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01 计算机系统知识

第 1 章计算机系统知识
第1章计算机系统知识
1.1 主要知识点
本章的主要知识点有：（1）计算机结构介绍计算机硬件的五大组成和三种典型结构。计算机硬件的五大组成包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。计算机硬件的三种典型结构包括单总线结构、双总线结构和采用通道的大型系统结构。（2） CPU 介绍计算机数据的表示和运算方法、运算器和控制器的组成、特点，以及处理器的性能。（3）指令系统介绍指令和指令系统、八种寻址方式以及指令系统的两种典型指令集：CISC 和 RISC。八种寻址方式包括立即数寻址方式、寄存器寻址方式、直接寻址方式、寄存器间接寻址方式、寄存器相对寻址方式、基址加变址寻址方式、相对基址加变址寻址方式和 32 位地址的寻址方式。（4）计算机体系结构及多处理机介绍计算机体系结构的分类、并行处理技术、并行处理机、多处理机、双机系统和同步等相关知识。（5）存储器介绍存储器的分类、存储器的层次结构、主存储器、高速缓存和辅助存储器。详细介绍了高速缓存的三种地址映像方法：直接映像、全相联映像和组相联映像。（6）输入输出结构和设备介绍输入输出接口、接口的编址方式、输入输出控制系统、常见接口以及输入输出设备类型和特征。接口的编址包括独立编址和统一编址两种。输入输出控制系统的结构按控制方式分为中央处理器程序控制、直接存储器存取控制和输入输出处理机控制三种方式。常见接口包括 SCSI、并行接口、通用接口总线、 RS-232、 USB 、 IEEE 1394 和红外接口。（7）流水线技术介绍指令流水线、流水线的特点和流水线的性能分析。（8）嵌入式系统基本知识介绍嵌入式系统的定义、特点以及组成结构。（9）计算机可靠性概述介绍 RAS 技术、故障诊断与容错技术。
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本章基本知识框图如图 1-1 所示。
CPU
CISC
RISC
I/O
I/O
RAS
图1-1 计算机系统知识框架图
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1.2 计算机结构
计算机系统是由硬件系统和软件系统组成，如图 1-2 所示：
图1-2 计算机系统的组成示意图
1.2.1
计算机的硬件组成
计算机组成是指计算机系统结构的逻辑实现。按照冯·诺依曼的定义，计算机的体系结构主要包括五大部件：运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备，如图 1-3 所示。一般将运算器和控制器称为 CPU（Central Processing Unit，中央处理器），它是计算机的核心部件。内存储器和 CPU 合在一起称为主机。在计算机硬件系统中不属于主机的设备都属于外部设备，简称外设，包括输入、输出设备及外存储器。
图1-3 冯·诺依曼体系结构示意图
ALU（Arithmetic Logic Unit，运算器）是对数据和信息进行加工处理，完成算术和逻辑运算的部件。它有算术与逻辑运算单元 ALU、寄存器组、累加器、多路转换器和数据总线等逻辑构件。
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Controller（控制器）控制计算机各部件按照指令功能的要求进行所需要的操作，协调整个计算机系统的正常工作。它主要包括程序计数器、指令译码器及操作控制等部件。 Memory（存储器）是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。按在计算机系统中的作用不同，存储器可分为主存储器、辅助存储器和缓冲存储器。当前在计算机上运行的程序和数据是存放在主存储器中的。 Input Device（输入设备）包括各类输入设备及相应的输入接口，用来输入原始数据和处理这些数据的程序。输入的信息有数字符、字母和控制符等。 Output Device（输出设备）包括各类输出设备及相应的输出接口，用来输出计算机的处理结果，可以是数字、字母、表格、图形等。在计算机中，各部件间传递的信号可分为三种类型：地址、数据和控制信号。通常这些信号是通过总线传送的。
1.2.2
计算机硬件的典型结构
由于计算机系统结构中总线或者通道的不同，计算机硬件的典型结构可以划分为：单总线结构，双总线结构和采用通道的大型系统结构。
1．单总线结构单总线计算机系统结构如图 1-4 所示。单总线结构用一组系统总线将计算机系统的各部件连接起来，各部件之间通过总线交换信息。其优点是易于扩充新的 I/O 设备；缺点是各设备共享总线，同一时刻只能允许挂在总线上的一对设备之间相互通信，限制了信息吞吐量。这种结构一般用于微小型计算机中。
图1-4 单总线计算机系统结构
2．双总线结构设置双总线结构是为了消除数据传送瓶颈，最常见的是在 CPU 和主存储器之间设置一组专用的高速存储总线。双总线有两种结构：以 CPU 为中心的双总线结构和以存储器为中
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心的双总线结构。以 CPU 为中心的双总线结构如图 1-5 所示。除了 CPU 与主存储器之间的存储总线之外，还有 CPU 与外围设备之间的输入输出（I/O）总线。这种结构的优点是控制线路简单，对 I/O 总线的传输速率要求较低；其缺点是 I/O 设备与主存之间的信息交换要经过 CPU， CPU 工作效率较低。
CPU
I/O
I/O
...
I/O
I/O
I/O
...
I/O
图1-5 以 CPU 为中心的双总线组成结构
以存储器为中心的双总线结构如图 1-6 所示。在此结构中，主存储器可通过存储总线与 CPU 交换信息，同时还可以通过系统总线与 I/O 设备交换信息。这种结构的优点是信息传输速率高；其缺点是需要增加硬件的投资。
图1-6 以存储器为中心的双总线组成结构
3．采用通道的大型系统结构在大、中型计算机系统中，为了便于扩大系统的功能和提高系统的效率，常采用通道结构。通道能够管理和控制 I/O 设备，减轻 CPU 的负担，提高系统效率。大型计算机系统的通道结构示意图如图 1-7 所示。从图中可以看出，在通道结构中，一台主机连接多个通道，一个通道可以连接一台或多台 I/O 控制器，一台 I/O 控制器又可以连接一台或多台 I/O 设备，所以它具有良好的可扩展性。
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图1-7 大型计算机系统的通道结构
1.3 CPU
CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）由计算机的运算器和控制器所组成，是计算机的核心部件。在微型计算机中，称它为中央处理器或微处理器。
1.3.1
数据的表示和运算方法
在计算机中表示的带符号的二进制数称为机器数。一般用最高有效位来表示数的符号，正数用 0 表示，负数用 1 表示。机器字长 n 是指参与运算的数的基本位数，标志着计算精度，一般是字节的整数倍，有 8 位、16 位、32 位等。机器数有三种表示方法：原码、补码和反码。 1．原码原码表示法：符号 + 绝对值。例1 n＝8bit [+2]原码=0000 0010=02H [-2]原码=1000 0010=82H [+0]原码=0000 0000=0H
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[-0]原码=1000 0000=80H 数的原码与真值之间的关系比较简单，是与真值最接近的一种表示形式。但原码的最大缺点是在机器中进行加减运算时比较复杂。加减运算的过程如下：进行加法运算时，先要判断两数的符号，如果两数符号相同，则两数相加；两数符号相反，则两数相减。进行减法运算时，先要比较两数的绝对值的大小，再用大绝对值减去小绝对值，最后还要确定运算结果的正负号。
2．反码正数的反码表示与原码表示相同，负数的反码表示中数值位与原码相反。例2 n＝8bit [+2]反码=[+2]原码=0000 0010 [-2]反码=1111 1101 [+0]反码=[+0]原码=0000 0000 [-0]反码=1111 1111 反码运算在最高位有进位时，要在最低位+1，即需要多进行一次加法运算，增加了复杂性，影响了执行速度。
3．补码补码是计算机主要使用的数据表示方法。正数的补码与原码相同，负数的补码为反码加 1。例3 n＝8bit [+2]补码=[+2]原码=0000 0010 [+0]补码= [+0]原码=0000 0000 [-0]
补码
=0000 0000
[-2]补码=1111 1110
1.3.2
运算器
ALU（Arithmetic Logic Unit，运算器），又称算术逻辑部件，是对数据进行加工处理，完成算术和逻辑运算的部件，也是 CPU 的重要组成部分。各种计算机的运算器结构可以有一些不同的地方，但是它们的最基本结构中必须有 ALU、寄存器组、累加器、多路转换器和数据总线等逻辑构件。运算器的功能包括：完成对数据的算术和逻辑运算，由一个专门的 ALU 具体实现。暂存将参加运算的数据和中间结果，由其内部的一组通用寄存器承担，可被汇编程序员直接访问与使用。具体的运算器结构如图 1-8 所示。
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图1-8 运算器结构示意图
1.3.3
控制器
