAM 之间的区别如表 1-6 所示

2.外部存储器

目前最常用的外存有磁盘、磁带和光盘等。与内存相比，这类存储器的特点是存储容量大、价格较低 ,而且在断电后

也可以长期保存信息，所以又称为永久性存储器。

磁盘存储器又可分为软盘、硬盘和光盘。磁盘的有效记录区包含若干磁道，磁道由外向内分别称为 0 磁道、I 磁道……

每磁道又被划分为若干个扇区，扇区是磁盘存储信息的最小物理单位。硬盘一般有多片，并密封于硬盘驱动器中，

不可拆开，存储容量可观，可达几百吉字节。软盘被封装在保护套中，插人软盘驱动器中便可以进行读写操作。软

盘可分为 3．5 英寸和 5． 25 英寸两种，软盘上都带有写保护口，若处于写保护状态，则只能读出，不能写人。光

盘可分为只读型光盘（ CD-ROM ）、一次性写人光盘（ W0RM ）和可擦写型光盆。磁盘的存储容量可用如下公式计

算：

容量＝磁道数 x 扇区数 x 扇区内字节数 x 面数 x 磁盘片数

考点 17 输入输出设备

计算机中常用的输人设备有键盘和鼠标，其他的输人设备有扫描仪、手写输入设备、声音输入设备、触摸屏和条形

码阅读器。常用的输出设备有显示器和打印机、绘图仪等。磁盘既可以属于输入设备，也可以属于出设备。

考点 18 计算机主要技术指标

①字长。一次能并行处理的二进制数。字长总是 8 的整数倍，如 16、32、34 位等

②主频。计算机中 CPU 的时钟周期，单位是兆赫兹（ MHZ¬ ）。

③运算速度。计算机每秒所能执行加法指令的数目。运算速度的单位是百万次 /秒（ MIPS ）

④存储的容量。存储容量包括主存容量和辅存容量，主要指内存所能存储信息的字节数。

⑤存储周期。存储器进行一次完整的存取器作所需要的时间。

1. 6 多媒体技术简介考点 19 多媒体技术

多媒体技术有以下几个特点：数字化、集成化、交互性和实时性。

（1）多媒体计算机由 PC + CD-ROM 十音频卡十视频卡组成。除了硬件配置外，还应配置相应的软件：首先是支持

多媒体的操作系统；其次是多媒体的开发工具、压缩和解压缩软件等。

（2）多媒体的应用主要有以下几个方面：教育和培训，商业和服务业，家庭娱乐、休闲，影视制作，电子出版业

及 Internet 上的应用。

1.7 计算机病毒及其防治考点 20 计算机病毒的概念

计算机病毒实质上是一种特殊的计算机程序，这是“能够侵人计算机系统的、并给计算机系统带来故障的一种具有

自我复制能力的特殊程序” .

