大学计算机基础知识点复习总结
大学计算机基础知识点归纳模板

大学计算机基础知识点归纳模板一、计算机硬件计算机硬件是指计算机系统的物理组成部分,包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘、显卡、主板等。
1. 中央处理器(CPU)中央处理器是计算机的核心部件,负责执行计算机指令、控制和协调各个硬件设备的工作。
2. 内存内存是计算机用于存储数据和程序的地方,分为主存和辅助存储器。
主存储器包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
3. 硬盘硬盘是计算机的主要存储设备,用于存储操作系统、应用程序和用户数据。
硬盘分为机械硬盘和固态硬盘。
4. 显卡显卡是计算机的图形处理单元,负责将计算机生成的图像信号转化为显示器可以显示的图像。
5. 主板主板是计算机的核心电路板,上面集成了各种硬件设备的接口和控制电路。
二、计算机网络计算机网络是指将多台计算机通过通信设备相互连接起来,实现信息交换和资源共享的系统。
1. 网络拓扑网络拓扑是指计算机网络中各个节点之间的物理或逻辑连接方式,常见的拓扑结构有总线型、星型、环型和网状型。
2. 网络协议网络协议是计算机网络中用于规定通信规则和数据格式的约定,常见的协议有TCP/IP协议、HTTP协议等。
3. 网络安全网络安全是指保护计算机网络不受未经授权的访问、破坏或篡改的技术和措施,包括防火墙、入侵检测系统等。
4. 云计算云计算是指通过网络提供计算资源和服务,用户可以根据需要随时使用和释放资源,常见的云计算平台有亚马逊AWS、微软Azure等。
三、操作系统操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理和控制计算机的硬件和软件资源。
1. Windows操作系统Windows操作系统是微软公司开发的一种常见的个人计算机操作系统,包括Windows 7、Windows 8、Windows 10等版本。
2. Linux操作系统Linux操作系统是一种开源的操作系统,具有稳定性和安全性,常用于服务器和嵌入式系统。
3. macOS操作系统macOS操作系统是苹果公司开发的操作系统,用于苹果的个人电脑和服务器,具有良好的用户界面和易用性。
大学计算机基础超详细知识点归纳总结

大学计算机基础超详细知识点归纳总结一、网络拓扑结构总线型结构总线结构是指各工作站和服务器均挂在一条总线上,各工作站地位平等,无中心节点控制,公用总线上的信息多以基带形式串行传递,其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散,如同广播电台发射的信息一样,因此又称广播式计算机网络。
各节点在接受信息时都进行地址检查,看是否及自己的工作站地址相符,相符则接收网上的信息。
总线型结构的网络特点如下:结构简单,可扩充性好。
当需要增加节点时,只需要在总线上增加一个分支接口便可及分支节点相连,当总线负载不允许时还可以扩充总线;使用的电缆少,且安装容易;使用的设备相对简单,可靠性高;维护难,分支节点故障查找难。
星型结构星型拓扑结构是用一个节点作为中心节点,其他节点直接及中心节点相连构成的网络。
中心节点可以是文件服务器,也可以是连接设备。
常见的中心节点为集线器。
优点:(1)控制简单。
任何一站点只和中央节点相连接,因而介质访问控制方法简单,致使访问协议也十分简单。
易于网络监控和管理。
(2)故障诊断和隔离容易。
中央节点对连接线路可以逐一隔离进行故障检测和定位,单个连接点的故障只影响一个设备,不会影响全网。
(3)方便服务。
中央节点可以方便地对各个站点提供服务和网络重新配置。
缺点:(1)需要耗费大量的电缆,安装、维护的工作量也骤增。
(2)中央节点负担重,形成“瓶颈”,一旦发生故障,则全网受影响。
(3)各站点的分布处理能力较低。
