计算机第二章习题答案恢复版

一 简述计算机系统的组成 计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成 硬件系统是组成计算机系统的各种物 理设备的总称 是计算机完成各项工作的物质基础 软件是指用某种计算机语言编写的程 序数据和相关文档的集合 软件系统则是在计算机上运行的所有软件的总称 其中 硬件系统包括主机和外设 主机又分为中央处理器 CPU 和内存 内存分为随 机存取存储器 RAM 只读存储器 ROM 高速缓冲存储器 Cache 中央处理器又分为运 算器 ALU 和控制器 CU 外设分为输入设备 键盘 鼠标 触摸屏 扫描仪麦克风等 输出设备 显示器 打印机 绘图仪 音响等 外存 软盘 硬盘 光盘 U 盘等 软件 系统分为系统软件和应用软件 其中 系统软件又包括操作系统 DOS windows OS 2 UNIX 语言处理程序 C C 实用程序 诊断程序 排错程序 应用软件又包括通用应用软件 办公软件包 数据库管理系统 计算机辅助设计软件 和 专业应用软件 如各企业的信息管理系统等 二 计算机硬件包括哪些部分 分别说明个部分的作用 硬件是指计算机装置 即物理设备主要包括以下几部分 1 运算器 又称算术逻辑单元 它的主要功能是进行算术运算和逻辑运算 2 控制器 是指挥计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作的部件 3 存储器 基本功能是能够按照指定位置存入或取出二进制信息 4 输入设备 用来接收用户输入的原始数据和程序 并将它们转变为计算机可以识别 的形式放到内存中 5 输出设备 用于将存放在内存中由计算机处理的结果转变为人们所能接受的形式 三 指令和程序有什么区别 试述计算机执行指令的过程 指令 即能被计算机识别并执行的二进制代码 它代表了计算机能完成的某一项操作 程序 即指令的集合 执行过程分为下列三步 取指令 按照程序计数器中的地址从内存储器中取出指令并送往指令计数器 分析指令 对指令寄存器中存放的指令进行分析 由指令译码器对操作码进行译 码 将指令的操作码转换成相应的控制电位信号 由地址码确定操作数地址 执行指令 由操作控制线路发出完成该操作所需要的一系列控制信息 去完成该 指令所要求的操作 一条指令执行完成指令计数器加一或将转移地址码送入程序计数器 然后回到 四 指令的串行执行和并行执行有什么区别 串行执行指令即在任何时刻只能执行一条指令 当完成了指令周期中的各个步骤后才 能执行下一条指令 指令并行执行即流水线技术就是使三个功能部件并行工作 平均理论 速度是串行执行的三倍 但是控制比较复杂 硬件成本较高 五 什么是流水线技术 指令并行执行即流水线技术就是使三个功能部件并行工作 平均理论速度是串行执行 的三倍 但是控制比较复杂 硬件成本较高 六 简述系统软件和应用软件的区别 系统软件包括操作系统 DOS windows OS 2 UNIX 语言处理程序 C C 实用程 序 诊断程序 排错程序 应用软件又包括通用应用软件 办公软件包 数据库管理系统 计算机辅助设计软件 和专业应用软件 如各企业的信息管理系统等 系统软件是指控制计算机的运行 管理计算机的各种资源 并为应用软件提供支持和 服务的一类软件 在系统软件的支持下 用户才能运行各种应用软件 利用计算机的软硬 件资源为某一专门的应用目的而开发的软件成为应用软件 七 简述机器语言 汇编语言 高级语言各自的特点 1 机器语言 是由 0 1 二进制代码按一定规则组成的 能被机器直接理解执行的指 令集合 优点是程序代码不需要翻译 所占空间少 执行速度快 缺点是编程工作量大难 学 难记 难修改 只适合专业人士使用且由于不同的计算机其指令系统不同机器语言随 机而异 通用性差 2 汇编语言 将机器指令的代码用英文助记符来表示 代替机器语言中的指令和数据 优点是克服了机器语言难读等缺点 