信息學奧賽計算機基礎知識復習材料

1、1信息學奧賽計算機基礎知識復習材料信息學奧賽計算機基礎知識復習材料第一章第一章計算機的概念、誕生與發(fā)展、應用、分類計算機的概念、誕生與發(fā)展、應用、分類一、計算機的概念：是一種能迅速而高效的自動完成信息處理的電子設備，它能按照程序?qū)π畔⑦M行加工、處理、存儲。階段時間邏輯器件應用范圍第一代1946——1958真空電子管科學計算、軍事研究第二代1959——1964晶體管數(shù)據(jù)處理、事物處理第三代1965——1970中小規(guī)模集成電路包括工業(yè)控制的

2、各個領域第四代1971——至今大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路應用到了各個領域三、計算機的主要特點1、驚人的運算速度；2、很高的計算機精度；3、超強的存儲能力；4、準確的邏輯判斷能力；5、自動控制能力。四、計算機的主要應用：1、數(shù)值計算：2、數(shù)據(jù)和信息處理：其特點是數(shù)據(jù)量大，但計算相對簡單。其中數(shù)據(jù)泛指計算機能處理的各種數(shù)字、圖形、文字，以及聲音、圖像等信息。數(shù)據(jù)處理指對數(shù)據(jù)的收集、存儲、加工、分析和傳送的全過程。3、過程控制：是生產(chǎn)自動化的重

3、要技術內(nèi)容和手段，是由計算機對所采集到的數(shù)據(jù)按一定方法經(jīng)過計算，然后輸出到指定執(zhí)行機構(gòu)去控制生產(chǎn)的過程。4、計算機輔助系統(tǒng)：是指利用計算機幫助人們完成各種任務，包括計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助測試(CAT)、計算機輔助教學(CAI)等。CAD：即ComputerAidedDesign的縮寫，名稱為：計算機輔助設計。CAM：即ComputerAidedManufacturing的縮寫名稱為：計算機輔助制造

4、。CAI：ComputerAidedInstruction的縮寫，名稱為：計算機輔助教學。CAT：即ComputerAidedTesting的縮寫，名稱為：計算機輔助測試。CAE：即ComputerAidedEngineering的縮寫，名稱為：計算機輔助工程。5、人工智能：是指用計算機模擬人腦的思維過程，是計算機應用的重要領域。五、計算機分類：1、按規(guī)模分：巨型、大型、中型、小型、微型計算機。我們學校和家庭使用的計算機都微型計算機，簡

5、稱微機，又稱個人計算機，或簡稱PC機。2、按用途分：專業(yè)計算機、通用計算機。3、按原理分：模擬計算機、數(shù)字計算機。六、微型機的主要技術指標1、字長：指計算機能夠直接處理的二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)。單位為位（BIT）。2、主頻：指計算機主時鐘在一秒鐘內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)，在很大程度上決定了計算機的運算速度。3、內(nèi)存容量：是標志計算機處理信息能力強弱的一向技術指標。單位為字節(jié)（BYTE）。8BIT=1BYTE1024B=1KB1024KB=1MB4、外存

6、容量：一般指軟盤、硬盤、光盤。七、微型計算機時代1、第一代微型計算機通常把IBMPCXT及其兼容機稱為第一代微型計算機。2、第二代微型計算機286AT機及其兼容機被稱為第二代微型計算機。3、第三代微型計算機386微機被稱為第三代微型計算機。4、第四代微型計算機486微機被稱為第四代微型計算機。5、第五代微型計算機1993年Intel公司推出了Pentium芯片。八、多媒體計算機什么是多媒體技術？以前的個人電腦只能處理文字和數(shù)字，這就是單