环型结构环型结构由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环,这种结构使公共传输电缆组成环型连接,数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输,信息从一个节点传到另一个节点。
优点:有较强的自愈能力,网络中任一结点或一条传输介质出现故障,网络能自动隔离故障点并继续工作环型结构具有如下特点:信息流在网中是沿着固定方向流动的,两个节点仅有一条道路,故简化了路径选择的控制;环路上各节点都是自举控制,故控制软件简单;由于信息源在环路中是串行地穿过各个节点,当环中节点过多时,势必影响信息传输速率,使网络的响应时间延长;环路是封闭的,不便于扩充;可靠性低,一个节点故障,将会造成全网瘫痪;维护难,对分支节点故障定位较难。
大学计算机基知识点整理

大学计算机基础第一章:基于计算机问题的求解1.计算机科学与计算机学科:学科是一种学术分类,指一定科学领域或一门科学的分支。
计算机科学是研究计算机及其周围各种现象和规律的科学:计算机科学分为理论计算机科学和实验计算机科学两部分;计算机学科是研究计算机的设计、制造,以及利用计算机进行信息获取、储存、处理、控制等的理论、原则、方法和技术的学科。
计算机学科的三个大研究方向:计算机系统结构方向;计算机应用方向;计算机软件与理论方向。
第二章:计算机信息数字化基础一.基本概念:(1)数制:数的表示规则。
如十进制、二进制等;(2)基数:一个数制所包含的数字符号的个数称为该数制的基数。
如十进制含0~9十个数字符号,其基数为10;二进制包含0、1两个数字,其基数为2.(3)位值:由位置决定的值就叫位值,即权;(4)数值的按权展开:各位数字本身的值与其权之积的总和。
2.数制之间的转换:例如十进制换二进制:整数部分“除二取余”,小数部分“乘二取整”(1)二进制转换成八进制:将第一个二进制数转换成八进制数,自小数点开始分别向左、右每三位一组划分,不足三位组的以0补足,然后将每组三位二进制数代之以一位等值的八进制数即可;(2)八进制数转换成二进制数:其过程与二进制换八进制相反,即将每一位八进制数代之以等值的三位二进制数即可。
(3)二进制转换成十六进制:四位一组;(4)十六进制转换成二进制同理;二.二进制数值的计算机表示:1.整数的计算机表示:(1)原码:分别用0和1代替数的正号和负号,并置于最高有效位上,绝对值部分置于右端,中间若有空位填上0.例如【15】=00001111原=10000111【-7】原注:①原码二进制数值范围:-(2n-1-1)~(2n-1-1);②原码直接明了,但是不便进行减法运算;③0原码的表示方法不唯一:正0为00000000,负0为10000000(2)反码:正数的反码表示与其原码表示相同,负数的反码表示是把原码符号位以外的各位取反,即变为1,1变为0.=00001111例如:【15】反=11111000【-7】反(3)补码:正数的补码表示与其原码相同,负数的补码表示是把原码除符号位以外的各位取反后末位加1=00001111例如:【15】补=11111001【-7】补注:①n位补码的范围是-2n-1~(2n-1-1);②补码难以看出它的真值;0的补码唯一(00000000)2.实数的计算机表示:(1)定点数表示法:①定点小数表示法:将小数点的位置固定在最高数据位的左边;定点小数能表示的数都是小于1的纯小数;②定点整数表示法:将小数点的固定位置固定在最低有效位的右边;对于二进制定点整数,所能表示的所有数都是整数。
大学计算机基础知识点整理

大学计算机基础知识点整理1.CAD是计算机辅助设计的缩写,指的是利用计算机技术进行设计的过程。
2.CAM是计算机辅助制造的缩写,指的是利用计算机技术进行制造的过程。
3.内存是计算机中用来存储当前正在使用的程序和数据的部分。
4.机器语言和汇编语言是计算机中的低级语言,用于与硬件进行交互。
5.CAI是计算机辅助教学的缩写,指的是利用计算机技术进行教学的过程。
