計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)

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計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí) 一、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展 四個(gè)階段：第1代：1946~195 電子管 計(jì)算機(jī) 代表性機(jī)種：ENIAC 第2代： 195 ~196 晶體管 計(jì)算機(jī) 代表性機(jī)種：TRADIC 第3代： 196 ~197 集成電路計(jì)算機(jī) OS，編譯系統(tǒng)，各類高級(jí)語言，百萬~千萬次/秒 代表性機(jī)種：IBM360 第4代： 197 ~ 現(xiàn)在大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī) 代表性機(jī)種： ILLIAC-IV 199 ~ 200 超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)，億萬次以上/秒 一、 計(jì)算機(jī)的字長： 1）字長4位階段 1971年1月，英特爾（Intel）公司研制成功了第一枚能夠?qū)嶋H工作的微處理器4004 2）字長8位階段 1974年4月1日，Intel推出了自己的第一款8位微處理芯片8080。 1974年12月，裝配有8080處理器的計(jì)算機(jī)“牛郎星”誕生，這也是世界上第一臺(tái)裝配有微處理器的計(jì)算機(jī)，從此掀開了個(gè)人計(jì)算機(jī)PC（Personal Computer）的序幕。 3）字長16位階段 1982年2月，Intel公司發(fā)布80286處理器。 4）字長32位階段 1985年7月，Intel公司推出了第一枚32位處理器80386。 1985年11月，微軟公司正式推出了Windows操作系統(tǒng)。 5）字長64位階段 1995年8月24日，微軟公司正式推出Windows95操作系統(tǒng)。 1995年11月1日，Intel公司推出Pentium Pro處理器。 2007年1月8日，Intel公司發(fā)布了用于個(gè)人計(jì)算機(jī)的65nm酷睿2四核處理器和用于服務(wù)器的四核處理器。 二、 計(jì)算機(jī)的分類及其發(fā)展趨勢(shì)： 巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)、工作站、個(gè)人計(jì)算機(jī)（微機(jī)） 提問：微機(jī)屬于第幾代計(jì)算機(jī)。 三、 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)： 數(shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)及事物處理、自動(dòng)控制與人工智能、計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)、通信與網(wǎng)絡(luò) 發(fā)展趨勢(shì)： 由大到巨：追求高速度、高容量、高性能 由小到微：追求微型化，包括臺(tái)式、便攜式、筆記本式乃至掌上型，使用方便， 網(wǎng)絡(luò)化 智能化 多功能化 四、 計(jì)算機(jī)工作原理：儲(chǔ)存程序與程序控制（EDVAC） 五、 計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)： 主頻：主頻是CPU工作的時(shí)鐘頻率，是指計(jì)算機(jī)CPU在單位時(shí)間內(nèi)工作的脈沖數(shù)，它在很大程度上決定了計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度。單位是MHz(兆赫茲)。 字長：由一個(gè)或多個(gè)字節(jié)組成的，作為一個(gè)整體進(jìn)行存取的一個(gè)數(shù)據(jù)稱為一個(gè)字。字長是計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的又一個(gè)決定因素，字長越長計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度越快。另外，字長也決定了計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)表示精度。 存儲(chǔ)容量：存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元的總數(shù)稱為存儲(chǔ)容量。