7、媒體?，F(xiàn)在，個人電腦不僅能處理文字和數(shù)字，而且還能處理圖像，文本，音頻，視頻等多種媒介，這就是多媒體。多媒體是將計算機，電視機，錄相機和游戲機等技術融為一體，形成電腦與用戶之間可以相互交流的操作環(huán)境。它可以接收32）圖形輸入設備：光筆、鼠標器、數(shù)字化儀、觸摸屏等；3）圖像輸入設備：掃描儀、數(shù)字式照相機、攝像頭等；4）音頻處理設備：聲卡。６、輸出設備：顯示器、打印機、音箱等向操作提供輸出結(jié)果的設備。1）顯示設備：分辨率：如800600像素

8、（pixel）；顯示適配器（顯卡）；2）打印設備：擊打式：如點陣（針式）打印機；非擊打式：如噴墨式打印機、激光打印機；７、總線是連接計算機中各組成部件的一組物理信號線及相關的控制電路，總線一般都指系統(tǒng)總線。系統(tǒng)總線上有三類信號：數(shù)據(jù)信號、地址信號和控制信號。負責在部件間傳輸數(shù)據(jù)的一組信號線稱為數(shù)據(jù)總線（DB）；負責指出數(shù)據(jù)存放的存儲位置的一組信號線(也可標識是哪一個I／O設備)稱為地址總線（AB）；在傳輸與交換數(shù)據(jù)時起控制作用的一組控制

9、信號線稱為控制總線（CB）。由運算器、存儲器、控制器、輸入、輸出設備五大基本部件組成計算機硬件系統(tǒng)，工作流程如圖：圖24三、多級存貯器體系為提高CPU的處理速度，當今計算機中大都配有高速緩沖存儲器（cache），也稱緩存，實際上是一種特殊的高速存儲器。緩存的存取速度比內(nèi)存要快，所以就提高了處理速度。多數(shù)現(xiàn)代計算機都配有兩級緩存。一級緩存也叫做主緩存，或內(nèi)部緩存，直接設計在CPU芯片內(nèi)部。一級緩存容量很小，通常在8KB~64KB之間。二級

10、緩存也叫外部緩存，不在CPU內(nèi)部而是獨立的SRAM芯片，其速度比一級緩存稍慢，但容量較大，多在64KB~2MB之間。人們討論緩存時，通常是指外部緩存。存貯速度最快的而容量最小的要算CPU內(nèi)部的寄存器。當CUP需要指令或數(shù)據(jù)時，實際檢索存儲器的順序是：首先檢索一級緩存，然后二級緩存，再往后是RAM。即寄存器－一級緩存－主存－二級緩存－輔存。第三章第三章計算機軟件系統(tǒng)計算機軟件系統(tǒng)計算機軟件又稱計算機程序，是控制計算機實現(xiàn)用戶需求的計算機操

11、作以及管理計算機自身資源的指令集合，是指在硬件上運行的程序和相關的數(shù)據(jù)及文檔，是計算機系統(tǒng)中不可缺少的主要組成部分，可分成兩大部分：系統(tǒng)軟件和應用軟件。一、系統(tǒng)軟件：是計算機最基本的軟件，它負責實現(xiàn)操作者對計算最基本的操作，管理計算機的軟件與硬件資源，具有通用性，主要由計算機廠家和軟件公司開發(fā)提供。主要包括操作系統(tǒng)、語言處理程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和服務程序。①操作系統(tǒng)：是控制和管理計算機的軟硬件資源、合理安排計算機的工作流程以及方便用戶的

12、一組軟件集合，是用戶和計算機的接口。DOS、Windows、UNIX等是操作系統(tǒng)，Windows是最常用的操作系統(tǒng)。②語言處理程序：將用匯編語言和高級語言編寫的源程序翻譯成機器語言目標程序的程序。③數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：是對計算機中所存儲的大量數(shù)據(jù)進行組織、管理、查詢并提供一定處理功能的大型計算機軟件。④服務程序：為計算機系統(tǒng)提供各種服務性、輔助性的程序。二、應用軟件：是為解決實際問題所編寫的軟件的總稱，涉及到計算機應用的各個領域。絕大多數(shù)用