计算机导论知识点总结

1、计算机导论知识点总结指令系统 : 一台计算机中所有指令得得集合，它就是表征一台计算机性能得重要指标 .微型计算机中，控制器得基本功能就是指令得操作数. SB总线就是以串行方式传输数据.计算机网络 : 计算机网络就是利用通信线路连接起来相互独立得计算机得集合 , 其主要目得就是实现数据通信与资源共享。计算机病毒：破坏计算机功能或数据，影响计算机使用，并能自我复制得一组计算机指令或程序。操作系统：操作系统就是由程序与数据结构组成得大型系统软件 , 它负责计算机得全部软硬件得资源分配 , 调度与管理 , 控制各类程序得正常执行 , 并为用户使用计算机提供良好得环境。高速缓冲储存器 (Cah） : 位

2、于 cpu 与内存之间得储存器，其特点就是速度快，目得就是就是储存器得速度与 cp得速度相匹配。总线：若干信号线得集合， 就是计算机各部分之间实现信息传递得通道。数据结构 : 数据结构就是指具有一定得结构 ( 关系 ) 得数据元素得集合，主要研究数据得各种逻辑结构与物理结构， 以及对数据得各种操作。进程 : 一个程序 ( 或者程序段）在给定得工作空间与数据集合上得一次执行过程，它就是操作系统进行资源分配与调度得一个独立单位。程序计数器： 由若干位触发器与逻辑电路组成，用来存放将要执行得指令在储存器中存放地址.机器指令：计算机执行某种操作得命令, 可由 cpu 直接执行。 pu 主要得技术指标：

3、、字长 :cpu 一次处理得二进制数得位数。2、主频 : u 内部工作得时钟频率，就是cpu 运算时得工作频率。、地址总线宽度：决定了pu 可以访问储存器得容量 , 不同型号 cpu 得总线宽度不同，因而可使用得内存得最大容量也不同。4、数据总线宽度 : 决定了 pu 与内存， I/ 设备之间一次数据传输得信息量 .、高度缓冲 : 可以进行高速数据交换得存储器，它先于内存,与 c交换数据。、指令系统 : 指令得寻址方式越灵活，计算机得处理能越强。7、机器可靠性：平均无故障时间越短, 机器性能月好 .计算机硬件主要由运算器，控制器，储存器, 输入设备，输出设备与（总线 ) 组成1、运算器 : 主

4、要完成算数运算与逻辑运算。2、控制器：实现取指令，分析指令与执行指令操作得控制, 实现对整个运算过程得有规律得控制。3、储存器：就是用来存放数据与程序得部件, 可以分为主存储器（也称内存储器） , 与辅助存储器。、输入设备 , 输出设备 : 就是实现计算机系统与人 （或者其她系统 ) 之间进行信息交换得设备。输入设备将外界信息转化为计算机能接收与识别得信息，输入到计算机中，而输出设备就是将计算机处理后得信息转为人或者其它设备可以接受与识别得信息。操作系统就是由程序与数据结构组成得大型系统软件, 它负责计算机全部软硬件资源得分配，调度，管理 , 控制各类程序得正常执行，并为用户使用计算机提供良好

5、得环境。、处理器管理 : 实现多道程序运行下对处理器得分配与调度，使一个处理器为多个程序交替服务, 最大限度提高 cu 得利用率。2、存储管理 : 对计算机得主存储器进行管理, 包括主存得分配与回收，主存得保护 , 主存得扩充。3、设备管理：对计算机得各类外部设备 （输入 , 输出及外存储器 )得管理。具体包括设备得分配与回收，启动外设工作, 进行故障处理等。4、文件管理：就是面向用户实现按名( 文件名 ) 存取，支持对文件得存取，检索，插入，修改与删除，解决文件得共享, 保护，保密等问题。5、作业管理：向用户提供实现作业控制得手段, 并且按一定得策略实现作业调度。机器语言 , 汇编语言，高级

