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大学计算机知识点整理.doc
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一、选择 20
1. 计算思维
定义:计算思维是运用计算机科学的根底概念进展问题求解、系统设计、以与理解人类
行为等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。
本质:抽象和自动化
特征、三种思维:
理论思维:以推理和演绎为特征,以数学学科为代表
实验思维:以观察和总结自然规律为特征,以物理学科为代表
计算思维:以设计和构造为特征,以计算机学科为代表
2. 冯诺依曼五大部件:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备
①运算器。计算机中进展算
术运算和逻辑运算的主要部
件,是计算机的主体。在控
制器的控制下,运算器接收
待运算的数据,完成程序指
令指定的基于二进制数的算
术运算或逻辑运算。
②控制器。计算机的指挥控制中心。控制器从存储器中逐条取出指令、分析指
令,然后根据指令要求完成相应操作,产生一系列控制命令,使计算机各局部
自动、连续并协调动作,成为一个有机的整体,实现程序的输入、数据的输入
以与运算并输出结果。
③存储器。存储器是用来保存程序和数据,以与运算的中间结果和最后结果的
记忆装置。计算机的存储系统分为内部存储器(简称内存或主存储器)和外部存储
器(简称外存或辅助存储器)。主存储器中存放将要执行的指令和运算数据,容量
较小,但存取速度快。外存容量大、本钱低、存取速度慢,用于存放需要长期
保存的程序和数据。当存放在外存中的程序和数据需要处理时,必须先将它们
读到内存中,才能进展处理。
④输入设备。输入设备是用来完成输入功能的部件,即向计算机送入程序、数
据以与各种信息的设备。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、磁盘驱动器
和触摸屏等。
⑤输出设备。输出设备是用来将计算机工作的中间结果与处理后的结果进展表
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现的设备。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪和磁盘驱动器等。
3. 存储系统
内/主存储器〔ROM、RAM、cache〕:ROM 是只读存储器(Read-Only Memory)
的简称,是一种只能读出事先所存数据的固态半导体存储器。其特性是一旦储
存资料就无法再将之改变或删除。通常用在不需经常变更资料的电子或电脑系
统中,并且资料不会因为电源关闭而消失。
RAM 随机存取存储器(random access memory,RAM)又称作"随机存储器",是
与 CPU 直接交换数据的内部存储器,也叫主存(内存)。它可以随时读写,而且
速度很快,通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储媒介。
存储单元的内容可按需随意取出或存入,且存取的速度与存储单元的位置无关
的存储器。这种存储器在断电时将丢失其存储内容,故主要用于存储短时间使
用的程序。
Cache(高速缓冲存储器)位于 CPU 与内存之间,是一个读写速度比内存更快的存
储器。当 CPU 向内存中写入或读出数据时,这个数据也被存储进高速缓冲存储
器中。当 CPU 再次需要这些数据时,CPU 就从高速缓冲存储器读取数据,而不
是访问较慢的内存,当然,如需要的数据在 Cache 中没有,CPU 会再去读取内
存中的数据。
外存储器: 外储存器是指除计算机内存与 CPU 缓存以外的储存器,此类储存
器一般断电后仍然能保存数据。常见的外存储器有硬盘、软盘、光盘、U 盘等。
4. 计算机应用领域
计算机已在工、农、商业、国防、教育等领域加以应用
5. CPU:中央处理器〔控制器+运算器〕
6. 主机:
主机指计算机硬件系统中用于放置主板与其他主要部件的容器(Mainframe)。通
常包括 CPU、内存、硬盘、光驱、电源、以与其他输入输出控制器和接口,如 USB
控制器、显卡、网卡、声卡等等。位于主机箱内的通常称为内设,而位于主机
箱之外的通常称为外设(如显示器、键盘、鼠标、外接硬盘、外接光驱等)。通常,
主机自身(装上软件后)已经是一台能够独立运行的计算机系统,服务器等有专门
用途的计算机通常只有主机,没有其他外设。
7. CPU 与内存、外存交换信息:CPU 可以直接通过总线与存储器交换信息,但不能直接
与
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外存储器交换信息
8. 微机的根本结构:芯片、主板、系统单元
芯片:微机里需要很多电路,这些电路大都做成了集成电路〔Integrated
Circuits,简称 IC〕。集成电路是用特殊工艺将大量诸如三极管、电阻、电容、
连线等电路器件做成微小的电路,并蚀刻在半导体晶片上制成的。一个或多个
集成电路可以封装成一个芯片,芯片一般与邮票大小一样。微机中最重要的芯
片就是 CPU,同其他芯片一起安装在一个电路板上。
主板:微机中最大的一块电路板称为主板(mainboard),也叫系统板(systemboard)
或母板(motherboard),主板安装在机箱内,CPU 和内存直接安装在主机板上。
除此之外,主板上还安装了组成计算机的主要电路系统,主要有 BIOS 芯片、处
理输入/输出的 I/O 控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩大
插槽、直流电源等。此外,主板上还有蚀刻的电路,为芯片之间传送数据提供
通道,主板作为其他硬件运行的平台,为电脑的运行发挥联通和纽带的作用。
所以说,主板是微机最根本的也是最重要的部件之一。 芯片组〔Chipset〕是
核心组成局部,可以比作 CPU 与周边设备沟通的桥梁。
系统单元:在微机硬件系统中,从系统的观点上,我们通常把主机箱看成是一
个独立的系统单元。为保护微机部件,通常将微机硬件系统中不属于独立设备
的各部件都装在一个金属或塑料箱子内,由于主板、微处理器、内存和芯片组
都装在这个箱子里,所以俗称为“主机箱〞。值得说明的是:主机箱里并不只有
主机部件,还有电源、硬盘、风扇、以其他一些设备的驱动器等等。主机箱连
同其内的各种部件统称为系统单元,其他外部设备,如键盘、鼠标、麦克风、
显示器、打印机等,它们放置在系统单元之外,通过电缆和接口与系统单元相
连。
9. 总线的根本结构〔DB、CB、AB〕:内部总线、系统总线、外部总线
内部总线:内部总线:内部总线是在 CPU 集成电路芯片内部的总线,是 CPU
与内部各组件之间互联,所以也叫片总线。
系统总线:主要提供了 CPU 与
计算机系统各局部之间的信息
通路,所以称为系统总线,它
决定了微型机CPU与主存、内
部与外部的联络方式。
外部总线:是微机与外部设备
之间的总线,也称为扩展总线。
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