计算机系统基础讲解
计算机基础知识教程
计算机基础知识教程计算机基础知识是现代社会必备的一项技能，它不仅仅适用于计算机专业的人士，对于普通人来说，也是非常重要的。
本文将为大家提供一个全面而简洁的计算机基础知识教程，帮助大家了解计算机的基本原理、操作系统、网络和安全等方面的知识。
一、计算机的基本原理1. 计算机的定义计算机是一种用于处理和存储数据的机器，它能够根据预先设定的程序自动执行各种运算和逻辑操作。
2. 计算机的组成计算机由硬件和软件两部分组成。
硬件包括中央处理器（CPU）、内存、输入设备、输出设备和存储设备等，而软件则包括操作系统和应用程序等。
3. 计算机的工作原理计算机的工作原理可简单概括为输入、处理、输出和存储四个基本步骤。
用户通过输入设备将数据输入计算机，计算机利用CPU对数据进行处理，然后将结果通过输出设备展示给用户，并将数据存储在内存或存储设备中。
二、操作系统1. 操作系统的定义操作系统是计算机系统的核心软件，它负责管理和协调计算机的硬件和软件资源，为用户提供良好的用户界面和运行环境。
2. 操作系统的功能操作系统的功能包括进程管理、文件管理、内存管理、设备管理和用户界面等。
它可以有效地分配计算机资源，提高计算机的利用率和效率。
3. 常见的操作系统常见的操作系统包括Windows、Linux和OS X等。
每种操作系统都具有各自的特点和适用场景，用户可以根据自己的需求选择合适的操作系统。
三、网络基础知识1. 网络的定义网络是将多台计算机连接在一起，使它们可以互相通信和共享资源的技术。
2. 网络的组成网络由计算机、网络设备和通信介质等组成。
计算机通过网络设备（如路由器、交换机等）和通信介质（如光纤、电缆等）实现互相通信和数据传输。
3. 常见的网络类型常见的网络类型包括局域网（LAN）、广域网（WAN）和互联网。
局域网用于组织内部的计算机互联，广域网用于不同地区的计算机互联，而互联网则连接了全球的计算机网络。
四、计算机安全1. 计算机安全的重要性计算机安全是保护计算机和网络不受未经授权的访问、使用、披露、破坏或干扰的技术和措施。
01计算机系统基础知识
1.2 计算机中数据的表示及运算
1.2.1 计算机中数据的表示 计算机最主要的功能是处理数值、文字、声 音、图形和图像等信息。计算机内部，各种信息 都必须经过数字化编码后才能被传送、存储和处 理。 要熟练掌握进制间的相互转换。 1.2.2 校验码 计算机系统运行时，各个部件之间要进行数 据交换。为确保数据在传送过程中正确无误，所 采用的办法，一是提高硬件电路的可靠性，二是 提高代码的校验能力，包括查错和纠错。 常用的校验码：奇偶校验码、海明码、循环 冗余校验码。
第一章 计算机系统基础知识
计算机学院 软件程序员课程组
1.1 计算机系统概述
1.1.1 计算机系统组成 计算机系统是由硬件系统 软件系统 硬件系统和软件系统 硬件系统 软件系统组成 的，计算机硬件计算机系统中看得见、摸得 着的物理设备，计算机软件是程序、数据和相 关文档的集合。 1.1.2 计算机的类型与应用领域
1.2 计算机中数据的表示及运算
1.2.3 逻辑代数及逻辑运算 逻辑代数是用代数的方式对逻辑变量进行 描述和分析的数学工具，也称为布尔代数。逻 辑变量的取值只有“真”和“假”，通常以1 表示“真”，0表示“假”。 常见的逻辑运算：与运算、或运算、非运 算、异或运算。 1.2.4 机器数的运算 a) 原码加减法 b) 补码加减法 c) 溢出及判定
1.3 计算机的基本组成及工作原理
1.3.1 总线 总线是连接多个设备的信息传送通道，实 际上是一组信号线。广义地讲，任何连接两个 以上电子元器件的导线都可以称之为总线。
1.3 计算机的基本组成及工作原理
1.3.2 中央处理单元(CPU) CPU主要由运算器和控制器组成，它的基本功 能如下：程序控制、操作控制、时序控制、数据处 理。 1.3.3 存储系统
计算机操作系统基础知识大全
计算机操作系统基础知识大全计算机操作系统（Computer Operating System）是指控制和管理计算机硬件与软件资源的系统软件。
它是计算机系统中最底层的核心部分，为应用程序提供了一个运行环境，同时负责管理和分配计算机硬件资源，为用户提供友好、高效的操作界面。
