計算機基礎知識點歸納

1計算機基礎知識點歸納第一章計算機及信息技術概述電子計算機的發(fā)展歷程①19462ENIAC算機?！罢Q生了一個電子的大腦”致命缺陷：沒有存儲程序。②電子技術的發(fā)展促進了電子計算機的更新?lián)Q代：電子管、晶體管、集成電路、大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路電子計算機發(fā)展時間：?1946-1958?1958-1964?1964-1971業(yè)控制等領域?1971用計算機計算機的類型按計算機用途分類：通用計算機和專用計算機按計算機規(guī)模分類：巨型機、大型機、小型機、微型機、工作站、服務器、嵌入式計算機按計算機處理的數(shù)據(jù)分類：數(shù)字計算機、模擬計算機、數(shù)字模擬混合計算機計算機的特點及應用領域計算機是一種能按照事先存儲的程序，自動、高速地進行大量數(shù)值計算和各種信息處理的現(xiàn)代化智能電子設備。（含義）MIPS(百萬條指令每秒)來衡量，是計算機性能的指標1 計算機基礎知識點歸納2之一計算精度高應用于數(shù)值計算具有邏輯判斷能力信息檢索、圖形識別D.記憶性強（CAD）、輔助制造（CAM）辦公自動化。應用領域：1）數(shù)值計算（主要是科學研究等數(shù)學計算問題）數(shù)據(jù)及事務處理（非科技方面的數(shù)據(jù)管理和計算處理）自動控制與人工智能（多用于航空航天領域）（CAM）、計算機輔助教學（CAI）通信與網(wǎng)絡計算機發(fā)展趨勢：巨型化、微型化、網(wǎng)絡化、智能化123、量子計算機常用的數(shù)制進位制進位制進位規(guī)則基數(shù)所用的數(shù)碼位權表示符號二進制逢二進一R=2O,12iB（Binary）八進制逢八進一R=80,1,…,78iO（Octal）十進制逢十進一R=100,1,…,910iD(Decimal)十六進制逢十六進一R=160,1…,9,A,.F16iH(Hexadecimal)基數(shù)：R=R位權：在數(shù)制中，各位數(shù)字所表示值的大小不僅與該數(shù)字本身的大小有關，還與該數(shù)字所在的位置有關，我們稱這關系為數(shù)的位權。位權：一個與數(shù)字位置有關的常數(shù)，位權=Rn數(shù)據(jù)、信息和信息編碼的概念計算機基礎知識點歸納 23數(shù)據(jù)不僅指數(shù)字、字母、文字和其他特殊字符。而且還包括圖形、圖像、動畫、影像、聲音等多媒體數(shù)據(jù)。信息是人們按照預先的目的，通過從各種不同的渠道、不同的角度觀察記錄反映客觀事物狀態(tài)和特征的某種概念或經(jīng)過加工后的數(shù)據(jù)。信息強調(diào)的是對人有用的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)將可能影響到人們的行為與決策。數(shù)據(jù)是客觀存在的事實、概念等，是一種可供加工的特殊表達形式。01計算機仍采用二進制位數(shù)表示信息的原因：1）物理上容易實現(xiàn)2）運算規(guī)則簡單3）可靠性高4）易于實現(xiàn)邏輯運算和邏輯判斷二進制和其它進制的轉換十進制轉二進制：整數(shù)部分除以20；小數(shù)部分乘以2088。1616。計算機中的數(shù)據(jù)單位位(bit)：計算機存儲數(shù)據(jù)的最小單元(0、1)字節(jié)(Byte)：處理數(shù)據(jù)的基本單位(8bit/Byte)常用的字節(jié)計數(shù)單位：1KB＝1024Byte(210B)1MB＝1024KB(220B)1GB＝1024MB(230B)1TB＝1024GB(240B)字長：CPU信息表示與編碼所謂編碼，就是利用數(shù)字串來標識所處理對象的不同個體。