網(wǎng)絡(luò)工程師全面復(fù)習(xí)筆記計算機基礎(chǔ)知識樣本

1、計算機基礎(chǔ)知識一.計算機發(fā)展史略世界上第一臺電子數(shù)字式計算機于1946年2月15日在美國賓夕法尼亞大學(xué)正式投入 運行，它的名稱叫ENIAC（埃尼阿克），是電子數(shù)值積分計算機（The Electronic Numberical Intergrator and Computer）的縮寫。它使用了 17468個真空電子管，耗電174千瓦，占地 170平方米，重達30噸，每秒鐘可進行5000次加法運算。雖然它的功能還比不上今天最 普通的一臺微型計算機，但在當(dāng)時它已是運算速度的絕對冠軍，而且其運算的精確度和準 確度也是史無前例的。以圓周率（n）的計算為例，中國的古代科學(xué)家祖沖之利用算籌，耗 費心血，才把

2、圓周率計算到小數(shù)點后7位數(shù)。一千多年后，英國人香克斯以畢生精力計算 圓周率，才計算到小數(shù)點后707位。而使用ENIAC進行計算，僅用了 40秒就達到了這個記 錄，還發(fā)現(xiàn)香克斯的計算中，第528位是錯誤的。ENIAC奠定了電子計算機的發(fā)展基礎(chǔ)，開辟了一個計算機科學(xué)技術(shù)的新紀元。有人將 其稱為人類第三次產(chǎn)業(yè)革命開始的標(biāo)志。ENIAC誕生后，數(shù)學(xué)家馮諾依曼提出了重大的改進理論，主要有兩點：其一是電子 計算機應(yīng)該以二進制為運算基礎(chǔ)，其二是電子計算機應(yīng)采用存儲程序方式工作，而且進 一步明確指出了整個計算機的結(jié)構(gòu)應(yīng)由五個部分組成：運算器、控制器、存儲器、輸入 裝置和輸出裝置。馮諾依曼的這些理論的提出，解決

3、了計算機的運算自動化的問題和速 度配合問題，對后來計算機的發(fā)展起到了決定性的作用。直至今天，絕大部分的計算機還 是采用馮諾依曼方式工作。ENIAC誕生后短短的幾十年間，計算機的發(fā)展突飛猛進。主要電子器件相繼使用了真 空電子管，晶體管，中、小規(guī)模集成電路和大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路，引起計算機的 幾次更新?lián)Q代。每一次更新?lián)Q代都使計算機的體積和耗電量大大減小，功能大大增強，應(yīng) 用領(lǐng)域進一步拓寬。特別是體積小、價格低、功能強的微型計算機的出現(xiàn)，使得計算機 迅速普及，進入了辦公室和家庭，在辦公室自動化和多媒體應(yīng)用方面發(fā)揮了很大的作用。 當(dāng)前，計算機的應(yīng)用已擴展到社會的各個領(lǐng)域。電子計算機還在向以下四個方

4、面發(fā)展：巨型化天文、軍事、仿真等領(lǐng)域需要進行大量的計算，要求計算機有更高的運算速 度、更大的存儲量，這就需要研制功能更強的巨型計算機。微型化 專用微型機已經(jīng)大量應(yīng)用于儀器、儀表和家用電器中。通用微型機已經(jīng)大量 進入辦公室和家庭，但人們需要體積更小、更輕便、易于攜帶的微型機，以便出門在外 或在旅途中均可使用計算機。應(yīng)運而生的便攜式微型機(筆記本型)和掌上型微型機正在不 斷涌現(xiàn)，迅速普及。網(wǎng)絡(luò)化 將地理位置分散的計算機經(jīng)過專用的電纜或通信線路互相連接，就組成了計 算機網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)能夠使分散的各種資源得到共享，使計算機的實際效用提高了很多。計算 機聯(lián)網(wǎng)不再是可有可無的事，而是計算機應(yīng)用中一個很重要的部

