第1章 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

考試內(nèi)容

1.計(jì)算機(jī)的發(fā)展、類型及其應(yīng)用領(lǐng)域。

2.計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的組成及主要技術(shù)指標(biāo)。

3.計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示與存儲(chǔ)。

4.多媒體技術(shù)的概念與應(yīng)用。

5.計(jì)算機(jī)病毒的特征、分類與防治。

6.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念、組成和分類；計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)信息安全的概念和防控。

7.因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的概念、原理和應(yīng)用。

學(xué)習(xí)內(nèi)容

1.計(jì)算機(jī)的發(fā)展簡(jiǎn)史、特點(diǎn)、分類、應(yīng)用及其發(fā)展趨勢(shì)。

2.計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)、字符和漢字的編碼。

3.計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成、功能和工作原理。

4.計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的組成和功能，系統(tǒng)軟件與應(yīng)用軟件的概念和作用。

5.計(jì)算機(jī)的性能和主要技術(shù)指標(biāo)。

6.多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)的基本知識(shí)。

7.計(jì)算機(jī)病毒的概念和防治。

第1章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.1概述

1.2信息的表示與存儲(chǔ)

1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

1.4計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)

1.5多媒體技術(shù)簡(jiǎn)介

1.6計(jì)算機(jī)病毒及其防治

1.7Internet基礎(chǔ)及應(yīng)用

1.1概述

1.1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展

1.1.2計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、用途和分類

1.1.3計(jì)算科學(xué)研究與應(yīng)用

1.1.4未來計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

1.1.5電子商務(wù)

1.1.6信息技術(shù)

1.1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展

世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC：1946年，美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)的莫克利和?？颂匮兄瞥?/p>

功電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)(ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator.ENIAC)。

ENIAC的問世標(biāo)志了計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來，它的出現(xiàn)具有劃時(shí)代的偉大意義。

英國(guó)人認(rèn)為，由著名的英國(guó)數(shù)學(xué)家圖靈幫助設(shè)計(jì)的，于1943年投入使用的一臺(tái)幫助英

國(guó)政府破譯截獲密電的電子計(jì)算機(jī)COLOSSUS才是世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)，由于英國(guó)政

府視其為軍事機(jī)密，所以不為世人所知。

以此為原型拍攝的電影《模仿游戲》(TheImitationGame),于2015年2月23日獲

第87屆奧斯卡金像獎(jiǎng)最佳改編劇本。

大約在1946年，ENIAC項(xiàng)目組的馮?諾依曼來到普林斯頓高等研究院，開始研制自己

的計(jì)算機(jī)。

馮?諾依曼計(jì)算機(jī)的原理

1.計(jì)算機(jī)的程序和程序運(yùn)行所需要的數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式表示和存儲(chǔ)。

2.程序和數(shù)據(jù)存放在存儲(chǔ)器中，計(jì)算機(jī)執(zhí)行程序時(shí)，無(wú)需人工干預(yù)，能自動(dòng)、連續(xù)地執(zhí)

行程序，并得到預(yù)期的結(jié)果。

根據(jù)馮?諾依曼的原理和思想，決定了計(jì)算機(jī)必須由輸入、存儲(chǔ)、運(yùn)算、控制和輸出五

個(gè)部分組成。

今天計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)仍采用馮?諾依曼提出的體系結(jié)構(gòu)，所以人們稱符合這種設(shè)計(jì)的

計(jì)算機(jī)為馮?諾依曼機(jī)，馮?諾依曼也被譽(yù)為“現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)之父

計(jì)算機(jī)發(fā)展的四個(gè)階段

表1-1計(jì)算機(jī)發(fā)展的四個(gè)階段

年代第一階段第二階段第三階段第四階段

部件(1946~1959)(1959~1964)(1964~1972)(1972至今)

主機(jī)電子器中小規(guī)模集成電大規(guī)模、超大規(guī)模

電子管晶體管

件路集成電路

內(nèi)存汞延遲線磁芯存儲(chǔ)器半導(dǎo)體存儲(chǔ)器半導(dǎo)體存儲(chǔ)器

磁盤、磁帶、光盤

外存儲(chǔ)器穿孔卡片、紙帶磁帶磁帶、磁盤

等大容量存儲(chǔ)器

處理速度

幾十萬(wàn)至上千萬(wàn)至

幾千條幾萬(wàn)至幾十萬(wàn)條

(每秒指令

幾百萬(wàn)條萬(wàn)億條

數(shù))

1.1.2計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、用途和分類

1.計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)

(1)高速、精確的運(yùn)算能力

目前世界上已經(jīng)有超越每秒萬(wàn)萬(wàn)億次運(yùn)算速度的計(jì)算機(jī)。我國(guó)“天河二號(hào)”，其峰值計(jì)算

速度可以達(dá)到每秒5.49億億次，是世界運(yùn)算最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)，這是來自歐美國(guó)家及日本

之外國(guó)家的超級(jí)計(jì)算機(jī)再次奪冠，引起了多個(gè)國(guó)家和專家的高度關(guān)注。

(2)準(zhǔn)確的邏輯判斷能力

它能夠“思考”，在信息查詢等方面，已能夠根據(jù)要求進(jìn)行匹配檢索。

(3)強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力

計(jì)算機(jī)能存儲(chǔ)大量數(shù)字、文字、圖像、視頻、聲音等各種信息，而且可以長(zhǎng)期保存。

(4)自動(dòng)功能

計(jì)算機(jī)可以將預(yù)先編好的一組指令(稱為程序)先“記”下來，然后自動(dòng)地逐條取出這些

指令并執(zhí)行，工作過程完全自動(dòng)化，不需要人的干預(yù)，而且可以反復(fù)進(jìn)行。

(5)網(wǎng)絡(luò)與通信功能

目前最大、應(yīng)用范圍最廣的因特網(wǎng)(Internet),連接了全世界200多個(gè)國(guó)家和地區(qū)數(shù)