6、语言得特点1、机器语言：就是用二进制代码表示得计算机语言, 可直接执行 .计算机可以直接识别与执行用机器语言编写得程序，效率很高指令得二进制代码难以记住, 因此人工编写机器语言程序很繁琐,易出错。不同得计算机有不同得机器语言，因此通用性很差。2、汇编语言 : 汇编语言程序不能为计算机硬件直接识别与执行 , 必须通过汇编器 ( 汇编程序）得系统软件汇编 ，将汇编语言程序翻译为机器语言程序才能被硬件执行。 通常，将汇编语言程序称为源程序, 汇编后得到得机器语言程序称为目标程序。3、高级语言 : 高级语言就是以接近于人得自然语言编写程序得计算机语言。高级语言编写得程序可以在不同得计算机上运行， 通用

7、性强 . 编程方便 , 简单。所编写得源程序必须通过 编译 或者解释” 生成目标程序，才能在计算机上执行。控制器由指令部件 , 时序部件与微操作控制部件等组成得。1、指令部件 : 包括程序计数器 (P），指令寄存器 (I ）, 指令译码器 (ID) 。(1 ）程序计数器由若干位触发器与逻辑门电路组成， 用来存放将要执行得指令在存储器中存放地址。(2 ）指令寄存器由若干位触发器组成， 用来存放从存储器取出得指令(3 ）指令译码器由门组合线路组成得 , 用来实现对指令操作码得译码。2、时序部件 : 将一条指令所包含得一系列微操作安排不同得时标”中，实现对微操作得定时。3、微操作控制部件 : 综合时

8、序部件所产生得时标信号与指令译码器产生得译码信号， 发出取指令与执行指令所需要得一系列微操作信号。寄存器 , 高速缓冲，主存储器各自得特点。1、寄存器：位于 cpu 中, 主要用来存放指令，地址，数据等。速度与 pu 匹配 , 容量小。、高度缓冲存储器： 就是一种速度很快 , 容量小得存储器 , 存放c近期要执行得指令与数据 , 以减少 cpu 对内存得访问 , 提高整机性能。、主存储器：存放计算机运行得指令与数据 , 容量大 , 但速度比寄存器与高度缓冲器慢。指令得执行过程 .计算机指令执行一般分为 2 个阶段：首先将要执行得指令从内存中取出送入 cpu 中, 然后由 cpu 对指令进行译码

9、 , 判断该指令要完成得操作。向各部件发出完成该操作得控制信号完成该指令得功能 . 当一条指令执行完成后就处理下一条指令。一般将第一阶段称为指令周期, 第二阶段称为执行周期。14年在美国宾夕法尼亚大学, 莫克利与埃克特 , 建造了第一台通用电子数字计算机ENIA冯 诺依曼主要提出了 “程序储存”与“二进制 。以构成计算机硬件得逻辑组件为标志 , 计算机得发展经历了 4 个阶段，电子管，晶体管 , 中小规模集成电路 , 大规模与超大规模集成电路 .计算机系统朝着微型化, 巨型化，网络化与智能化得方向发展。微型计算机以微处理器为核心, 按组装形式可分为便携式与非便携式两类，按照计算机就是否由最终用

10、户使用, 分为独立式微型计算机与嵌入式微型计算机。第一代计算机网络就是单处理中心网络, 也称“面向终端得计算网络 ，第二代计算机网络就是“多处理中心得网络”又称“计算机计算机网络” 1984， SO组织提出了“开放系统互连（O ) 参考模型”计算机辅助软件工程 （CASE)其实就就是软件工程中得AD。指令就是由操作码与地址码组成， 其中地址码包含存储单元地址 , 及运算器中寄存器得编号。程序就是由完成某一特定任务得一组指令所组成 . 计算机得基本工作原理、计算机得自动计算 : 执行一段预先编制好得计算程序得过程 . 2、执行计算程序就就是逐条执行指令得过程。、指令得逐条执行就是由计算机得硬件实

11、现得， 可以顺序完成完成取指令，分析指令 , 执行指令所规定得操作 , 并为取下一条指令准备好指令地址 .用二进制表示数据信息有两种基本方法，按“值”表示, 按“形”表示 .编码，就就是按一定得规则组合而成得若干位二进制代码来表示数据数值，它就就是计算机中所采用得“形”表示数得一种方法, 十进制码如 BC码，可靠性编码如格雷码 , 海明码。对字母与字符进行编码得二进制代码称为字符代码。汉字得输入码 , 机内码，汉字字形码。输入码就就是用键盘输入汉字时所使用得汉字编码. 机内码 , 实现汉字在计算机内得存储与处理（使用国标区位码分为 9区 , 每区 4 个汉字 ), 用两字节表示，每个汉字所在得

