计算机基础知识浅谈（三）.doc

计算机基础知识浅谈（一） 2004-3-11 阅读次数: 28次 当今，计算机应用已进入社会的各行各业和人们的日常生活当中，面对信息技术IT的迅猛发展，许多已经退休或将要退休的老同志也非常渴望了解计算机的有关基础知识，为此，本文就有关问题作简要的叙述。1计算机技术是现代信息社会的基础技术之一1945年底世界上第一台电子数字计算机研制成功，50多年来，人类社会发生了巨大的变化，科学和技术得到快速发展，计算机作为其重要的基础技术，对整个科学和技术领域的发展起到至关重要的作用。计算机已从单纯的计算工具发展成为能够处理数字、符号、文字、语言、图形、图像和音频、视频等多种信息在内的强大工具。计算机已不再是专家学者等少数人的专用品，它与现代社会息息相关，计算机应用已经渗透到当今社会生活的各个方面，不难设想，当今社会如果没有计算机，像银行、交通、邮电、传媒等诸多行业将无法运转。正是由于计算机技术作为现代信息社会的基础技术之一，计算机的今天和未来属于普通大众，诚如“数字化生存”一书所说，“计算机已经不再只和计算有关，它决定我们的生存”。计算机的应用已超出科学和技术层面，同时涉及社会文化层面。2关于计算机分类通常，按照时间顺序并根据所使用技术的发展，把计算机分成五代，它们是：第一代，电子管计算机；第二代，晶体管计算机；第三代，集成电路计算机；第四代；大规模集成电路计算机；第五代计算机则以微处理器和网络计算为特征。而计算机的分类，按照其应用特点，可分为专用计算机和通用计算机两大类。按照其性能，大致可分为五个大类，即：个人计算机、嵌入式计算机、大型计算机、工作站和服务器。个人计算机，又称微型计算机（微机），简称PC机，俗称电脑。随着信息技术的迅猛发展，个人计算机的性能已得到极大提高，特别是联网后功能得到极大丰富，成为人们日常工作和生活不可缺少的工具，成为当今最主流的机型，成为名副其实的功能强大的通用计算机。个人计算机又可分为便携式和台式两类。嵌入式计算机就是作为一个信息处理部件，嵌入到应用系统之中的计算机。其中，工业控制计算机是各类嵌入式计算机中最重要的一类，另外，各种嵌入式控制器已广泛用于仪器仪表、医疗设备、数控机床、工业机器人以及航天，测控和导航系统等方面，尤其是广泛用于各种家用电器之中，如电冰箱，自动洗衣机，数字电视机，数字照相机等，可见，嵌入式计算机是社会各领域数字化最直接的体现。高性能计算机也就是大型机和巨型机，虽然数量不多，但却有重要和特殊的用途。在军事上，可用于战略防御系统、大型预警系统、航天测控系统等。在民用方面，可用于大区域中长期天气预报，大面积物探信息处理系统、大型科学计算和模拟系统等。我国自行研制的银河-1型亿次机和银河-2型10亿次机都是著名的巨型机。工作站是面向图形图像处理的个人计算机或分布式网络环境，其性能高于微型机的一类多功能计算机。主要用于科学和工程可视化计算，计算机辅助工程、图形图像处理、多媒体动画和影视制作，金融和商业事务处理等。服务器主要用于网络，基于网络互连的客户-服务器及浏览器-服务器结构的分布式处理方式被广泛应用，而网络信息系统的核心就是服务器。服务器通常是一个计算机系统，其硬件可以是微型机、工作站、大型机等，其软件主要包括操作系统、网络协议、数据库管理系统以及各种开发工具和支撑软件。服务器可以提供各种管理和服务，如文件、数据库、图形、图像以及打印、通信、安全、保密和系统管理、网络管理等。服务器按功能分类可以分为文件服务器、数据库服务器、应用服务器和通信服务器计算机基础知识浅谈（二） 2004-3-11 阅读次数: 66次 3关于计算机的硬件组成自从1945年底世界上第一台电子计算机问世以来，一批又一批、一代又一代计算机不断研制成功，它们在功能、规模、性能、及使用技术方面各具特色，但其结构的基本特征并没有改变。