控制器用于控制计算机各部件按照指令功能的要求进行所需要的操作，提供协同运行所需要的控制信号，协调整个计算机系统的正常工作。一条指令的执行，要经过读取指令、分析指令、执行指令三个阶段，这些阶段都是在控制器的控制之下完成的。因此，控制器的基本任务包括：按照程序的指令序列，从存储器获取一条指令到控制器中；由译码器对该指令的操作码进行分析判别；根据指令性质，执行这条指令，进行相应的操作。通常把获取指令的一段时间称作取指周期，把执行指令的一段时间叫做执行周期。控制器反复交替地处于取指周期与执行周期之间，以保证能按程序中设定的指令次序自动地连续执行。控制器部件的基本组成主要包括程序计数器 PC，指令寄存器 IR，指令译码器 ID 和操作控制部件等部分。控制器部件通过数据总线、地址总线和控制总线实现与其他各个功能部件的相互连接，从而构成能够协同运行的计算机硬件系统。控制器中的程序计数器（PC）用于提供指令在内存中的地址。程序计数器服务于读取指令过程，并接收下一条要执行的指令的地址。指令寄存器（IR）用于保存所读取的指令内容，存储正在执行的指令。控制器中的脉冲源、启停控制逻辑用于给出指令间执行的次序约束，以及每条指令的各个执行步骤间的相对时序关系。控制器的时序控制信号产生部件依据指令内容、指令的执行步骤（时序），以及各种状态条件信号来形成并提供出当前各部件要用到的控制信号。控制器的组成示意图如图 1-9 所示。
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图1-9 控制器组成框图
计算机系统的各硬件部件，正是在这些信号控制下协同运行，完成指令设定的功能，产生预期的执行结果。
1.3.4
处理器性能
处理器性能是处理器在一个时钟周期内所做的工作（相当于一个时钟周期内所执行的指令）乘以时钟的周期数（相当于频率）。其公式为：性能=工作效率 X 时钟频率。相对于时钟频率，工作效率是衡量处理器性能更重要的指标。工作效率（IPC）：指处理器每时钟周期完成的指令数。通过采用超标量体系结构、动态指令调度程序、更大容量的缓存以及高级分支预测的技术，可以提高每时钟周期的工作效率。时钟频率（CPU Clock Speed）：也称为主频，指处理器每秒钟能完成运算周期的次数，以 Hz 为单位。通过简单增加管道流水线的深度可以有效提高时钟频率，但会在很大程度上降低处理器的性能。
除了工作效率和时钟频率，还有其他一些因素会影响处理器的性能： L1 高速缓存（L1 Cache）：也称为一级高速缓存，在处理器里面内置高速缓存可以提高处理器的运行效率。内置的 L1 高速缓存的容量和结构对处理器的性能影响较大。 L2 高速缓存（L2 Cache）：指处理器第二级高速缓存，除了速度以外，L2 高速缓存容量也会影响处理器的性能，理论上是越大越好。系统总线带宽（Front Side Bus）：指处理器二级（L2）高速缓存和系统北桥芯片之间的数据带宽。流水线技术（Pipe Line）：流水线的工作方式就像工业生产上的装配流水线。在处理器中由 5~6 个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线，然后将一条 X86
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指令分成 5~6 步后再由这些电路单元分别执行，这样就能实现在一个处理器时钟周期完成一条指令，因此提高了处理器的运算速度。超标量：指在一个时钟周期内处理器可以执行一条以上的指令。AMD K5 以上的处理器均具有超标量结构，在一个时钟周期里，可以执行多条指令。协处理器：主要功能是负责浮点运算，而浮点运算能力体现了处理器多媒体功能的强弱，所以现在的处理器的协处理器（浮点单元）对多媒体指令进行了优化。地址总线宽度和数据总线宽度：地址总线宽度决定了处理器可以访问的物理地址空间。对于 486 以上的微机系统，地址线的宽度为 32 位，最多可以直接访问 4096MB 的物理空间。
1.4 指令系统
指令系统是计算机所有指令的集合。所有程序都要翻译成以指令形式表示的机器语言后才能运行，指令系统反映了计算机的基本功能。其格式与功能不仅直接影响到机器的硬件结构，也直接影响到系统软件，影响到机器的适用范围。
1.4.1
指令和指令系统
指令是让计算机执行某种操作，控制计算机运行的最基本的命令。在一条指令中，通常需要指明所用数据的来源，所要完成的操作、运算的功能，对运算结果的处理、保存方式等，为此需要把一条指令划分为操作码字段和操作数地址字段两部分。操作码：表示该指令应进行什么性质的操作。不同的指令用不同的操作编码来表示，每一种编码代表一种指令，因此操作码字段的位数一般反映了计算机指令系统的规模。操作数地址：指明了参与运算的操作数所在的存储单元位置和形式。操作码经过译码后执行相应的运算，而操作数地址则提供完成该运算所需的操作数，通常可以细分为被操作数、操作数及操作结果等。根据一条指令中有几个操作数地址，可将指令称为几操作数指令或几地址指令。目前多采用二地址、单地址、零地址混合方式的指令格式。指令格式是用二进制代码表示的结构形式，这种直接用二进制码表示的指令称为机器指令码，以机器指令形式表示的程序（机器指令构成的序列），是当前绝大部分计算机硬件系统能直接识别和运行的程序。但是用二进制来编写程序却非常麻烦，为了便于书写和阅读程序，通常用若干英文缩写字母来表示每条指令的功能。因此出现了汇编语言和高级语言。衡量一条指令的重要参数是指令字长度，它是指令字中包含二进制代码的位数，通常可以分为：单字长、半字长、双字长三种形式。指令字长度等于机器字长度的指令，称为单字长指令；指令字长度等于半个机器字长度的指令，称为半字长指令；
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指令字长度等于两个机器字长度的指令，称为双字长指令。其中，机器字长度是指计算机能直接处理的二进制数据的位数，它决定了计算机的运算精度。
1.4.2
寻址方式
操作数是指令或程序的主要处理对象。在指令中，指定操作数或操作数存放位置的方法称为寻址方式。微机系统有八种基本的寻址方式：立即寻址方式、寄存器寻址方式、直接寻址方式、寄存器间接寻址方式、寄存器相对寻址方式、基址加变址寻址方式、相对基址加变址寻址方式和 32 位地址的寻址方式。为了表达方便，以下用符号“ （X） ”表示 X 的值，如：（AX）表示寄存器 AX 的值。 1．立即数寻址方式操作数作为指令的一部分而直接写在指令中，这种操作数称为立即数，这种寻址方式称为立即数寻址方式。这种方式的特点是取指时，操作码和一个操作数同时被取出，不必再次访问存储器，提高了指令的执行速度。但是由于这一操作数是指令的一部分，不能修改，故这种方式只能用于操作数固定的情况。通常用于给某一寄存器或存储器单元赋初值或提供一个常数等。立即数可以是 8 位、16 位或 32 位数，该数值紧跟在操作码之后。如果立即数为 16 位或 32 位，那么，它将按”高高低低”的原则进行存储。例如： MOV AH, 80H 即数。图 1-10 是指令”MOV AX, 4576H”的存储形式和执行情况示意图。
AH AX 45 AL 76 ... OP 76 45 ... 图1-10 立即数寻址方式的存储和执行示意图 MOV AX, 4576H
ADD AX, 1234H
MOV EAX, 123456H
其中：AH、AX 和 EAX 分别是字节、字和双字单元。以上指令中的第二操作数都是立
2．寄存器寻址方式指令所要的操作数已存储在某寄存器中，或把目标操作数存入寄存器。把在指令中指出所使用寄存器的寻址方式称为寄存器寻址方式。指令中可以引用的寄存器及其符号名称如下： 8 位寄存器有：AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH 和 DL 等；
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16 位寄存器有：AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP 和段寄存器等； 32 位寄存器有：EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、ESP 和 EBP 等。寄存器寻址方式是一种简单快捷的寻址方式，源操作数和目标操作数都可以是寄存器。例如： MOV AH, AL 3．直接寻址方式指令所要的操作数存放在内存中，在指令中直接给出该操作数的有效地址，这种寻址方式为直接寻址方式。通常情况下，操作数存放在数据段中，所以其物理地址将由数据段寄存器 DS 和指令中给出的有效地址直接形成，但如果使用段超越前缀，那么，操作数可存放在其它段。例：假设有指令：MOV BX, [1234H]，在执行时，（DS）=2000H，内存单元 21234H 的值为 5213H。问该指令执行后，BX 的值是什么？解：根据直接寻址方式的寻址规则，把该指令的具体执行过程用图 1-11 来表示。从图 1-11 中可看出执行该指令要分三部分： ①由于 1234H 是一个直接地址，它紧跟在指令的操作码之后，随指令而被读出； ②访问数据段的段寄存器是 DS，所以，用 DS×16 的值和偏移量 1234H 相加，得存储单元的物理地址：21234H； ③取单元 21234H 的值 5213H，并按”高高低低”的原则存入寄存器 BX 中。所以，在执行该指令后，BX 的值就为 5213H。 ADD AX, BX MOV EAX, ECX
图1-11
直接寻址方式的存储和执行示意图
4．寄存器间接寻址方式操作数在存储器中，操作数的有效地址用 SI、DI、BX 和 BP 四个寄存器之一来指定，称这种寻址方式为寄存器间接寻址方式。其物理地址的计算公式如下：
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? ( SI ) ? ?( DS )? ? ( DI ) ? ? ? ? ? PA = ? ( SS ) ? × 16 + ? ? ? M ? ?( BX )? 如发现问题，请在https://www.doczj.com/doc/1015822149.html,/highlandcat上与我联系 ? ? ? ( BP) ? ? ?