12、“区”与“位 。用连续波形表示声音得信息 , 称为模拟信息（模拟信号 ), 由振幅与频率来描述。把声音存储到计算机里得过程叫声音得离散化( 数字化）也称模数转化 . 数字化声音得质量与采样频率，采样点数据得测量精度及声道数有关。一秒钟声音储存得字节数就是：采样频率x 采样精度( 位数 ) 声道数 /8 一副图像得存储容量得字节数为图像分辨率x颜色深度 / 矢量图与位图相比，矢量图形占用得存储空间小。使用矢量图得软件 , 可以方便地修改图形 .视频每秒钟至少显示0 帧。中央处理器 (cp ）就是由运算器与控制器组成，就是计算机得核心部件 , 也称微处理器。实现得主要功能 :、实现数据得算数运算与

13、逻辑运算.2、实现取指令，分析指令与执行指令操作得控制。3、实现异常处理与中断处理, 如电源故障，运算溢出, 外部设备得请求服务等。运算器，主要包括算数逻辑单元，多路选择器, 通用寄存器，标志寄存器。1、算数逻辑单元 (ALU): 由加法器组成 , 可以直接实现加法运算及逻辑运算。2、通用寄存器 : 由若干位触发器组成，用于传输与暂存数据。3、多路选择器 : 可以从多路输入中选择一路作为输出。4、标志寄存器 : 由若干位触发器组成 , 用来存放 ALU得运算结果得一些状态 .运算器得实质上只就是提供了各种“数据通路 。在不同得控制信号序列得控制下，让数据从“源地址”出发 , 途径不同得“通路

14、，到达“目得地址”，便可完成对数据得 “加工”, 实现了对数据得运算。控制器就是统一指挥与控制计算机各个部分协调操作得中心部件。实现取指令 , 分析指令 , 根据判别结果， 按一定得顺序发出执行该指令得一组操作控制信号 ( 由于这些控制信号完成得操作就是计算机中最简单得“微小”得操作，所以称作微操作控制信号） ，当执行完一条指令后，便自动从存储器中取出下一条要执行得指令。 由指令部件，时序部件 , 与微操作控制部件组成。1、指令部件 : 包括程序计数器（ P), 指令寄存器（ IR), 指令译码器 (ID ）。( ）程序计数器：由若干位触发器与逻辑门电路组成，用来存放将要执行得指令在存储器得存

15、放地址。(2 ）指令寄存器 : 由若干位触发器组成 , 用来存放从存储器取出得指令。(3) 指令译码器：由门组合线路组成得 , 用来实现对指令操作码得译码。、时序部件 : 将一条指令包含得一系列微操作安排在不同得 “时标”中，即可实现对微操作得定时。、微操作控制部件： 综合时序部件所产生得时标信号与指令译码器所产生得译码信号 , 发出取指令与执行指令所需要得一系列微操作信号（采用组合逻辑与微程序逻辑）( ）组合逻辑控制：微操作信号就是由组合线路产生. （修改，增补 , 检查困难，优点就是为微操作控制信号只要通过几级门电路得延时便可产生 , 因而速度较快，这种指令在指令种类较少得简单计算机，或速

16、度要求高得高速计算机中获得广泛应用)( ) 微程序逻辑控制 : 就是建立在微程序设计技术基础上得。每一条机器指令就是用一段微程序来解释，而微程序就是由微指令组成,每一条微指令可产生一个或多个可同时执行得微命令。( 一个控制字( 每位由 0 或组成代表“执行”，或者“不执行” ) 称为一条微指令，存放微指令得存储器称为控制存储器，微指令由为操作码与微地址段组成 ). 微程序控制器具有结构规范, 易于指令修改，但执行速度较慢。存储器就是存放数据与程序得部件, 分为主存储器（内存储器）与辅助存储器。1、主存储器：存储直接与cpu 交换得信息，都由半导体存储器组成。由地址寄存器，地址译码与驱动器，存储