單位是字節(jié)（BYTE簡寫B(tài)）。內(nèi)存容量越大，計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度越快。 存取周期： CPU對(duì)存儲(chǔ)器的兩個(gè)基本操作為讀取和寫入。從存儲(chǔ)器中存取一個(gè)字到能夠再存取下一個(gè)字所需的時(shí)間稱為存取周期。單位是NS（納秒）。存取周期越短，計(jì)算機(jī)速度越快。 運(yùn)算速度：每秒可執(zhí)行的百萬條指令數(shù)，單位是MIPS 六、 誤區(qū)： 1） 第一臺(tái)計(jì)算機(jī)采用10進(jìn)制進(jìn)行計(jì)算 2） 第一臺(tái)計(jì)算機(jī)并未采用馮諾依曼結(jié)構(gòu) 七、 其他知識(shí)： 信息=數(shù)據(jù)+處理 信息技術(shù)主要指：計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、傳感技術(shù) 信息社會(huì)主要標(biāo)志：計(jì)算機(jī)技術(shù)的大量應(yīng)用。 二、信息的表示與數(shù)字化 一、常用數(shù)制：二進(jìn)制（B）、十進(jìn)制（D）、十六進(jìn)制（H）、八進(jìn)制（O） 二、常用概念： 數(shù)制也稱計(jì)數(shù)制，是指計(jì)數(shù)的方法。即采用一組計(jì)數(shù)符號(hào)（稱為數(shù)符或數(shù)碼）的組合來表示任意一個(gè)數(shù)的方法。 在進(jìn)位計(jì)數(shù)法中，數(shù)碼系列中相同的一個(gè)數(shù)碼所表示的數(shù)值大小與其在該數(shù)碼系列中的位置有關(guān)。 基數(shù)：在任何一種計(jì)數(shù)制中，所使用的數(shù)碼個(gè)數(shù)總是一定的、有限的。將一種計(jì)數(shù)制中所使用的數(shù)碼個(gè)數(shù)稱為該計(jì)數(shù)法的基數(shù)。 位權(quán)：在任意一個(gè)數(shù)碼系列中，每個(gè)數(shù)位上的數(shù)碼所表示的數(shù)值大小等于該數(shù)碼自身的值乘以與該數(shù)位相應(yīng)的一個(gè)系數(shù)。該系數(shù)為位值，稱為位權(quán)，簡稱為“權(quán)” 三、數(shù)制的算術(shù)與邏輯運(yùn)算 四、數(shù)制的轉(zhuǎn)換 五、原碼、反碼、補(bǔ)碼 六、數(shù)據(jù)單位： 各種信息在計(jì)算機(jī)內(nèi)部都以二進(jìn)制形式存儲(chǔ)。 基本存儲(chǔ)單位 位(bit)：比特，計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)信息的最小單位，能夠存儲(chǔ)二進(jìn)制數(shù)據(jù)中的一位數(shù)據(jù)0或1。 字節(jié)(Byte)：計(jì)算機(jī)信息處理和存儲(chǔ)分配的基本單位，由8位二進(jìn)制位組成，簡記為B，1B=8bit。 字長(Word) ：作為一個(gè)整體進(jìn)行存取的一個(gè)（二進(jìn)制）數(shù)據(jù)串。由一個(gè)或多個(gè)字節(jié)組成的， 擴(kuò)展存儲(chǔ)單位 KB：千字節(jié)。1KB=210B=1024B MB：兆字節(jié)。1MB=210KB=1024KB GB：吉字節(jié)。1GB=210MB=1024MB TB：太字節(jié)。1TB=210GB=1024GB PB：帕字節(jié)。1PB=210TB=1024TB 八、 編碼： ASCII碼：使用低7位 輸入西文字符 漢字編碼：GB-2312-1980漢字編碼 字庫由兩部分組成： 以及常用漢字（3755）個(gè) 二級(jí)非常用漢字（3008）個(gè) 國標(biāo)碼與ASCII碼的區(qū)別 兩個(gè)字節(jié)儲(chǔ)存一個(gè)漢字 九、 多媒體信息 多媒體的類型：圖像、視屏、聲音 常用多媒體格式及后綴名。 