5、分。人們常說的因特網(wǎng) (INTERNET,也譯為國際互聯(lián)網(wǎng))就是一個經(jīng)過通信線路聯(lián)接、覆蓋全球的計算機網(wǎng)絡(luò)。經(jīng) 過因特網(wǎng)，人們足不出戶就可獲取大量的信息，與世界各地的親友快捷通信，進行網(wǎng)上貿(mào) 易等等。智能化當(dāng)前的計算機已能夠部分地代替人的腦力勞動，因此也常稱為電腦?？墒侨?們希望計算機具有更多的類似人的智能，比如：能聽懂人類的語言，能識別圖形，會自行 學(xué)習(xí)等等，這就需要進一步進行研究。二計算機的應(yīng)用科學(xué)計算如：計算量大、數(shù)值變化范圍大的天文學(xué)、量子化學(xué)、空氣動力學(xué)、 核物理學(xué)和天氣預(yù)報等領(lǐng)域中的復(fù)雜運算。數(shù)據(jù)處理是計算機應(yīng)用的一個重要方面，如：辦公自動化、企業(yè)管理、事務(wù)管 理、情報檢索等非數(shù)值

6、計算的領(lǐng)域。過程控制如：冶金、石油、化工、紡織、水電、機械、航天等現(xiàn)代工業(yè)生 產(chǎn)過程中的自動化控制。計算機輔助系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計CAD:如飛機、船舶、建筑、機械、大規(guī)模集成電路等的設(shè)計。計算機輔助制造CAM:用計算機進行生產(chǎn)設(shè)備的管理、控制和操作。計算機輔助教育CBE:如計算機輔助教學(xué)CAI、計算機輔助測試CAT、計算機管理 教學(xué)CMI人工智能AI是計算機應(yīng)用研究的前沿學(xué)科。信息高速公路(此即”國家信息基礎(chǔ)設(shè)施” NII的俗稱)資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。中國已建立的大型計算機應(yīng)用工程-金字工程：金橋工程(全國經(jīng)濟信息網(wǎng))金卡 工程(金融信息網(wǎng))金關(guān)工程(外貿(mào)

7、海關(guān)信息網(wǎng))金智工程(教育科研信息網(wǎng))電子商務(wù)利用國際互聯(lián)網(wǎng)Internet進行網(wǎng)上商務(wù)活動，始于1996年，現(xiàn)已發(fā)展 迅速，全球已有許多企業(yè)先后開展了”電子商務(wù)”活動。三.計算機系統(tǒng)的組成計算機的基本結(jié)構(gòu)馮諾依曼(美籍匈牙利數(shù)學(xué)家)對計算機結(jié)構(gòu)提出的設(shè)計思想：計算機應(yīng)由五個基本部分組成：運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè) 備；采用存儲程序的方式，程序和數(shù)據(jù)存放在同一個存儲器中；指令在存儲器中按執(zhí)行順序存放，由指令計數(shù)器指明要執(zhí)行的指令所在的單元地 址，一般按順序遞增，但可按運算結(jié)果或外界條件而改變；機器以運算器為中心，輸入/輸出設(shè)備與存儲器間的數(shù)據(jù)傳送都經(jīng)過運算器。計算機工作原理計算機

8、的工作過程其實就是一個執(zhí)行指令和程序的過程。指令的執(zhí)行過程：第一階段，計算機將要執(zhí)行的指令從內(nèi)存取到CPU,此階段稱之為取指周期；第二階段，CPU對取入的指令進行分析譯碼，判斷該指令要完成的操作，然后向各部 件發(fā)出完成該操作的控制信號，完成該指令的功能，此階段稱之為執(zhí)行周期。程序的執(zhí)行過程：就是逐條執(zhí)行指令的過程。取指令一執(zhí)行指令一取指令一執(zhí)行指令指令：就是讓計算機完成某個操作所發(fā)出的命令，是計算機完成某個操作的依據(jù)。它 包括操作碼和操作數(shù)兩部分。操作碼：指明該指令要完成的操作。操作數(shù)：是指參加運算的數(shù)或者數(shù)所在的單元地址。指令的分類：包括：數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)運算指令、邏輯運算指令、移位運算指

