计算机讲义分析和总结.docx

《计算机公共课核心讲义》 —邵老师主编 第 1 章 计算机基础 一、计算机概述 计算机的起源：世界上第一台真正意义上的数字电子计算机是 1946 年 2 月在美国宾夕法尼亚大学投入运行的 （Electronic Numerical Integrator And Calculator），该计算机具有重要的历史意义，它是人类历史上第三次产业革命（信息产业）的标志。 计算机的发展 按计算机使用的 可划分为如表 1.1 所示的 4 个阶段。 起止年代 表 1.1 计算机的发展阶段 名称  特点 主要用于 ，使用机器语 第一代： 20 世纪 50 年代初期 时代 第二代：20 世纪 50 年代中期～60 年代中期 时代第三代：20 世纪 60 年代中期～70 年代初期 时代第四代：20 世纪 70 年代中期至今 时代 言和汇编语言 产生了高级语言出现了操作系统 计算机网络得到快速发展 计算机中最基本的元件是 ，芯片制造技术的提高，是推动计算机发展的动力。现在流行的计算机是 计算机，真正的“新一代计算机”并没有出现。 计算机的发展趋势 （1） ：不是从 上考虑的，而是指研制速度更快、存储量更大和功能更强的计算机；（2） （主要考虑民用）；（3） 化；（4） 化。 计算机的分类 表 1.2 计算机的分类情况 划分依据 划分依据 名称 用途 通用机、专用机 规模 巨型机、大/中型机、小型机、微型机、工作站、服务 说明 专用机是为解决某个方面的特定问题而专门研制的 这里的规模并不是指 ，而是指 器 处理能力、存储容量、运算速度等性 能指标 处理信号 数字计算机、模拟计算机、数模混合计算机 数字信号是离散的，模拟信号是连续 的 的 说明：（1）模拟计算机处理的是 信号，例如电压、温度、速度等模拟数据，其应用范围很窄，已经基本停产。当前我们使用的计算机绝大多数都是 型的，其特点是计算机的输入和输出都是数字 量，是 的信号。（2）计算机按规模分类时，其分类依据包括多个技术指标，例如字长、运算速度、存储容量、输入输出能力及价格等，而不是从字面意义的“体积的大小”。当然，一般来说，巨型机的体 积往往也是非常大的。 计算机的特点 运算速度快、存储容量大、通用性强、工作自动化、精确性高。 计算机的应用方面 ：主要指数值计算，是计算机最早的应用。 ：主要指非数值形式的数据处理，如办公自动化（OA）、企业管理、情报检索、报刊编排处理等。信息处理是目前计算机最广泛的应用。 ：又称实时控制，指计算机快速准确的对外界情况做出反映。 ：计算机辅助人们进行设计、加工、计划和学习等工作。如计算机辅助教学（ 、计算机辅助设计（ ）、计算机辅助制造（ ）、计算机辅助测试（ ）、计算机集成制造（ ）、计算机辅助教育（ ）等。 补充： 。 多媒体技术是指对数字、文字、声音、图形、图像和动画等多种媒体的有机组合和加工处理的技术。 计算机网络与通信。计算机网络是 技术和 技术相结合的产物。 人工智能（AI，Artificial Intelligence）：是指让计算机模拟人的思维，从而做一些常常认为需要 才能做的一些工作。人工智能是当前及以后计算机领域非常重要的研究方向，例如下棋程序、专家系统、机器人、模式识别、机器翻译等都属于人工智能学科的研究范畴。 二、计算机系统 计算机系统组成 一个完整的计算机系统组成如图 1.1 所示。 计算机硬件系统 硬件是计算机中所有看得见、摸得着的部分，包括运算器、 、 、输入设备和 五大基本组成部分，其功能如表 1.3 所示。 表 1.3 硬件系统五大基本组成部分的功能 名称 名称 运算器控 制 器存 储 器输入设备 输出设备 功能 完成 和 运算， （算术逻辑单元）是其中主要的部件向其他部件发出控制指令，协调系统工作，是计算机的 计算机中唯一具有存储能力的部件，用来存储程序和数据输入数据到计算机的存储器中 输出结果和信息 存储器的分类和特点如表 1.4 所示。 表 1.4 存储器的分类及特点比较 随机存取存储器，断电后其中的数据 ，其存储能 内存 力和存取速度影响计算机的整体性能。 只读存储器，其中的数据是计算机厂商一次性写入的， （CPU 可以 访问的存储 器，程序运行所需要的全部数据必须 内存） Cache 存放系统的基本数据，通常用户不能更改，断电后 。 ，是为了匹配 和 的速度差异而引入 的。 CPU 直接访问外存，外存中的数据必须通过内存进行写入和读出； 外存 当断电后，数据也不丢失，一般用于存储用户需要长期保存的大量数据。 包括硬盘、软盘、优盘、CD-ROM 等。 补充：读写速度 。 为了便于存