在數(shù)學中，數(shù)值是用“＋”和“－”表示正數(shù)和負數(shù)的，而在計算機中只有3 計算機基礎知識點歸納40101?“?！笔侵敢粋€系統(tǒng)所能表示的數(shù)據(jù)個數(shù)。按模運算是指運算結果超過模時，模（或模的整數(shù)倍）將溢出而只剩下余數(shù)。假設Ma，ba＋b＝M，則稱a，b去一個數(shù)等于加上這個數(shù)對模的補數(shù)。?原碼用0表示正號1表示負號例如（+410的原碼為（10101101）2?反碼對于正數(shù)，其反碼與其原碼相同；對于負數(shù)，用相應正數(shù)的原碼各位取反來表示，包括將符號位取反。?補碼正數(shù)的補碼與原碼和反碼相同；負數(shù)的補碼為該負數(shù)的反碼末位加1.11.實數(shù)的表示定點數(shù)：小數(shù)點位置固定的數(shù)稱為定點數(shù)。浮點數(shù)：小數(shù)點位置不固定的數(shù)稱為浮點數(shù)üBCD842BCD一位十進制。üASCII78ASSII7027128ü?jié)h字編碼輸入碼輸入碼國標碼和區(qū)位碼：每個漢字占兩個字節(jié)的編碼，且每個字節(jié)最高位均為0。所949432機內(nèi)碼字型碼：漢字存儲在計算機內(nèi)采用機內(nèi)碼，但輸出時必須轉換成字形碼，再根據(jù)字形碼輸出漢字。字形碼又稱漢字字模，用于在顯示器或打印機上輸出各種文計算機基礎知識點歸納 451”，空白的地方為“016×16、24×24、48×48形也越美觀，但漢字存儲的字節(jié)數(shù)就多，字庫也就越龐大。第二章計算機系統(tǒng)計算機系統(tǒng)的構成一個完整的計算機系統(tǒng)是由硬件和軟件組成。硬件是由運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備五部分組成。其中：中央處理器(簡稱CPU)=運算器+控制器主機=中央處理器+主存儲器軟件是指各類程序和數(shù)據(jù)，計算機軟件包括計算機本身運行所需要的系統(tǒng)軟件和用戶完成任務所需要的應用軟件。馮·諾依曼型計算機的結構馮·諾依曼型計算機是將程序和數(shù)據(jù)事先存放在外存儲器中，在執(zhí)行時將程序和數(shù)據(jù)先從外存裝入內(nèi)存中，然后使計算機在工作時自動地從內(nèi)存中取出指令并加以執(zhí)行，這就是存儲程序概念的基本原理。馮·諾依曼計算機體系結構的主要特點是：采用二進制形式表示程序和數(shù)據(jù)。計算機硬件是由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五大部分組成。程序和數(shù)據(jù)以二進制形式存放在存儲器中。(4)控制器根據(jù)存放在存儲器中的指令(程序)工作。3.中央處理器CPUCPU：運算器部件、寄存器部件和控制器部件。CPUCPU分解成一系列的微操作，然后發(fā)出各種控制命令，執(zhí)行微操作系列，從而完成一條5 計算機基礎知識點歸納6指令的執(zhí)行。CPU主頻/外頻（主頻=外頻×倍頻，即CPU）(2)數(shù)據(jù)總線寬度（即字長，指CPU）(3)地址總線寬度（決定了CPU可訪問的地址空間）(4)工作電壓（低電壓可減少CPU過熱，降低功耗）(5)高速緩存Cache（CPU）(6)運算速度（CPU）?運算器運算器是完成算術和邏輯運算的部件，又稱算術和邏輯運算單元。計算機所完成的全部運算都是在運算器中進行的。運算器的核心部件是:(1)運算邏輯部件(2)寄存器部件?