9、 令、位與位串操作指令、控制轉(zhuǎn)移指令、輸入/輸出指令、其它指令。指令系統(tǒng)：指一臺計算機的所有指令的集合。不同的計算機其指令系統(tǒng)不一定相同。程 序：是由一系列指令構(gòu)成的有序集合。計算機的硬件系統(tǒng)計算機硬件主要由中央處理器、主存儲器、輔助存儲器、輸 入/輸出設(shè)備和總線等組成。其中：中央處理器、主存儲器和總線構(gòu)成”主機”，輔助存儲器和輸入/輸出設(shè)備 構(gòu)成”外設(shè)”。微機的主機箱內(nèi)主要有下列部件：（1）系統(tǒng)主板是一塊集成電路板，是微機最主要的部件，它包括微處理器模塊、內(nèi) 存模塊、基本I/O接口、中斷控制器、DMA（直接存取存儲器）控制器及連接其它部件的 總線。微處理器CPU :是微機的核心部件，控制計算

10、機的各項工作。Pentium處理器主要 由執(zhí)行單元、指令預(yù)取部件、指令譯碼部件、地址轉(zhuǎn)換與管理部件、指令快存（cache） 和數(shù)據(jù)快存（cache）、總線接口部件和控制器等組成。其核心是執(zhí)行單元（即運算器），它 的任務(wù)是高速完成各種算術(shù)和邏輯運算。CMOS存儲器：用來存放用戶對計算機的配置參數(shù)。存放在其中的信息能夠在計算機 開機時進行修改，關(guān)機后可保持設(shè)置不變。其中的信息要依靠小電池來維持，電池放電后， 會使其中的信息全部丟失。I/O總線：包括傳送數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)總線DB（是雙向的）、傳送地址信號的地址總線 AB（是單向的）、傳送控制信號的控制總線CB。常見的有PCI（外圍設(shè)備接口）總線、 IS

11、A（X業(yè)標(biāo)準體系結(jié)構(gòu)）總線、EISA（擴展的工業(yè)標(biāo)準體系結(jié)構(gòu)）總線.通用串行總線（USB）: 能夠連接幾乎所有外部設(shè)備。輸入/輸出接口電路：并行接口、串行接口、軟盤接口、IDE（智能設(shè)備電子接口）硬盤接口、鍵盤接口等中斷控制器、DMA控制器（2）硬盤驅(qū)動器（3）軟盤驅(qū)動器（4）光盤驅(qū)動器（5）電 源（6）顯示卡（7）其它卡（聲卡、視卡、網(wǎng)卡、）計算機常見的外部設(shè)備有：（1）輸出設(shè)備：顯示器：常見的有單色CRT（陰極射線管）顯示器、彩色CRT顯示器、平板顯示器。主 要技術(shù)指標(biāo)是：分辨率、彩色數(shù)目、屏幕尺寸資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。打印機：常見的有針式打印機、噴

12、墨打印機、激光打印機繪圖儀：常見的有平板式 繪圖儀、滾筒式繪圖儀音箱輸入設(shè)備：鼠標(biāo)：常見的有機械式、光電式和光機式三類鼠標(biāo)。筆記本電腦上用跟蹤球代替鼠 標(biāo)。鍵盤：常見的有101鍵盤、104鍵盤。掃描儀：常見的有手持式掃描儀、平板式 掃描儀。其它輸入設(shè)備：數(shù)字化儀、條形碼讀入器、磁卡閱讀機、話筒、攝象機等計算機通訊設(shè)備 調(diào)制解調(diào)器(Modem):在Internet中，微機之間常經(jīng)過電 話線來傳送數(shù)據(jù)，經(jīng)過電話線傳送的信號是模擬信號，而計算機中的信號是數(shù)字信號， Modem的作用就是實現(xiàn)這兩種信號的轉(zhuǎn)換。調(diào)制：將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號的過程解調(diào)：將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的過程Modem有外置式、內(nèi)置式、PC卡式(是專為筆記本電腦設(shè)計的)三種。計算機軟件系統(tǒng)軟件：是利用計算機本身提供的邏輯功能，合理地組織計算機的工作，簡化或代替人 們在使用計算機過程中的各個環(huán)節(jié)，提供給用戶的一個便于掌握操作的工作環(huán)境