6.关闭电源后,RAM中存储的内容会丢失。
7.只读存储器的缩写是ROM,指的是一种只能读取数据而不能写入数据的存储器。
8.8位二进制数所能表示的最大无符号十进制整数是255.9.电子元件的发展经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模集成电路四个阶段。
10.计算机病毒一般具有破坏性、传染性、隐蔽性和潜伏性等特点。
11.根据规模大小和功能强弱,计算机可分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机。
12.bit是位的缩写,是计算机中最小的数据单位。
13.计算机可分为主机和外设两部分,其中主机包括运算器、控制器和存储器。
14.随机存储器的缩写是RAM,是一种可以读写数据的存储器。
15.计算机主要具有运算速度快、存储容量大和精度高等特点。
16.存储器分为内存储器和外存储器两类,其中内存储器用于临时存储数据和程序。
17.运算器和控制器合称为中央处理器,是计算机系统的核心部分。
18.在微型计算机中常用的总线有控制器、数据总线和地址总线三种。
19.计算机的存储容量通常使用KB、MB或GB等单位来表示。
20.在计算机内部,所有的信息都是以二进制数的形式进行表示的。
21.根据软件的用途,计算机软件一般分为系统软件和应用软件两类。
22.计算机系统硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等部分。
23.常用的鼠标器有机械式和光电式两种。
24.随机存储器的英文缩写是RAM,是一种可以读写数据的存储器。
25.汇编语言是一种低级的计算机语言,用于与硬件进行交互。
26.计算机中的数除了十进制、二进制、八进制外,还常用十六进制来表示。
《大学计算机基础》知识点总结

●绪论1.计算机发展的各阶段,和各自特点。
第一代计算机(1945-1958):采用电子管作为基本元器件,使用机器语言和汇编语言进行程序设计。
第二代计算机(1959-1964):采用晶体管作为基本元器件,使用汇编语言和高级语言进行程序设计。
第三代计算机(1965-1970):采用中小规模集成电路作为基本元器件,出现了操作系统。
第四代计算机(1970-今):采用大规模、超大规模集成电路作为基本元器件,出现了数据库管理系统和微型计算机。
2.第一台计算机:年份名字ENIAC:第一台电子计算机,诞生于1946年3.计算机类别:巨型机大型机中型机小型机微机●信息与编码1.进制与转换(1)计算机科学中常用的数制:十进制、二进制、八进制、十六进制。
(2)计算机用二进制的原因:①电路简单,易于表示②可靠性高③运算简单④逻辑性强(3)能用计算机计算器进行进制转换2.存储单位(1)位(bit):位是计算机存储数据的最小单位,一个二进制位只能表示两种状态,如0、1。
(2)字节(Byte):字节是数据处理的基本单位,一个字节是由八位二进制数组成。
1Byte=8bit(3)存储器容量大小的单位:KB、MB、GB。
1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB(4)字(Word):字是CPU通过数据总线一次存取、加工和传送数据的长度。
一个字通常由一个或若干个字节组成。
字长越长,计算机性能越强。
常用的字长:16位、32位、64位等。
3.各种类别数据的存储(特别是英文和汉字)ASCII码:7位→128种汉字的存储方式,能计算汉字的存储大小。
计算机系统1.冯诺依曼体系结构计算机之父——冯·诺依曼(J. Von Neumann),奠定现代计算机的体系结构。
冯·诺依曼在EDVAC设计方案中提出了“存储程序”原理计算机的三个特征:①基本器件由电子器件组成②具有内部存储信息的能力,内部信息以二进制数表示③运算过程由程序自动控制2.计算机系统构成计算机系统={硬件系统,软件系统}3.计算机硬件系统五大部分运算器:负责完成算术运算和逻辑运算。