保持了编程质量高 占存储空间少 执行速度快等 缺点是依赖于机器 通用性差 3 高级语言是由表达各种意义的词和数学公式按照一定的语法规则来编写程序的语言 优 点通用性强 编程效率高 缺点是源程序要翻译成机器语言 代码不最优 八 简述解释与编译的区别 解释方式的翻译工作由解释程序来完成 这这种方式如同口译 解释程序对源程序进 行逐句分析 若没有错 将该句翻译成一个或多个机器语言指令 然后立即执行这些指令 优点是查找错误的语句和修改方便 缺点是执行速度慢 编译工作由编译程序完成 如同笔译在纸上记录翻译后的结果 优点为执行速度快 但修改原程序后必须重新编译 九 简述将源程序编译成可执行程序的过程 源程序通过编译程序产生目标程序 连接程序将目标程序和有关的程序组库组合成 可执行程序 十 简述常用各高级语言的特点 Fortran 语言 1954 年推出适用于科学和工程计算 COBOL 语言 是面向商业的通用语言 1959 年推出 主要用于数据处理 随着数据库 管理系统的发展 很少使用 Pascal 语言 结构化程序设计语言 1968 年推出 适用于教学 科学计算 数据处理和 系统软件等开发 目前已被 C 语言替代 C C 语言 1972 年推出 1983 年加入面向对象的概念 改名为 C 语言简练 功能强 适用面广 BASIC 语言 初学者语言 1964 年推出 1991 年微软推出可视化的 基于对象的 Visual Basic 开发环境 发展到现在的 VBNET 开发环境 则是完全面向对象 功能更强大 Java 语言 一种新型的跨平台的面向对象设计语言 1995 年推出 适应用于网络 十一 什么是主板 它主要有哪些部件 各部件是如何连接的 主板也叫母版 即微机中承担各部件连接的集成电路板 主要包括芯片组 北北桥芯 片和南桥芯片 和各类插槽及接口 各部件之间通过总线所连接 十二 简述主板架构的作用 并列举常见的主板架构 主板架构的板载功能就是将某一些接口卡的功能集成到主板上 最常见的就是集成声 卡和网卡的功能 主板架构是对主板的尺寸大小 形状 各元器件的布局 排列方式等制定出标准 常 见的有 ATX 扩展插槽较多 数量在 4 6g 个 Micro ATX 常说的小板 扩展插槽较少 BTX 新一代的结构 是将来发展趋势 十三 CPU 有哪些性能指标 主频 字长 高速缓冲存储器容量 核心数量 制造工艺 十四 简述 ROM 和 AM 的作用和区别 ROM 只读存储器 ROM 中一般存放计算机系统管理程序 CPU 对其内容只可读 不可写 其信息用户无法修改 断电时信息不回丢失 AM 随机存储存储器 通常指计算机主存 对他们即可读出有可写入数据 用于 存储计算机执行的操作系统及应用程序等 十五 简述内存和外存的特点 内存储器用来存放欲执行的程序和数据 主要分为随机存取存储器 只读存储器 外存设置在主机外部主要用于长期存放暂且不用的程序和数据 常见的有磁盘 光盘 十六 什么是 SATA 硬盘 有什么优点 SATA 接口是一种串行接口 具有结构简单 可靠性高 数据传输效率高 支持热 插拔等优点 使用其接口的为 SATA 硬盘 十七 简述 Cache 的作用及其原理 Cache 它集成在内部 高速 容量小 与内存数据交换是以块为单位的 CPU 访问 他的速度比访问主板上的内存快得多 十八 什么是总线并列举总线类型 总线是各部件之间传输数据的公用通道 类型有 USB 总线 PCI 总线 AGP 总线 PCI e 总线等 十九 简述并行总线和串行总线的优缺点 并行总线 通信速度快 实时性好 串行总线 简易 方便 灵活 二十 什么是接口 常见的接口有哪些 各种外部设备通过接口与计算机主机相连 常见接口有并行接口 串行接口 音频 接口 显示接口 USB 接口等 二十一 什么是 接口 它有哪些优点 USB 接口是 1994 年由 Intel Compaq IBM Microsoft 等多家