信息学奥赛讲稿3

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1、计算机应用基础知识1.1计算机发展概述1946年2月在美国宾夕法尼亚大学诞生了世界上第一台电子计算机，取名为ENIAC(读作“埃尼克”)。1.1.1计算机发展简史第一代（1946-1957），电子管计算机第二代（1958-1964），晶体管计算机第三代（1965-1969），中小规模集成电路计算机第四代（1971年至今），大规模集成电路计算机电子管晶体管中小规模集成电路大规模集成电路中国四核CPU：龙芯3A中国第一个具有完全自主知识产权的四核CPU，龙芯3号处理器采用的是65nm（纳米）工艺，主频1GHz，晶体管数目4.25亿个。龙芯3号多核CPU是通用CPU,其系列产品定位服务器和

2、高性能计算机应用。现已装备于曙光KD-60服务器上。根据规划，除已经推广的四核龙芯3A，后续将推出八核龙芯3B和十六核龙芯3C等产品。1.1.2计算机的特点自动地运行程序运算速度快运算精度高具有记忆和逻辑判断功能可靠性高1.1.3计算机的应用科学计算数据处理计算机辅助设计过程控制人工智能计算机网络1.1.4电子计算机的分类按处理的对象分类电子模拟计算机、电子数字计算机、混和计算机按性能规模分类巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机、工作站。按功能和用途分类通用计算机、专用计算机1.2.1计算机系统概述计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分。硬件系统由中央处理器、内存储器、外存

3、储器和输入/输出设备组成。软件系统包括系统软件和应用软件两大类。硬件系统概述应用数学家冯.诺依曼与其他专家为改进ENIAC，提出全新的通用电子计算机方案。有两个重大改进：一是采用二进制；二是提出了“存储程序”的设计思想。冯.诺依曼原理：计算机的存储程序和程序控制原理。冯.诺依曼结构重要的设计思想计算机应由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大部分组成，第个部分有一定的功能。以二进制的形式表示数据和指令。二进制是计算机的基本语言。程序预先存入存储器中，使计算机在工作中能自动地从存储器中取出程序指令并加以执行。计算机的指令系统指令是能被计算机识别并执行的二进制代码，它规定了计算机

4、能完成的某一种操作。一条指令由“操作码”和“操作数”两部分组成。操作码：它是指明该指令要完成的操作。操作数：它指操作对象的内容或者所在的单元格地址。计算机的工作原理计算机的工作过程实际上是快速执行指令的过程。指令执行过程：（1）取指令（2）分析指令（3）执行指令（4）为执行下一条指令作准备完成一条指令的执行过程叫做一个“机器周期”。1.2.2硬件系统的组成计算机的硬件由主机和外设组成。主机由CPU、内存储器、主板构成。外部设备由输入设备、外存储器、输出设备组成。1.2.3软件系统的组成软件可分为两大类：系统软件和应用软件。系统软件是管理、监控和维护计算机资源的软件，是用来扩大

5、计算机的功能，提高计算机的工作效率，方便用户使用计算机的软件。分类：操作系统、语言处理系统、数据库管理系统、服务程序。应用软件是分了解决计算机各类问题而编写的程序。分类：用户程序、应用软件包。1.3微机的接口接口是CPU与I/0设备的桥梁，它在CPU与I/0设备之间起着信息转换和匹配的作用。接口电路是处理CPU与外部设备之间数据交换的缓冲器，接口电路通过总线与CPU相连。总线总线是连接计算机CPU、主存储器、辅助存储器、各种输入/输出设备的一组物理信号线及其相关的控制电路。它是计算机中传输各部件信息的公共通道。分类：（1）地址总线（AddressBus）（2）数据总线（Dat

6、aBus）（3）控制总线（ControlBus）1.3.2标准接口键盘与显示器接口并行接口串行接口USB接口键盘并行接口显示接口串行接口USB接口鼠标再见