计算机系统软硬件基础知识
计算机基础知识点总结
计算机基础知识点归纳1一、硬件知识1、计算机系统的组成包括硬件系统和软件系统硬件系统分为三种典型结构：（1）单总线结构（2）、双总线结构（3）、采用通道的大型系统结构中央处理器CPU包含运算器和控制器。
2、指令系统指令由操作码和地址码组成。
3、存储系统分为主存—辅存层次和主存—Cache层次Cache作为主存局部区域的副本，用来存放当前最活跃的程序和数据。
计算机中数据的表示Cache的基本结构：Cache由存储体、地址映像和替换机构组成。
4、通道是一种通过执行通道程序管理I/O操作的控制器，它使CPU与I/O 操作达到更高的并行度。
5、总线从功能上看，系统总线分为地址总线（AB）、数据总线（DB）、控制总线（CB）。
6、磁盘容量记计算非格式化容量=面数x（磁道数/面）x内圆周长x最大位密度格式化容量=面数x（磁道数/面）x（扇区数/道）x（字节数/扇区）7、数据的表示方法原码和反码[+0]原=000...00 [—0]原=100......00 [+0]反=000...00 [—0]反=111 (11)正数的原码=正数的补码=正数的反码负数的反码：符号位不变，其余位变反。
二、操作系统操作系统定义：用以控制和管理系统资源，方便用户使用计算机的程序的集合。
功能：是计算机系统的资源管理者。
特性：并行性、共享性分类：多道批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统。
进程：是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。
进程分为三种状态：运行状态（Running）、就绪状态（Ready）、等待状态（Blocked）。
虚拟存储器：是指一种实际上并不以物理形式存在的虚假的存储器。
页架：把主存划分成相同大小的存储块。
页：把用户的逻辑地址空间（虚拟地址空间）划分成若干个与页架大小相同的部分，每部分称为页。
页面置换算法有：1、最佳置换算法OPT2、先进先出置换算法FIFO3、最近最少使用置换算法LRU4、最近未使用置换算法NUR使独占型设备成为共享设备，从而提高设备利用率和系统的效率。
计算机软硬件基础知识
第1章计算机系统概述§1.1计算机系统的组成一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成，如图1.1所示。
硬件系统是构成计算机系统的各种物理设备的总称。
硬件是机器的实体，软件是它的灵魂。
计算机的功能不仅仅取决于硬件，更大程度上是由安装的软件系统所决定。
硬件与软件密切相关，相互依存。
在计算机系统中，硬件与软件的功能分担，在硬件基础上逐层地扩充软件是形成强大的计算机系统的有效途径。
§1.1 计算机硬件系统的基本组成从硬件体系结构上看,它们的基本结构都基于冯·诺依曼存储程序原理的设计思想，即由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。
微型计算机（简称为微机）的各部件之间是用总线相连接的，系统总线成为计算机内部传输各种信息的通道。
1.1.1 运算器、控制器和中央处理器1．运算器运算器也称为算术逻辑单元。
它的功能就是在控制器的控制下，对取自内存或内部寄存器的数据进行算术运算或逻辑运算。
离开了运算器，计算机的各种运算都不能实现。
2．控制器控制器一般由指令寄存器、指令译码器、时序电路和控制电路组成。
控制器对计算机系统的其他各部分进行协调与控制，并对输入输出设备的运行进行监控，使计算机有条不紊地自动地执行程序。
没有控制器，计算机各组成部件将是分散独立的，不能成为一个功能完善的计算机系统。
3．中央处理器CPU（Central Processing Unit）在决定计算机的总体性能方面，没有任何其他的单一部件比CPU更重要了，CPU由控制器和运算器组成。
关于CPU，我们应了解以下几点：⑴必须按照CPU的特殊要求编写软件，因此，为某个处理器编写的程序可能在不同型号的处理器上不兼容；⑵某些CPU比其他CPU处理数据的速度快得多，这是由于它们的数据总线宽度和系统时钟的速度不同影响了计算机的性能；⑶CPU地址总线的宽度决定了其可能使用内存的最大数目。
下面就以上内容说明有关术语。
计算机软硬件基础知识
计算机软硬件基础知识计算机软硬件是计算机系统中不可或缺的两个组成部分。
软件是指计算机程序及其相关文档，而硬件是指计算机主机、显示器、键盘、鼠标等物理设备。
在学习计算机的过程中，了解计算机软硬件的基础知识是非常重要的。