控制器控制器負責從存儲器中取出指令，并對指令進行譯碼，并根據(jù)指令譯碼的結果，按指令先后順序，負責向其它各部件發(fā)出控制信號，保證各部件協(xié)調(diào)一致地完成各種操作?？刂破髦饕梢韵虏考M成：①程序計數(shù)器。存放下一條將要執(zhí)行的指令在內(nèi)存中的地址；②指令寄存器。保存現(xiàn)在正在執(zhí)行的指令；③指令譯碼器。用來識別指令的功能，分析指令的操作要求；④時序部件。產(chǎn)生計算機工作中所需的各種定時控制信號，對各種微操作控制信號進行定時控制。以協(xié)調(diào)各部件的工作順序；⑤微操作控制電路。一條指令的執(zhí)行可以分解為一系列不可再分的微操作命令信號，即微命令，以指揮整個計算機有條不紊地工作。計算機基礎知識點歸納 67主板主板是電腦中各種設備的連接載體。它提供CPU、各種接口卡、內(nèi)存條和硬盤、I/O接口連接到計算機上。PCCPU、中速的內(nèi)存、慢速的外設都連接在一條總線上，使系統(tǒng)的總體性能得不到優(yōu)化。主存儲器主存儲器，簡稱主存，也叫內(nèi)存儲器(簡稱內(nèi)存)，由半導體材料構成。內(nèi)存分為只讀存儲器和隨機讀寫存儲器。?只讀存儲器ROM特點：存儲的信息只能讀出，不能隨機改寫或存入，斷電后信息不會丟失，可靠性高。ROM掩膜式ROM(MaskROM)可編程PROM(ProgrammableROM)(3)可擦除EPROM(ErasablePROM)(4)電可擦EEPROM(ElectricallyEPROM)(5)快擦寫ROM(FlashROM)?隨機存儲器RAM特點：用于存放原始數(shù)據(jù)、中間結果、最終結果。開機前是空的，斷電后數(shù)據(jù)消失。RAM?SRAM：靜態(tài)RAM。不需要充電來保持數(shù)據(jù)完整性，成本高且集成低，一般做高速緩沖存儲器。(2)DRAMRAM。需要定時充電來保持數(shù)據(jù)的完整性，通常所說的“內(nèi)存”主要由它構成。一般指以下兩種類型：7 計算機基礎知識點歸納8①SDRAM---同步動態(tài)存儲器②DDR---雙倍速率內(nèi)存(DDR2---四倍速率內(nèi)存\DDR3)?Cache(高速緩存)CacheCPU一種重要技術。其中片內(nèi)CacheCPUCache高速緩沖存儲器的存取速度比主存要快一個數(shù)量級，大體與CPU?多級緩存最早的CPUCPUCPUCPU主板上的緩存，此時把CPUCPU二級緩存。較高端的CPU總線總線：是一組連接各個部件的公共通信線路，是計算機內(nèi)部傳輸指令、數(shù)據(jù)和各種控制信息的高速通道，是計算機硬件的一個重要組成部分。CPU時，它向地址總線發(fā)出相應外設的地址信號，以選擇某個外設。CPUCPU，當CPUCPUCPU向內(nèi)存或外部設備發(fā)出的信號；有的是內(nèi)存或外部設CPU系統(tǒng)總線標準大致可分為ISAPCIPCIExpress①ISA816ISA計算機基礎知識點歸納 89機的基礎。②PCI③AGP④PCIExpress7.接口I/OI/O般為連接電纜)和接口軟件(即設備驅動程序)組成。I/OI/OI/OI/O接口兩類。內(nèi)置I/OI/O接口電路內(nèi)嵌在主板中，由主板提供外設接口電路插座，如鍵盤接口、鼠標接口、USB外置I/OI/O槽上(如PCI、PCIExpress輸入/輸出子系統(tǒng)簡稱外設非存儲設備常見的非存儲設備有；鍵盤、鼠標和顯示器、打印機。存儲設備也叫外存。存儲設備通常分為磁介質、光介質、半導體介質。磁介質磁介質存儲設備使用磁性來存儲數(shù)據(jù)位。