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在不使用段超越前缀的情况下，该寻址方式物理地址的计算方法如下：若有效地址用 SI、DI 和 BX 之一来指定，则其缺省的段寄存器为 DS；若有效地址用 BP 来指定，则其缺省的段寄存器为 SS（即堆栈段）。寄存器间接寻址方式读取存储单元的原理如图 1-12 所示。
+
XX
图1-12
寄存器间接寻址方式的操作数读取过程示意图
例
假设有指令：MOV BX，[DI]，在执行时，（DS）=1000H，（DI）=2345H，存储单
元 12345H 的内容是 4354H。问执行指令后，BX 的值是什么？解：根据寄存器间接寻址方式的规则，在执行本例指令时，寄存器 DI 的值不是操作数，而是操作数的地址。该操作数的物理地址应由 DS 和 DI 的值形成，即： PA = (DS) × 16 + (DI) = 1000H ×16 + 2345H = 12345H 所以，该指令的执行结果是：把从物理地址为 12345H 开始的一个字的值传送给 BX。其执行过程如图 1-13 所示。
图1-13
寄存器间接寻址方式的执行过程示意图
5．寄存器相对寻址方式操作数在存储器中，其有效地址是一个基址寄存器（BX、BP）或变址寄存器（SI、DI）的内容和指令中的 8 位/16 位偏移量之和。其有效地址的计算公式如下：
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?( BX ) ? ? ( BP ) ? ? ? ? 8位 ? EA = ? ?+? ?偏移量 ? ( SI ) ? ?16 位 ? ? ( DI ) ? ? ?

