計算機專轉(zhuǎn)本輔導(dǎo)第7章

計算機專轉(zhuǎn)本輔導(dǎo)第7章目錄CONTENCT計算機系統(tǒng)概述中央處理器存儲器輸入輸出系統(tǒng)總線與通信計算機安全與防護01計算機系統(tǒng)概述硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括中央處理器、內(nèi)存儲器、外存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等。包括系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和工具軟件等。計算機處理的對象，包括數(shù)字、文字、圖像、聲音等。計算機系統(tǒng)的組成01020304第一代計算機第二代計算機第三代計算機第四代計算機計算機系統(tǒng)的發(fā)展集成電路計算機，進一步縮小體積、降低功耗、提高可靠性。晶體管計算機，體積縮小、功耗降低、可靠性提高。電子管計算機，體積龐大、功耗高、可靠性差。大規(guī)模集成電路計算機，實現(xiàn)了微型化、高性能化和智能化。巨型機大型機小型機微型機計算機系統(tǒng)的分類運算速度最快、價格最貴、體積最大，用于科學(xué)計算、軍事和尖端科學(xué)研究等領(lǐng)域。運算速度較快、價格較貴、體積較大，用于大型企業(yè)、銀行、高校等機構(gòu)的服務(wù)器。運算速度較慢、價格適中、體積適中，用于中小企業(yè)、學(xué)校等機構(gòu)的服務(wù)器或工作站。運算速度較慢、價格較低、體積小，用于個人使用或小型企業(yè)等機構(gòu)的工作站或服務(wù)器。02中央處理器負責(zé)協(xié)調(diào)計算機各部件工作，包括指令的讀取、分析和執(zhí)行?？刂茊卧–U）算術(shù)邏輯單元（ALU）寄存器組高速緩存（Cache）負責(zé)執(zhí)行各種算術(shù)和邏輯運算，如加、減、乘、除、與、或、非等。包括通用寄存器、程序計數(shù)器（PC）、堆棧指針（SP）等，用于暫存數(shù)據(jù)和地址。位于CPU和主存之間，用于提高數(shù)據(jù)訪問速度。CPU的結(jié)構(gòu)和功能主頻CPU的時鐘頻率，通常以MHz或GHz表示，主頻越高，處理速度越快。核心數(shù)CPU中集成的處理器核心數(shù)量，核心數(shù)越多，并行處理能力越強。線程數(shù)CPU可同時處理的線程數(shù)量，線程數(shù)越多，多任務(wù)處理能力越強。緩存容量CPU內(nèi)部的高速緩存容量，緩存容量越大，數(shù)據(jù)訪問速度越快。CPU的性能指標IntelAMDARMQualcomm常見的CPU類型和廠商01020304主要生產(chǎn)x86架構(gòu)的CPU，如酷睿（Core）系列、至強（Xeon）系列等。主要生產(chǎn)x86架構(gòu)的CPU，如銳龍（Ryzen）系列、霄龍（Epyc）系列等。主要生產(chǎn)ARM架構(gòu)的CPU，廣泛應(yīng)用于移動設(shè)備和嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域。主要生產(chǎn)ARM架構(gòu)的CPU，如驍龍（Snapdragon）系列，主要應(yīng)用于移動設(shè)備領(lǐng)域。03存儲器010203隨機存取存儲器（RAM）只讀存儲器（ROM）高速緩沖存儲器（Cache）內(nèi)存儲器用于暫時存儲和訪問數(shù)據(jù)，速度快但數(shù)據(jù)易失。用于永久存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不易失但不可更改。位于CPU和主存之間，用于提高數(shù)據(jù)訪問速度。80%80%100%外存儲器以磁介質(zhì)存儲數(shù)據(jù)，容量大、價格適中，但讀寫速度較慢。以閃存芯片存儲數(shù)據(jù)，讀寫速度快、抗震能力強，但價格較高。以光介質(zhì)存儲數(shù)據(jù)，容量大、價格低，但讀寫速度較慢且易損壞。