计算机软件计算机软件是指一系列编程指令、数据和文档，用于控制计算机硬件完成各种任务。
计算机软件可以分为系统软件和应用软件两大类。
系统软件系统软件是支持计算机系统运行的软件，包括操作系统和服务程序。
操作系统是计算机系统的核心软件，它负责管理计算机硬件资源，提供用户界面和支持各种应用程序的运行。
常见的操作系统有Windows、Linux和Mac OS。
服务程序是在操作系统之上运行的辅助软件，提供特定功能的支持。
例如，网络服务程序提供网络连接和数据传输功能，数据库服务程序管理数据库操作，安全服务程序提供身份验证和数据加密等功能。
应用软件应用软件是根据具体需求开发的软件，用于完成特定的任务。
常见的应用软件有办公软件、图形图像处理软件、多媒体软件、游戏软件等。
办公软件包括文字处理软件、电子表格软件和演示文稿软件，用于处理日常办公工作。
图形图像处理软件用于图像编辑和设计，多媒体软件用于音频和视频的播放和编辑，游戏软件用于娱乐和休闲。
计算机硬件计算机硬件是指计算机系统中的物理设备，包括计算机主机、显示器、键盘、鼠标等。
计算机硬件可以分为主要设备和辅助设备两类。
主要设备主要设备是计算机系统中不可或缺的核心设备，包括中央处理器（CPU）和内存。
中央处理器是计算机系统的大脑，负责执行计算机程序中的指令。
内存用于存储正在运行的程序和数据，是计算机系统的临时存储器。
辅助设备辅助设备是用于输入、输出和存储数据的设备，包括显示器、键盘、鼠标、打印机、硬盘等。
显示器用于显示计算机处理的结果，键盘和鼠标用于输入指令和操作计算机。
打印机用于将计算机处理的结果输出到纸张上。
硬盘是计算机的永久存储器，用于存储操作系统、应用软件和用户数据。
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。
计算机系统构成及硬件基础知识
计算机系统构成及硬件基础知识
计算机系统的构成主要包括硬件和软件两个方面。
硬件是计算机实体部分，而软件则是运行在计算机上的程序和数据。
以下是计算机系统的硬件基础知识：
1.中央处理器（CPU）：
-CPU是计算机的大脑，执行指令和处理数据。
-包括运算器（执行算术和逻辑运算）和控制器（管理指令的执行过程）。
2.内存（RAM和ROM）：
-RAM（随机存取存储器）用于临时存储程序和数据，是易失性存储。
-ROM（只读存储器）用于存储固化的程序和数据，是非易失性存储。
3.存储设备：
-硬盘驱动器、固态硬盘（SSD）、光盘驱动器等，用于永久性存储数据和程序。
-存储设备与内存不同，可以长期保存数据。
4.输入设备：
-键盘、鼠标、摄像头等，用于向计算机输入数据和指令。
5.输出设备：
-显示器、打印机、音频设备等，用于从计算机输出数据和结果。
6.主板（Motherboard）：
-连接CPU、内存、扩展卡、存储设备等，是计算机各部件的主要连接平台。
7.扩展卡：
-如显卡、声卡、网卡等，用于增强计算机的功能。
8.总线：
-用于各硬件组件之间的数据传输，包括地址总线、数据总线和控制总线。
9.电源：
-提供电能给计算机各部件，包括主板、硬盘等。
以上是计算机系统的基础硬件组成。
在软件方面，操作系统是一个关键组成部分，它管理硬件资源，提供用户界面，并执行应用程序。
计算机系统的硬件和软件协同工作，使得计算机能够完成各种任务。
第1章 计算机系统基础知识
第1章 计算机系统基础知识本章主要包括计算机系统的组成、计算机的类型、计算机中数据的表示和运算、CPU 、存储器等基础知识。
1.1 计算机系统的基本组成计算机系统是由硬件系统和软件系统组成的，计算机硬件是计算机系统中看得见、摸得着的物理装置，计算机软件是程序、数据和相关文档的集合。
计算机系统的组成如图1-1所示。
控制器CPU运算器 内存储器（主存储器）主机硬件系统输入设备 输出设备外存储器（辅助存储器）软件系统系统软件 应用软件外部设备计算机系统图1-1 计算机系统的组成示意图1．计算机系统的硬件组成基本的计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大部件组成。
随着器件技术和微电子技术的发展，运算器、控制器等部件已被集成在一起，统称为中央处理单元（Central Processing Unit ，CPU ）。
CPU 是硬件系统的核心，用于数据的加工处理，能完成各种算术、逻辑运算及控制功能。
运算器是对数据进行加工处理的部件，它主要完成算术和逻辑运算。
控制器的主要功能则是从主存中取出指令并进行分析，控制计算机的各个部件有条不紊地完成指令的功能。
