计算机基础20831

1、第一章 计算机组成1、 计算机是一种无须人工干预、能快速、高效地对各种信息进行存储和处理的电子设备2、 世界上第一台计算机ENIAC1946年2月诞生于美国宾西法尼亚大学。3、 计算机发展经历了以下几个时期年代特点第一代 电子管计算机（19461958）逻辑部件：电子管特点：体积大，可靠性差，耗电大，维护困难存储部件：采用水银延迟电路或电子射线管。语言：采用机器语言和汇编语言，无系统软件运算速度：每秒几千至几万次第二代 晶体管计算机（19581964）逻辑部件：晶体管特点：体积减小，重量减轻，耗能降低存储部件：采用磁芯为主存，采用磁盘/磁鼓为外存语言：出现了高级语言，系统软件运算速度：每秒几万

2、次至几十万次第三代 小规模集成电路计算机（19641971）逻辑元件：小规模集成电路特点：体积更小、重量更轻、耗电省、运算速度更快、成本更低、寿命更长存储部件：主存采用半导体，容量更大语言：系统软件有了长足的发展，出现了分时操作系统，提出了结构化程序设计的思想运算速度：每秒几十万次至几百万次第四代 大规模、超大规模集成电路计算机（1971至今）逻辑元件：大规模、超大规模集成电路存储部件：主存采用半导体存储器，外存使用磁盘和光盘语言：各种实用软件不断被开发计算机技术与通信技术相结合，计算机网络把世界紧密地联系在一起运算速度：每秒几百万次至上亿次4、 我国计算机的发展史5、 计算机的特点l 逻辑判

3、断能力，能在程序控制下自动地进行工作l 运算速度快l 计算精度高l 存储容量大，记忆能力强6、 计算机的应用l 科学计算l 数据处理l 自动控制l 计算机辅助设计（CAD）/计算机辅助制造（CAM）/计算机辅助教学（CAE）l 办公自动化l 人工智能7、 计算机的组成主机、显示器、键盘鼠标、音箱、打印机8、 PC机主要性能指标部件概念性能指标CPU（微处理器）由运算器和控制器组成，是计算机的核心部件，用于数据的加工处理并使计算机各部件自动协调的工作反映CPU品质的重要性能指标是主频和字长字长：CPU能同时处理的二进制数据的位数（bit），它决定了计算机的运算精度和运行速度主频：CPU在单位时间

4、内发出的脉冲数（MHZ），主频越高速度越快内存储器主要用于存放程序和数据，存储器中的信息用“0”和“1”的二进制形式表示，一个二进制为1bit存储容量：存储器所能容纳的信息量，单位BYTE。内存储器存放正在运行的程序和数据。外存储器（辅助存储器）用来存储大量暂时不处理的数据和程序。容量大，速度慢，价格低，停电时能永久保留信息最常用的外存储器是：软磁盘、硬磁盘和光盘硬盘：固定密封，容量大，速度快，可靠性高，又称固定盘硬盘是PC机主要信息（系统软件、应用软件、用户数据等）存放的地方软盘：容量小，速度低，价格便宜，可脱机保存，携带方便，主要用于数据后备及软件转存光盘驱动器：目前PC机主要所装的光盘有

5、只读光盘（CD-ROM）键盘键盘：一般101104键，有大小两种插口，某些品牌机采用小插口.打印机针式打印机：价格低、打印质量差，噪声大喷墨打印机：价格低、噪声小、打印质量好，消耗高激光打印机：速度快，分辨率高，无噪声，价格高，难以实现彩色打印多媒体设备多媒体技术是指把数字、图形、文字和声音、图像和动画等各种媒体有机的组合起来，利用计算机加工处理多媒体硬件设备有：光驱、声卡、音箱、图像采集卡、电视卡、触摸屏等。一般家用为前三项部件显示器除了笔记本电脑使用液晶显示器外，台式机一般使用与电视机相似的阴极射线管（CRT）显示器显卡：显示器需要通过显示卡与主机相连，若用于图像处理或大型游戏，需采用较好