计算机系统是由硬件和软件组成，所谓硬件是指组成计算机系统的物理设备，包括电子的、机械的、磁的、光的设备的总和。计算机的硬件结构包含五个子系统，即控制部件、计算部件、存储部件、输入和输出部件，如图一所示：图一计算机的硬件结构上述结构中，控制部件负责程序和指令的解释及执行，指挥全系统的工作，计算部件对数据进行加工和运算；存储部件负责程序、数据信息的存储和管理；输入和输出部件与用户打交道，负责提交用户的需求和输出计算结果。在个人计算机中，控制部件和计算部件是合在一起的，称作中央处理器简称CPU，也叫微处理器。存储部件分为内存（主存）和外存，通常，程序和数据只有需要运行时才调入内存，平时他们被放在外存中。输入部件主要有键盘、鼠标、扫描仪、软驱（软盘）或光驱（光盘）、语音或图像采集卡等。输出部件主要有显示器、绘图仪、打印机、软驱（软盘）或光驱（光盘）、语音或图像合成器以及可编程控制器等网络硬件设备。描述计算机的性能，常用到二进制等概念，以下作简单的介绍。大家在日常生活中经常接触到的是十进制数，它有十个数码，即0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，其运算规则即逢十进一。而二进制只有两个代码，即0和1，其运算规则非常简单，即逢二进一，由二进制的0和1来表达元件的两种状态（如开与关、高与低等）非常准确，所以在计算机内部，各种数据、文字、图形、声音以及程序等全部是用二进制表示和处理的，也就是说，所有的信息在计算机中，都转化成0和1组成的二进制字符串，然后再加以处理，即0和1可以表示一切信息。为描述存储器容量等计算机的性能，大家把一个二进制位称为一个比特（通常用b来表示），而把8个比特称为一个字节（通常用B来表示），即以字节B作为表示存储容量的单位，为便于高容量的表示，又约定：1KB=1024B1000B(1开，千B)1MB=1048576B106B(1兆，百万B)1GB=1073774824B109B(1吉，千兆B，亿B)通常，微机的性能指标有以下几点：PC主机主要有CPU、主板、内存、电源、显示卡、机箱、软、硬盘驱动器、光驱（CD-ROM）、声卡等组成。中央处理器（CPU）,我们常常听人这样说：这个CPU的主频是166兆赫兹。CPU有主频、倍频、外频三个重要参数，它们的关系是：主频外频倍频，主频是CPU内部的工作频率，外频是系统总线的工作频率，倍频是它们相差的倍数。CPU的运行速度通常用主频表示，以赫兹（Hz）作为计量单位。兆是10的6次方，兆赫兹写作MHz。CPU的工作频率越高，速度就越快，性能就越好。目前的CPU最高工作频率已达到2400MHz以上。我们常说的286、386、486到今天的586、Pentium4都是CPU的型号。目前，著名的CPU生产厂家除了Intel公司外，还有AMD公司、Cyrix公司等，他们的CPU性能也不错，同等档次的产品价格较Intel公司的低一些。内存简称RAM，是英文RandomAccessmemory的缩写。在个人计算机中，内存分为静态内存（SRAM）和动态内存（DRAM）两种，静态内存的读写速度比动态内存要快。目前市面上的内存条以MB为单位，比如32MB的和64MB的内存条。目前经常用到的DDRSDRAM，是SDRAM的更新产品，DDR的核心建立在SDRAM的基础上，但在速度和容量上有了提高。与SDRAM相比有两个不同点：首先，它使用了更多、更先进的同步电路。其次，DDR使用了Delay-LockedLoop（DLL，延时锁定回路）来提供一个数据滤波信号（DataStrobesignal）。