存储器是计算机系统中的记忆设备，分为内部存储器（Main Memory ，MM ，简称内存、主存）和外部存储器（简称外存）。
内存速度快、容量小，一般用来临时存放计算机运行时所需的程序、数据及中间结果。
外存容量大、速度慢，可用于长期保存信息。
寄存器是CPU 中的记忆设备，用来临时存放指令、数据及运算结果。
与内存储器相比，寄存器的速度要快得多。
习惯上将CPU和主存储器的有机组合称为主机。
输入/输出（I/O）设备位于主机之外，是计算机系统与外界交换信息的装置。
所谓输入和输出，都是相对于主机而言的。
输入设备的作用是把转换成二进制形式的信息输入到计算机的存储器中，输出设备的作用是把运算处理结果按照人们所要求的形式输出到外部存储介质上。
2．计算机软件计算机软件是指为管理、运行、维护及应用计算机所开发的程序和相关文档的集合。
计算机软硬件基础知识及网络安全常识
计算机软硬件基础知识及网络安全常识1．计算机系统组成2．处理机3．基本输入出设备4．存储系统5．操作系统的中断控制、进程管理、线程管理中断控制6．处理机管理，存储管理，设备管理，文件管理，作业管理处理机管理存储管理设备管理文件管理作业管理7．网络操作系统和嵌入式操作系统基础知识网络操作系统嵌入式操作系统8．操作系统的配置9．数据库基本原理1．数据库管理系统的功能和特征2．数据库语言与编程3．中间件基础知识4．网络分类，体系结构与网络协议网络分类按通信距离分－广域网、局域网、城域网按信息交换方式分－电路交换网、分组交换网、综合交换网按网络拓扑结构分－星形、树形、环形、总线型按通信介质分－双绞线网、同轴电缆网、光纤网、卫星网按传输带宽分－基带网、宽带网按使用范围分－公用网、专用网按速率分－高速网、中速网、低速网按通信传播方式分－广播式、点到点式体系结构采用ISO/OSI网络体系结构，OSI参考模型从低到高为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层；1～3层：负责通信功能，为通信子层5～7层：资源子网层网络协议5．常用网络设备6．Internet基础知识及应用7．网络管理8．信息安全基本概念计算机安全：指计算机资产的安全，要保证这些计算机资产不受自然和人为的有害因素的威胁和危害；计算机资产由系统资源和信息资源组成信息安全基本要素：机密性、完整性、可用性、可控性、可审查性计算机安全等级：技术安全性、管理安全性、政策法律安全性物理层：采用防窃听技术数据链路层：采用通信保密机进行加密和解密网络层：采用防火墙技术传输层：采用SSL安全套接安全技术应用层：身份认证、访问控制、数据加密安全性攻击包括：（1）被动攻击：对信息的保密性进行攻击，通过窃听信息加以分析，得到情报，但不修改信息内容，包括窃听、电磁/射频截获、业务流分析（2）主动攻击：攻击信息来源的真实性、信息传输的真实性和系统服务的可用性，有意对信息进行修改、删除，包括截获/修改、伪装、重放、拒绝服务、非法使用、特洛伊木马、陷门安全服务：认证、数据完整性、数据保密性、抗抵赖性、访问控制安全机制：加密机制、数据签名机制、访问控制机制、数据完整性机制、认证机制、通信业务填充机制、路由控制机制、公证机制9．防火墙定义：建立在内外部网络边界上的过滤封锁机制作用：防止不希望的、未经授权的通信进出被保护的内部网络，通过边界强化内部网络的安全政策类型：10．入侵检测定义：从计算机网络或计算机系统中的若干关键点搜集信息并对其进行分析，从中发现网络或系统中是否存在违反安全策略的行为和遭到袭击的迹象的一种机制。
计算机硬件与软件基础知识
计算机的组成
硬件系统：指计算机的物理实体，是可以看
的见，摸的这着么的简部单的件问的题总还称要，学包括计算机系统中 由电子，机吗械？和不光就是电显元示件器等和组主成的各种部件和设
备。
机箱两部分吗！
软件系统：计算机的逻辑实体，是控 制计算机接受输入，产生输出，存储数据 和处理数据的各种程序的总称。
2
(A) 硬件系统和软件系统
(B) 主机及外部设备
(C) 系统硬件和系统软件
(D) 主机板和CPU
(2) 运算器、控制器及内存的总称（ C ）
(A)CPU
(B)ALU
(C) 主机
(D)MPU
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微型机的结构组成
➢ 主板 Mother Board
按结构分为： ➢AT结构（IBM公司） ➢ATX结构（Intel公司）
主板的核心是芯片组，它对 计算机性能起到了关键性的 作用；为提升计算机各方面 的能力，主板上还设有各类 扩展槽和接口
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微型机的结构组成