本文将全面介绍计算机操作系统的基础知识，包括定义、功能、分类、发展历程等方面。
一、定义计算机操作系统是一个底层软件，通常驻留在计算机的存储器中，负责协调和管理计算机硬件、软件和用户之间的交互。
它提供了一系列的服务和功能，如文件管理、进程管理、内存管理、设备管理等，保证了计算机系统的正常运行。
二、功能1. 进程管理：操作系统负责管理计算机系统中运行的进程，包括创建、调度、挂起和终止等操作，确保进程按照既定规则有序运行。
2. 内存管理：操作系统管理计算机系统的内存资源，包括分配、回收、调度和保护等，有效地利用内存空间，提高系统的运行效率。
3. 文件管理：操作系统负责管理计算机系统中的文件，包括文件的创建、读取、写入、删除等操作，为用户提供方便的文件操作界面。
4. 设备管理：操作系统管理计算机系统中的各种设备，如打印机、磁盘驱动器、键盘等，负责分配资源、控制访问和处理设备异常等。
5. 用户接口：操作系统为用户提供友好、高效的操作界面，使用户能够方便地操作和管理计算机系统，如命令行界面和图形用户界面（GUI）。
三、分类根据计算机系统的结构和功能，操作系统可以分为以下几类：1. 批处理操作系统：主要用于处理大量相同类型的任务，用户无法交互，系统按照预定的程序顺序运行，如IBM的OS/360和OS/370。
2. 分时操作系统：多个用户可以同时使用计算机系统，系统根据时间片轮转算法分配处理器时间，如Unix和Linux。
3. 实时操作系统：主要用于控制和监控实时系统，对任务的响应时间要求很高，如工业控制系统和交通信号系统。
4. 网络操作系统：用于管理分布在网络中的多台计算机，协调各个计算机之间的通信和数据传输，如Windows Server和Linux。
计算机系统的基础知识
计算机系统的基础知识计算机系统是由硬件和软件组成的，它是现代社会中不可或缺的一部分。
要理解计算机系统的运行和原理，需要掌握一些基础知识。
本文将从计算机硬件、操作系统和计算机网络三个方面介绍计算机系统的基础知识。
一、计算机硬件计算机硬件是指计算机系统中的物理组件，包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备等。
CPU是计算机的大脑，它执行计算机程序中的指令，并进行数据处理和控制操作。
内存是存储数据和程序的地方，它分为主存和辅存。
输入输出设备用于人机之间的数据交互，例如键盘、鼠标、显示器和打印机等。
二、操作系统操作系统是计算机系统中的核心软件，它负责管理和控制计算机硬件资源，提供给应用程序运行的环境。
操作系统可以分为批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等。
批处理操作系统适用于处理大量相似任务，分时操作系统则允许多个用户同时使用计算机资源，实时操作系统则要求系统在有限的时间内响应事件。
操作系统还包括文件系统、进程管理和内存管理等子系统。
文件系统负责管理存储在计算机上的数据，包括文件的创建、读取和删除等操作。
进程管理控制着计算机系统中的各个进程，可以分配和回收资源，保证程序的顺利运行。
内存管理决定了程序的加载和执行，它将物理内存划分成不同的区域，用于存储程序和数据。
三、计算机网络计算机网络连接了世界各地的计算机和设备，使得信息能够在不同的计算机之间传输和共享。
计算机网络可以按照规模划分为局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)等。
局域网用于一个办公室或一个建筑物内部的计算机连接，城域网则跨越一个城市，广域网则可以连接全球范围内的计算机。
计算机网络有不同的协议和技术，常见的网络协议包括TCP/IP、HTTP、FTP等。
TCP/IP是互联网上常用的协议，它负责将数据分割成小的数据包，并通过网络传输。
HTTP是使用在Web浏览器和服务器之间的协议，FTP则用于文件传输。
总结计算机系统的基础知识包括计算机硬件、操作系统和计算机网络等方面。
计算机基础知识
计算机基础知识计算机在当今社会中扮演着重要角色，我们几乎无处不见它的存在。
但是，很多人虽然使用计算机，却缺乏对计算机基础知识的了解。
今天，我们就来简要探讨一下计算机基础知识。
