计算机一级基础知识(考点

计算机一级理论基础131.1计算机概要考点1:计算机发展简史1946年2月日，世界首台电子计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生，其出现具有划时代意义。从第一台计算机诞生到现在，计算机技术经历了大型机、微机、网络阶段。 以往的主机根据计算机采用的电子部件分为电子管、晶体管、集成电路和大规模、超大规模集成电路等4代，如表1-1所示。我国在微机方面开发了长城、方正、双方、紫光、联想等系列微机，中国在巨型机的技术领域开发了“银河”、“曙光”、“神威”等系列巨型机。试点二计算机的特点现代计算机一般具有以下重要特征。(1)处理速度快(2)存储容量大。(3)计算精度高。(四)工作都是自动的。(5)适用范围广，通用性强。试点三计算机的应用1 .辨别实际应用的例子、用法。2、几种英语缩写计算机具有存储容量大、处理速度快、逻辑推理和判断力强等多个特点，广泛应用于各个科学领域，迅速渗透到人类社会的各个方面，同时也进入了家庭。 计算机主要有以下用途。(一)科学计算(数值计算)。(2)过程控制。 自动控制(3)计算机辅助设计(CAD )和计算机辅助制造(CAM )。(4)信息处理。(5)现代教育(计算机辅助教育(CAI )、计算机模拟、多媒体教室、网络教育、电子大学)。(六)家庭生活。试点4计算机的分类计算机的品种很多，可以从不同的角度进行分类如表1-2所示。1.2数和编码试点五数的基本概念1 .十进制欺凌其加法规则为“逢十进一”，任何十进制值都由0. 1. 2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9的总共十个数字符号组成的字符串表示，这些数字符号不表示数字位于称为数字的不同位置。 例如，720.30可以写成7x102 2x1010x100 3 x10 10x10 2，该式称为权利要求展开式2. R进制计数制从十进制计数制的分析来看，任何r进制计数制都有基数n和Ri用权重展开的式子。 r可以是任何正整数，使得二进制r为2。(1)基数(Radix )一个计数中包含的数字符号的个数称为该数的基数，用. r表示。 例如，对于二进制文件，任何二进制文件的数量都可以表示为两个字符0，1，基数r为2。(2)比特值(权)任何r进制数用一系列的数字表示，并且除了数字本身的数值之外，各个位的数字所表示的实际值具有大小。利用该位置确定的值还被称为位置(或比特权)。位置用基数r的I次方Ri表示。 假设r进制数n具有整数、m位的小数，则其位权为Ri，i=-mn-1。(3)数值的加权展开任何r进制的数值都可以表现为各数字本身的值和其权重的乘积之和。 例如，二进制数101.01展开如下：101.01 b=122 021 120 02-1 12-2=5.25 d具有n位整数和m位小数的r进制数之一的加权展开如下所示(n ) r=dn-1 rn-1 dn-2 rn-2d2r2d1r0d-1 r-1d-Mr-m其中di是r进制数字试验点6的2、8、10、16进制数字0、1(1)十进制和二进制的基数分别是10和2，即“逢十进制一”和“逢二进制一”。 分别包含10个数字(0，1，2，3，4，5，6，7，8，9 )和2个数字(0，1 )。 位权分别为10i和2 I (I=-m-n-1，m，n为自然数)。 二进制是计算机采用的数值制，简单可行，运算规则简单，具有适合逻辑运算的特征。(2)十六进制基数为16，即包含16个数字符号： 0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，a，b，c，d，e，f。 a、b、c、d、e和f分别表示数字10、11、12、13、14和15，其中，权限为16i(i=-mn到n，m和n为自然数)。 加法规则是“逢十六进一”。 表1-3所示为015个十进制数与其他3种数字的对应关系。(3)将非十进制数转换为十进制数。 按照权利展开的方法可以把任何数字转换成十进制数字。 