億臺(tái)的各種計(jì)算機(jī)。在網(wǎng)上的所有計(jì)算機(jī)用戶可共享網(wǎng)上資料、交流信息、互相學(xué)習(xí)，整個(gè)

世界都可以互通信息。

2.計(jì)算機(jī)的應(yīng)用

(1)科學(xué)計(jì)算

科學(xué)計(jì)算主要是使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)學(xué)方法的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用。如著名的人類基因序列分析計(jì)

劃，人造衛(wèi)星的軌道測(cè)算等。

(2)數(shù)據(jù)/信息處理(非數(shù)值計(jì)算)

隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)的“數(shù)據(jù)”不僅包括“數(shù)”，而包括更多的數(shù)據(jù)形式。

如文字、圖像、聲音等。

利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)/信息處理不僅使人們從繁重的事務(wù)性工作中解脫出來,去做更多

創(chuàng)造性的工作，而且使得人們能夠通過已獲取的信息去生產(chǎn)更多更有價(jià)值的信息。

(3)過程控制

定義：過程控制是指利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程、制造過程或運(yùn)行過程進(jìn)行檢測(cè)與控制，即

通過實(shí)時(shí)監(jiān)控目標(biāo)對(duì)象的狀態(tài)，及時(shí)調(diào)整被控對(duì)象，使被控對(duì)象能夠正確地完成生產(chǎn)、制造

或運(yùn)行。

優(yōu)點(diǎn)：第一，能夠替代人在危險(xiǎn)、有害的環(huán)境中作業(yè)；第二，能在保證同樣質(zhì)量的前提

下連續(xù)作業(yè)，不受疲勞、情感等因素的影響；第三，能夠完成人所不能完成的有高精度、高

速度、時(shí)間性、空間性等要求的操作。

(4)計(jì)算機(jī)輔助(計(jì)算機(jī)輔助工程)

計(jì)算機(jī)輔助主要有：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)、計(jì)算機(jī)輔

助教育(CAI)、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)(CAT)、計(jì)算機(jī)仿真模擬(Simulation)等。

(5)網(wǎng)絡(luò)通信

通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，把多個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)系在一起，把不同地域、不同國(guó)家、不同

行業(yè)、不同組織的人們聯(lián)系在一起，縮短了人們之間的距離，改變了人們的生活和工作方式。

(6)人工智能(AI)

人工智能是用計(jì)算機(jī)模擬人類的某些智力活動(dòng)。它的主要研究?jī)?nèi)容包括自然語(yǔ)言理解、

專家系統(tǒng)、機(jī)器人以及定理自動(dòng)證明等。目前，人工智能已應(yīng)用于機(jī)器人、醫(yī)療診斷、故障

診斷、計(jì)算機(jī)輔助教育、案件偵破、經(jīng)營(yíng)管理等諸多方面。

(7)多媒體應(yīng)用

多媒體技術(shù)是指人和計(jì)算機(jī)交互地進(jìn)行上述多種媒介信息的捕捉、傳輸、轉(zhuǎn)換、編輯、

存儲(chǔ)、管理，并由計(jì)算機(jī)綜合處理為表格、文字、圖形、動(dòng)畫、音頻、視頻等視聽信息有機(jī)

結(jié)合的表現(xiàn)形式。

多媒體是包括文本、圖形、圖像、音頻、視頻、動(dòng)畫等多種信息類型的綜合。

(8)嵌入式系統(tǒng)

嵌入式系統(tǒng)是指把處理器芯片嵌入其中，完成特定的處理任務(wù)的系統(tǒng)。例如數(shù)碼相機(jī)、

數(shù)碼攝像機(jī)以及高檔電動(dòng)玩具等。

3.計(jì)算機(jī)的分類

(1)按計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的類型分類

可以分為模擬計(jì)算機(jī)、數(shù)字計(jì)算機(jī)、數(shù)字和模擬計(jì)算機(jī)。

模擬計(jì)算機(jī)主要特點(diǎn)：參與運(yùn)算的數(shù)值由不間斷的連續(xù)量表示，其運(yùn)算過程是連續(xù)的。

受元器件質(zhì)量影響，其計(jì)算精度較低，應(yīng)用范圍較窄。

數(shù)字計(jì)算機(jī)主要特點(diǎn)：參與運(yùn)算的數(shù)值用離散的數(shù)字量表示，其運(yùn)算過程按數(shù)字位進(jìn)行

計(jì)算。由于其具有邏輯判斷等功能，又被稱為“電腦”。

(2)按計(jì)算機(jī)的用途分類

可分為通用計(jì)算機(jī)和專用計(jì)算機(jī)。

a.通用計(jì)算機(jī)能解決多種類型的問題，通用性強(qiáng)，如PC.

b.專用計(jì)算機(jī)則配備有解決特定問題的軟件和硬件，能夠高速、可靠地解決特定問題，

如在導(dǎo)彈和火箭上使用的計(jì)算機(jī)大部分都是專用計(jì)算機(jī)。

(3)按計(jì)算機(jī)的性能、規(guī)模和處理能力分類

可分為巨型機(jī)、大型通用機(jī)、微型機(jī)、工作站、服務(wù)器。

a.巨型機(jī)（高性能計(jì)算機(jī)）

第一，定義：巨型機(jī)是指速度最快、處理能力最強(qiáng)的計(jì)算機(jī)。

第二，代表：IBM公司的“紅杉”超級(jí)計(jì)算機(jī)，它是世界上運(yùn)算速度最快高性能計(jì)算機(jī)。

b.大型通用機(jī)（“企業(yè)級(jí)”計(jì)算機(jī)）

第一，特點(diǎn)：通用性強(qiáng)，具有較高的運(yùn)算速度、極強(qiáng)的綜合處理能力和極大的性能覆蓋,

運(yùn)算速度為每秒100萬(wàn)次至幾千萬(wàn)次。

第二，應(yīng)用：科研、商業(yè)和管理部門。

第三，大型機(jī)系統(tǒng)可以是單處理機(jī)、多處理機(jī)或多個(gè)子系統(tǒng)的復(fù)合體。

c.微型機(jī)