大学计算机科学知识点归纳

大学计算机科学知识点归纳1. 计算机科学基础1.1 计算机组成原理- 计算机硬件:CPU、内存、I/O设备、存储器等- 计算机指令:机器指令、汇编指令、高级指令等- 计算机体系结构:冯诺依曼结构、哈佛结构等1.2 数据结构与算法- 线性结构:数组、链表、栈、队列、串等- 非线性结构:树、图、哈希表等- 算法:排序算法、查找算法、图算法等1.3 计算机网络- 网络结构:OSI七层模型、TCP/IP四层模型等- 网络设备:交换机、路由器、网关等1.4 操作系统- 进程管理:进程、线程、进程调度、死锁等- 内存管理:内存分配、回收、虚拟内存等- 文件系统:文件、目录、文件系统结构等- 设备管理:设备驱动、I/O调度等2. 编程语言与编译原理2.1 编程语言- 高级语言:C、C++、Java、Python等- 低级语言:汇编、机器码等2.2 编译原理- 词法分析:词法单元、词法分析器等- 语法分析:语法规则、语法分析树、分析算法等- 中间代码生成与优化:三地址码、SSA等- 目标代码生成:汇编代码、机器代码等3. 软件工程- 软件开发过程:需求分析、设计、编码、测试、维护等- 软件设计模式:面向对象设计模式、架构模式等- 软件项目管理:项目计划、进度控制、风险管理等- 软件质量保证:代码审查、测试策略等4. 数据库系统- 数据库概念:数据模型、实体-关系模型、关系模型等- 数据库设计:范式、E-R图、SQL等- 数据库查询:SQL查询、视图、索引等- 数据库事务:ACID属性、并发控制、故障恢复等5. 人工智能与机器- 人工智能基础:知识表示、推理、搜索算法等- 机器算法:线性回归、决策树、神经网络等- 自然语言处理:分词、词性标注、命名实体识别等- 计算机视觉:图像处理、目标检测、人脸识别等6. 计算机科学其他领域- 并行与分布式系统:进程并发、分布式算法、云计算等- 网络安全:加密算法、防火墙、入侵检测等- 物联网:传感器、嵌入式系统、物联网协议等- 人机交互:用户界面设计、交互技术、虚拟现实等以上是对大学计算机科学知识点的简要归纳,希望对您有所帮助。
计算机基础重要知识点完整版.doc

大学计算机基础重点归纳1.第一章:计算机概论2.19646年,第一台计算机,ENIAC3.计算机分类(6):巨型,小巨型,大型主机,小型机,工作站,PC4.1到4代计算机:电子管,晶体管,集成电路,大规模和超大规模集成电路5.发展趋势:巨型,微型,多媒体,网络,智能6.运算速度,MIPS衡量7.计算机特点(6):精度高,记忆力强,有逻辑判断能力,可靠性高,通用性强8.数据是信息的载体,信息是数据的内涵9.软件:程序,数据,技术资料10.软件:系统(WINDOWS,VB),支撑(杀毒),应用11.诺依曼原理:五个部分,用二进制,存储程序12.存储器容量基本单位,字节(byte)13.指令,有操作码,地址码14.指令周期:取指周期,执行周期15.指令类型(5):数据传送,运算,程序控制,输入出,CPU控制调试16.计算机工作过程:取指,分析取整,执行17.最小信息单元,位(bit)18.信息处理阶段:收集,加工,决策,活动19.0有唯一编码,补码20.ASCII码,1个字节;汉字外码,2个字节21.ASCII,大写字母100,小写11022.汉字:输入码(外码),机内码,字型码(字模);24*24点阵:占24*24/8=72KB23.微机=主机+外部设备24.主板部件(6):芯片组,CPU插座,内存插槽,总线扩展槽,I/O接口,BIOS25.微机总线:内部,外部,系统26.内部和系统总线:地址(AB),数据(DB),控制(CB)27.外部:PCI,AGP28.内存:ROM,RAM(大于80ns),Cache(高速缓冲存储器)(15-35ns)29.外存(5):硬盘,软盘,光盘,磁带,U盘第二章:计算机软件基础1.