一、计算机操作系统操作系统是计算机基础知识中必不可少的部分。
操作系统是计算机与用户之间的桥梁，它需要控制计算机的硬件资源，向应用程序提供服务。
目前市面上最流行的操作系统有Windows、Linux、Mac OS等。
其中，Windows是最受欢迎的操作系统之一，它能够适配各种计算机设备，具有良好的用户交互界面和应用软件生态系统，成为了广大用户的首选。
而Linux则是一种开源操作系统，它具有高度的可定制化和安全性，得到了技术人员和企业用户的青睐。
二、计算机网络计算机网络是指将多台计算机通过通信线路和通信设备互联起来，实现信息交换和资源共享的系统。
计算机网络可以将地理位置相隔的计算机连接在一起，使得用户可以实现高速数据传输和远程访问。
目前，互联网是最为广泛使用的计算机网络之一，它已成为我们生活和工作中必不可少的一部分。
除此之外，还有局域网、广域网等网络形式，不同的网络类型有不同的应用场景和技术需求。
三、计算机硬件计算机硬件是指计算机系统中的物理设备部分，包括主机、显示器、键盘鼠标、存储设备等。
其中，主机是计算机的核心部分，它包含CPU、内存、主板等组件。
CPU是计算机的“大脑”，它负责处理计算机中所有的运算和计算。
内存则是计算机的工作空间，它存储所有正在运行的程序和数据。
硬件的选择需要根据用户的需求和预算来进行。
一般来说，高性能的硬件能够提供更快的速度和更好的体验，但价格也会相对较高。
四、计算机程序设计计算机程序是指由一系列指令组成的计算机程序代码，它可以实现各种功能。
计算机程序设计是指通过编写程序代码，按照一定的编程规则和语法，实现计算机程序的开发过程。
目前，最常见的编程语言有C++、Java、Python等。
Python是一种非常流行的编程语言，它容易学习和上手，并且拥有广泛的应用领域。
计算机系统基础精品课程
计算机系统基础精品课程计算机系统基础是计算机专业的一门重要课程，它为学生提供了深入理解计算机系统的基本知识和技能。
本文将围绕计算机系统基础的概念、内容、重要性以及学习方法展开阐述。
一、计算机系统基础的概念与内容计算机系统基础是计算机科学与技术专业的一门核心课程，它主要涵盖计算机硬件、操作系统、计算机网络和数据库等方面的基本知识和技能。
通过学习计算机系统基础，学生可以了解计算机系统的组成和工作原理，掌握计算机硬件和软件之间的交互关系，为后续的专业学习打下坚实的基础。
计算机系统基础的内容主要包括以下几个方面：1. 计算机硬件：学习计算机的组成结构，包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备等，并了解它们的功能和工作原理。
2. 操作系统：学习操作系统的基本概念、功能和分类，包括进程管理、内存管理、文件系统等，了解操作系统对硬件资源的管理和调度。
3. 计算机网络：学习计算机网络的基本原理、协议和体系结构，包括局域网、广域网和互联网等，了解网络的组成和通信方式。
4. 数据库：学习数据库的基本概念、数据模型和查询语言，包括关系型数据库和非关系型数据库等，了解数据库的设计和管理。
二、计算机系统基础的重要性计算机系统基础是计算机专业的基础课程，它为学生打下计算机科学与技术的基本知识和技能。
具体表现在以下几个方面：1. 提供综合性的计算机知识：计算机系统基础涵盖了计算机硬件、操作系统、计算机网络和数据库等方面的知识，使学生能够全面理解计算机系统的组成和工作原理，为后续的专业学习奠定坚实的基础。
2. 培养计算机系统分析和设计的能力：通过学习计算机系统基础，学生可以了解计算机硬件和软件之间的交互关系，掌握计算机系统分析和设计的基本方法和技巧，培养学生的系统思维和问题解决能力。
3. 提高计算机系统管理和维护的能力：计算机系统基础课程还涉及到计算机系统的管理和维护，学生可以学习到计算机系统的安装、配置和故障排除等技能，提高计算机系统管理和维护的能力。
计算机系统基础知识
计算机系统基础知识1、基本概念计算机系统是由硬件和系统软件组成的，它们共同⼯作来运⾏应⽤程序，尽管系统的具体⽅式随着时间不断地变化，但是系统内在的概念却没有改变，所有的计算机系统都有相似的硬件和软件组成，它们⼜执⾏着相似的功能。