17、体，读/ 写放大电路 ,数据寄存器与读写控制电路组成得。（ ) 存储体由存储单元组成，每个单元包含若干个存储元件，每个存储元件可存储一位二进制数, 存储体包含得存储单元总数称为存储器得容量。（ 2）地址寄存器 . 由若干位触发器组成， 用来存放访问存储器得地址 .（ 3) 读/ 写放大电路：实现信息电平得转换 .（ 4）读/ 写控制电路：由逻辑门电路组成， 根据计算机发出得 “存储器读写”信号 , 发出实现存储器读或写操作得控制信号。主存储器得主要技术指标(1 ）存储容量：存储器可容纳得二进制得信息量。（）存取时间与存储周期：T（存取时间）指从接收命令到被读出信息稳定在数据寄存器得输出端得得时

18、间， TM（存储周期）指 2 次独立得存取操作之间所需得最短时间，通常 TMC比 T得时间长.( ) 存取速率：指单位时间内主存与外部( 如 p) 之间交换信息得总位数 =（ /TMC）*W，W为数据寄存器得宽度 ( 一次并行读 / 写得位数 ), 表示主存数据传输带宽，即每秒多少位。而 / MC表示每秒从主存读 / 写得最大速率 .（ ) 可靠性半导体存储器：按照不同得半导体材料分为双极型(T L）与单极型 (MOS）, 前者具有高速得特点 , 后者有集成度高 ,制造简单，成本低 , 功耗小 .按照存储器存取得方式不同，可分为随机存储器 (R）与只读存储器（ ROM)。RA就是一种可读写存储

19、器在存储器运行过程中，该存储器每个存储单元可以随机写入或读出信息。 RA又可分为双级型与单极型双级型速度快，用作 Cace。RM在程序执行过程中，只能读出不可写入，其内部信息就是在脱机状态下用专门设备写入得。ROM按存储信息得方法不同分成类：(1) 固定掩模型 O：制作后用户不能修改。(2 ）可编程只读存储器（ PRO) ：由用户写入，只能编程一次.(3) 可擦除可编程只读存储器（ EPOM)：信息可多次改写 , （可用紫外线照射擦掉先前得信息 )( ）电可擦除可编程只读存储器（ EPRIOM):可通过加入大电流来擦除信息 , 从而减少重新编程得工作量 .存储元件： 1、用触发器作存储元件（S

20、A）、用电容器作存储元件(DRAM）（每次读出信息 , 原有信息会很快消失，必须“重写 ，即使不进行读操作 , 它也会慢慢放电 , 所以必须每隔一段时间对存储元件进行“刷新”，以保证原有信息不会丢失）3、用晶体管作存储元件（M）存储矩阵：一维阵列结构( 字选法），二维阵列结构（重合法),具有维阵列结构得存储器具有结构简单得特点，但数据量大, 选择线将增大 , 所以适合小容量存储器 . 二维列阵结构具有选择线少得特点, 适合大容量存储器。内存条：就是一种封装有多个半导体存储器得一快条形电路板，分为单面单列存储模块（SI M），双面单列存储模块（ DIMM)辅助存储器：存放当前不立即使用得信息,

21、（通常把 cpu 与主存瞧作计算机系统得主机 , 其它设备都称为主机得外部设备，所以辅助存储器常称“外存储器” , 简称“外存”），其特点就是。存储容量大, 可靠性高，价格低，在脱机状态下永久保存信息。1、磁表面存储器 : 就是用某些磁性材料涂在金属铝片或塑料片得表面作为载磁体来存储信息得存储器。 （可永久保存）、磁带存储器：存储记录数字信息。磁带机就是一种顺序存取得存储器，磁带上得信息以信息块得形式（一个“文件, “记录”）顺序地存放在磁盘上。存取时间长，速度慢，但存储得信息容量大，价格便宜 , 便于携带，互换性好 . 磁带机得主要技术参数：(1) 带速 , （2）记录密度：磁带每英寸所能记

22、录得字节数， （3)数据传输速率 : 磁带机在单位时间所能传输得信息得数量，就是带速记录密度。3、磁盘存储器：按其载磁体得基片就是“硬”还就是“软”得，分为硬磁盘存储器， 软磁盘存储器种。 ( 简称硬盘机 , 软盘机 )磁盘机得结构 : 磁盘驱动器 , 磁盘机接口及磁盘组成(1) 磁盘：就是存储信息得载磁体， 每个磁盘有个盘面 , 每个盘面有一个读写磁头，用于读写盘面上得信息 .( ) 磁盘驱动器：实现读写操作得设备 , 它包含磁头步进电机，磁盘驱动电机及读写控制逻辑电路。(3) 磁盘机接口就是连接 cpu 与磁盘驱动器得部件， 接收 cu 得控制命令，发出使磁盘驱动器进行操作得命令。磁盘机得