操作系统发展:手工,单道批处理,多道批处理,分时2.界面分类:命令行,图形用户3.工作角度分类:批处理,分时,实时4.设计角度分类:面向进程,面向对象5.OS特征:并发,共享,虚拟6.Linux,自由操作系统7.OS功能(管理):进程和处理器,设备,存储,文件,8.进程:程序,数据,进程控制块9.状态:运行,就绪,阻塞10.调度:剥夺式,非剥夺式11.存储管理方式:单一连续,分区,页式和段式12.文件名,最多,256字符13.文件存储单位,簇14.文件分配:连续,链式,索引15.EXCEL,最多,255工作表,256列,每单元格65535字符,65536行16.单元格全选,Ctrl+A;系统日期,Ctrl+;当前时间,Ctrl+Shift+;换行,Alt+Enter17.SUM(B1:B2) , A VERAGE(B1:B2) , MAX/MIN(B1:B2)18.IF(B3>90,“优”,IF(B3>60,“合格”,“不合格”))19.COUNTIF(B1:B12,“<60”)20.ROUND(B3,2)21.RANK(E3,E3:E7,0)22.引用别的工作表:SHEET1!(半角)E2第三章:数据库技术基础1.数据模型:层次(有序树),网状(有向图),关系(二维表)2.数据库系统组成:计算机平台,数据库,数据库管理系统,数据库应用系统,用户3.信息世界的基本概念:实体,属性,码,域,实体型,实体集4.关系是二维表,元组的集合5.关系运算:选择,投影,连接6.Access对象(7):表,查询,窗体,报表,页,宏,模块7.Access数据基本载体,字段8.数据库处理技术的发展三个阶段:手工管理,文件管理,数据库管理9.数据库特点:最小冗余度,数据独立性,数据共享,安全可靠,保密性能好10.数据库功能:数据定义,数据操作,数据控制和管理11.设计数据库的阶段:需求分析,概念结构设计,逻辑结构设计,物理结构设计,实施数据库,使用和维护第四章:多媒体技术基础1.多媒体特征:信息载体多样性,交互性,综合性2.多媒体技术:计算机,音视频,图像压缩,多媒体网络,超媒体,文字处理3.关键技术,数据压缩与编码4.没有压缩,BMP;全部色彩模式,PSD5.ACDSEE,数字图像浏览软件;PHOTOSHOP,彩色图像处理软件6.分辨率:屏幕,图像,像素,打印机,扫描仪7.图像深度:每个像素的数据所占位数8.PHOTO选取图像工具:选框,套索,魔术棒第五章:计算机网络技术与应用1.APARNET,Internet前身2.网络发展阶段:网络诞生,网络形成,互连互通,高速网络3.计算机网络:是利用通信设备和线路将分布在不同地理位置的、功能独立的多个计算机系统互连起来,实现网络中资源共享和通信的系统。
大一计算机必考知识点总结

大一计算机必考知识点总结一、计算机基础知识1. 计算机的基本组成计算机由中央处理器(CPU)、内存(RAM)、硬盘、输入设备和输出设备组成。
其中,CPU是计算机的大脑,负责进行各种数据处理和运算;内存用于临时存储数据和程序;硬盘用于永久存储数据;输入设备包括键盘、鼠标等;输出设备包括显示器、打印机等。
2. 计算机的工作原理计算机的工作原理包括数据的输入、数据的处理、数据的存储和数据的输出。
其中,数据的输入通过输入设备输入到计算机,数据的处理由CPU进行,数据的存储通过内存和硬盘进行,数据的输出则通过输出设备输出。
3. 计算机的运行方式计算机可以分为批处理方式和交互式方式。
批处理方式是指计算机按照预定的程序和数据进行工作,而交互式方式是指计算机根据用户的输入进行相应的处理。
4. 计算机的数据表示计算机中的数据以二进制形式表示,通过0和1表示各种数据。
5. 计算机的操作系统操作系统是计算机系统的核心,负责管理计算机的资源、控制程序的执行、提供用户界面等功能。
二、计算机网络基础知识1. 计算机网络的基本概念计算机网络是指利用通信设备和通信线路把分布在不同地理位置的计算机和其他设备连接在一起,以实现信息共享和资源共享的系统。