➢ 接口适配器
接口适配器是沟通主板与各种外部设备之间的联系渠道。
网卡
显卡
鼠标和键盘PS/2接口
声卡
并行接口
网卡接口 音频接口
USB接口 串行接口
并行接口
USB接口
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主板上各类扩展槽
PCI插槽：Pedpherd Component Interconnect周边元件扩展接口 位于主板上AGP插槽的下方，ISA插槽的上方。其位宽为32位或64位， 工作频率为33MHz,最大数据传输率为133MB/sec(32位)和 266MB/sec(64位)。可插接显卡、声卡、网卡、内置Modem、内置 ADSL Modem、USB2.0卡、IEEE1394卡、IDE接口卡、RAID卡、电视卡、 视频采集卡以及其它种类繁多的扩展卡。PCI插槽是主板的主要扩展 插槽，通过插接不同的扩展卡可以获得目前电脑能实现的几乎所有 功能，是名副其实的“万用”扩展插槽 AGP插槽：Accelerated-Graphics-Port加速图形端口 它是一种为缓解视频带宽紧张而制定的总线结构，主要针对图形显 示方面进行优化，专门用于图形显示卡，目前已经被PCI Express插 槽取代 ISA插槽：Industrial Standard Architecture工业标准结构总线 ISA插槽是基于ISA总线的扩展插槽，可插接显卡，声卡，网卡以及 所谓的多功能接口卡等扩展插卡。其CPU资源占用太高，数据传输带 宽太小，已经被淘汰
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计算机系统软硬件基础知识
计算机系统是由硬件和软件组成的整体，软硬件相互依赖、相互支持，共同实现计算机的功能。
本文将介绍计算机系统的基础知识，包
括计算机硬件和软件的概念、组成以及它们的功能。
一、计算机硬件
计算机硬件是指计算机系统中各种物理设备的总称，它包括主机、
外部设备和中央处理器（CPU）等。
1. 主机
主机是计算机系统最核心的部分，主要由CPU、内存和硬盘组成。
CPU是计算机的大脑，负责执行各种指令和计算任务。
内存用于存储
正在运行的程序和数据，是CPU进行读写操作的地方。
硬盘则用于存
储大量的数据，它是计算机的永久性存储设备。
2. 外部设备
外部设备是主机以外的辅助设备，用于完成与用户的交互以及数据
的输入和输出。
常见的外部设备包括显示器、键盘、鼠标、打印机、
扫描仪等。
它们通过与主机的接口连接，与计算机系统进行数据的交换。
3. 中央处理器（CPU）
中央处理器是计算机系统的核心部件，它负责执行各种指令和计算
任务。
CPU包括算术逻辑单元（ALU）、控制单元（CU）和寄存器等。
ALU负责进行算术和逻辑运算，而CU负责控制指令的执行过程。
寄
存器则用于存储临时数据和指令。
二、计算机软件
计算机软件是计算机系统中可执行的程序和数据的总称，它包括系
统软件和应用软件两大类。
1. 系统软件
系统软件是计算机系统的基础软件，它主要包括操作系统和编译器等。
操作系统是计算机系统的核心，它管理和控制计算机的硬件资源，为应用软件提供各种服务和接口。
编译器则负责将高级语言的程序转
换为计算机能够执行的低级机器语言。
2. 应用软件
应用软件是计算机系统中用于实现各种特定功能的软件，它包括办
公软件、娱乐软件、设计软件等。
办公软件用于处理文档、制表和演
示等办公任务；娱乐软件用于娱乐和游戏；设计软件用于图像处理和
产品设计等领域。
三、软硬件的互动关系
计算机系统的软硬件相互依赖、相互支持，共同实现计算机的功能。
软硬件之间通过接口进行交互，其中软件通过硬件的支持来运行和实
现功能，而硬件则执行软件的指令和提供各种功能。
1. 软件依赖硬件
软件需要硬件提供的支持才能正常运行。
例如，操作系统需要硬件提供的接口和资源来控制和管理计算机系统；应用软件需要通过硬件设备来与用户进行交互和执行特定的功能。
2. 硬件执行软件
硬件执行软件的指令和计算任务。
计算机系统通过CPU执行软件中的指令，完成各种计算和操作。
同时，硬件设备如硬盘、内存和输入输出设备也被软件所利用，用于存储和处理数据。
四、总结
计算机系统的软硬件基础知识对于理解计算机的工作原理和应用具有重要的意义。
硬件提供了计算机系统的物理支持和计算能力，而软件则控制和实现了各种功能。
软硬件之间相互依赖、相互支持，共同构成了一个完整的计算机系统。
通过深入学习计算机系统的软硬件基础知识，我们能够更好地理解和应用计算机技术。