第一，特點(diǎn)：小、巧、輕、使用方便、價(jià)格便宜等，其應(yīng)用已經(jīng)遍及社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。

第二，典型產(chǎn)品：筆記本型電腦。

第三，分類：根據(jù)微型機(jī)是否由最終用戶使用，可分為獨(dú)立式微機(jī)和嵌入式微機(jī)。嵌入

式微機(jī)一般是單片機(jī)或單板機(jī)。

第四，微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)：?jiǎn)纹瑱C(jī)、單板機(jī)、多芯片機(jī)和多板機(jī)。

d.工作站

第一，概述：工作站是一種高檔的微型計(jì)算機(jī)。

第二，作用：主要用于圖像處理和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，具有很強(qiáng)的圖形交互與處理

能力。

e.服務(wù)器（網(wǎng)絡(luò)的靈魂）

服務(wù)器的類型有大型機(jī)、小型機(jī)、工作站或高檔微機(jī)。它提供信息瀏覽、電子郵件、文

件傳送、數(shù)據(jù)庫(kù)等多種業(yè)務(wù)服務(wù)，其特點(diǎn)有：

第一，只有在客戶機(jī)的請(qǐng)求下才為其提供服務(wù)；

第二，服務(wù)器對(duì)?客戶透明：

第三，服務(wù)器嚴(yán)格地說是一種軟件的概念。

1.1.3計(jì)算科學(xué)研究與應(yīng)用

1.人工智能

主要內(nèi)容：研究如何讓計(jì)算機(jī)來完成過去只有人才能做的智能的工作。

核心目標(biāo)：賦予計(jì)算機(jī)人腦一樣的智能。

典型應(yīng)用：模式識(shí)別，輔助翻譯：手寫輸入技術(shù)；語(yǔ)音輸入。

2.網(wǎng)格計(jì)算

定義：網(wǎng)格計(jì)算是指利用互聯(lián)網(wǎng)把分散在

不同地理位置的電腦組織成一個(gè)“虛擬的超級(jí)計(jì)算”，其中每一臺(tái)參與計(jì)算的計(jì)算機(jī)就

是一個(gè)“結(jié)點(diǎn)”，而整個(gè)計(jì)算是由成千上萬(wàn)個(gè)“結(jié)點(diǎn)”組成的一張“網(wǎng)格”的計(jì)算方式。

研究：如何把一個(gè)需要非常巨大的計(jì)算能力才能解決的問題分成許多小的部分，然后把

它們分配給許多計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，最后把這些計(jì)算結(jié)果綜合起來得到最終結(jié)果，從而圓滿完

成一個(gè)大型計(jì)算任務(wù)。

優(yōu)勢(shì)：一是數(shù)據(jù)處理能力超強(qiáng)，二是能充分利用網(wǎng)上的閑置處理能力。

三要素：任務(wù)管理、任務(wù)調(diào)度和資源管理。

a.任務(wù)管理：用戶通過它向網(wǎng)格提交任務(wù)，為任務(wù)制定所需的資源，刪除任務(wù)，檢測(cè)

任務(wù)的運(yùn)行；

b.任務(wù)調(diào)度：對(duì)用戶提交的任務(wù)根據(jù)任務(wù)的類型、所需的資源、可用資源等情況安排

運(yùn)行日程和策略；

c.資源管理：負(fù)責(zé)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)中資源的狀況。

特點(diǎn)：

a.能夠提供資源共享，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的互連互通；

b.協(xié)同工作。很多網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)可以共同處理一個(gè)項(xiàng)目；

c.基于國(guó)際的開放技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；

d.網(wǎng)格可以提供動(dòng)態(tài)的服務(wù)，能夠適應(yīng)變化。

3.中間件技術(shù)

中間件是介于應(yīng)用軟件和操作系統(tǒng)之間，在客戶機(jī)和服務(wù)器之間增加一組服務(wù)的系統(tǒng)軟

典型應(yīng)用：連接數(shù)據(jù)庫(kù)所使用的ODBC(開放數(shù)據(jù)庫(kù)互連)：基于Web數(shù)據(jù)庫(kù)的中間

定義：云計(jì)算是對(duì)基于網(wǎng)絡(luò)的、可配置的

共享計(jì)算資源池能夠方便地、按需訪問的一種模式。這些共享計(jì)算資源池包括網(wǎng)絡(luò)、服

務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用和服務(wù)等資源，這些資源以最小化的管理和交互可以快速提供和釋放。

構(gòu)成：硬件、軟件和服務(wù)。

特點(diǎn)：超大規(guī)模、虛擬化、高可靠性、通用性、高可擴(kuò)展性、按需服務(wù)。它可以進(jìn)行任

意點(diǎn)的恢復(fù)、自動(dòng)升級(jí)，具有無(wú)限空間、無(wú)限速度。

1.1.4未來計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

1.電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向

(1)巨型化

a.巨型化是指計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、功能更完善、可靠性更高，其

運(yùn)算速度可達(dá)每秒萬(wàn)萬(wàn)億次，存儲(chǔ)容量超過幾百T字節(jié)。

b.應(yīng)用：航空航天、軍事工業(yè)、氣象、電子、人工智能等幾十個(gè)科學(xué)領(lǐng)域，特別是在

尖端科學(xué)技術(shù)和軍事國(guó)防系統(tǒng)的研究開發(fā)中，體現(xiàn)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平。

(2)微型化

特點(diǎn)：價(jià)格低廉、使用方便、軟件豐富。

(3)網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)化指利用現(xiàn)代通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，把分布在不同地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)互聯(lián)起來，按照

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議互相通信，以共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源。

(4)智能化

a.智能化指計(jì)算機(jī)模擬人的感覺和思維過程的能力。

b.功能：解決問題和邏輯推理的功能以及知識(shí)處理和知識(shí)庫(kù)管理的功能等。

2.未來新一代的計(jì)算機(jī)