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在不使用段超越前缀的情况下，有下列规定：若有效地址用 SI、DI 和 BX 等之一来指定，则其缺省的段寄存器为 DS；若有效地址用 BP 来指定，则其缺省的段寄存器为 SS。指令中给出的 8 位/16 位偏移量用补码表示。在计算有效地址时，如果偏移量是 8 位，则进行符号扩展，扩展成 16 位。当所得的有效地址超过 0FFFFH，则取其 64K 的模。例假设指令：MOV BX，[SI+100H]，在执行它时，（DS）=1000H，（SI）=2345H，内存单元 12445H 的内容为 2715H，问该指令执行后，BX 的值是什么？解：根据寄存器相对寻址方式的规则，在执行本例指令时，源操作数的有效地址 EA 为： EA = (SI) + 100H = 2345H + 100H = 2445H 该操作数的物理地址应由 DS 和 EA 的值形成，即： PA = (DS) × 16 + EA = 1000H × 16 + 2445H = 12445H 所以该指令的执行结果是：把从物理地址为 12445H 开始的一个字的值传送给 BX。其执行过程如图 1-14 所示。
图1-14
寄存器相对寻址方式的执行过程示意图
6．基址加变址寻址方式操作数在存储器中，其有效地址是一个基址寄存器（BX、BP）和一个变址寄存器（SI、 DI）的内容之和。其有效地址的计算公式如下：
?( BX )? ? ( SI ) ? EA = ? ?+? ? ? ( BP) ? ?( DI )?
在不使用段超越前缀的情况下，规定：如果有效地址中含有 BP，则缺省的段寄存器为 SS；否则，缺省的段寄存器为 DS。例假设指令：MOV BX，[BX+SI]，在执行时，（DS）=1000H，（BX）=2100H，（SI） =0011H，内存单元 12111H 的内容为 1234H。问指令执行后，BX 的值是什么？解：根据基址加变址寻址方式的规则，在执行本例指令时，源操作数的有效地址 EA 为： EA = (BX) + (SI) = 2100H + 0011H = 2111H 该操作数的物理地址由 DS 和 EA 的值形成，则： PA = (DS) × 16 + EA = 1000H × 16 + 2111H = 12111H
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所以，该指令的执行效果是：把从物理地址为 12111H 开始的一个字的值传送给 BX。其执行过程如图 1-15 所示。
图1-15
基址加变址寻址方式的执行过程示意图
7．相对基址加变址寻址方式操作数在存储器中，其有效地址是一个基址寄存器（BX、BP）的值、一个变址寄存器（SI、DI）的值和指令中的 8 位/16 位偏移量之和。其有效地址的计算公式为：
?( BX )? ? ( SI ) ? ? 8位 ? EA = ? ?+? ?+? ?偏移量 ? ( BP ) ? ?( DI )? ?16位?
在不使用段超越前缀的情况下，规定：如果有效地址中含有 BP，则其缺省的段寄存器为 SS；否则，其缺省的段寄存器为 DS。指令中给出的 8 位/16 偏移量用补码表示。在计算有效地址时，如果偏移量是 8 位，则进行符号扩展成 16 位。当所得的有效地址超过 0FFFFH，则取其 64K 的模。例假设指令：MOV AX，[BX+SI+200H]，在执行时，（DS）=1000H，（BX）=2100H，（SI）=0010H，内存单元 12310H 的内容为 1234H。问指令执行后，AX 的值是什么？解：根据相对基址加变址寻址方式的规则，本例指令中源操作数的有效地址 EA 为： EA = (BX) + (SI) + 200H = 2100H + 0010H + 200H = 2310H 该操作数的物理地址由 DS 和 EA 的值形成，则： PA = (DS) × 16 + EA = 1000H × 16 + 2310H = 12310H 所以该指令的执行结果是：把从物理地址为 12310H 开始的一个字的值传送给 AX。其执行过程如图 1-16 所示。从相对基址加变址这种寻址方式来看，由于它的可变因素较多，看起来就显得复杂些，但正因为其可变因素多，它的灵活性也就很高。
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图1-16
相对基址加变址寻址方式的执行过程示意图
相对基址加变址寻址方式是以上 7 种寻址方式中最复杂的一种寻址方式，它可变形为其它类型的存储器寻址方式。表 1-1 列举出该寻址方式与其它寻址方式之间的变形关系。
表1-1 源操作数只有一个偏移量只有一个寄存器寻址方式与其它寻址方式之间的变形关系表指令的变形 MOV AX, [100H] MOV AX, [BX]或 MOV AX, [SI] 有一个寄存器和偏移量有二个寄存器有二个寄存器和常数项 MOV AX, [BX+100H]或 MOV AX, [SI+100H] MOV AX, [BX+SI] MOV AX, [BX+SI+100H] 基址加变址寻址方式相对基址加变址寻址方式寄存器相对寻址方式源操作数的寻址方式直接寻址方式寄存器间接寻址方式
8．32 位地址的寻址方式在 32 位微机系统中，除了支持前面的七种寻址方式外，又提供了一种更灵活、方便，但也更复杂的内存寻址方式，即 32 位地址的寻址方式，从而使内存地址的寻址范围得到了进一步扩大。在用 16 位寄存器来访问存储单元时，只能使用基地址和变址寄存器来作为地址偏移量的一部分，但在用 32 位寄存器寻址时，不存在上述限制，所有 32 位寄存器（EAX、EBX、 ECX、EDX、ESI、EDI、EBP 和 ESP）都可以是地址偏移量的一个组成部分。当用 32 位地址偏移量进行寻址时，内存地址的偏移量可分为三部分：一个 32 位基址寄存器，一个可乘 1、2、4 或 8 的 32 位变址寄存器，一个 8 位/32 位的偏移常量，并且这三部分还可进行任意组合，省去其中之一或之二。 32 位基址寄存器：EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、EBP 和 ESP； 32 位变址寄存器：EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI 和 EBP（除 ESP 之外）。下面列举几个 32 位地址寻址指令： MOV AX, [123456H]
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MOV EAX, [EBX]
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MOV EBX, [ECX*2] MOV EDX, [EAX*4+200H] MOV EBX, [EAX+EDX*2+300H]
MOV EBX, [EAX+100H] MOV EBX, [EAX+EDX*2] MOV AX, [ESP]
用 32 位地址偏移量进行寻址的有效地址计算公式归纳如下：
? 无 ? EAX ? ? EBX ? ? ECX ? EA = ? EDX ? ESI ? ? EDI ? ? EBP ? ESP ?
基址寄存器
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
+
? 无 ? EAX ? ? EBX ? ? ECX ? ? EDX ? ESI ? ? EDI ? EBP ?
? ? ? ? ? ? ? × ? ? ? ? ? ?
?1 ? ?2? ? ? ? ? ?4? ?8 ? ? ?
+
? 无 ? ? ? ? 8位 ? ?32 位 ? ? ?
变址寄存器
比例因子
偏移常量