例如1010.101 b=123 022 121 02012-1 02-2 12-3只要掌握了数学的概念，任何r进制数变换为十进制数的方法都是一样的。(4)将十进制整数转换成二进制整数。 若要将十进制整数转换为二进制整数，请采用“二乘法”。 具体的顺序是，十进制的整数除以2，得到的商数除以1商数和1馀数，得到的商数除以2，得到新的商数和馀数，直到商变为0，得到的商数除以2。 每次除以的馀数是对应的二进制整数的每位数字。 最初得到的馀数是最低有效位，最后得到的馀数是最高有效位。要将十进制小数转换为二进制小数，请使用乘法2四舍五入。 其结果通常近似显示。 要转换为二进制数，请使用“四舍五入为2”。 结果通常是近似的。 上述方法也适用于从十进制到十六进制的转换，只是使用不同的基数。(5)二进制数和十六进制数之间的转换。 将二进制数转换成十六进制数的方法，从数位开始向左分成每4位的组，用0补充少于4位的组，使各组的4位二进制数成为1位的十六进制数即可。 十六进制就行了由以上可知，二进制间的变换可以用计算机计算。1.3在计算机上对字符进行编码考点七西文文字的代码计算机常用的字符代码包括EBCDIC和ASCII代码。 IBM系列的大型机采用EBCDIC代码，微机采用ASCII代码是美国标准的信息交换代码，由国际化组织指定为国际标准。 它有两种版本： 7位代码和8位代码。 国际的7比特ASCII码是用7比特二进制数表示1个字符的码，其范围从b1b开始具有总共7=128个不同的码值，并可相应地表示128个不同的码。 7位ASCII码表示在表14中。1字1字节7位记住：048，A65，a973Dvt表1-4 7位ASCII代码表考试点8汉字的代码1 .汉字信息交换代码1-94区1-94位区位代码汉字信息交换代码简称交换代码，也称国标代码。 规定了7 445字符代码，其中有682字符的非汉字图形字符和6763字符的汉字代码。 一级常用字有3 755字，二级常用字有3 008字。 2字节存储国标代码。 国标代码的代码范围为2121 H一7E7EH。 区域代码和国标代码之间的变换方法是将一个汉字的十进制代码和十进制代码分别变换为十六进制，然后分别加上2h，从而成为该汉字的国标代码汉字国标代码=区号(16进制) 20H位编号(16进制) 20H得到汉字的国标代码后，可以使用下式计算汉字的机内代码汉字机内编码=汉字国标编码8080H A1 A12 .汉字窃取代码汉字输入代码也称为外国代码，由键盘上的文字和数字构成。 现在流行的编码方案有全拼音输入法、双拼音输入法、自然编码输入法、五笔输入法等。3 .汉字内编码汉字内编码是在计算机内部存储处理汉字的汉字编码，应满足存储处理传送的要求。 输入汉字的计算机将转换为内部代码。 内部编码需要2字节的存储，各字节将最高位置的“1”作为内部编码的识别符。4 .汉字字体编码汉字的字体代码也称为字型或汉字输出代码。 在计算机上，8位二进制位构成了一个字节。 16 x 16点字体代码是测量空间的基本单一可见性，需要16 x 16/8=32字节的存储空间。汉字字体一般分为通用型和精密型两种。5 .汉字地址代码所谓汉字地址代码，是在汉字库中存储汉字的字体信息的逻辑地址代码。 与汉字内编码有简单的对应关系，简化了从内编码到地址编码的转换。6 .各种汉字编码之间的关系汉字的进口者、处理和输出过程，实际上是汉字各种代码之间的转换过程。 图1- 1表示汉字信息处理系统中这些汉字代码的位置及其关系.1. 4指令和编程语言考试点9计算机指令一个命令必须包括操作码和地址码两部分。 一台计算机中可能有各种各样的命令的这些命令的集合称为该计算机的命令系统。考试点10编程语言编程语言通常分为三类：机械语言、汇编语言和高级语言(一)机器语言。 机器语言是计算机唯一能识别和直接运行的语言。(二)汇编语言。 用汇编语言编写的程序被称为汇编语言源程序，计算机无法直接识别它。 必须先将汇编语言程序翻译成机器语言程序(目标程序)，然后再运行。(三)高级语言。 高级语言只有翻译成机器语言程序后才能执行。 翻译的方法有“解释”和“编译”两种。 