計(jì)算公式： 1）每秒鐘存儲(chǔ)聲音容量（字節(jié)數(shù)）的公式為： 采樣頻率采樣精度（位數(shù)）聲道數(shù)/8 例：標(biāo)準(zhǔn)采樣頻率為44.1kHZ，量化位數(shù)為16位，雙聲道立體聲，其每秒音樂所需要的存儲(chǔ)量： 44.1 16 2/8 = 176.4KB 2）一幅不經(jīng)壓縮的圖像數(shù)據(jù)量（字節(jié)數(shù)）計(jì)算公式為： 圖像水平分辨率圖像垂直分辨率顏色深度（位數(shù)）/8 例：若一幅640480中等分辨率的黑白圖像，顏色深度為8位，那么在沒有壓縮的情況下，存儲(chǔ)該圖像文件的字節(jié)數(shù)為： 640 480 * 8 / 8 = 300 K B 三、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及其組成 一、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成：硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)： 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)： 1） 馮諾依曼結(jié)構(gòu)：控制器、運(yùn)算器、寄存器、輸入、輸出 2） CPU組成：控制器和運(yùn)算器 3） 運(yùn)算器ALU：在處理器CPU之中用于完成計(jì)算功能。ALU負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)的算術(shù)運(yùn)算（如加、減、乘、除等），邏輯運(yùn)算（如AND、OR、NOT等）及關(guān)系運(yùn)算（比較大小等關(guān)系），并將運(yùn)算的結(jié)果存回記憶單元。 4） 控制器： 控制器主要由程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、控制邏輯部件、時(shí)序電路和地址寄存器等組成。其功能是使計(jì)算機(jī)能自動(dòng)地執(zhí)行程序，指揮各部件按程序運(yùn)作。 運(yùn)算器只能完成運(yùn)算，而控制器用于控制著整個(gè)CPU的工作。其主要功能是: 取指令 分析指令 執(zhí)行指令 控制程序和數(shù)據(jù)輸入以及結(jié)果的輸出 對(duì)異常情況和某些請(qǐng)求的處理 5） 指令和指令系統(tǒng)： 指令的組成：操作碼和操作數(shù) 6） 高速緩存（cache）: 7)存儲(chǔ)器：內(nèi)存、外存 7） 運(yùn)算速度： Cpu---cache----內(nèi)存----虛擬內(nèi)存-----外存 容量 8） Rom與Ram的區(qū)別： 9） 內(nèi)存與外存的區(qū)別： 10） 主機(jī)的概念：主機(jī)=運(yùn)算器+存儲(chǔ)器+控制器 11） 常用的輸入輸出設(shè)備 12） 總線系統(tǒng)：總線的分類，地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線 計(jì)算軟件系統(tǒng)： 操作系統(tǒng)：常用操作系統(tǒng)，Windows、unix、liunx 操作系統(tǒng)主要功能：任務(wù)管理、存儲(chǔ)控制、文件管理、設(shè)備管理、作業(yè)管理 系統(tǒng)軟件的組成：操作系統(tǒng)、語言處理程序、數(shù)據(jù)庫管理程序 應(yīng)用軟件：專用軟件和通用軟件 解釋程序和編譯程序： 1）解釋程序：將高級(jí)語言寫的源程序作為輸入，采用邊解釋邊執(zhí)行的方法。 解釋一條語句，就提交計(jì)算機(jī)執(zhí)行一條語句，并不生成目標(biāo)程序。 如出現(xiàn)源程序語法錯(cuò)誤，解釋程序就立即停止運(yùn)行，程序執(zhí)行也隨之終止。 解釋并執(zhí)行 運(yùn)行結(jié)果 高級(jí)語言源程序 輸入數(shù)據(jù) 2）編譯程序：將高級(jí)語言寫的源程序作為輸入，先把源程序編譯成中間代碼，然后再與相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫連接裝配成完整的可在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的目標(biāo)程序。 在調(diào)試和運(yùn)行方面編譯程序方法要比解釋程序方法更具有效率。 四、計(jì)算機(jī)信息安全 1）計(jì)算機(jī)病毒的性質(zhì)： 2）計(jì)算機(jī)病毒的特點(diǎn)： 3）計(jì)算機(jī)病毒的防治： 五、軟件知識(shí)產(chǎn)權(quán)計(jì)算機(jī)職業(yè)道德 1）軟件知識(shí)產(chǎn)權(quán)的法律適用：著作品版權(quán)、設(shè)計(jì)專利權(quán)、形式表決權(quán) 2）軟件著作權(quán)保護(hù)的主要依據(jù)《計(jì)算機(jī)軟件保護(hù)條例》 《計(jì)算機(jī)軟件保護(hù)條例》依據(jù)《中華人民共和國著作權(quán)法》 3） 著作權(quán)的保護(hù)期：25年 最多50年 4） 侵權(quán)行為需要承擔(dān)的法律后果：民事責(zé)任、刑事責(zé)任、行政責(zé)任