下一代計(jì)算機(jī)有可能的技術(shù)至少有四種：納米技術(shù)、光技術(shù)、生物技術(shù)和量子技術(shù)。

模糊計(jì)算機(jī)：指用模糊的、不確切的判斷進(jìn)行工程處理的計(jì)算機(jī)。

生物計(jì)算機(jī)：以生物電子元件構(gòu)建的計(jì)算機(jī)。

光子計(jì)算機(jī)：是一種用光信號(hào)進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算、信息存儲(chǔ)和處理的新型計(jì)算機(jī)

超導(dǎo)計(jì)算機(jī)：具有超導(dǎo)邏輯電路和超導(dǎo)存儲(chǔ)器，其能耗小，運(yùn)算速度是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)無(wú)法

比擬的。

量子計(jì)算機(jī)：基于量子動(dòng)力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的計(jì)

算機(jī)。

1.1.5電子商務(wù)

電子商務(wù)從根本上改變傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的交易方式和流通方式。它充分利用信息網(wǎng)絡(luò)技

術(shù)等高科技手段，打破了時(shí)空局限，向所有交易主體提供先進(jìn)的交易模式和平等交易機(jī)會(huì)，

大大減少了交易的中間環(huán)節(jié)，縮短了交易時(shí)間，節(jié)省了交易費(fèi)用，從而提高了商務(wù)效率和經(jīng)

濟(jì)效益，同時(shí)也將改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的生活方式和思想觀念。

電子商務(wù)是現(xiàn)代信息技術(shù)和現(xiàn)代商業(yè)技術(shù)的結(jié)合體。

狹義電子商務(wù)(E-Commerce)是指利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行交易的一種方式。主要指信息服務(wù)、

交易和支付。主要內(nèi)容包括：電子商情廣告；電子選購(gòu)和交易、電子交易憑證的交換；電子

支付與結(jié)算等。

廣義電子商務(wù)(E-Business)是利用Internet能夠進(jìn)行全部的貿(mào)易活動(dòng)。簡(jiǎn)單地說，電

子商務(wù)就是在網(wǎng)上將信息流、商流、資金流和部分的物流完整地實(shí)現(xiàn)。

按照參加主體將電子商務(wù)分為如下幾類：

①企業(yè)間的電子商務(wù)(Business-to-Business,B2B)

②企業(yè)與消費(fèi)者間的電子商務(wù)(Business-to-Consumer,B2C)

③消費(fèi)者與消費(fèi)者間的電子商務(wù)(Consumer-to-Consumer,C2C)

④非商務(wù)的電子商務(wù)(NO-businessEC)

⑤企業(yè)內(nèi)的電子商務(wù)(IntrabusinessEC)

1.1.6信息技術(shù)

1.信息技術(shù)的定義

一般來說，信息采集、加工、存儲(chǔ)、傳輸和利用過程中的每一種技術(shù)都是信息技術(shù)。

信息技術(shù)不僅包括現(xiàn)代信息技術(shù)，還包括在現(xiàn)代文明之前的原始時(shí)代和古代社會(huì)中與那

個(gè)時(shí)代相對(duì)應(yīng)的信息技術(shù)。

信息技術(shù)#現(xiàn)代信息技術(shù)

2.現(xiàn)代信息技術(shù)的內(nèi)容

(1)信息基礎(chǔ)技術(shù)

信息基礎(chǔ)技術(shù)是信息技術(shù)的基礎(chǔ)，包括新材料、新能源、新器件的開發(fā)和制造技術(shù)。

(2)信息系統(tǒng)技術(shù)

信息系統(tǒng)技術(shù)是指有關(guān)信息的獲取、傳輸、處理、控制的設(shè)備和系統(tǒng)的技術(shù)。

感測(cè)技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)與智能技術(shù)和控制技術(shù)是它的核心和支撐技術(shù)。

(3)信息應(yīng)用技術(shù)

信息應(yīng)用技術(shù)是針對(duì)種種實(shí)用目的，如信息管理、信息控制、信息決策而發(fā)展起來的具

體的技術(shù)群類。

如工廠的自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化、人工智能和互聯(lián)通信技術(shù)等。

3.現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

數(shù)字化

多媒體化

高速度、網(wǎng)絡(luò)化、寬頻帶

智能化

1.2信息的表示與存儲(chǔ)

1.2.1數(shù)據(jù)與信息

1.2.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)

1.2.3計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的單位

1.2.4字符的編碼

1.2.1數(shù)據(jù)與信息

數(shù)據(jù)：是對(duì)客觀事物的符號(hào)表示，它有數(shù)值、文字、語(yǔ)言、圖形、圖像等不同形式。

信息：既是對(duì)各種事物變化和特征的反映，又是事物之間相互作用、相互聯(lián)系的表征。

它是一種知識(shí)，是接收者原來不了解的知識(shí)。信息通常以數(shù)據(jù)的形式出現(xiàn)，如數(shù)值、文字、

語(yǔ)言、圖形、圖像等。

數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系：

聯(lián)系：數(shù)據(jù)是信息的載體。

區(qū)別：信息有意義，而數(shù)據(jù)沒有。數(shù)據(jù)處理之后產(chǎn)生的結(jié)果為信息，信息具有針對(duì)性、

時(shí)效性。

1.2.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)

ENIAC

十進(jìn)制

馮?諾依曼機(jī)

二進(jìn)制

二進(jìn)制的優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)算簡(jiǎn)單、易于物理實(shí)現(xiàn)、通用性強(qiáng)，所占用的空間和所消耗的能量小

得多，機(jī)器可靠性高。

計(jì)算機(jī)的內(nèi)部：采用二進(jìn)制來表示各種信息。

計(jì)算機(jī)與外部的交往：它采用十進(jìn)制數(shù)據(jù)、文字顯示以及圖形描述等。

計(jì)算機(jī)內(nèi)外部轉(zhuǎn)換：由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件來實(shí)現(xiàn)。

