计算机专转本辅导第7章

计算机专转本辅导第7章目录CONTENCT计算机系统概述中央处理器存储器输入输出系统总线与通信计算机安全与防护01计算机系统概述硬件系统软件系统数据包括中央处理器、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等。包括系统软件、应用软件和工具软件等。计算机处理的对象，包括数字、文字、图像、声音等。计算机系统的组成01020304第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机计算机系统的发展集成电路计算机，进一步缩小体积、降低功耗、提高可靠性。晶体管计算机，体积缩小、功耗降低、可靠性提高。电子管计算机，体积庞大、功耗高、可靠性差。大规模集成电路计算机，实现了微型化、高性能化和智能化。巨型机大型机小型机微型机计算机系统的分类运算速度最快、价格最贵、体积最大，用于科学计算、军事和尖端科学研究等领域。运算速度较快、价格较贵、体积较大，用于大型企业、银行、高校等机构的服务器。运算速度较慢、价格适中、体积适中，用于中小企业、学校等机构的服务器或工作站。运算速度较慢、价格较低、体积小，用于个人使用或小型企业等机构的工作站或服务器。02中央处理器负责协调计算机各部件工作，包括指令的读取、分析和执行。控制单元（CU）算术逻辑单元（ALU）寄存器组高速缓存（Cache）负责执行各种算术和逻辑运算，如加、减、乘、除、与、或、非等。包括通用寄存器、程序计数器（PC）、堆栈指针（SP）等，用于暂存数据和地址。位于CPU和主存之间，用于提高数据访问速度。CPU的结构和功能主频CPU的时钟频率，通常以MHz或GHz表示，主频越高，处理速度越快。核心数CPU中集成的处理器核心数量，核心数越多，并行处理能力越强。线程数CPU可同时处理的线程数量，线程数越多，多任务处理能力越强。缓存容量CPU内部的高速缓存容量，缓存容量越大，数据访问速度越快。CPU的性能指标IntelAMDARMQualcomm常见的CPU类型和厂商01020304主要生产x86架构的CPU，如酷睿（Core）系列、至强（Xeon）系列等。主要生产x86架构的CPU，如锐龙（Ryzen）系列、霄龙（Epyc）系列等。主要生产ARM架构的CPU，广泛应用于移动设备和嵌入式系统领域。主要生产ARM架构的CPU，如骁龙（Snapdragon）系列，主要应用于移动设备领域。03存储器010203随机存取存储器（RAM）只读存储器（ROM）高速缓冲存储器（Cache）内存储器用于暂时存储和访问数据，速度快但数据易失。用于永久存储数据，数据不易失但不可更改。位于CPU和主存之间，用于提高数据访问速度。80%80%100%外存储器以磁介质存储数据，容量大、价格适中，但读写速度较慢。以闪存芯片存储数据，读写速度快、抗震能力强，但价格较高。以光介质存储数据，容量大、价格低，但读写速度较慢且易损坏。硬盘固态硬盘（SSD）光盘位于CPU内部，用于暂存指令和数据，速度最快。寄存器位于CPU和主存之间，用于缓存常用数据和指令，速度较快。高速缓冲存储器（Cache）用于存储和访问程序和数据，速度适中。主存（内存）用于永久存储大量数据，速度较慢。外存（辅存）存储器的层次结构04输入输出系统010203功能数据缓冲和锁存功能地址译码和设备选择功能I/O接口的功能和类型I/O接口的功能和类型010203电气信号匹配与转换类型传送命令、状态和控制信息统一编址和独立编址串行接口和并行接口单向接口和双向接口I/O接口的功能和类型02030401I/O控制方式程序查询方式程序中断方式DMA方式通道方式字符设备键盘、打印机等块设备磁盘、光盘等网络通信设备网卡、调制解调器等显示设备显示器、投影仪等音频设备声卡、音响等视频设备摄像头、电视卡等常见I/O设备05总线与通信总线定义总线结构总线特性总线的概念和结构总线结构上通常采用三级或更多级的总线结构，包括内部总线、系统总线和外部总线。总线具有共享性、异步性和实时性等特点。总线（Bus）是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线。03总线性能指标总线的性能指标包括总线宽度、标准传输率、时钟同步/异步等。01总线分类根据总线所处位置的不同，总线可分为片内总线、系统总线和通信总线。02总线标准常见的总线标准有ISA总线、EISA总线、PCI总线等。总线的分类和标准通信协议定义通信协议是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。总线通信协议常见的总线通信协议有I2C总线协议、SPI总线协议、UART总线协议等。通信协议的特性通信协议具有层次性、可靠性和有效性等特点，能够保证数据在总线上正确、可靠地传输。总线通信协议06计算机安全与防护123保护计算机系统和网络免受未经授权的访问、攻击或破坏，确保数据的机密性、完整性和可用性。计算机安全定义随着计算机技术的广泛应用，计算机安全已成为个人、企业和国家安全的重要组成部分。计算机安全的重要性包括病毒、蠕虫、木马、恶意软件、网络攻击等，可导致数据泄露、系统瘫痪等严重后果。计算机安全威胁计算机安全概述一种能够自我复制并传播的恶意程序，通过感染计算机文件、引导扇区或网络传播等方式，破坏计算机系统或窃取数据。计算机病毒定义包括文件型病毒、引导型病毒、宏病毒、蠕虫病毒等。计算机病毒类型安装杀毒软件、定期更新病毒库、不打开未知来源的邮件和附件、不下载和运行未经授权的软件等。计算机病毒防范措施计算机病毒与防范网络攻击定义01指利用计算机网络技术，对目标计算机或网络进行未经授权的访问、破坏或窃取数据的行为。网络攻击类型02包