大学文科计算机基础(上)期末期末复习资料

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1、一、计算机概述1.第一台计算机-爱尼亚克-1946-美国2.摩尔定律：半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年（每18个月）翻一番。即每隔两年计算机性能提高一倍。3.计算机发展的四个阶段第一代第二代第三代第四代1946-19551956-19631964-19711972至今主要元器件电子管晶体管中小规模集成电路大规模、超大规模集成电路软件机器语言和汇编语言FORTRAN、COBOL等高级语言系列化计算机产品软件工程、数据库、网络软件等应用科学和工程计算数值计算、数据处理数值计算、数据处理,而且用于文字、图形图像

2、处理社会各个领域4.集成电路a)将各种元器件互连集成于半导体等绝缘基片上并进行封装，具有一定功能的电子电路。b)电子电路——基片——芯片——集成电路——大规模集成电路——超大规模集成电路——微处理器5.计算机发展趋势a)巨型化；微型化，网络化，多媒体化，智能化。6.计算机主要应用领域a)科学计算/数值计算-最传统最基本的应用；数据量小但计算复杂b)信息处理/数据处理-普及应用的标志；原始数据多单计算简单。c)自动控制/实时控制d)计算机辅助系统e)人工智能7.计算机分类（体积，结构复杂程度，功率，性能，存储容量，

3、指令系统，软件配置）a)单片机-一片集成电路，有内存、cup、总线系统、大部分有外存、集成外围设备。可直接嵌入设备，如洗衣机中的微机芯片。电子产品几乎都有。b)微型计算机-以微处理器为中央处理单元组成的个人计算机。目前的微处理器芯片：IntelAMD北大众志中科院龙芯。方便个人使用,小巧灵活、通用性强、价格低、省电。c)移动计算机：笔记本计算机PDA掌上电脑d)小型机：为多用户执行任务,在中小企业广泛应用,用于工业自动控制、数据采集、分析计算、企业管理等领域；e)大型机：通用，有极强的综合处理能力，主要应用于大银

4、行、政府部门、大型制造厂家等；a)巨型机：包含几千到几万个处理器，运算速度最快、性能最高、技术最复杂，常用于解决科技领域中某些带有挑战性的问题，应用于核武器、反导弹武器、空间技术、大范围天气预报、石油勘探等领域。IBM的ASCI白色；日本NEC的地球模拟器；中科院计算所的曙光系列、国防科大的银河系列、联想的深腾。2.计算机的特点a)计算速度快b)记忆能力强c)计算精度高d)具有逻辑判断能力e)具有自动控制能力f)通用性强一、计算机基本工作原理1)计算机处理问题的基本过程n输入->处理->输出+存储（cpu从内存中

5、读取指令）n将各种信息变为计算机能识别的相应的数字序列——输入输入设备n将这些数字序列按程序指定的处理方式进行运算——处理中央处理器（运算器、控制器）n将处理结果按一定的方式输出——输出输出设备n存放有关的数据以便进行处理——存储存储器计算机是一种能接受输入、处理数据、存储数据并产生输出的自动化装置。2)硬件系统的组成a.运算器-算术运算和逻辑运算b.控制器-控制器负责从存储器中逐条取出指令、分析指令，并按指令要求发出相应的控制信号指挥各执行部件工作。c.存储器d.输入设备-常用的输入设备有键盘、鼠标器、磁盘驱动

6、器、磁带机、光笔、CDROM驱动器、扫描仪、数字化仪和摄像机等。e.输出设备-常用的输出设备有显示器、磁盘驱动器、打印机、绘图仪、音响设备和投影仪等。3)指令a.是计算机能识别并能执行的基本操作命令。b.指令构成：操作码+地址码；ADDA,[5]，MOVEB,[10]4)程序（Program）是为解决某一问题而选用的一条条有序指令的集合。5)冯•诺依曼和存储程序原理a.美国数学家冯•诺依曼最早提出把程序同数据一样存储在存储器中，让中央处理器自己负责从存储器中读取指令然后执行指令，这就是所谓的存储程序原理。(据考证

7、是埃克特Eckert1943提出的)lb.简述冯.诺依曼型计算机的组成与特点。¨冯•诺依曼计算机，¨(1)采用二进制，发挥电子元件的高速性¨(2)存储程序的思想，保存指令和数据，让机器自动地执行程序；¨(3)计算机组成：运算器、控制器、存储器、输入和输出。b.特点：¨（1）用二进制数表示数据和指令；¨（2）指令和数据存储在内部存储器中，按顺序自动依次执行指令；¨（3）由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成基本硬件系统；¨（4）由控制器来控制程序和数据的存取及程序的执行；¨（5）以运算器为核心。二、计算机

8、系统的基本组成1)硬件系统+软件系统2)硬件-计算机系统所包含的各种机械的、电子的、磁性的装置和设备。硬件是计算机工作的物质基础。3)软件-计算机运行所需要的各种程序、数据及其有关技术文档资料。分为系统软件（由计算机制造者提供的用于管理、控制和维护计算机系统资源的软件）和应用软件。三、总线结构计算机1)定义：计算机的各个组成部件通过总线联系在一起，各个部件之间的信息传输和