2、信息就是位+上下⽂⼀个最简单的应⽤程序hello，源⽂件名为hello.c，内容如下所⽰：#include <stdio.h>int main(){printf("hello, world\n");return0;}hello程序的⽣命周期是从⼀个源程序开始的，程序员通过编辑器创建并保存的⽂本⽂件hello.c，源程序实际上就是⼀个由值0和1组成的位序列，8个位被组织成⼀组，称为字节，每个字节表⽰源⽂件的⽂本字符，⼤部分的现代计算机系统都使⽤ASCII标准来表⽰⽂本字符，像hello.c这样由ASCII字符构成的⽂件叫做⽂本⽂件，所有其它⽂件称为⼆进制⽂件。
系统中所有的信息，包括磁盘⽂件、内存中的程序、内存中存放的⽤户数据以及⽹络上传输的数据，都是由⼀串⽐特位表⽰的，区分不同数据对象的唯⼀⽅法是读到这些数据的上下⽂，⽐如在不同的上下⽂中，⼀个同样的字节序列可能表⽰⼀个整数、浮点数、字符串或者机器指令等。
3、程序被其它程序翻译成不同的格式hello程序的⽣命周期是从⼀个⾼级C语⾔程序开始的，这种形式能够被⼈容易读懂，然⽽，为了在系统上运⾏hello.c程序，每条源⽂件的语句都必须被其它程序转化为⼀系列的低级机器语⾔指令，然后，这些指令按照⼀种称为可执⾏⽬标程序的格式进⾏打包，并以⼆进制磁盘⽂件的形式存放起来，⽬标程序也称为可执⾏⽬标⽂件。
在Linux系统上，从源⽂件到⽬标⽂件的转化是由编译器驱动程序完成的：# gcc -o hello hello.c上述命令中，GCC编译器驱动程序读取源⽂件hello.c，并把它翻译成⼀个可执⾏⽬标⽂件hello，整个翻译过程可以分为四个阶段完成，分别为预处理、编译、汇编、链接，执⾏这四个阶段的程序（预处理器、编译器、汇编器、链接器）共同构成了编译系统，整个编译阶段如下图所⽰：预处理阶段：预处理器（cpp）根据以字符#开头的命令，修改原始的C程序，例如hello.c中的第⼀⾏的#include <stdio.h>命令告诉预处理器读取系统头⽂件stdio.h的内容，并把它直接插⼊程序⽂本中，结果就得到了另⼀个C程序，通常是以.i作为⽂件拓展名；编译阶段：编译器（ccl）将⽂本⽂件hello.i翻译成⽂件⽂件hello.s，它包含⼀个汇编语⾔程序，以⼀种⽂本格式描述低级机器语⾔指令；汇编阶段：接下来，汇编器（as）将hello.s翻译成机器语⾔指令，把这些指令打包成⼀种叫做可重定位⽬标程序的格式，并将结果保存在⽬标⽂件hello.o中，hello.o⽂件是⼀个⼆进制⽂件；链接阶段：hello程序调⽤了printf函数，它是每个C编译器都提供的标准C库中的⼀个函数，存在于其它的⽬标⽂件中，⽽这个⽂件必须以某种⽅式合并到hello.o程序中，链接器（ld）就是负责处理这种合并，结果就得到hello可执⾏⽬标⽂件，该程序可以被加载到内存中，由系统执⾏。
软考辅导计算机系统基础知识资料重点
软考辅导计算机系统基础知识资料重点计算机系统是指由计算机硬件、软件和人员组成的整体，在软考中，计算机系统基础知识是考生必须掌握的内容之一、以下是关于计算机系统基础知识的重点内容：1.计算机硬件基础知识：计算机硬件包括中央处理器（CPU）、内存、存储器、输入设备和输出设备等。
考生需要了解各个硬件组件的作用、工作原理以及相互之间的关系。
2.计算机的工作原理：计算机的工作原理可以简单概括为输入、处理和输出三个步骤。
考生需要了解计算机的数据流动过程，包括输入数据的方式、处理过程中的数据存储和处理方式，以及最后输出结果的方式。
3.计算机的数据表示方式：计算机中的数据以二进制形式表示，包括整数、实数、字符等不同的数据类型。
考生需要掌握不同数据类型的表示方法，并学会进行数据的转换和处理。
4.操作系统的基本概念和功能：操作系统是管理计算机硬件和软件资源的核心软件。
考生需要了解操作系统的基本概念，包括进程管理、内存管理、文件系统管理等功能。
5.计算机网络基础知识：计算机网络是多台计算机连接在一起以进行信息交流和资源共享的系统。
考生需要了解计算机网络的基本组成部分、网络拓扑结构、常见的网络协议等。
6.数据库基础知识：数据库是用于存储和管理大量结构化数据的软件系统。
考生需要了解数据库的基本概念、常见的数据库管理系统、数据库的组成和结构，以及数据库的查询和管理方法。