由于 32 位寻址方式能使用所有的通用寄存器，所以，和该有效地址相组合的段寄存器也就有新的规定。具体规定如下：地址中寄存器的书写顺序决定该寄存器是基址寄存器，还是变址寄存器；如： [EBX+EBP]中的 EBX 是基址寄存器， EBP 是变址寄存器，而[EBP+EBX]中的 EBP 是基址寄存器，EBX 是变址寄存器；默认段寄存器的选用取决于基址寄存器；基址寄存器是 EBP 或 ESP 时，默认段寄存器是 SS，否则，默认段寄存器是 DS；在指令中，如果使用段前缀的方式，那么，显式段寄存器优先。下面列举几个 32 位地址寻址指令及其内存操作数的段寄存器。 MOV AX, [123456H]； MOV EAX, [EBX+EBP]； MOV EBX, [EBP+EBX]； MOV EBX, [EAX+100H]； MOV EDX, ES：[EAX*4+200H]； MOV [ESP+EDX*2], AX； MOV EBX, GS:[EAX+EDX*2+300H]； MOV AX, [ESP]；默认段寄存器 DS 默认段寄存器 DS 默认段寄存器 SS 默认段寄存器 DS 显式段寄存器 ES 默认段寄存器 SS 显式段寄存器 GS 默认段寄存器 SS
1.4.3
CISC 和 RISC
指令系统有两种典型的指令集：CISC（Complex Instruction Set Computer，复杂指令集计算机）和 RISC（Reduced Instruction Set Computer，精简指令集计算机）。由于硬件
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第 1 章计算机系统知识
成本的不断下降和软件成本的不断提高，使得人们可以在指令系统中增加更多的、复杂的指令，来提高操作系统的效率，并尽量缩短指令系统与高级语言的语义差别，以便高级语言的编译和降低软件成本。
1．CISC CISC 的目的在于尽可能地将原本用软件实现的一些高级功能用硬件指令来取代，以通过减少软件指令的数量，用硬件指令来加快速度。通常采取的方法有：增强数据传送指令（高频使用指令）的功能；增强运算指令的功能，增强程序控制指令的功能；用一条指令代替一串指令等。 CISC 的这种思想增强指令系统功能，简化了软件，但是会不停地增加新的功能指令，所以就使得指令系统越来越复杂。同时为了兼顾程序的兼容性要求，复杂指令集计算机系统的指令集还必须只能增加而不能减少。由于指令系统的复杂性使 CPU 硬件变得十分复杂，同时也限制了 CPU 的运行速度。
2．RISC 1975 年人们发现其中占总指令数 20％的简单指令被经常使用，其使用频度达 80％。而占指令数 80%的复杂指令却只有 20％的使用机会。 RISC（Reduced 流水线方式。 RISC 由于指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式少，大多数是简单指令并且都是能在一个时钟周期内完成，而且寄存器数量多，大量操作在寄存器之间进行，可大大提高指令的执行速度。 RISC 的优点在于：简化指令系统设计；提高机器的执行速度和效率；降低设计成本，提高系统可靠性；可直接支持高级语言的实现，简化编译程序的设计。同时也存在不足的地方：指令少，占用存储空间多，加大了指令的信息流量；对浮点和虚拟存储器的支持有待加强；机器编译程序比 CISC 难写。 RISC 设计思想也可以用于 CISC 中，如目前常用的 Intel Pentium 系列就吸收了 RISC 的一些优点进行优化。 Instruction Set Computer，精简指令集计算机）的出发点正是提倡硬件系统只保留功能简单的指令，功能较复杂的指令用软件来实现，指令在执行过程中采用
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第 1 章计算机系统知识
1.5 多处理机
在过去的十几年中，单处理器的性能不断得到提高，但是串行计算机的能力却越来越接近其物理极限，提高单处理器性能变得复杂，其发展速度也变得缓慢。因此使用并行处理技术来提高计算机系统的性能成为了人们研究的方向。
1.5.1
计算机体系结构分类
Flynn 体系结构分类方案是 Flynn 在 1966 年提出来的。按照该分类法，根据计算机中的并行状况可以把计算机分成单指令流单数据流（SISD）、单指令流多数据流（SIMD）、多指令流单数据流（MISD）和多指令流多数据流（MIMD）四类。其中指令流（Instruction Stream）是指机器执行的指令序列。数据流（Data Stream）是指由指令流调用的数据序列，包括输入数据和中间结果。 SISD（Single Instruction Single Datastream，单指令流单数据流）：单处理器计算机，对保存在单一存储器中的数据进行操作。 SIMD（Single Instruction Multiple Datastream，单指令流多数据流）：同一条指令控制多个处理器的运行。 MISD（Multiple Instruction Single Datastream，多指令流单数据流）：单个数据流被传送到一组处理器上，每个处理器执行不同的指令序列。 MIMD（Multiple Instruction Multiple Datastream，多指令流多数据流）：其中每个处理器取用自己的指令并对自己的数据进行操作。近些年来，MIMD 机器因为其灵活性和性价比方面的优势，已成为通用多处理机体系结构的选择。按照指令流和数据流的分类法，并行处理机、阵列处理机、流水线处理机都属于 SIMD 计算机，而多处理机属于 MIMD 计算机。
1.5.2
并行处理技术
并行性指在同一个时刻或者同一时间间隔内完成两种或者两种以上性质相同或不相同的工作。只要在时间上相互重叠，都存在并行性。并行性主要是指同时性或并发性，并行处理是指对一种相对于串行处理的处理方式，它着重开发计算过程中存在的并发事件。开发计算机并行性的方法主要有时间重叠、资源重复和资源共享三种。时间重叠：多个处理过程在时间上相互错开，轮流重叠地使用同一套硬件设备的各个部件，以加快硬件周转而赢得速度。流水线处理机就是采用时间重叠的措施。资源重复：是根据”以数量取胜”的原则，通过重复地设置资源，尤其是硬件资源，来大幅度提高计算机系统的性能。这种方式已经在多种计算机系统中使用，如多处理机、阵列式处理机等。资源共享：是一种软件的方法，使多个任务按一定时间顺序轮流使用同一套硬件设
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第 1 章计算机系统知识
备。在多道程序和分时系统中一般是采取这种并行措施。
1.5.3
并行处理机
并行处理机又称阵列处理机，是将多个 PU（Processing Unit，处理单元）按一定方式连成阵列而得名。它由在单个 CU（Control Unit，控制部件）控制下的多个 PE（Processor Element，处理器核心）组成。处理器核心是不带指令控制部件的运算部件。在 CU 控制下，各 PE 对自己的数据进行处理，并行地执行一条指令所规定的操作。并行处理机是一种 SIMD 计算机，通过资源重复实现并行性。阵列处理机不同于多处理机，阵列处理机中各处理单元执行的程序都是相同的，而多处理机系统由多个独立的处理机组成，每个处理机都能够独立执行自己的程序。根据存储器的不同组成形式，并行处理机可以分为具有分布存储器的并行处理机结构和具有共享存储器的并行处理机结构，分别如图 1-17 和图 1-18 所示。图中 CU 代表控制器， PE 代表处理器核心，PEM 代表局部存储器，M 代表共享存储器，ICN 代表互联网络。在具有分布存储器并行处理机的主处理机中有一个共享存储器，用来存放常驻操作系统。分布在各个处理单元（PE）的存储器（PEM），用来保存程序和数据。在 CU 控制下，各个 PE 主要依靠自身的局部存储器中的数据进行运算。而各处理单元之间的通信则采用互联网络 ICN 进行交换数据。
图1-17
具有分布存储器的并行处理机结构图
在具有共享存储器并行处理机结构中，多个存储器通过互联网络 ICN 提供给所有处理单元 PE 共享。
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实验01计算机基础知识