一个高级语言源程序要想成为可执行的机器语言，必须经过“编译”和“连接汇编”所有语言解释器或编译器语言高级语言(源程序)编译器语言(目标程序)1.5计算机系统的构成考试点11计算机系统概述计算机系统大部分由硬件系统和软件系统组成，如表l15所示试点12“存储过程控制”计算机的概念1944年8月，着名匈牙利数学家冯诺伊曼提出了EDVAC计算机程序，他在程序中提出了三种思想。(1)计算机的基本结构。 计算机硬件应具有运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大基本功能。(2)采用二进制数、二进制数容易实现硬件物理，有简单的运算规则。(3)存储过程控制.存储过程实现了自动计算，确定了冯.诺伊曼型计算机的基本结构。试点13计算机硬件的构成单运算器运算器是计算机处理数据、形成信息的加工厂，主要完成算术运算和逻辑运算，它由算术逻辑运算部(ALU )、存储器和通用寄存器构成。2控制器控制器是计算机的神经中枢，控制计算机的各个部件，协调自动、连续地执行各个指令。 通常由指令部、定时部、动作控制部构成。(1)指令寄存器：保存从存储器获取的指令。(2)解码器：将指令中的操作码翻译成对应的控制信号。(3)定时差拍发生器：产生一定的定时脉冲和差拍电位，使计算机有节奏、有序地工作。(4)动作控制单元：将脉冲串、电位与解码器的控制信号组合，按时间、定时来控制各单元，完成对应的动作。(5)指令计数器：表示以下指令的地址。3内存存储器是计算机的存储装置，主要用于存储数据和程序，具有存储器数和读取数的功能。 内存包括内存和外存。 CPU只能访问存储在存储器中的数据，存储在存储器中的数据被存入存储器后，被CPU访问处理。4 .输入设备运输设备的主要作用是将准备好的数据、程序等信息转换成计算机可接受的电信号并发送给计算机。5 .输出设备输出机器的主要功能是以人们所要求的直观形式来表现运算结果和工作过程。试点14计算机软件系统的构成软件系统分为两类：系统软件和应用程序软件1系统软件系统软件分为四个类别：操作系统、语言处理系统(翻译程序)、服务程序和数据库系统。(1)操作系统(OS )。 操作系统必须包括五个主要功能模块：处理器管理、作业管理、内存管理、设备管理和文件管理。操作系统通常分为五个类别：单用户操作系统。 微软的MS-DOS、Windows (多任务)就是这一类。批处理操作系统。 IBM的DOS/VSE属于此类。分时操作系统。 UNIX是国际上最受欢迎的时分操作系统。实时操作系统。网络操作系统。(2)高级语言有解释和编译两种方法。 解释源程序，编译任务的程序分别称为解释程序和编译程序.以及2应用软件应用软件分为通用软件和专用软件两种，其中通用软件又分为三种。(Office 2000的Word之类的文字处理软件(Office 2000的Excel这样的电子表格软件(三)专家系统测试点15中央处理单元(CPU )中央处理器(CPU )主要由运算器(ALU )和控制器(CU )两个部件构成。 它还包括多个寄存器和高速缓冲存储器。 这是计算机的核心组成部分。 也称为微处理器。 计算机的所有操作都由CPU控制，CPU和存储器构成计算机主机，是计算机系统的主体。 CPU的性能指标直接决定由此构成的微机系统的性能指标。 CPU的性能指标主要是字长和时钟速度。试验点16价存储器计算机内存分为两类。 一个是主机上设置的内部存储器，也称为主存储器，为了存储当前正在执行的程序和程序使用的数据，属于临时存储器。 另一种存储器属于计算机的外部设备，也称为外部存储器。 又称外部存储器，又称辅助存储器。 外部存储器中存储暂时不使用的数据和程序的是永久性的存储器。 必要时，首先要调整人的内存。内部存储器一个二进制位是组成内存的最小单位。 通常，将每8位二进制位中构成的存储器单元称为字节，对每一个字节附加编号而称为地址。1 )存储容量存储器中可保存的二进制信息量称为存储器容量。 测量存储容量的最常见单位是“字节”，最小单位是“比特”。 此外，一般存储容量的单位是KB (千字节)、MB (兆字节)和GB (千兆字节)的关系为：1字节=8比特二进制比特(bits )1kb21024b； 1MB=1024K