大一計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)歸納

1、大一計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)歸納第一章第五代計(jì)算機(jī) 第五代計(jì)算機(jī)(新一代計(jì)算機(jī) 新一代計(jì)算機(jī)) ：生物計(jì)算機(jī) ：生物計(jì)算機(jī) 量子計(jì)算機(jī) 量子計(jì)算機(jī) 光計(jì)算機(jī) 光計(jì)算機(jī)創(chuàng)新：基本元器件 創(chuàng)新：基本元器件計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)巨型化 巨型化 網(wǎng)絡(luò)化 網(wǎng)絡(luò)化 微型化 微型化 智能化 智能化(功能巨型化 功能巨型化 （資源網(wǎng)絡(luò)化） （資源網(wǎng)絡(luò)化） （體積微型化） （體積微型化） （處理智能化） （處理智能化）計(jì)算機(jī)的分類 計(jì)算機(jī)的分類1.

2、1.按計(jì)算機(jī)用途分類 按計(jì)算機(jī)用途分類通用計(jì)算機(jī)：為了能夠解決各種問(wèn)題，具有較強(qiáng)的通用性而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)。 通用計(jì)算機(jī)：為了能夠解決各種問(wèn)題，具有較強(qiáng)的通用性而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)。它具有一定的運(yùn)算速度和存儲(chǔ)容量，帶有通用的外設(shè)，配備各種系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。 它具有一定的運(yùn)算速度和存儲(chǔ)容量，帶有通用的外設(shè)，配備各種系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。專用計(jì)算機(jī)：為了解決一個(gè)或一類特定問(wèn)題而專門設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)。 專用計(jì)算機(jī)：為了解決一個(gè)或一類特定問(wèn)題而專門設(shè)計(jì)的計(jì)算

3、機(jī)。其軟硬件的配置依據(jù)解決問(wèn)題的需要而定。 其軟硬件的配置依據(jù)解決問(wèn)題的需要而定。2. 2.按處理對(duì)象分類 按處理對(duì)象分類數(shù)字式電子計(jì)算機(jī)：處理非連續(xù)變化的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在時(shí)間上是離散的。 數(shù)字式電子計(jì)算機(jī)：處理非連續(xù)變化的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在時(shí)間上是離散的。其基本運(yùn)算部件是數(shù)字邏輯電路。 其基本運(yùn)算部件是數(shù)字邏輯電路。模擬式電子計(jì)算機(jī)：處理連續(xù)變化的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在時(shí)間上是連續(xù)的。 模擬式電子計(jì)算機(jī)：處理連續(xù)變化的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在時(shí)間上是

4、連續(xù)的。其基本運(yùn)算部件是由運(yùn)算放大器構(gòu)成的微分器、積分器和通用函數(shù)運(yùn)算器等組成。 其基本運(yùn)算部件是由運(yùn)算放大器構(gòu)成的微分器、積分器和通用函數(shù)運(yùn)算器等組成。混合式電子計(jì)算機(jī)：可處理數(shù)字量和模擬量 混合式電子計(jì)算機(jī)：可處理數(shù)字量和模擬量3. 3.按規(guī)模和處理能力分類 按規(guī)模和處理能力分類(IEEE) (IEEE)巨型機(jī)：超級(jí)計(jì)算機(jī) 巨型機(jī)：超級(jí)計(jì)算機(jī),功能最強(qiáng) 功能最強(qiáng),價(jià)格最貴。 價(jià)格最貴。小巨型機(jī)：與巨型機(jī)相比，價(jià)格大幅降低。 小巨型機(jī)

5、：與巨型機(jī)相比，價(jià)格大幅降低。大型機(jī)：主機(jī)，具有很強(qiáng)的管理和處理數(shù)據(jù)的能力，在大企業(yè)、銀行等單位使用。 大型機(jī)：主機(jī)，具有很強(qiáng)的管理和處理數(shù)據(jù)的能力，在大企業(yè)、銀行等單位使用。小型機(jī)：中小企業(yè)， 小型機(jī)：中小企業(yè)，VAX-II, DJS-2000 AX-II, DJS-2000。工作站：高檔微機(jī)，具有很強(qiáng)的圖形處理能力，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)， 工作站：高檔微機(jī)，具有很強(qiáng)的圖形處理能力，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，Sun Sun 工作站。 工作

6、站。個(gè)人計(jì)算機(jī)： 個(gè)人計(jì)算機(jī)：IBM PC IBM PC，Apple Apple計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)1. 1.運(yùn)算速度快：每秒數(shù)萬(wàn)億次，氣象預(yù)報(bào) 運(yùn)算速度快：每秒數(shù)萬(wàn)億次，氣象預(yù)報(bào)2. 2.計(jì)算精度高：理論上不受限制，圓周率 計(jì)算精度高：理論上不受限制，圓周率3. 3.存儲(chǔ)能力強(qiáng)：中等規(guī)模圖書館 存儲(chǔ)能力強(qiáng)：中等規(guī)模圖書館4. 4.具有邏輯判斷能力：算術(shù)運(yùn)算 具有邏輯判斷能力：算術(shù)運(yùn)算邏輯運(yùn)算 邏輯運(yùn)算判斷或比較 判斷或比較5.