实验一指法练习、汉字输入与数制转换一、实验目的 1.掌握 1)掌握键盘布局 2)初步掌握特殊键的用法 3)鼠标基本操作方法 4)一种汉字输入法 5)熟练掌握各种数制间的转换 2.熟悉 1)指法练习，向盲打过渡 2)计算机的硬件组成二、实验要求 1.熟悉键盘布局 1)功能键区 2)主键位区（打字机键区） 3)编辑键区 4)数字键区（小键盘区）具体要求：在清楚了4个键位区后，能够快速定位各区中的每个键位。 2.特殊键的练习掌握这些键在Microsoft Word 2007中的用法。 3.指法练习 1)各司其职针对十个手指 2)能者多劳针对两个食指 3)逐渐实现盲打请大家务必注意打字的训练，否则会影响今后的进一步学习和考试，切记！！！

除了每次实验课专门拿出一定的时间来进行打字练习外，大家也要利用课外上机的时间来提高打字的准确率和速度。 4.通过参看计算机硬件组成视频，了解和认识计算机中的主要硬件部件 5.熟练掌握各种数制间的相互转换方法三、实验内容和步骤 1.对键盘布局的认知结合键盘布局的图，同时对照实物，掌握键盘布局。 2.特殊键的练习 1)进入Microsoft Word 使用鼠标依次点击“开始”菜单/“程序”/“Microsoft Word”。（对于不同的安装操作步骤可能有所不同） 2)在Word环境中，掌握下列特殊键的用法： ①主键盘区补充：

Windows徽标键（）、应用程序键（）的使用方法。 ②数字键盘区 NumLock数字锁定键 ③功能键区 F1－F12功能键 Esc 取消键（由于位置关系，暂归于功能键，下同） PrtSc屏幕硬拷贝键 ④编辑键区实现对光标（插入点）的定位，包括的键位：→、←、↑、↓、Home、End、PgUp、PgDn 实现简单编辑，包括的键位：Insert、Delete 3.指法练习 1)双击课件里“金山打字通.exe”进行安装，安装后单击桌面上的“金山打字通”图标，进入“金山打字通”窗口。如果桌面上没有该图标，可依次点击“开始”/“程序”/“金山打字通”进入。 2)根据个人情况，选择工具栏的相应按钮进行操练。 4.参看计算机硬件视频，了解和认识计算机中主要部件和硬件系统构成。

测试题一计算机基础知识

测试题一计算机基础知识选择题 1.计算机科学的奠基人是。 A）查尔斯·巴贝奇B）阿兰·图灵 C）阿塔诺索夫D）冯·诺依曼 2.在下列关于图灵机的说法中，错误的是。 A）图灵机是由图灵提出理想机器 B）图灵机不可以计算的问题现代计算机也不能计算 C）图灵机是晶体管计算机 ) D）只有图灵机能解决的计算问题，实际计算机才能解决 3.物理器件采用晶体管的计算机被称为。 A）第一代计算机B）第二代计算机C）第三代计算机D）第四代计算机 4.在计算机运行时，把程序和数据一样存放在内存中，这是1946年由领导的小组正式提出并论证的。 A）图灵B）布尔C）冯·诺依曼D）爱因斯坦 5.计算机最早的应用领域是。 A）科学计算B）数据处理C）过程控制D）CAD/CAM/CIMS 6.计算机辅助设计的简称是。 A）CAD B）CAM C）CAT D）CAI 7.在电子商务中，企业与消费者之间的交易称为。 [ A）B2B B ）B2C C）C2C D）C2B 8.“十五年周期定律”认为，2010年左右将发生新一轮革新浪潮，即“智慧地球”发展策略，它是以的兴起和发展为标志。 A）大型机B）个人计算机C）互联网D）物联网

9.物联网的英文名称为“The Internet of Things”。其中一层意思是指。 A）物联网的核心和基础仍然是互联网 B）物联网可以脱离互联网而存在 C）物联网是互联网的另一个名称 D）任何物体都可以自动沟通 10.计算机的基本工作原理最核心是。 A）二进制数B）CPU控制 ) C）硬件和软件D）存储程序和程序控制 11.在下面关于计算机硬件组成的说法中，不正确的说法是。 A）CPU主要由运算器、控制器、寄存器（Cache）组成 B）当关闭计算机电源后，ROM中的程序和数据仍然存在 C）软盘和硬盘均可由CPU直接存取 D）软盘和硬盘驱动器既属于输入设备，又属于输出设备 12.计算机由五个基本部分组成，下面各项中，不属于这五个基本组成。 A）运算器B）控制器 C）总线和接口D）存储器、输入/输出设备 13.硬件系统中最核心的部件是CPU，它由组成。： A）运算器和控制器B）运算器、控制器和内存 C）内存和外存D）RAM和ROM 14.控制器的基本功能是。 A）实现算术运算和逻辑运算 B）存储各种控制信息 C）保持各种控制状态并输出结果 D）指挥和协调计算机各部件的工作 15.计算机系统的主机是指。 A）CPU和内存B）CPU和外存