2. 计算机网络的分类计算机网络可以分为局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)等不同的分类,根据连接的范围不同进行划分。
3. 计算机网络的协议计算机网络中的数据传输遵循一定的规则和协议,常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP 协议、FTP协议等。
4. 计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构指的是网络中各个节点之间的连接方式,包括星型拓扑、环型拓扑、总线型拓扑等。
5. 计算机网络的安全计算机网络的安全是计算机网络中非常重要的一个方面,包括数据加密、防火墙、反病毒软件等方面的内容。
三、计算机编程基础知识1. 程序设计语言常见的程序设计语言包括C语言、C++、Java、Python等。
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大学计算机基础知识点总结第一章计算机及信息技术概述(了解)1、计算机发展历史上的重要人物和思想1、法国物理学家帕斯卡(1623-1662):在1642年发明了第一台机械式加法机。
该机由齿轮组成,靠发条驱动,用专用的铁笔来拨动转轮以输入数字。
2、德国数学家莱布尼茨:在1673年发明了机械式乘除法器。
基本原理继承于帕斯卡的加法机,也是由一系列齿轮组成,但它能够连续重复地做加减法,从而实现了乘除运算。
3、英国数学家巴贝奇:1822年,在历经10年努力终于发明了“差分机”。
它有3个齿轮式寄存器,可以保存3个5位数字,计算精度可以达到6位小数。
巴贝奇是现代计算机设计思想的奠基人。
英国科学家阿兰 图灵(理论计算机的奠基人)图灵机:这个在当时看来是纸上谈兵的简单机器,隐含了现代计算机中“存储程序”的基本思想。
半个世纪以来,数学家们提出的各种各样的计算模型都被证明是和图灵机等价的。
美籍匈牙利数学家冯 诺依曼(计算机鼻祖)计算机应由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成;应采用二进制简化机器的电路设计;采用“存储程序”技术,以便计算机能保存和自动依次执行指令。
七十多年来,现代计算机基本结构仍然是“冯·诺依曼计算机”。
2、电子计算机的发展历程1、1946年2月由宾夕法尼亚大学研制成功的ENIAC是世界上第一台电子数字计算机。
“诞生了一个电子的大脑”致命缺陷:没有存储程序。
2、电子技术的发展促进了电子计算机的更新换代:电子管、晶体管、集成电路、大规模及超大规模集成电路3、计算机的类型按计算机用途分类:通用计算机和专用计算机按计算机规模分类:巨型机、大型机、小型机、微型机、工作站、服务器、嵌入式计算机按计算机处理的数据分类:数字计算机、模拟计算机、数字模拟混合计算机1.1.4 计算机的特点及应用领域计算机是一种能按照事先存储的程序,自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。
(含义)1、运算速度快2、计算精度高3、存储容量大4、具有逻辑判断能力5、按照程序自动运行应用领域:科学计算、数据处理、过程与实时控制、人工智能、计算机辅助设计与制造、远程通讯与网络应用、多媒体与虚拟现实1.1.5 计算机发展趋势:巨型化、微型化、网络化、智能化1、光计算机2、生物计算机3、量子计算机1.2 计算机系统构成•一个完整的计算机系统有硬件系统和软件系统两大部分组成•硬件系统是指能够收集、加工、处理数据以及输出数据所需的设备实体,是看得见、摸得着的部件总和。
•软件系统是指为了充分发挥硬件系统性能和方便人们使用硬件系统,以及解决各类应用问题而设计的程序、数据、文档总和,它们在计算机中体现为一些触摸不到的二进制状态,存储在内存、磁盘、闪存盘、光盘等硬件设备上。