硬盤固態(tài)硬盤（SSD）光盤位于CPU內(nèi)部，用于暫存指令和數(shù)據(jù)，速度最快。寄存器位于CPU和主存之間，用于緩存常用數(shù)據(jù)和指令，速度較快。高速緩沖存儲器（Cache）用于存儲和訪問程序和數(shù)據(jù)，速度適中。主存（內(nèi)存）用于永久存儲大量數(shù)據(jù)，速度較慢。外存（輔存）存儲器的層次結(jié)構(gòu)04輸入輸出系統(tǒng)010203功能數(shù)據(jù)緩沖和鎖存功能地址譯碼和設(shè)備選擇功能I/O接口的功能和類型I/O接口的功能和類型010203電氣信號匹配與轉(zhuǎn)換類型傳送命令、狀態(tài)和控制信息統(tǒng)一編址和獨立編址串行接口和并行接口單向接口和雙向接口I/O接口的功能和類型02030401I/O控制方式程序查詢方式程序中斷方式DMA方式通道方式字符設(shè)備鍵盤、打印機等塊設(shè)備磁盤、光盤等網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等顯示設(shè)備顯示器、投影儀等音頻設(shè)備聲卡、音響等視頻設(shè)備攝像頭、電視卡等常見I/O設(shè)備05總線與通信總線定義總線結(jié)構(gòu)總線特性總線的概念和結(jié)構(gòu)總線結(jié)構(gòu)上通常采用三級或更多級的總線結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)部總線、系統(tǒng)總線和外部總線。總線具有共享性、異步性和實時性等特點?？偩€（Bus）是計算機各種功能部件之間傳送信息的公共通信干線。03總線性能指標總線的性能指標包括總線寬度、標準傳輸率、時鐘同步/異步等。01總線分類根據(jù)總線所處位置的不同，總線可分為片內(nèi)總線、系統(tǒng)總線和通信總線。02總線標準常見的總線標準有ISA總線、EISA總線、PCI總線等?？偩€的分類和標準通信協(xié)議定義通信協(xié)議是指雙方實體完成通信或服務(wù)所必須遵循的規(guī)則和約定。總線通信協(xié)議常見的總線通信協(xié)議有I2C總線協(xié)議、SPI總線協(xié)議、UART總線協(xié)議等。通信協(xié)議的特性通信協(xié)議具有層次性、可靠性和有效性等特點，能夠保證數(shù)據(jù)在總線上正確、可靠地傳輸?？偩€通信協(xié)議06計算機安全與防護123保護計算機系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)免受未經(jīng)授權(quán)的訪問、攻擊或破壞，確保數(shù)據(jù)的機密性、完整性和可用性。計算機安全定義隨著計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用，計算機安全已成為個人、企業(yè)和國家安全的重要組成部分。計算機安全的重要性包括病毒、蠕蟲、木馬、惡意軟件、網(wǎng)絡(luò)攻擊等，可導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露、系統(tǒng)癱瘓等嚴重后果。計算機安全威脅計算機安全概述一種能夠自我復(fù)制并傳播的惡意程序，通過感染計算機文件、引導(dǎo)扇區(qū)或網(wǎng)絡(luò)傳播等方式，破壞計算機系統(tǒng)或竊取數(shù)據(jù)。計算機病毒定義包括文件型病毒、引導(dǎo)型病毒、宏病毒、蠕蟲病毒等。計算機病毒類型安裝殺毒軟件、定期更新病毒庫、不打開未知來源的郵件和附件、不下載和運行未經(jīng)授權(quán)的軟件等。計算機病毒防范措施計算機病毒與防范網(wǎng)絡(luò)攻擊定義01指利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對目標計算機或網(wǎng)絡(luò)進行未經(jīng)授權(quán)的訪問、破壞或竊取數(shù)據(jù)的行為。網(wǎng)絡(luò)攻擊類型02包