計算機基礎知識講稿一_第1頁
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文檔簡介

1、重慶一中信息學奧賽培訓講稿1計算機基礎知識講稿(一)一信息與信息社會信息與信息社會信息:信息是指用語言、文字、聲音、圖象、符號、數(shù)字等為載體所表達的事物特征,是對事物存在方式、運行狀態(tài)、相互聯(lián)系特征的表達與描述。信息處理的過程:收集——存儲——處理——輸出,計算機在信息處理過程中的作用在于信息的存儲和處理;信息技術:信息技術包括傳感技術、通訊技術和計算機技術;二計算機的特點計算機的特點1、具有運算速度快:高速的信息處理能力、運算能力和先

2、進的計算機技術;2、具有計算精度高:采用二進制運算,可以通過提高計算機字長來提高計算精度;3、具有大容量記憶和高速存取能力:多種存儲器,且各種存儲器容量和新的存儲器不斷涌現(xiàn)。4、具有邏輯判斷能力:計算機不僅可以進行算術運算,還可以進行邏輯運算,使其具有初步的人的思維能力;5、存儲程序和自動處理能力:計算機計算和處理信息具有自動化,這是因為計算采用了存儲存儲程序程序和程序控制程序控制的原理,即人預先將編制好的程序輸入到并存儲在計算機中,然

3、后發(fā)出命令讓計算機自動按照程序進行處理。三計算機的產生與發(fā)展計算機的產生與發(fā)展計算機的產生是20世紀最重要的科學技術大事件之一。1946年美國賓夕法尼亞大學經過幾年的艱苦努力,研制出世界上第一臺電子計算機埃尼阿克(ENIAC)(占地170平方米、重量達30噸、耗電量達每小時150千瓦、運算次數(shù)500次每秒、電子元件是電子管)。1、計算機的發(fā)展史:根據計算機所采用的電子元件的不同,計算機的發(fā)展可分為四個階段:第一代:電子管計算機,開始于1

4、946年,結構上以CPU為中心,使用機器語言,速度慢、存儲量小,主要用于數(shù)值計算。第二代:晶體管計算機,開始于1958年,結構上以存儲器為中心,使用高級語言應用范圍擴大到數(shù)據處理和工業(yè)控制。第三代:中小規(guī)模集成電路計算機,開始于1964年,結構上仍以存儲器為中心,增加了多種外部設備,軟件得到一定發(fā)展,計算機處理圖像、文字和資料功能加強。第四代:大、超大規(guī)模集成電路(VLSI)計算機,開始于1971年,出現(xiàn)了微型計算機。第五代:智能計算機

5、將具有自動識別自然語言、圖形圖像的能力,具有理解和推理能力,具有知識獲取和知識更新的能力。研制方向:①創(chuàng)建非馮諾依曼式語言如:LISP(使用最簡單的詞匯表達非數(shù)值計算問題的語言)、PROLOG(人工智能語言)、F.P.(供理論研究用的理想語言)②創(chuàng)建以人腦神經系統(tǒng)處理信息的原理為基礎的非馮諾依曼式的計算機模型如:生物計算機、光子計算機、量子計算機。重慶一中信息學奧賽培訓講稿3計算機系統(tǒng)組成如圖所示①計算機的硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)由輸入設備輸入

6、設備、輸出設備輸出設備、存儲器存儲器、運算器運算器和控制器控制器五大部分組成。其中運算器和控制器運算器和控制器結合在一起,稱為中央處理器(中央處理器(CPUCPU),是計算機的核心部分。CPU(即運算器和控制器)和存儲器合稱為主機。中央處理器:又稱CPU,工作頻率(時鐘頻率)和字長工作頻率(時鐘頻率)和字長衡量它的工作性能的兩個技術指標。我們平時所說的486、586、奔騰Ⅲ、奔騰Ⅳ指的是CPU的檔次。輸入設備:常見有鍵盤、鼠標、掃描儀等

7、;輸出設備:常見有顯示器、打印機和繪圖儀等;運算器(ALU):可以進行算術運算和邏輯運算;控制器(CU):是計算機的指揮系統(tǒng),它的操作過程是取指令分析指令,循環(huán)執(zhí)行。存儲器:具有記憶功能的物理器件,用于存儲信息。分為內存和外存。從多層次結構的存儲體系來劃分可分為:快存、主存和外存,外存也稱為輔存;內存:是半導體存儲器,分為只讀存儲器(ROM)和隨機存儲器(RAM)。ROM只可讀出,不能寫入,斷電后內容還在;RAM可隨意寫入讀出,但斷電后

8、內容不存在。外存:磁性存儲器(軟盤和硬盤);光電存儲器(光盤),可以作為永久性存儲器。(注:近兩年出現(xiàn)一種新的外存:閃存和MP3播放器,其存儲原理與內存存儲原理一樣;)快存:就是高速緩存(Cachememy),其位置在CPU與主存之間,存取速度最快;存儲器的兩個重要指標:存取速度和存儲容量存取速度和存儲容量。從存取速度來說:內存的速度遠快于外存,外存中存取速度快慢依次為:硬盤、光盤、軟盤。存儲容量是存儲的信息量,它用字節(jié)(Byte)作為

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