当数据有效时，存储器控制器可使用这个数据滤波信号来精确定位数据，每16次输出一次，并重同步来自不同的双存储器模块的数据。DDR本质上不需要提高时钟频率就能加倍提高SDRAM的速度，它允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿读出数据，因而其速度是标准SDRAM的两倍。硬盘，是平时安装各种软件和存贮文件的地方，用户的操作系统，游戏或是文件信函全放在这儿，以前硬盘容量较少，只有几百兆，目前一般都有20G、40G或80G以上的大容量（1G=1024M）。软驱，分3寸和5寸两种，目前常用的都是3寸软驱，可读写3寸软盘，可存放1.44M字节内容，您可以用软盘拷贝一个文件到另外一台电脑，也可以把主要的文件信息复制一份在软盘上，以防电脑出故障时丢失数据。光驱,光盘容量可达到650MB，每张光盘可以记录75分钟的影像和声音。光盘一般只可读不可写。要利用计算机向空白光盘中写入内容，就要使用专门的光盘刻录系统。市面上的普通空白光盘是不可擦除的，一旦刻上一定的内容，不能像软盘那样，把旧内容用新内容覆盖。现在市面上也有可擦除光盘，但价钱较高。光驱的主要指标是数据传输率（Datatransferrate）它是指光驱在1秒的时间内所能读取的最大数据量。我们通常说一个光驱是“几速”的，指的就是它的数据传输率。早期的光驱数据传输率并不高，每秒钟只能传输150K个字节(即150KB/sec)，这也就是我们常说的单速光驱。我们平常说的多少速光驱，便是以此为基准。如传输率为300KB/sec的光驱就称为二倍速光驱，传输率为600KB/sec的光驱则称为四倍速光驱等等。目前，市面上的主流光驱为40倍速。计算机基础知识浅谈（三） 2004-3-11 阅读次数: 10次 4关于计算机软件计算机硬件（有时称为裸机）和电冰箱等家用电器不同，如果不安装软件，即使接通电源也不会工作，可以说软件是计算机的灵魂。计算机硬件和软件分层结构如图2所示图二：软件的分层结构计算机软件分为系统软件和应用软件两大类。系统软件包括操作系统、高级编程语言（解释和编译两类）、数据库管理系统DBMS、网络软件、各种软件开发工具和故障诊断维护软件等。应用软件是指用户为解决各类实际问题而编制的程序。最接近硬件的一层是操作系统，它是计算机的大管家，它负责计算机硬件，软件的用户资料的管理、作业控制及任务协调，还提供用户操作计算机的界面。Windows系列（视窗操作系统）是当前微机上流行的操作系统，在这之前，广泛应用的是磁盘操作系统DOS。人们要利用计算机解决一个实际问题，首先要编写程序，也就是开发软件。早先的计算机程序是直接用机器指令编写的，俗称手编程序，之后在此基础上发展了符号汇编语言，采用字母形式的符号代替以二进制代码表示的机器指令，所编写的程序称之为汇编程序。这两种程序都以机器指令为基础，称为面向机器语言，也称之为低级语言。编写这类程序必须懂得具体计算机的指令结构，同时程序冗长，繁琐，所以一般用户很少使用。但由于其与机器指令的一致性，运行效率高，直至今日，还经常被用于编写大型软件系统的核心程序。所谓高级编程语言，也称程序设计语言，其语法规则更接近人的表达习惯，因此广受欢迎，得到高度发展。用高级编程语言编写的程序要经过编译器的编译，产生一个可以在计算机上直接执行的目标程序后运行，以解决人们的实际问题。经过50多年的发展，各种高级编程语言相继诞生广泛应用，例如，面向科学计算的FORTRAN语言，用于事务处理的COBOL语言，结构化程序设计语言PASCAL，面向逻辑推理运算的PROLOG，面向对象程序设计语言C+，以及网络环境下面向对象编程语言JAVA等。