7.软件工程基础知识：软件工程是指应用科学和工程原理，通过系统化的方法进行软件开发和维护的过程。
考生需要了解软件开发的基本过程、常见的软件开发方法和模型，以及软件测试和维护的方法。
以上是计算机系统基础知识的一些重点内容，考生可以通过学习相关的教材和参加培训班等方式来深入了解这些知识。
同时，还需要进行实践操作，通过编程和实际应用来巩固所学内容。
在软考中，掌握好计算机系统基础知识将有助于提高考生的综合素质和解决问题的能力。
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第1章 计算机基础知识
⑶ 网络化
计算机网络可以实现资源共享。资源包括了硬件 资源，如存储介质、打印设备等，还包含软件资源和 数据资源，如系统软件、应用软件和各种数据库等。
⑷ 智能化
智能化是未来计算机发展的总趋势。这种计算机 除了具备现代计算机的功能之外，还要具有在某种程 度上模仿人的推理、联想、学习等思维功能，并具有 声音识别、图像识别能力。
计算机从处理数据的方法上分成模拟式计算机和 数字式计算机。
模拟机是以连续变化的物理量表示所测量的数据 来模拟某一变化过程，它主要用于仿真研究。数字 机则以数字量表示数据。模拟机所做的工作都可由 数字机来完成。
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第1章 计算机基础知识
按照计算机所用的逻辑元件（电子器件）来划分计
微
控制器 微处理器（CPU）
型 计
主 机 总线系统
内存储器（内存）运算器 随机ຫໍສະໝຸດ 储器（RAM）算硬 件
只读存储器（ROM） 软盘
机 系 统 结 构
系 统
微 机 计 算 机 系
外存储器（外存） 硬盘
光盘
外 设 输入设备（Input）
键盘 鼠标 扫描仪
显示器、投影机
输出设备（Output） 打印机
框
统
绘图仪
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第1章 计算机基础知识
1.1.3 计算机的类型与用途
根据计算用途不同，可分为通用机和专用机 两类。
根据计算机的多方面的综合性指标，可分为 微型机、小型机、大型机、巨型机、工作站、 服务器等。
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第1章 计算机基础知识
1.微型机：即PC机。体积小、价格低、功能全、操 作方便；
输出设备5大部分组。
运算器：用来进行算术运算和逻辑运算的元件。 控制器：从存储器中取出指令、分析指令、确定指 令类型并对指令进行译码，负责向其他各部件发出 控制信号。 存储器：计算机的记忆装置，用于存放程序和数据。 分为内存储器和外存储器。. 输入设备：从计算机外部向计算机内部传送信息的 装置。 输出设备： 将计算处理结果传送到计算机外部供计 算机用户使用的装置。
2.小型机：结构简单、规模较小、操作简单； 3.大型机：运算速度在100万～几千万次/秒； 4.巨型机：运算速度快，每秒可达1亿次以上； 5.工作站：易于联网、有大量内存、配置大屏幕显示
器和较强的网络通信功能；
6.服务器：可供网络用户共享的高性能计算机，具有 大容量存储设备及外部设备，运行速度快。资源可 供网络用户共享。
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第1章 计算机基础知识
冯·诺依曼型计算机的基本结构
外（辅助）存储器
输入设备
内（主）存储器
输出设备
运
控
算
制
器
器
CPU 主机
说明：
图 1.2.2 硬件系统中五大功能部件
表示控制流
表示数据流
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第1章 计算机基础知识
☺2.计算机的硬件结构
硬件分成控制器、运算器、存储器、输入设备和
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第1章 计算机基础知识
1.1.2 计算机的特点