6、的显示卡机箱有立式和卧式两种，目前PC机的机箱都是ATX机箱，具有节能功能，其开关为软开关，关机时机内还带电。过去的AT机箱采用硬开关存储器主要功能是存放数据和程序。存储器中的信息是用“0”和“1”组成的二进制形式来表示的，一个二进制位为1bit存储器所能容纳的信息量称为存储容量，度量的单位是“字节”（BYTE）八个二进制位组成一个字节。1KB=1024字节1MB=1024KB1GB=1024MB内存储器存放正在运行的程序和数据，不同档次的内存条不兼容（引脚）。9、 软件系统软件就是在计算机硬件上运行的各种程序系统和文档资料。没有软件的硬件称为“裸机”，没有任何用处。软件分为：系统软件和应用软

7、件系统软件 管理、监控和维护计算机资源以及开发其他软件的软件，有操作系统和程序设计语言处理程序和支持软件等操作系统是控制和管理计算机的核心。用来对计算机中各种软件和硬件资源进行统一的管理和调度。常用的系统有：Dos Windows UNIX应用软件为解决各种实际问题而编制的计算机程序。如财务软件和学籍管理系统等。第二章 数制1、 计算机中使用的进制为二进制在计算机中最初是用电子管作为逻辑部件，所以用09表示数字不是很现实，最容易的是表示0和1的开关状态，这就是所谓的二进制2、 二进制的优越性l 电路简单l 可靠性强l 简化计算l 逻辑性强3、 二进制与其他进制之间的转换二进制 转 十进制整数部

8、分：除2 取余小数部分：乘2 取整十进制 转 二进制按权展开二进制 转 十六进制以四当一 8421码十六进制 转 二进制以一当四二进制 转 八进制以三当一 421码八进制 转 二进制以一当三在程序设计中，往往加一个英文字母后缀区别不同的进制。十进制 D或不加二进制 B八进制 Q十六进制 H第三章 ASCII码非数值信息是指符号、文字、图形等形式的数据，不表示数量大小，仅表示一种符号，所以又称符号数据。对符号信息进行编码，人机交互式敲入的各种字符由机器自动转换，以二进制编码形式存入计算机1、 数据的含义和形态数据 是人们看到的景象和听到的事实。信息 经过收集、整理的数据构成了可供人们使用的信息数

9、据两种形态：人类可读形式的数据和机器可读形式的数据2、 数据单位位(bit) 计算机中存储的最小单位，指二进制数中的一个位数，其值为“0”或“1”，单位bit字节(Byte) 计算机存储数据的基本单位。存储容量以字节的多少来衡量。一个字节等于8bit字(Word)计算机一次存取、加工、运算和传送数据的长度，一个字通常由若干个字节组成。计算机字长越长，精度和速度越高。3、 字符编码字符编码就是规定用什么样的二进制码来表示字母、数字以及专门符号计算机系统中主要有两种编码：ASCII码和EBCEDIC（扩展的二十进制交换码），ASCII码用于字符编码，而EBCEDIC主要用于IBM的大型机中ASCI

10、I码的意思是“美国标准信息交换码（Amerrican Standard Coad for Information Interchage）”，此编码被国际标准化组织ISO采用后，作为国际通用的信息交换标准代码ASCII码有两个版本：7位码和8位码。国际通用的是7位码版本，用7位二进制表示一个字符，由128位（048 A65 a97 ）4、 汉字编码汉字编码分为：外码、内码、输出码和交换码。为了将汉字以点阵的形式输出，计算机要将汉字的内码转换成汉字的字形码，确定汉字的点阵。在计算机和其他系统或设备进行数据转换时还必须采用交换码。外码：外码是汉字的输入码，每个汉字对应一个确定的输入码，外码一般由键盘

11、输入。内码：内码是汉字的内部编码。计算机为了识别汉字，必须把汉字的外码转换为汉字的内码，以便处理和存储汉字信息。在计算机系统中，通常用两个字节来表示一个汉字的内码。输出码：将汉字字形经过点阵的数字化后的一串二进制数称为汉字输出码，又称字形码。它是供显示器或打印机输出汉字用的点阵代码。交换码：交换码即国标码，是计算机及其他设备之间交换信息的统一标准，共收集了7445个汉字及符号，其中汉字6763个，一般符号682个国标码采用两个字节表示一个汉字，每个字节只使用了低七位，这样使得汉字与英文完全兼容。把国标码的两个字节高位置1，作为汉字的内码使用。一个汉字从输入到输出，首先要使用汉字的外码将汉字输入