最常見的磁介質存儲設備是磁盤和磁帶。軟盤、硬盤都是屬于磁介質的存儲設備。軟盤因為在讀寫速度、存儲穩(wěn)定性、存儲容量上不能滿足用戶的需要而幾乎被淘汰了。光介質光存儲設備是使用激光技術來存儲和讀寫數(shù)據(jù)。CD-ROM/CD-R/DVDFlashMemory”的技術，即閃存技術。主要代表物是U光盤存儲器9 計算機基礎知識點歸納10CD(CompactDisc)是利用塑料盤片表面凹凸不平的特征，通過光的反0、1光盤的分類:2只讀型光盤只讀光盤中的數(shù)據(jù)是在制作時寫入的，用戶只能讀數(shù)據(jù)，而不能寫入或修改光盤中的數(shù)據(jù)。音頻光盤CD-DA、數(shù)據(jù)光盤CD-ROM、VCD、DVD2一次寫入光盤這種光盤允許一次寫入數(shù)據(jù)，但不能修改和擦除數(shù)據(jù)，如CD-R。2可擦寫光盤這種光盤可多次寫入或修改數(shù)據(jù)，如CD-RW。10.硬盤硬盤是微機最重要的外部存儲器，常用于安裝微機運行所需的系統(tǒng)軟件和應用軟件，以及存儲大量數(shù)據(jù)。?硬盤存儲格式硬盤是由多個涂有磁性物質的金屬圓盤盤片組成，盤片的每一面都有一個讀寫磁頭，在對硬盤進行格式化時，將對盤片進行劃分磁道和扇區(qū)，對于大容量的硬盤還將多個扇區(qū)組織起來成為一個塊——“簇”，簇成為磁盤讀寫的基本單位。有的簇是一個扇區(qū)，有的有好幾個扇區(qū)，可以在格式化的參數(shù)中給定。?硬盤性能指標200GB②硬盤的轉速。硬盤的轉速越快，硬盤尋找文件的速度也就越快。現(xiàn)在的主流7200rpm③緩存。硬盤自帶的緩存，緩存越多，越能提高硬盤的訪問速度。?硬盤接口硬盤接口分為IDE、SATA、SCSIIDE計算機基礎知識點歸納1011中，SATA硬盤格式化①硬盤低級格式化。主要是對一個新硬盤劃分磁道和扇區(qū)。②硬盤分區(qū)。把硬盤劃分為成若干個相對獨立的邏輯分區(qū)。③硬盤高級格式化。高級格式化主要是對指定的硬盤分區(qū)進行初始化，建立文件分配表以便系統(tǒng)按指定格式存儲文件。。打印機常用的有針式打印機、噴墨打印機和激光打印機等。①針式打印機特點。利用鋼針擊打色帶把色帶上的墨打印在紙上形成文本或圖形。缺點是打印質量差、速度慢、噪聲大；優(yōu)點是可以打多聯(lián)紙，耗材相對較便宜。②噴墨打印機特點。打印頭上有若干個噴頭，打印時，墨水以每秒近萬次的頻率噴射到紙上。與其它兩類打印機相比，在打印質量、速度、噪聲及成本方面處于中等層次。③激光打印機特點。利用激光可以形成很細的光點，將碳粉固著在紙上，加熱后碳粉固定在紙上，最后印出文字和圖片。優(yōu)點是打印速度快、噪音低、質量好，缺點是價格及打印成本較高。對三種打印機的打印效果對比來說，激光最好，噴墨其次，而針式相對較差。計算機指令系統(tǒng)指令：是指計算機執(zhí)行特定操作的命令。是程序設計的最小語言單位。指令構成：操作碼+地址碼（操作碼和操作數(shù)）指令系統(tǒng)：是指一臺計算機所能執(zhí)行的全部指令的集合。不同型號的計算機有不同的指令系統(tǒng)。它反映了計算機的處理能力?？煞譃橐韵滤膫€步驟：開始執(zhí)行程序時，先給程序計數(shù)器PC0100H。①取指令按照計數(shù)器中的地址從內(nèi)存中取出指令(070270H)，并送往指令寄存11 計算機基礎知識點歸納12器。然后計數(shù)器PC1②分析指令對指令寄存器中存放的指令(070270H)進行分析，由譯碼器對操作碼(07H)進行譯碼，由地址碼(0270H)確定操作數(shù)地址。③執(zhí)行指令取出操作數(shù)，去完成該指令所要求的操作。例如做加法指令，取內(nèi)存單元(0270H)的