计算机作为一种通用的信息处理工具，具 有以下特点： 1. 能自动执行命令； 2. 运算及处理速度快； 3. 具有记忆能力和逻辑运算能力； 4. 计算精确度高； 5. 可靠的判断能力； 6. 高性能的实时通信和交流能力； 7. 信息表达形式的直观性和使用的方便性。
第1章 计算机基础知识
主讲:陈建超 TEL: E-mai@
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第1章 计算机基础知识
第1章 计算机基础知识
❖1.1 ❖1.2 ❖1.3 ❖1.4
计算机概述 计算机系统的组成和基本结构 数制与编码 多媒体技术与计算机病毒
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第1章 计算机基础知识
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第1章 计算机基础知识
1.2 计算机系统的组成和基本结构 1.2.1 计算工作原理及其硬件结构 1.2.2 计算机的软件系统 1.2.3 计算机语言
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第1章 计算机基础知识
1.2.1 计算工作原理及其硬件结构
一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两 大部分组成。
图
操作系统
系 统
语言处理程序
软 软 数据库管理系统
件 系
件
网络通信管理程序
统
应 用
应用软件包
软 件
用户程序
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第1章 计算机基础知识
这个方案包含3个要点： ⑴采用二进制数的形式表示数据和指令。 ⑵将指令和数据存放在存储器中。 ⑶计算机硬件由控制器、运算器、存储器、 输入设备和输出设备5大部分组成。
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第1章 计算机基础知识
1.1.4 计算机的发展方向
当前计算机的发展趋势概括为四化：巨型化、微型化、 网络化和智能化。 ⑴ 微型化
芯片的集成度越来越高，计算机的元器件越来越小， 而使得计算机的计算速度快、功能强、体积小、价格低。 ⑵ 巨型化
为了满足尖端科学技术、军事、气象等领域的需要， 计算机也必须向超高速、大容量、强功能的巨型化发展。 巨型机的发展集中体现了计算机技术的发展水平。
算机的时代：
⑴ 第一代电子计算机(1946年到1958年）：基本逻辑电路由 电子管组成。
⑵ 第二代电子计算机（1958年到1964年）：基本逻辑电路 由晶体管电子元件组成。
⑶ 第三代电子计算机（1964年到1970年）：基本逻辑电路 由小规模集成电路组成。
⑷ 第四代电子计算机（1970年以后）：采用中、大规模集 成电路构成逻辑电路。
1.1 计算机概述 1.1.1 计算机系统的发展概况 1.1.2 计算机的特点 1.1.3 计算机的类型与用途 1.1.4 计算机的发展方向
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第1章 计算机基础知识
1.1.1 计算机系统的发展概况
计算机是一种能快速、高效地对各种信息进 行存储和处理的电子设备。
计算机的应用领域
1．科学计算 2．自动控制 3．信息处理 4．人工智能 5．计算机辅助设计
6．娱乐与文化教育 7．产品艺术造型设计 8．计算机通信 9．电子商务
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第1章 计算机基础知识
1．计算机的诞生 世界上第一台电子数值积分计算机ENIAC诞生于
1946年，美国宾夕法尼亚大学。 2．计算机的发展历程
☺ 1.计算机的工作原理
1945年美籍匈牙利科学家冯·诺依曼(Von Neumann) 提出了一个“存储程序”的计算机方案。
其工作原理的核心是“程序存储”和“程序控制”， 就是通常所说的“顺序存储程序”概念。我们把按 照这一原理设计的计算机称为“冯·诺依曼型计算 机” 。
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第1章 计算机基础知识