1.3.1 信息技术概念信息是一种知识,是接受者事先不知道不了解的知识。
数据是信息的载体。
数值、文字、语言、图形、图像等都是不同形式的数据。
4次信息革命:文字、造纸和印刷术、电报电话广播电视、计算机与网络现代信息技术:计算机技术+微电子技术+通信技术1.3.1 信息技术产业与人才信息产业是信息社会的支柱,主要包括:计算机硬件制造业、计算机软件业、信息服务业以及国民经济中传统行业的信息化信息产业属资本密集型、知识密集型、人才密集型的产业。
信息技术教育包括:•对信息科学的理解•对信息应用的实践能力•对信息社会的认识和态度第二章计算机信息基础2.1.1 数制的概念位权:在数制中,各位数字所表示值的大小不仅与该数字本身的大小有关,还与该数字所在的位置有关,我们称这关系为数的位权。
位权:一个与数字位置有关的常数,位权=Rn2.1.3 二进制和其它进制的转换十进制转二进制:整数部分除以2取余,直至商为0;小数部分乘以2取整,直至小数部分为0或达到所需精度为止。
十进制转八进制:方法同上。
整数部分除以8,小数部分乘以8。
十进制转十六进制:方法同上。
整数部分除以16,小数部分乘以16。
2.2 计算机中的数据单位位(bit):计算机存储数据的最小单元(0、1)字节(Byte):处理数据的基本单位(8bit/Byte)常用的字节计数单位:1KB=1024 Byte (210B) 1MB=1024 KB (220B)1GB=1024 MB (230B) 1TB=1024 GB (240B)字长:CPU一次处理数据的二进制位数。
2.3 信息表示与编码所谓编码,就是利用数字串来标识所处理对象的不同个体。
2.3.1 整数的表示在数学中,数值是用“+”和“-”表示正数和负数的,而在计算机中只有0和1,所以正负号也用0和1表示,即数值符号数字化。
补码的概念是怎么来的?“模”是指一个系统所能表示的数据个数。
按模运算是指运算结果超过模时,模(或模的整数倍)将溢出而只剩下余数。
假设M为模,若数a,b满足a+b=M,则称a,b互为补数。
在有模运算中,减去一个数等于加上这个数对模的补数。
2.3.2 实数的表示定点数:小数点位置固定的数称为定点数。
浮点数:小数点位置不固定的数称为浮点数与汉字有关的编码:(1)、输入码(2) 国标码和区位码:每个汉字占两个字节的编码,且每个字节最高位均为0。
所有汉字分94个区,每个区94个汉字。
由此构成区位码。
而区位码的区码和位码各加32就得到国标码。
(3)机内码(4)字型码:汉字存储在计算机内采用机内码,但输出时必须转换成字形码,再根据字形码输出汉字。
字形码又称汉字字模,用于在显示器或打印机上输出各种文字和符号。
点阵汉字:每一个汉字以点阵形式存储,有点的地方为“1”,空白的地方为“0”。
有16×16、24×24、48×48点阵等。
点阵越大,字形分辨率越好,字形也越美观,但汉字存储的字节数就多,字库也就越庞大。
2.3.6 多媒体信息的数字化数字化就是对模拟世界的一种量化,表示信息的最小单位是位(bit)——“0”或“1”。
多媒体信息在计算机中也要转换为0和1,因此也需要进行编码。
第三章计算机硬件体系结构3.1 计算机系统的构成一个完整的计算机系统是由硬件和软件组成。
硬件是由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五部分组成。
其中:中央处理器(简称CPU)=运算器+控制器主机=中央处理器+主存储器软件是指各类程序和数据,计算机软件包括计算机本身运行所需要的系统软件和用户完成任务所需要的应用软件。
3.1.2 冯·诺依曼型计算机的结构冯·诺依曼型计算机是将程序和数据事先存放在外存储器中,在执行时将程序和数据先从外存装入内存中,然后使计算机在工作时自动地从内存中取出指令并加以执行,这就是存储程序概念的基本原理。
冯·诺依曼计算机体系结构的主要特点是:(1) 采用二进制形式表示程序和数据。