輸入設(shè)備輸出設(shè)備

數(shù)值十-二進(jìn)制轉(zhuǎn)換，內(nèi)存二-十進(jìn)制轉(zhuǎn)換數(shù)值

西文ASCII碼西文字形碼西文

漢字輸入碼/機(jī)內(nèi)碼轉(zhuǎn)提漢字字型碼漢字

聲音、圖像模/數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)/模轉(zhuǎn)換聲音、圖像

1.2.3計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的單位

計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的最小單位是位。存儲(chǔ)容量的基本單位是字節(jié)。8個(gè)二進(jìn)制位稱為1個(gè)字

節(jié)，此外還有KB、MB、GB、TB等。

I.位（bit）

位是度量數(shù)據(jù)的最小單位。

在數(shù)字電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)中采用二進(jìn)制表示數(shù)據(jù)，代碼只有F和1。采用多個(gè)數(shù)碼（0

和1的組合）來表示一個(gè)數(shù)，其中的每一個(gè)數(shù)碼稱為1位。

2.字節(jié)（Byte）

字節(jié)是信息組織和存儲(chǔ)的基本單位，也是計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基本單位。一個(gè)字節(jié)由8

位二進(jìn)制數(shù)字組成（1Byte=8bit）。

為了便于衡量存儲(chǔ)器的大小，統(tǒng)一以字節(jié)（Byte,B）為單位。

千字節(jié)1KB=1O24B=21OB

兆字節(jié)1MB=1024KB=220B

吉字節(jié)1GB=1O24MB=23（＞B

太字節(jié)1TB=1O24GB=24OB

3.字長(zhǎng)

人們將計(jì)算機(jī)一次能夠并行處理的二進(jìn)制位稱為該機(jī)器的字長(zhǎng)，稱為計(jì)算機(jī)的一個(gè)

“字”。

計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)通常是字節(jié)的整倍數(shù)，如8位、16位、32位，發(fā)展到今天微型機(jī)的64

位，大型機(jī)已達(dá)128位。

字長(zhǎng)是計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要指標(biāo)，直接反映一臺(tái)計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力和計(jì)算精度。字長(zhǎng)越長(zhǎng),

計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理速度越快。

1.2.4字符的編碼

1.西文字符的編碼

計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)都是用二進(jìn)制編碼表示的，用以表示字符的二進(jìn)制編碼稱為字符編碼。

計(jì)算機(jī)中最常用的字符編碼是ASCILASCII碼有7位碼和8位碼兩種版本，國(guó)際通用

的是7位ASCII碼，用7位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)字符的編碼，共有27=128個(gè)不同的編碼值，

相應(yīng)可以表示128個(gè)不同字符的編碼。

計(jì)算機(jī)用一個(gè)字節(jié)（8個(gè)二進(jìn)制位）存放一個(gè)7位ASCH碼，最高位置為0。

7位ASCII代碼表

表1-27位ASCH代碼表

\bsb5bj

符號(hào)\

000001010on100101110111

0000NULDLESP0@PP

0001SOHDC!1iAQaq

0010SIXDC22BRbr

0011ETXDCS叁nCSQs

0100EOTDC-sDTdt

0101ENQXAK.05EUuu

0110ACKSYN&6FVfV

<

0111BELETBGwgw

1000BSCAN(sHXhX

1001HTEK：9Yiy

*?T

1010LFSUBZj7

1011VTESC—K[k[

1100FFFS?<L1

1101CRGS—=M]m

1110SORS?>Ntn

1111SIUSr)010DEL

7位ASCH代碼表的特點(diǎn)：

第一，對(duì)大小寫英文字母、阿拉伯?dāng)?shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)及控制符等特殊符號(hào)規(guī)定了編碼，表

中每個(gè)字符都對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)值，稱為該字符的ASCII碼值。

第二，有34個(gè)非圖形字符（控制字符），94個(gè)可打印字符（圖形字符）。在這些字符

中，從小到大的排列有。?9、A?Z、a?z,且小寫字母比大寫字母的碼值大32。

“a”字符的編碼為1100001,十進(jìn)制數(shù)是97。

“A”字符的編碼為1000001,十進(jìn)制數(shù)是65。

"0”數(shù)字字符的編碼為010000,十進(jìn)制數(shù)是48。

2.漢字的編碼

（1）GB碼或國(guó)標(biāo)碼（GB2312-1980）

第一，它把最常用的6763個(gè)漢字分成兩級(jí)：一級(jí)漢字有3755個(gè)，按漢語(yǔ)拼音字母的次

序排列；二級(jí)漢字有3008個(gè)，按偏旁部首排列。

第二，一個(gè)國(guó)標(biāo)碼用兩個(gè)字節(jié)來表示一個(gè)漢字，每個(gè)字節(jié)的最高位為0。

（2）區(qū)位碼

第一，GB2312-1980中的6763個(gè)漢字分為94行、94列，代碼表分94個(gè)區(qū)（行）和94

個(gè)位（列）。由區(qū)號(hào)（行號(hào)）和位號(hào)（列號(hào)）構(gòu)成了區(qū)位碼。區(qū)位碼由4位十進(jìn)制數(shù)字組成,

前兩位為區(qū)號(hào)，后兩位為位號(hào).

第二，區(qū)位碼最多可以表示94x94=8836個(gè)漢字。

第三，在區(qū)位碼中，01?09區(qū)為特殊字符，10?55區(qū)為一級(jí)漢字，56?87區(qū)為二級(jí)漢

字。

（3）區(qū)位碼與國(guó)標(biāo)碼間的轉(zhuǎn)換

將一個(gè)漢字的十進(jìn)制區(qū)號(hào)和十進(jìn)制位號(hào)分別轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制；然后再分別加上20H（十

進(jìn)制就是32）,就成為漢字的國(guó)標(biāo)碼。

例如：漢字“中”區(qū)位碼與國(guó)標(biāo)碼及轉(zhuǎn)換如下：

區(qū)位碼5448D(3630)H

國(guó)標(biāo)碼8680D(3630H+2020H)=5650H

二進(jìn)制表示為：(0011011000110000)B+(0010000000100000)B=(0101011001010000)

