自考_计算机原理复习提纲.pdf

计算机原理是计算机科学的基础，它涉及计算机系统的各个层面，包括硬件和软件。本文将依据给定的复习提纲，详细阐述计算机原理中的关键知识点。 我们从计算机的发展历史开始。第一台计算机ENIAC是电子管计算机的代表，之后发展到晶体管计算机、集成电路计算机、大规模集成电路和超大规模集成电路计算机，以及现在的第五代计算机，这些进步显著提高了计算机的性能和效率。同时，计算机语言也经历了从机器语言、汇编语言、高级语言到模块化语言的演变，使得编程变得更加便捷。 计算机的应用广泛，主要分为数值运算和非数值运算。数值运算主要应用于科学计算，如物理、工程问题的解决；非数值运算则包括实时控制、数据处理（如商业数据分析）、联机检索、辅助设计与制造、办公自动化，以及当前日益重要的网络和电子商务。 计算机硬件系统由五大部件组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器和控制器构成了CPU，负责数据处理和系统控制；存储器分为内存和外存，内存存储运行中的数据和指令；输入设备用于输入数据和命令，输出设备则显示处理结果。计算机硬件间的连接方式主要有网状结构和总线结构，现代计算机多采用以CPU或存储器为中心的双总线结构或单总线结构。 软件方面，分为系统软件和应用软件。系统软件如操作系统，负责作业管理、资源调度、中断处理等功能，常见的操作系统类型有批处理、分时、实时和网络操作系统。应用软件则是为特定任务设计的，如办公软件、图形处理软件等。 计算机的性能指标包括主频（时钟周期）、字长、运算速度（如MIPS或BIPS）、存储容量、可靠性（如平均无故障时间MTBF）和可维护性（如平均修复时间MTTR），以及兼容性和性价比。 在逻辑代数部分，我们需要掌握逻辑运算规则、逻辑表达式的化简和证明。常用的门电路包括与门、或门、非门等，还有更复杂的触发器（如R-S触发器和D触发器）和加法器。此外，数制转换是计算机科学中的基本技能，例如二、八、十、十六进制之间的转换。机器数的不同表示形式（如原码、反码、补码）及其转换对于理解计算机内部数据存储至关重要。定点数和浮点数分别用于表示整数和小数，浮点数的规格化处理提高了精度和效率。8421BCD码是一种特殊的二进制编码，用于精确表示十进制数字，而ASCII码则是通用的字符编码标准，包含了英文字符和一些特殊符号。 计算机原理涵盖了从计算机的历史、硬件架构、软件系统到数据表示和处理等多个核心主题，这些知识对于理解计算机如何工作以及进行相关开发和维护至关重要。