01计算机基础知识

——计算机学校计算机组装与维护孙波课件制作：山东-平邑第一节、计算机基础知识一、计算机的简介我们所说的计算机就是指电子计算机，也成PC机、微机、个人电脑。最早的微型计算机诞生于20世纪70年代，它起源于IBM公司于1980年推出的IBM PC,IBM生产的PC机采用了“开放式体系结构”，现在的计算机仍保留了最初IBM的雏形。从286微机以后，出现比较有名的几家公司COMPAQ、AST、DEC等。二、计算机的发展 1946年2月14日世界上第一台电子计算机ENIAC在美国的宾夕法尼亚大学诞生。人类进入科学计算的新纪元，进入了信息时代。 1、第一代电子管计算机时代第一代计算机发展时间从1947年到1957年，近11年的时间。其主要采用电子管作为主要的逻辑元件。主要特点：存储量小，体积庞大，价格昂贵，功耗巨大，运算速度慢。应用在科学计算和军事等

方面。 2、第二代晶体管计算机时代第二代计算机发展时间从1958年到1964年，近7年的时间。其主要采用晶体管作为主要的逻辑元件。主存储器还是用磁芯，外存储器开始用磁盘。主要特点：存- 1 -2020-5-7 ——计算机学校计算机组装与维护孙波课件制作：山东-平邑储容量增加，运算速度得到了明显的提高。 3、第三代集成电路计算机时代第三代计算机发展时间从1965年到1970年，近6年的时间，用中、小集成电路晶体代替分立元件晶体管。这时，计算机开始广泛应用于大型企业中的工业控制，数据处理和科学计算等各个领域。4、第四代大规模和超大规模集成电路计算机时代第四代计算机发展时间从1971年直到现在，其特点为：集成程度更高，计算机更加微型化，运算速度，达到每秒上亿次，计算机的外部设备向高性能、多样化发展，软盘和硬盘得到推广。三、计算机组成微型计算机大体可分为：硬件、软件两大系统，然后再根据每一部分功能再进行划分，如图1.2.1

1[1].计算机基础知识--计算机应用基础统考试题库及答案

第1章计算机基础知识(单选题) （其实我所给的这些典型题目就是期末考试题或统考题，因此必做。参考答案在另一个Word文档中（要另外下载））一．关于计算机的诞生与发展 1、一般认为，世界上第一台电子数字计算机诞生于__A____。 A.1946年 B.1952年 C.1959年 D.1962年 [解析]参考p.2 2、当前的计算机一般被认为是第四代计算机，它所采用的逻辑元件是 ___C___。（请看解析） A.集成电路 B.晶体管 C.大规模集成电路 D.电子管 [解析]请记忆：第一代主要元件是电子管，第二、三代分别是晶体管和集成电路（参考p.2和p.3）。计算机经历了四个时代，其划分主要依据是计算机的“构成元件”。

3、下列关于世界上第一台电子计算机ENIAC的叙述中，错误的是___D___。 A.世界上第一台计算机是1946年在美国诞生的 B.它主要采用电子管作为主要电子器件 C.它主要用于军事目的和科学计算，例如弹道计算 D.确定使用高级语言进行程序设计 [解析] ENIAC是第一台电子计算机的英文缩写。从第二代计算机才开始引入高级程序语言BASIC和ForTran等，所以D是错的。 4、目前，微型计算机中广泛采用的电子元器件是__D____。 A.电子管 B.晶体管 C.小规模集成电路 D.大规模和超大规模集成电路 [解析]略 5、早期的计算机体积大、耗电多、速度慢，其主要原因是制约于__D____。 A.元材料 B.工艺水平 C.设计水平 D.元器件 -----早期的计算机元器件是电子管，其体积大、耗电多。 [解析]略二．计算机的分类 6、计算机可分为数字计算机、模拟计算机和数模混合计算机，这种分类是依据____B__。（请看解析）

1.1计算机基础知识

计算机基础知识1/1 课堂讲授/实操多媒体教室了解计算机的发展与应用，熟悉计算机中信息的表示，掌握二进制及其单位。计算机的发展与应用，熟悉计算机中信息的表示，二进制及其单位。二进制及其单位 10分钟5分钟90分钟115分钟5分钟对计算机的发展与应用有一定了解，对二进制的理解有一定困难，对信息单位能掌握。

一、概述 1、计算机的发展（1）计算机的发展表1-1 计算机发展的四个阶段（2）微型计算机的发展（3）计算机的分类依据IEEE（美国电气和电子工程师协会）的划分标准，计算机分成：(1)巨型机 (2)小巨型机 (3)大型主机 1

(4)小型机 (5)工作站 (6)个人计算机 2、计算机的特点特点：（1）运算速度快。（2）精度高。（3）存储容量大。（4）具有逻辑判断能力。计算机的应用（1）科学计算。（2）自动化。（3）数据处理。（4）计算机网络。（5）计算机辅助教育（CAI）。二、数字化信息编码的概念 1、数字化信息编码的概念数字化信息编码的概念：计算机中的信息也称为数据。由于二进制电路简单、可靠且具有很强的逻辑功能，因此数据在计算机中均以二进制表示，并用它们的组合表示不同类型的信息。计算机中常用的名词（1）位——计算机中所有的数据都是以二进制来表示的，一个二进制代码称为一位，记为bit。位是计算机中最小的信息单位。（2）字节——在对二进制数据进行存储时，以八位二进制代码为一个单元存放在一起，称为一个字节，记为Byte。字节是计算机中次小的存储单位。（3）字——一条指令或一个数据信息，称为一个字。字是计算机进行信息交换、处理、存储的基本单元。（4）字长——CPU中每个字所包含的二进制代码的位数，称为字长。字长是衡量计算机性能的一个重要指标。（5）指令——指挥计算机执行某种基本操作的命令称为指令。一条指令规定一种操作，由一系列有序指令组成的集合称为程序。 2

计算机基础知识试题及答案(1)