B

3.漢字的處理過程

從漢字編碼的角度看，計(jì)算機(jī)對(duì)漢字信息的處理過程實(shí)際上是各種漢字編碼間的轉(zhuǎn)換過

程。

漢字編碼主要包括：漢字輸入碼、漢字內(nèi)碼、漢字地址碼、漢字字形碼等。其編碼及流

程如下圖所示。

—*輸入碼十國(guó)標(biāo)碼-*機(jī)內(nèi)碼+地址碼-*字形碼

漢字輸入漢字輸出

圖1-5漢字信息處理系統(tǒng)的模型

(1)漢字輸入碼

第一，漢字輸入碼是指為將漢字輸入計(jì)算機(jī)而編制的代碼。

第二，一個(gè)好的輸入編碼應(yīng)是：編碼短，重碼少，好學(xué)好記，便于學(xué)習(xí)和掌握。

第三，目前常用的輸入法類別有：音碼、形碼、語(yǔ)音輸入、手寫輸入或掃描輸入等。不

同的輸入法有不同的輸入碼。

第四，區(qū)位碼作為輸入法，其最大優(yōu)點(diǎn)是一字一碼的無(wú)重碼輸入，最大的缺點(diǎn)是代碼難

以記憶。

(2)漢字內(nèi)碼

第一，漢字內(nèi)碼是為在計(jì)算機(jī)內(nèi)部對(duì)漢字進(jìn)行存儲(chǔ)、處理的漢字編碼。

第二，漢字內(nèi)碼的形式多種多樣。目前，對(duì)應(yīng)于國(guó)標(biāo)碼，一個(gè)漢字的內(nèi)碼用2個(gè)字節(jié)存

儲(chǔ)，并把每個(gè)字節(jié)的最高二進(jìn)制位置“1”作為漢字內(nèi)碼的標(biāo)識(shí)。如果用十六進(jìn)制來表述，就

是把漢字國(guó)標(biāo)碼的每個(gè)字節(jié)上加一個(gè)(80)H(即二進(jìn)制數(shù)10000000)?

第三，漢字的國(guó)標(biāo)碼與其內(nèi)碼存在下列關(guān)系：

漢字的內(nèi)碼=漢字的國(guó)標(biāo)碼+(8080)H

例如，在前面已知“中”字的國(guó)標(biāo)碼為(5650)H,則根據(jù)上述關(guān)系式得：

“中”字的內(nèi)碼="中”字的國(guó)標(biāo)碼為(5650)H+(8080)H=(D6D0)H

二進(jìn)制表示為：(010二11001010000)B+(1000000010000000)B=(1101011011010000)

B

第四，西文字符的內(nèi)碼是7位ASCII碼，一個(gè)字節(jié)的最高位為0。每個(gè)西文字符的ASCII

碼值均小于128。漢字用兩個(gè)字節(jié)來存儲(chǔ)，區(qū)位碼再分別加上20H,就成為漢字的國(guó)標(biāo)碼。

第五，為了區(qū)分是漢字還是ASCH碼，將國(guó)標(biāo)碼每個(gè)字節(jié)的最高位由。變?yōu)?,變換后

的國(guó)標(biāo)碼稱為漢字內(nèi)碼。

4.漢字字形碼

漢字字形碼用于漢字在顯示屏或打印機(jī)輸出。

漢字字形有兩種表示方式：

(1)點(diǎn)陣表示方式

用點(diǎn)陣表示字形時(shí)，漢字字形碼指的就是這個(gè)漢字字形點(diǎn)陣的代碼。

簡(jiǎn)易型漢字（16x16點(diǎn)陣，如下圖所示）；普通型漢字（24*24點(diǎn)陣）；提高型漢字（32x32

點(diǎn)陣、48x48點(diǎn)陣）

圖1-6漢字字形點(diǎn)陣機(jī)器編碼

存儲(chǔ)空間計(jì)算：16x16/8=32字節(jié)

（2）矢量表示方式

第一，矢量表示方式存儲(chǔ)的是描述漢字字形的輪廓特征。當(dāng)要輸出漢字時(shí)，通過計(jì)算機(jī)

的計(jì)算，由漢字字形描述生成所需大小和形狀的漢字點(diǎn)陣。

第二，矢量化字形描述與最終文字顯示的大小、分辨率無(wú)關(guān).

第三，Windows中使用的TrueType技術(shù)就是漢字的矢量表示方式，它解決了漢字點(diǎn)陣

字形放大后出現(xiàn)鋸齒現(xiàn)象的問題。

5.漢字地址碼

a.漢字地址碼是指漢字庫(kù)（這里主要指整字形的點(diǎn)陣式字模庫(kù)）中存儲(chǔ)漢字字形信息

的邏輯地址碼。需要向輸出設(shè)備輸出漢字時(shí)，必須通過地址碼對(duì)漢字庫(kù)進(jìn)行訪問。

b.漢字庫(kù)中，字形信息都是按一定順序連續(xù)存放在存儲(chǔ)介質(zhì)中，漢字地址碼也大多連

續(xù)有序，與漢字內(nèi)碼間有著簡(jiǎn)單的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

6.其他漢字內(nèi)碼

（1）GBK碼（擴(kuò)充漢字內(nèi)碼規(guī)范）

（2）UCS碼（通用多八位編碼字符集）

（3）Unicode編碼，另一種國(guó)際編碼標(biāo)準(zhǔn)

（4）BIG5碼，目前中國(guó)臺(tái)灣、香港地區(qū)普遍使用的一種繁體漢字的編碼標(biāo)準(zhǔn)。

1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

1.3.1運(yùn)算器

1.3.2控制器

1.3.3存儲(chǔ)器

1.3.4輸入/輸出設(shè)備

1.3.5計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)

1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

馮?諾依曼型計(jì)算機(jī)由輸入、存儲(chǔ)、運(yùn)算、控制和輸出五個(gè)部分組成。

1.3.1運(yùn)算器

運(yùn)算器(ArithmeticandLogicUnit,ALU)是計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)形成信息的加工廠，它的

主要功能是對(duì)二進(jìn)制數(shù)碼進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算。