考点 21 计算机病毒的特点

计算机病毒一般具有如下重要特点。

①寄生性。②传染性。③破坏性。④潜伏性。⑤隐蔽性。

考点 22 计算机病毒的预防

预防计算机病毒的几点措施如下。

①专机专用。②利用写保护。③固定启动方式。④慎用网上下载的软件。⑤分类管理数据。

⑥建立备份。⑦采用防病毒卡或病毒预警软件。⑧定期检查。⑨严禁在计算机上玩电子游戏。

基础 1.计算机网络简介

1.计算机网络的概念

计算机网络是指分布在不同地理位置上的具有独立功能的多个计算机系统，通过通信设备和通信线路相互连接起

来，在网络软件（网络协议）的管理下实现数据传输和资源共享的系统。

2.计算机网络的发展

计算机网络的发展大致可以分为 4 个阶段：

（1）远程终端联机阶段。（2）计算机网络阶段。

（3）计算机网络互联阶段。（4）信息高速公路阶段。

3.计算机网络的功能：

计算机网络系统具有丰富的功能，其中最重要的是资原共享和快速通信。

1）快速通信（数据传输）

计算机网络为分布在不同地点的计算机用户提供了快速传输信容、的手段．网上不同的计算机之间可以传送数据、

交换信息（目前可以包括：文字、声音、图形、图像等）

2）共享资源

共享资源是计算机网络的重要功能。计算机资源包括硬件、软件和数据等。所谓共享资源就是指网络中各计算机的

资源可以互相通用〕比如：在办公室里的几台计算机可以经网络共用一台激光打印机。

3）提高可靠性

计算机网络中的各台计算机可以通过网络互相设置为后备机，一旦某台计算机出现故障时，网络中的后备机即可代

替继续执行，保证任务正常完成，避免系统瘫痪，从而提高了计算机的可靠性。

4）分担负荷

当网上某台计算机的任务过重时，可将部分任务转交到其他较空闲的计算机上去处理，从而均衡计算机的负担，减

少用户的等待时间。

5）实现分布式处理

将一个复杂的大任务分解成若干个子任务，由网上的计算机分别承担其中的一个任务，共同运作并完成，以提高整

个系统的效率．这就是分布式处理模式。计算机网络使分布式处理成为可能。

基础 2 数据通信常识

计算机通信有两种，一种是数字通信．另一种是模拟通信。数字通信是指将数字数据通过数字信道送；模拟通信是

指将数字数据通过模拟信道传送。

1.信道

计算机网络中常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆、光缆和无线电波等。

2.数字信号和模拟信号

信号是数据的表现形式。信号分为数字信号和模拟信号两类。数字信号是一种离散的脉冲序列，常用一个脉冲表示

一位二进制数。模拟信号是一种连续变化的信号，声音就是一种典型的模拟信号。目前，计算机内部处理的信号都

是数字信号。

3.调制与解调

在发送端，将数字脉冲信号转换成能在模拟信道上传输的模拟信号，此过程称为调制；在接收端，再将模拟信号转

换还原成数字脉冲信号，这个反过程称为解调。

4.带宽与数据传偷速率

在模拟信道中，以带宽表示信道传输信息的能力它用传送信息信号的高频率与低频率之差表示，以 Hz、kHz、MHz

和 GHz 为单位。

在数字信道中，用数据传输速率（比特率）表不信道的传输能力，即每秒传输的二进制位数（bps），单位为 bps, Kbps ,

Mbps 和 Gbps 带宽与数据传输速率是通信系统的主要技术指标之一。

5.误码率

它是指在信息传输过程中的出错率，是通信系统的可靠性指标。在计算机网络系统中，一般要求误码率低于 10－6.

“（百万分之一）。

6.计算机通信的质量

计算机通信的质量有两个最重要的指标。一个是数据传输速率，另一个是误码率。

基础 3 计算机网络的组成

计算机网络主要由资源子网和通信子网两部分组成。

资源子网主要包括：联网的计算机、终端、外部设备、网络协议及网络软件等。它的主要任务是负责收集、存储和

处理信息，为用户提供网络服务和资源共享功能等。通信子网即把各站点互相连接起来的数据通信系统，主要包括：

通信线路（即传输介质）、网络连接设备（如通信控制处理器）、网络协议和通信控制软件等。它的主要任务是负责

连接网上各种计算机，完成数据的传输、交换、力口工和通信处理工作。

通信子网中几种设备的简介如下。

1.调制解调 g（MODEM ））

具有调制和解调两种功能的设备称为调制解调器〕调制解调器分外置和内置两种。外置调制解调器是在计算机机箱

之外使用的，一端用电缆连在计算机上，另一端与电话插口连接。优点是便于从一台设备移到另一台设备上去。内

置调制解调器是一块电路板，插在计算机或终端内部，优点是价格比外置调制解调器便宜。缺点是插人机器就不易

移动。

2.网络接口卡

网络接口卡（简称网卡）属网络连接设备，用于将计算机和通信电缆连接起来，以便电缆在计算机之间进行高速数

据传输。因此，每台连接到局域网的计算机都需要安装一块网卡。通常网卡都插在计算机的扩展槽内。

3.路由器（ Router ）

用于检测数据的目的地址，对路径进行动态分配，根据不同的地址将数据分流到不同的路径中。如果存在多条路径，

则根据路径的工作状态和忙闲情况，选择一条合适的路径，动态平衡通信负载。有的路由器还具有帧分割功能路由

器连接两个以上的同类型的网络，提供网络层之间的协议转换。

基础 4 网络分类

计算机网络的分类标准有很多： p182

1. 从网络的地理范围分：局域网（ LAN ），城域网（ MAN ），广域网（ WAN ）。

2. 按所采用的交换技术分：电路交换网络，报文交换网络，分组交换网络。

基础 5 因特网概述

1.何谓因特网

因特网是通过路由器将世界不同地区、规模大小不一、类型不同的网络互相连接起来的网络．是一个全球性的计算

机互联网络。 Internet 音译为“因特网” ，也称“国际互联网” 。它的前身就是 ARPANET 网它是一个信息资源极其

丰富的计算机互联网络。

1）Internet 的主要特汽

（1）Internet 采用分组交换技术

（2）Internet 使用 TCP/ IP 协议

（3）Internet 通过路由器将各个网络互联起来

（4）Internet 上的每台计算机都必须给定一个唯一的 IP 地址。

2）我国 Internet 概况

我国从 1994 年实现了与 Internet 的连接，目前我国已经建立了 5 大 Internet 主干网：

中国科技网（ CSTNET ）．中国教育科研网（ CERNET ）．中国公用计算机网（ CHINANET ）中国金桥信息网

（CHINAGBN ）．中国联通网（ UNINET ）

2.因特网提供的服务

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