12、，其次使用汉字的内码存储并处理汉字，最后用汉字的字形码将汉字输出5、 数的编码机器数的范围由硬件（CPU中的寄存器）决定。当使用8位寄存器时，字长为8位，所以无符号整数的最大值是255，机器数的范围为0255，当使用16位寄存器时，字长为16位，所以无符号整数的最大值是65535机器数的符号：最高位为符号位：0代表正1代表负机器数中有三种带符号的表示方式：原码、反码和补码原码：符号位用01表示反码：正数反码与原码相同负数的反码，除符号位外，数值位按位取反补码：正数的补码与原码相同负数补码，除符号位外取反加1定点数和浮点数：定点数：定点整数，小数点在最低位的右边，用来表示整数 定点小数，小数点在

13、符号位之后，用来表示小于1的纯小数浮点数：6、 逻辑运算二值简单的判断称为逻辑命题逻辑与：相同出1相异出0逻辑或：有1出1逻辑非：1变0第四章 DOS命令1、 操作系统直接控制和管理计算机资源，方便用户充分而有效地使用这些资源的程序集合，它负责组织和管理整个计算机系统的软、硬件资源：协调计算机各个部分之间以及用户与用于与用户之间的关系，是整个计算机系统能够高效率地运转，从而为用户提供一个开发和使用计算机软件的良好环境2、 操作系统概述一个完整的计算机系统由四个部分组成：硬件、操作系统、各种语言支持和用户。操作系统的五大功能：操作系统对计算机资源进行管理和分配，它按照一定的原则将计算机资源合理地

14、分配给用户和程序。操作系统的功能组要有五大方面：处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和作业管理。作业管理：作业就是程序运行和数据处理过程中使用的命令，作业管理系统与用户之间的接口，它对所有进入系统的用户作业进行组织和协调，为用户提供一个使用计算机系统的界面，是用户能方便、有效地运行自己的程序。3、 操作系统的分类按用户数目分：多用户系统和单用户系统按硬件规模分：巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机的操作系统按用户的使用环境和访问方式分：实时操作系统、分时操作系统、批处理操作系统、DOS操作系统实时操作系统：是对随即发生的外部事件做出及时响应并进行处理。实时操作系统分为两类，实时过程控制

15、系统（常用于工业生产）和实时信息系统处理系统（商店）。分时操作系统：多个程序同时使用计算机资源时，把整个工作时间分成一个个事件段（时间片），从而将计算机资源提供给多个用户或程序使用，每个用户或程序轮流使用时间片。分时系统具有同时性、独立性、及时性和交互性的显著特点批处理操作系统：单道批处理、多道批处理、远程批处理系统。批处理系统的主要优点是系统吞吐量大，资源利用率高，缺点是平均周转时间长，作业运行时，用户不能与它进行交互作用，导致不能方便地对程序进行修改和调试4、 DOS操作系统DOS操作系统（Disk Operating System的缩写，磁盘操作系统）DOS操作系统的组成：一个引导程序和

16、三个模块组成。l 引导程序（BOOT RECORD）l 基本输入/输出系统（BIOS）和输入/输出系统文件（IO.SYS）l 文件管理系统（MSDOS.SYS）l 命令处理程序（COMMAND.COM）除COMMAND.COM以外，另外三个系统文件是隐含的，一般情况下不能用DIR命令查看也不能删除5、 DOS的启动冷启动（未加电时的启动，开机自检）和热启动（开机情况下的重新启动，不自检）6、 组合控制键7、 文件一组相关信息的集合，在计算机系统中，所有的数据信息都是以文件的形式存在的。命名规则文件主名.扩展名可有l 汉字字符（一个汉字占用两个字符的位置）l 26个大、小写英文字母l 09十个阿拉伯数字l （ ） $ ！_ “ 等符号不能有空格符 < > / | . * + ? ； 等通配符l “?”用来表示任意的一个字符l "*"可以表示任意多个字符分类扩展名文件类型 扩展名 文件类型.COM可执行文件 .EXE可执行文件.SYS系统文