7、5.具有自動(dòng)執(zhí)行能力：無(wú)需人工干預(yù) 具有自動(dòng)執(zhí)行能力：無(wú)需人工干預(yù)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域1. 1.科學(xué)計(jì)算或數(shù)值計(jì)算 科學(xué)計(jì)算或數(shù)值計(jì)算利用計(jì)算機(jī)來(lái)完成科學(xué)研究和工程技術(shù)中提出的數(shù)學(xué)問(wèn)題的計(jì)算。 利用計(jì)算機(jī)來(lái)完成科學(xué)研究和工程技術(shù)中提出的數(shù)學(xué)問(wèn)題的計(jì)算。實(shí)際問(wèn)題→數(shù)學(xué)模型→計(jì)算量大。 實(shí)際問(wèn)題→數(shù)學(xué)模型→計(jì)算量大。2. 2.數(shù)據(jù)處理或信息處理 數(shù)據(jù)處理或信息處理指對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、整理、分類、統(tǒng)計(jì)、加工、檢索和傳播等一系

8、列活動(dòng)的統(tǒng) 指對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、整理、分類、統(tǒng)計(jì)、加工、檢索和傳播等一系列活動(dòng)的統(tǒng)稱。 稱。運(yùn)算簡(jiǎn)單：二進(jìn)制運(yùn)算法則簡(jiǎn)單。 運(yùn)算簡(jiǎn)單：二進(jìn)制運(yùn)算法則簡(jiǎn)單。邏輯性強(qiáng)：計(jì)算機(jī)工作原理是建立在邏輯運(yùn)算基礎(chǔ)上的，邏輯代數(shù)是邏輯運(yùn)算的理論 邏輯性強(qiáng)：計(jì)算機(jī)工作原理是建立在邏輯運(yùn)算基礎(chǔ)上的，邏輯代數(shù)是邏輯運(yùn)算的理論依據(jù)。 依據(jù)。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單位 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單位1. 1.位(bit (bit，b) b)位是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位，一個(gè)二進(jìn)制位只能

9、表示兩種狀態(tài)，如 位是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位，一個(gè)二進(jìn)制位只能表示兩種狀態(tài)，如 0、1。2. 2.字節(jié) 字節(jié)(Byte (Byte，B) B)字節(jié)是數(shù)據(jù)處理的基本單位，一個(gè)字節(jié)是由八位二進(jìn)制數(shù)組成。 字節(jié)是數(shù)據(jù)處理的基本單位，一個(gè)字節(jié)是由八位二進(jìn)制數(shù)組成。1Byte=8bit 1Byte=8bit存儲(chǔ)器容量大小的單位： 存儲(chǔ)器容量大小的單位：KB KB、MB MB、GB GB。1KB 1KB＝1024B 1024B1KB=2 1KB=

10、210 10=1024B =1024B1MB=1024KB=2 1MB=1024KB=210 10×210 10=1024 =1024×1024=1048576B 1024=1048576B1GB=1024MB=1048576KB=2 1GB=1024MB=1048576KB=210 10 ×210 10 ×210 10=1024 =1024 × 1024 1024×1024=

11、1073741824B 1024=1073741824B3. 3.字(Word) (Word)字是 字是 CPU CPU 通過(guò)數(shù)據(jù)總線一次存取、加工和傳送數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。一個(gè)字通常由一個(gè)或若干 通過(guò)數(shù)據(jù)總線一次存取、加工和傳送數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。一個(gè)字通常由一個(gè)或若干個(gè)字節(jié)組成。字長(zhǎng)越長(zhǎng)，計(jì)算機(jī)性能越強(qiáng)。 個(gè)字節(jié)組成。字長(zhǎng)越長(zhǎng)，計(jì)算機(jī)性能越強(qiáng)。常用的字長(zhǎng)： 常用的字長(zhǎng)：8 位、 位、16 16 位、 位、32 32 位、 位、64 64 位等。 位

12、等。計(jì)算機(jī)中信息編碼 計(jì)算機(jī)中信息編碼ASCII ASCII 碼： 碼：7 位→ 位→128 128 種馮·諾依曼型計(jì)算機(jī) 諾依曼型計(jì)算機(jī)重要思想：存儲(chǔ)程序、二進(jìn)制 重要思想：存儲(chǔ)程序、二進(jìn)制微型計(jì)算機(jī)是由微處理器、存儲(chǔ)器、總線、 微型計(jì)算機(jī)是由微處理器、存儲(chǔ)器、總線、I/O I/O 接口及其相應(yīng)設(shè)備組成 接口及其相應(yīng)設(shè)備組成總線結(jié)構(gòu) 總線結(jié)構(gòu)分類：內(nèi)部總線、系統(tǒng)總線、外部總線 分類：內(nèi)部總線、系統(tǒng)總線、外部總線數(shù)據(jù)總線、地址

13、總線、控制總線 數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線CPU CPU 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)CPU CPU←→微處理器←→中央處理器 ←→微處理器←→中央處理器CPU CPU：控制器、運(yùn)算器、寄存器 ：控制器、運(yùn)算器、寄存器地址總線寬度 地址總線寬度地址總線的位數(shù) 地址總線的位數(shù),它決定了 它決定了 CPU CPU 可以訪問(wèn)存儲(chǔ)器容量的大小。 可以訪問(wèn)存儲(chǔ)器容量的大小。20 20 位地址總線： 位地址總線：1MB 1MB32 32 位地址總線：

14、位地址總線：4GB 4GB儲(chǔ)存器的分類 儲(chǔ)存器的分類按存儲(chǔ)方式分類： 按存儲(chǔ)方式分類：隨機(jī)存儲(chǔ)器 隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM (RAM 只讀存儲(chǔ)器（ 只讀存儲(chǔ)器（ROM ROM）按功能和存取速度分類： 按功能和存取速度分類：高速緩沖存儲(chǔ)器 高速緩沖存儲(chǔ)器 主存儲(chǔ)器 主存儲(chǔ)器 輔助存儲(chǔ)器 輔助存儲(chǔ)器靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 SRAM SRAM：不需定時(shí)刷新，存取速度快→高速緩存 ：不需定時(shí)刷新，存取速度快→高速緩存動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器