算術(shù)運(yùn)算：數(shù)的加、減、乘、除以及乘方、開方等數(shù)學(xué)運(yùn)算。

邏輯運(yùn)算：邏輯變量之間的運(yùn)算，即通過與、或、非等基本操作對(duì)二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行邏輯判

斷。

1.運(yùn)算器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

由ALU、寄存器、控制電路組成，如圖1.7所示。

圖1-7運(yùn)算器的結(jié)構(gòu)示意圖

2.運(yùn)算器的性能指標(biāo)

運(yùn)算器的性能指標(biāo)是衡量整個(gè)計(jì)算機(jī)性能的重要因素之一，與運(yùn)算器相關(guān)的性能指標(biāo)包

括計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)和運(yùn)算速度。

字長(zhǎng)：指計(jì)算機(jī)運(yùn)算部件一次能同時(shí)處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)。

運(yùn)算速度：計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度通常是指每秒鐘所能執(zhí)行加法指令的數(shù)目。常用百萬(wàn)次/

秒(MillionInstructionsPerSecond,MIPS)來表示。這個(gè)指標(biāo)更能直觀地反映機(jī)器的速度。

1.3.2控制器

控制器(ControlUnit,CU)是計(jì)算機(jī)的心臟，由它指揮全機(jī)各個(gè)部件自動(dòng)、協(xié)調(diào)地工

作。

1.控制器的基本功能

根據(jù)指令計(jì)數(shù)器中指定的地址從內(nèi)存取出一條指令，對(duì)指令進(jìn)行譯碼，再由操作控制部

件有序地控制各部件完成操作碼規(guī)定的功能。同時(shí)，它也記錄操作中各部件的狀態(tài)。

2.控制器的作用

從宏觀上看，它控制計(jì)算機(jī)各部件協(xié)調(diào)工作；

從微觀上看，它按一定順序產(chǎn)生機(jī)器指令以獲得執(zhí)行過程中所需要的全部控制信號(hào)。

對(duì)控制器而言，真正的作用是對(duì)機(jī)器指令執(zhí)行過程的控制。

3.控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

由指令寄存器(InstructionRegister,IR)s指令譯碼器(InstructionDecoder,ID)程

序計(jì)數(shù)器(ProgramCounter,PC)和操作控制器(Operationcontroller,OC)4個(gè)部件組成。

圖1-8控制器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

4.機(jī)器指令

機(jī)器指令是一個(gè)按照一定格式構(gòu)成的二進(jìn)制代碼串，用來描述一個(gè)計(jì)算機(jī)可以理解并執(zhí)

行的基本操作。計(jì)算機(jī)只能執(zhí)行指令，它被指令所控制。

機(jī)器指令通常由操作碼和操作數(shù)兩部分組成。

（1）操作碼：指明指令所要完成操作的性質(zhì)和功能。

（2）操作數(shù)：指明操作碼執(zhí)行時(shí)的操作對(duì)象。操作數(shù)的形式可以是數(shù)據(jù)本身，也可以

是存放數(shù)據(jù)的內(nèi)存單元地址或寄存器名稱。

操作數(shù)又分為源操作數(shù)和目的操作數(shù)，源操作數(shù)指明參加運(yùn)算的操作數(shù)來源，目的操作

數(shù)地址指明保存運(yùn)算結(jié)果的存儲(chǔ)單元地址或寄存器名稱。

指令的基本格式如圖1.9所示:

操作碼源操作數(shù)（或地址）目的操作數(shù)地址

圖1.9指令的基本格式

5.指令的執(zhí)行過程

一條機(jī)器指令的執(zhí)行需要獲得指令、分析指令、執(zhí)行指令。

取指令》分憚〉《鬻〉執(zhí)g指）

嘛拚令

6.中央處理器

控制器和運(yùn)算器是計(jì)算機(jī)的核心部件，這兩部分合稱中央處理器(CentralProcessing

Unit,CPU)。

時(shí)鐘主頻是指CPU的時(shí)鐘頻率，是微型計(jì)算機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)，它的高低一定程

度上決定了計(jì)算機(jī)速度的高低。主頻以吉赫茲(GHz)為單位，一般地說，主頻越高，速度

越快。

1.3.3存儲(chǔ)器

存儲(chǔ)器(Memory)是存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的部件。它可以自動(dòng)完成程序或數(shù)據(jù)的存取，是

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的記憶設(shè)備。存儲(chǔ)器分為內(nèi)存和外存兩大類。

內(nèi)存：是主板上的存儲(chǔ)部件，用來存儲(chǔ)當(dāng)前正在執(zhí)行的數(shù)據(jù)、程序和結(jié)果；內(nèi)存容量小,

存取速度快，但斷電后RAM中的信息全部丟失。

外存：是磁性介質(zhì)或光盤等部件，用來存放各種數(shù)據(jù)文件和程序文件等需要長(zhǎng)期保存的

信息；外存容量大，存取速度慢，但斷電后所保存內(nèi)容不會(huì)丟失。

1.內(nèi)存

內(nèi)存儲(chǔ)器按功能又可分為隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和只讀存儲(chǔ)器。CPU可以直接訪問內(nèi)存。

(1)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RandomAccessMemory,RAM)

通常所說的計(jì)算機(jī)內(nèi)存容量均指RAM存儲(chǔ)器容量，即計(jì)算機(jī)的主存。

有兩個(gè)特點(diǎn)：可讀/寫性；易失性。

(2)只讀存儲(chǔ)器(ReadOnlyMemory,ROM)

CPU對(duì)ROM只取不存；

存放的信息用戶無(wú)法修改，即使斷電也不會(huì)丟失。因此，ROM中一般存放計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

管理程序，如監(jiān)控程序、基本輸入/輸出系統(tǒng)模塊BIOS等。

(3)高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)

為了解決CPU和主存速度不匹配，提高存儲(chǔ)器速度而設(shè)計(jì)的。

特點(diǎn)：存取速度接近CPU,存儲(chǔ)容量小于內(nèi)存。

(4)內(nèi)存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)