通常，系统软件还包括辅助工具、数据库和网络软件等。辅助工具是用于帮助用户开发、调试、优化程序的各种软件；数据库是帮助用户管理、使用大量数据资料的软件；网络软件一般是指计算机联网工作所需的管理软件。应用软件是指在计算机系统上针对各种具体的应用问题开发的专用软件，由于当今的计算机应用已经渗透到各行各业中，所以应用软件日益繁多，不胜枚举。一般地，应用软件分为事务处理软件，专用软件，教育软件，游戏软件，防病毒软件，网络应用软件等几大类。典型的事务处理软件如管理信息系统、办公自动化软件。目前得到广泛应用的OFFICE办公套件就是微软公司开发的辅助办公的应用软件，它包括：字处理软件WORD，可以帮助用户输入、编辑、排版文档；电子表格处理软件EXCEL，可以帮助用户完成预算编制、财政记录、数据分析、决策制定和报表产生等工作；还有多媒体演示工具软件POWERPOINT，用于制作具有丰富的多媒体效果的演示文稿、投影幻灯片等。专用软件是面向特定领域开发的软件，如天气预报软件，石油勘测数据处理软件、以及各行业、各学科的应用软件。值得一提的是，当前蓬勃发展、广泛应用的计算机辅助技术也应属于专用软件的范畴。计算机辅助技术CAX，即ComputerAidedX,其中X代表某个应用领域，如计算机辅助设计CAD（ComputerAidedDesign）。CAX技术是以计算机作为工具，辅助人们在特定应用领域（X）内完成某项任务，并构成一个密切交互的人机系统，典型的如计算机辅助设计CAD、计算机辅助工程CAE、计算机辅助制造CAM、计算机辅助测试CAT、计算机辅助质量控制CAQ等等。在计算机辅助设计CAD技术中，图形支撑软件的应用尤为重要，当前应用最为广泛、影响较大的要数AutoCad软件和MicroStation软件。另外，财务管理软件、项目管理软件等也是专用软件计算机基础知识浅谈（四） 2004-3-11 阅读次数: 22次 5.关于互联网的一些知识计算机技术与通信技术的结合产生了计算机网络，也就是说，计算机网络是一组计算机和相关设备应用通信线路连接起来所构成一个完整的新计算机系统，其主要功能在于实现各计算机之间的通信、资源共享、协同计算等等。上世纪90年代以来，互联网技术得到普遍应用。互联网即因特网INTERNET，就是网际网的意思，即把各种计算网络连接起来的网络。互联网的诞生在计算机发展史上具有划时代的意义，如前所述，个人计算机的诞生使计算机从神秘的中心机房走出来，走入人们的办公桌走入千家万户，而互联网是计算机摆脱了桌面的局限，将世界各国的网络群连接起来，“互连互通、信息共享”成为它的显著特点，可以说它是全人类共享的资源。互联网的应用主要表现在信息发布与浏览、电子邮件、网上业务等诸多方面。信息发布与浏览以万维网技术为代表，万维网又称全球网，英文是WorldWideWeb简称WWW,3W，遍及全球的意思。借助万维网，我们可以从一个门户站点出发，方便地访问互联网上存在的信息资源。万维网浏览器软件提供良好的信息查询界面，方便用户的使用，WWW把各种形式的信息，如文本、图像、声音、视频等集成在一起，丰富了万维网的应用。HTTP是英文HypertextTransferProtocol的缩写，即超文本传输协议，它是实现万维网的通信协议，它定义了万维网上的通信交换机制，请求及响应消息的格式等。而超文本标准语言HTML(HypertextMarkupLanguage)是用来描述编制在万维网上发布的信息，浏览器软件通过解释HTML文件，显示出图文并茂的WWW页面。电子邮件服务是互联网的主要应用之一，下面介绍电子邮件E-mail地址的含义，与平常的邮政通