(2) 计算机硬件是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组(3) 程序和数据以二进制形式存放在存储器中。
(4) 控制器根据存放在存储器中的指令(程序) 工作。
3.1.3 微型计算机的诞生与发展微型机属于第四代电子计算机产品,即大规模及超大规模集成电路计算机。
微机的核心部件是CPU3.2 微型计算机主机结构微型机基本是由显示器、键盘和主机构成。
在主机箱内有CPU、主板、内存、硬盘、光驱、电源等。
3.2.1中央处理器CPUCPU:运算器部件、寄存器部件和控制器部件。
CPU从存储器取出指令,放入CPU内部的指令寄存器,并对指令译码。
它把指令分解成一系列的微操作,然后发出各种控制命令,执行微操作系列,从而完成一条指令的执行。
CPU的主要性能指标:(1) 主频/外频(主频=外频×倍频,即CPU工作频率)(2) 数据总线宽度(即字长,指CPU传输数据的位数)(3) 地址总线宽度(决定了CPU可访问的地址空间)(4) 工作电压(低电压可减少CPU过热,降低功耗)(5) 高速缓存Cache(加速CPU与其它设备间数据交换)(6) 运算速度(CPU每秒能处理的指令数)1. 运算器运算器是完成算术和逻辑运算的部件,又称算术和逻辑运算单元。
计算机所完成的全部运算都是在运算器中进行的。
运算器的核心部件是:(1) 运算逻辑部件(2) 寄存器部件2. 控制器控制器负责从存储器中取出指令,并对指令进行译码,并根据指令译码的结果,按指令先后顺序,负责向其它各部件发出控制信号,保证各部件协调一致地完成各种操作。
控制器主要由以下部件组成:①程序计数器。
存放下一条将要执行的指令在内存中的地址;②指令寄存器。
保存现在正在执行的指令;③指令译码器。
用来识别指令的功能,分析指令的操作要求;④时序部件。
产生计算机工作中所需的各种定时控制信号,对各种微操作控制信号进行定时控制。
以协调各部件的工作顺序;⑤微操作控制电路。
一条指令的执行可以分解为一系列不可再分的微操作命令信号,即微命令,以指挥整个计算机有条不紊地工作。
3.2.2 高级CPU技术1、超线程技术2、双核心CPU技术:由于组建双CPU系统的高成本和复杂性,桌面电脑上并未得到普及。
用“双核”技术,就是在单个CPU中真正集成两个物理运行核心,因此在实际使用中,这种“双核心处理器”和使用两个独立CPU组建的系统在工作原理和性能上基本没有区别。
目前,CPU已从双核向4核、8核和多核方向发3.2.3 主板主板是电脑中各种设备的连接载体。
它提供CPU、各种接口卡、内存条和硬盘、软驱、光驱的插槽,其它的外部设备也会通过主板上的I/O接口连接到计算机上。
早期的PC机主板是将快速的CPU、中速的内存、慢速的外设都连接在一条总线上,使系统的总体性能得不到优化。
3.2.4 内存储器内存储器(简称内存),由半导体材料构成。
内存分为只读存储器和随机读写存储器。
1. 只读存储器ROM•特点:存储的信息只能读出,不能随机改写或存入,断电后信息不会丢失,可靠性高。
•ROM分类(1) 掩膜式ROM(Mask ROM)(2) 可编程PROM(Programmable ROM)(3) 可擦除EPROM (Erasable PROM)(4) 电可擦EEPROM(Electrically EPROM)(5) 快擦写ROM(Flash ROM)2. 随机存储器RAM特点:用于存放原始数据、中间结果、最终结果。
开机前是空的,断电后数据消失。
RAM 分类:(1) SRAM:静态RAM。
不需要充电来保持数据完整性,成本高且集成低,一般做高速缓冲存储器。
(2) DRAM:动态RAM。
需要定时充电来保持数据的完整性,通常所说的“内存”主要由它构成。
一般指以下两种类型:①SDRAM---同步动态存储器②DDR---双倍速率内存(DDR2---四倍速率内存\DDR3)3. Cache(高速缓存)Cache是一种高速缓冲存储器,是为了解决CPU与主存之间速度不匹配而采用的一种重要技术。