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计算机基础知识 一、 计算机的发展、类型及其应用领域。 1、 计算机(computer)就是一种能自动、高速进行大量算术运算与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、具有逻辑判断与自动控制能力。 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"与"程序控制" 3、 冯·诺依曼思想的核心要点就是: 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、输入设备与输出设备 。 2)计算机中应采用二进制形式表示数据与指令。 采用"存储程序"与"程序控制"的工作方式。 4、 计算机的发展过程 阶段 年份 物理器件 软件特征应用范围 第一代 1946-1959 电子管 机器语言、汇编语言科学计算 第二代 1959-1964 晶体管 高级语言科学计算、数据处理、工业控制 第三代 1964-1970 小规模集成电路 操作系统科学计算、数据处理、工业控制、 文字处理、图形处理 第四代 1970-至今 大规模集成电路 数据库网络等各个领域 主要特点:运算速度快、精确度高、具有记忆与逻辑判断能力 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/信息处理: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 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email CBE: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、大型通用机、微型机、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 8、 计算机科学研究与应用 人工智能:研究如何让计算机来完成过去只有人才能做的智能的工作。 网格计算:专门针对复杂科学计算的新型计算模式。 中间件技术:就是介于应用软件与操作系统之间的系统软件。 云计算:就是分布式计算、网格计算、并行计算、网络存储及虚拟化计算机与网络技术发 展融合的产物,或者说就是它们的商业实现,。 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 O:八进制 2、数据的存储 1) 数据:所有能够被计算机接受与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。 位(Bit) 每一个能代表0与1的电子线路称为一个二进制位,就是数据的最小单位。 4) 字节(Byte) 通常每8个二进制位组成一个字节,字节就是最基本的存储单位。字节的容量一般用KB、 MB、GB、TB来表示,它们之间的关系如下: 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB 5) 字长(Word) 在计算机中作为一个整体被存取、传送、处理的二进制数字串叫做一个字或单元,每个字 中二进制位数的长度,称为字长。一个字由若干个字节组成,不同的计算机系统的字长就 是不同的,常见的有8位、16位、32位、64位等。字长就是计算机的一个重要指标,直接反 映一台计算机的计算能力与精度。字长越长,存放数的范围越大,计算机的数据处理速度 越快。 地址(Address) 为了便于存取,每个存储单元必须有唯一的编号,这个编号就称为地址,通过地址可以找到 所需的存储单元,取出或存入信息。 1、4、3 编码 1、字符编码 目前国际上通用的字符编码就是ASCII码,即美国标准信息交换代码。 ASCII码用七位二进制数表示一个字符,可表示27共128个字符。包括:32个通用控制符、 10个十进制数字、52个大小写英文字母与34个专用符号。在一个字节(8个Bit)中后七位 用于表示字符的编码,最高位为奇偶校验位,一般作0瞧待。 2、 汉字编码 ASCII码只对英文字母、数字与标点符号进行了编码。同样,要想处理汉字,也要对汉字进 行统一编码,给每个汉字一个惟一的编码,我国于1980年发布了国家汉字编码标准GB2312 -1990。。汉字数量庞大,用一个字节无法区分,故汉字编码采用2个字节。 一个汉字占用二个字节 一个字符占用一个字节 N*N点阵的汉字所用的空间就是N*N/8 国标码、机内码、区位码的关系 国标码=区位码+2020H 机内码=国标码+8080H 机内码=区位码+a0a0H 三、 计算机软硬件系统的组成及主要技术指