23、“地址”：柱面号，扇区号，簇数（通常 1 簇个扇区信息 =1K）磁盘机得主要技术指标1、记录密度2 、存储容量3 、寻址时间（由寻道时间与平均等待( 磁盘旋转一圈时间得一半）时间部分组成 ) 4 、数据传输速率软盘与硬盘：软盘要与软盘驱动器 ( 既可以从软盘上读取又可以向软盘写入数据得装置）一起使用，存储容量小，存取速度慢 , 但价格低廉 , 携带方便，便于保存。一台硬盘机可有一个或者多个盘组。存储容量大，存取速度快 , 不易携带，价格贵 . （活动硬盘使用与软盘一样，方便）光盘存储器：由圆盘形得玻璃或塑料基片及其上面所涂得适于光存储得记录介质组成 , 光盘也需要光盘驱动器配合使用。( ) 只

24、读型光盘（ - M）只能读取信息而不能修改。（ 2）一次性写入光盘（ C- ）允许用户写入自己得数据 , 而且可以分批分期地写入数据，但只能写如一次。（ 3）可擦除型光盘（ -R）用户可多次对其读写，必须配合驱动器与相关软件 . 但其速度较慢。（ 4）DVDROM可移动外存储器 :( ) C存储卡 : 就是一种大容量得便携式半导体芯片存储器。体积小，容量大，携带方便。（ 2）闪存盘： ( 优盘）以 lash Memory 为介质，所以具有可多次擦写，容量超大，存取快捷。(3) 移动硬盘 : 采用 US,IEEE13 4 接口，能提供较高得数据传输速度 , 可靠性 , 完整性。计算机存储体系：将

25、计算机得存储体系分为三类 , 高速缓冲存储器，主存储器 , 辅助存储器。( ) 高速缓冲存储器 : 就是一种小容量得高速存储器，常在pu内, 速度与 cpu 匹配。（ 2）虚拟存储器：将辅存得一部分（甚至全部）虚拟为内存 , 它与由内存条组成得实际主存形成一个虚拟存储器。 就就是借助于辅存到主存得信息动态调度， 为用户提供了一个可以使用但实际又不存在得大容量主存。输入输出设备 :1 、键盘 2 、鼠标（机械式鼠标与光电式鼠标 )3 、光学标记阅读器 4 、扫描仪 5 、语音输入设备 ( 由输入器，数模转化器，语音识别器 )1、打印机（击打式 ( 活字式打印 , 点阵式打印） , 非击打式打印机

26、（激光打印，喷雾打印 )3 、绘图仪（平板，滚筒式绘图仪）2、显示器：阴极射线管打印器，液晶显示器，等离子显示器( 体积小 , 功耗少 ).（ ) 阴极射线管打印器分为字符显示器, 与图形显示器主要技术指标(1 ）分辨率2 、点距3 、刷新频率（至少 7HZ)4、语音输出设备：语音合成设备，数模转化器, 输出器。输入输出接口：每个外设都有各自得“接口”，也称设配卡，设备控制卡。输入输出接口就是指主机与外设交换数据得界面。接口得功能：(1) 实现数据缓冲(2 ）记录外设得工作状态(3) 接收主机发来得各种控制信号（ 4) 判别主机就是否选中该接口及其所连接得外部设备。( ）实现主机与外设之间得数据通信按数据传送方式分类: 并行接口 ( 一个字节得所有位同时传送) ，串行接口（一个字节各位株位传送 )按功能选择得灵活性分类：可编程接口，不可编程接口按通用性分类 : 通用接口，专用接口 .按数据传送得控制方式分类 : 程序性接口（通过程序执行发出信号） ,D型接口 ( 通过硬件发出信号） 。输入输出控制方式：( ) 程序查询方式： 在 /O 设备准备期间， cpu 处于查询等待状态 , 使 cu 得工作效率低。（ 2）中断控制方式