存儲(chǔ)器的主要性能指標(biāo)有兩個(gè)：容量和速度。

存儲(chǔ)容量：指一個(gè)存儲(chǔ)器包含的存儲(chǔ)單元總數(shù)，這一概念反映了存儲(chǔ)空間的大小。

存取速度：一般用存儲(chǔ)周期(也稱讀寫周期)來表示。存取周期就是CPU從內(nèi)存儲(chǔ)器

中存取數(shù)據(jù)所需的時(shí)間(讀出或?qū)懭?。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存取周期一般為60?100ns。

2.外存

外存可存放大量程序和數(shù)據(jù)，且斷電后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。常見的外儲(chǔ)存器有硬盤、U盤和

光盤等。

(1)硬盤

硬盤(HardDisk)是微型機(jī)上主要的外部存儲(chǔ)設(shè)備。由磁盤片、讀寫控制電路和驅(qū)動(dòng)

機(jī)構(gòu)組成。

電源接口

SCSI接口，'電纜的另一端

連接到主板的SCSI接口

磁盤片

磁頭

磁頭臂

磁盤控制器

特點(diǎn)：硬盤具有容量大、存取速度快等優(yōu)點(diǎn)，操作系統(tǒng)、可運(yùn)行的程序文件和用戶的數(shù)

據(jù)文件一般都保存在硬盤上。

①內(nèi)部結(jié)構(gòu)：一個(gè)硬盤內(nèi)部包含多個(gè)盤片，這些盤片安裝在一個(gè)同心軸上，每個(gè)盤片有

上下兩個(gè)盤面，每個(gè)盤面劃分為磁道和扇區(qū)。磁盤的讀寫物理單位是按扇區(qū)進(jìn)行讀寫。硬盤

的每個(gè)盤面有一個(gè)讀寫磁頭，所有磁頭保持同步工作狀態(tài)。

圖1-11硬盤及內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

②硬盤容量：一個(gè)硬盤的容量是由以下幾個(gè)參數(shù)決定的，即磁頭數(shù)H(Heads)、柱面

數(shù)C(Cylinders)每個(gè)磁道的扇區(qū)數(shù)s(Sectors)和每個(gè)扇區(qū)的字節(jié)數(shù)B(Bytes)?將以

上幾個(gè)參數(shù)相乘，乘積就是硬盤容量。即：

硬盤總?cè)萘?磁頭數(shù)(H)X柱面數(shù)(C)X磁道扇區(qū)數(shù)(S)X每扇區(qū)字節(jié)數(shù)(B)

③硬盤接口：硬盤與主板的連接部分就是硬盤接口，常見的有高級(jí)技術(shù)附件(Advanced

TechnologAttachment,ATA)、串行高級(jí)技術(shù)附件(SerialATA,SATA)和小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

接口(SmallComputerSystemInterface,SCSI),ATA和SATA接口的硬盤主要應(yīng)用在個(gè)人

電腦上，SCSI接口的硬盤主要應(yīng)用于中、高端服務(wù)器和高檔工作站中。

④硬盤轉(zhuǎn)速：指硬盤電機(jī)主軸的旋轉(zhuǎn)速度，即硬盤盤片在一分鐘內(nèi)旋轉(zhuǎn)的最大轉(zhuǎn)數(shù)。

轉(zhuǎn)速緩慢是標(biāo)志硬盤檔次的重要參數(shù)以及決定硬盤內(nèi)部傳輸率的關(guān)鍵因素之一。硬盤轉(zhuǎn)

速單位為rpm,即轉(zhuǎn)/分鐘。普通硬盤轉(zhuǎn)速一般有5400rpm和7200rpm兩種。

⑤硬盤容量：有320GB、500GB、750GB、1TB、2TB、3TB等。主流硬盤各參數(shù)為SATA

接口、500GB容量、7200rpm轉(zhuǎn)速和150MB/S傳輸率。

(2)快閃存儲(chǔ)器(FlashMemory)

閃速存儲(chǔ)器是一種新型非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(通常稱U盤)。

Flash能以固定區(qū)塊為單位進(jìn)行刪除和重寫。它既繼承了RAM存儲(chǔ)器速度快的優(yōu)點(diǎn)，

又具備了ROM的非易失性。

USB接口支持即插即用，其特點(diǎn)是小巧、輕便、價(jià)格低廉、存儲(chǔ)量大等。

USB接口的傳輸速率有：USB1.1為12Mb/s,USB2.0為480Mb/s,USB3.0為5.0Gb/s。

(3)光盤

光盤是以光信息作為存儲(chǔ)信息的載體來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一種物品。

光盤通常分為兩類，一類是只讀型光盤，其中包括CD-ROM和DVD-ROM(Digital

VersatileDisk-ROM)等；一類是可記錄型光盤，它包括CD-R、CD-RW(CD-Rewritable)、

DVD-R,DVD+R、DVD+RW等。

光盤的兩個(gè)參數(shù)指標(biāo)：

光盤容量：CD光盤的最大容量大約是700

MB。DVD盤片單面最大容量為4.7GB、雙面為8.5GB。藍(lán)光單面單層為25GB,雙面

為50GB。

倍速：衡量光盤驅(qū)動(dòng)器傳輸速率的指標(biāo)叫倍速。光驅(qū)的讀取速度以150kbps數(shù)據(jù)傳輸率

的單倍速為基準(zhǔn)。后來驅(qū)動(dòng)器的傳輸速率越來越快，就出現(xiàn)了倍速、四倍速直至現(xiàn)在的32

倍速、40倍速或者更高。

3.存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中通常采用多級(jí)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，構(gòu)成存儲(chǔ)器系統(tǒng)，以解決存儲(chǔ)速度、容量和價(jià)

格上相互制約的矛盾。

存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)由上至下，速度越來越慢，容量越來越大，位價(jià)越來越低，如圖1-13

所示。

更

小

更

快

更

貴

更

大

更

慢

更

便

宜

統(tǒng)結(jié)構(gòu)

儲(chǔ)器系

13存

圖1-

存”

ache-主