1. 世界上第一台通用电子数字计算机诞生于（A ）。 A. 美国 B.英国C .德国D.日本 2. 世界上第一台通用电子数字计算机诞生于（ B ）。 A ．1953 年 B ．1946 年 C ．1964 年 D ．1956 年 3. 第一台电子计算机是1946 年在美国研制的，该机的英文缩写名是（ A ）。 A. ENIAC B. EDVAC C. EDSAC D. MARK-II 4. 一个完整的微型计算机系统应包括（C ）。 A. 计算机及外部设备 B. 主机箱、键盘、显示器和打印机 C. 硬件系统和软件系统 D .系统软件和系统硬件 5. 计算机的中央处理器CPU 包括运算器和（C ）两部分。 A ．存储器 B ．寄存器 C ．控制器 D ．译码器 6. 下列设备中，（D ）不是微型计算机的输出设备。 A ．打印机 B ．显示器 C ．绘图仪 D ．扫描仪

7. 下列各项中,不属于多媒体硬件的是（D ）。 A. 光盘驱动器 B. 视频卡 C. 音频卡 D. 加密卡 8. 计算机中对数据进行加工与处理的部件，通常称为（ A ） A. 运算器 B. 控制器 C. 显示器 D. 存储器 9. 运算器的组成部分不包括（B ）。 A. 控制线路 B. 译码器 C. 加法器 D. 寄存器 10. 把内存中的数据传送到计算机的硬盘，称为（ D ）。 A. 显示 B. 读盘

C. 输入 D. 写盘 11. 用MIPS 为单位来衡量计算机的性能，它指的是计算机的（B ），指的是每秒处理的百万级的机器语言指令数。 A. 传输速率 B. 运算速度 C. 字长 D .存储器容量 12. 计算机硬件的核心部件是（A ）。 A. 中央处理器 B.存储器C .运算器D .控制器 13. 在外部设备中，打印机属于计算机的（B ）设备。 A?输入B.输出C ?外存储D ?内存储 14. CGA、EGA和VGA标志着（C ）的不同规格和性能。 A. 打印机 B. 存储器 C. 显示器 D. 硬盘 15. 硬盘上原存的有效信息，在下列哪种情况下会丢失（

01计算机基础知识题(50道)

计算机基础知识测试题(带答案) 第一章计算机基础知识习题三、填空题 1、到目前为止，电子计算机的基本结构基于存储程序思想，这个思想最早是由提出的。 2、微型机硬件的最小配置包括主机、键盘和。 3、微型机开机顺序应遵循先后主机的次序。 4、微型机中，用来存储信息的最基本单位是。 5、软盘写保护作用是。 6、若采用32×32点阵的汉字字模，则存储3755个一级汉字的点阵字模信息需要的存储容量是。 7、无符号二进制整数10101101等于十进制数，等于十六进制数，等于八进制数。 8、已知大写字母D的ASCII码为68，那么小写字母d的ASCII码为。 9、用十六进制数给存储器中的字节编号0000H~FFFFH，则该存储器的容量是；而一台486 微型机的内存容量为4MB，其地址至少要有条。 10、如果将一本273万字的《现代汉语词典》存入软盘，片1.44MB的软盘。参考答案三．填空题 1．冯·诺依曼 2．显示器 3．外部设备 4．字节 5．只能读信息不能写信息 6．480*640B 7．173，AD，255 8．100 9．64KB、22 10．4 第二章中文 Windows2000操作系统习题三、填空题 1、在Windows2000系统中，为了在系统启动成功后自动执行某个程序，应该将该程序文件添加到文件夹中。 2、用鼠标右键单击输入法状态窗口中的按钮，即可弹出所有软键盘菜单。 3、在Windows2000中，“回收站”是中的一块区域。 4、Windows2000中菜单有3类，它们是下拉式菜单，控制菜单和。 5、为了更改“我的电脑”或“Windows2000资源管理器”窗口文件夹和文件的显示形式，应当在窗口的菜单中选择指定。 6、在Windows2000中，如果要把整幅屏内容复制到剪贴板中，可按键。

test01-计算机基础知识

计算机基础知识 l. 自计算机问世至今已经经历了4个时代，划分时代的主要依据是计算机的_D__。 A. 规模B．功能C．性能D．构成元件 2．世界上第一台电子数字计算机采用的逻辑元件是D ___。 A．大规模集成电路B．集成电路 C．晶体管D．电子管 3. 早期的计算机体积大、耗能高、速度慢，其主要原因是制约于_B__。 A. 工艺水平B．元器件C．设计水平D．元材料 4. 当前的计算机一般被认为是第四代计算机，它所采用的逻辑元件是__D_。 A. 晶体管B．集成电路C．电子管D．大规模集成电路 5．个人计算机属于___B_。 A．微型计算机B．小型计算机 C. 中型计算机D．小巨型计算机 6．以下不属于数字计算机特点的是__D__。 A. 运算快速B．计算精度高C．体积庞大D．通用性强 7. 计算机可以进行自动处理的基础是__B__。 A .存储程序B．快速运算 C. 能进行逻辑判断D．计算精度高 8．计算机进行数值计算时的高精确度主要决定于B___。 A. 计算速度B．内存容量C．外存容量D．基本字长 9．计算机具有逻辑判断能力，主要取决于__D_。 A. 硬件B．体积C．编制的软件D．基本字长 10. 计算机的通用性使其可以求解不同的算术和逻辑问题，这主要取决于计算机的___B。 A. 高速运算B．指令系统C．可编程性D．存储功能 11. 计算机的应用范围很广，下列说法中正确的是A__。 A．数据处理主要应用于数值计算 B．辅助设计是用计算机进行产品设计和绘图 C．过程控制只能应用于生产管理 D．计算机主要用于人工智能 12. 当前计算机的应用领域极为广泛，但其应用最早的领域是_B__。 A. 数据处理B．科学计算C．人工智能D．过程控制 13．最早设计计算机的目的是进行科学计算，其主要计算的问题面向于A___。 A．科研B．军事C．商业D．管理 14．计算机应用中最诱人、也是难度最大且目前研究最为活跃的领域之一是A___。 A. 人工智能B．信息处理C．过程控制D．辅助设计 15. 当前气象预报已广泛采用数值预报方法，这种预报方法会涉及计算机应用中的___A_。 A．科学计算和数据处理B．科学计算与辅助设计 C．科学计算和过程控制D．数据处理和辅助设计 16．利用计算机对指纹进行识别、对图像和声音进行处理所属的应用领域是_D__。 A．科学计算B．自动控制C．辅助设计D．信息处理

01计算机基础知识复习1(答案)

第一章：计算机基础知识复习题一、判断题： 1. 对计算机RAM中的信息进行读、写操作时，主机必须通电。 2. ROM中存储的信息断电即消失。（RAM） 3. 机器语言与汇编语言都是低级语言，因此用它们编制的程序，其运行效率肯定低于高级语言所编的语言。（与运行效率无关） 4. 采用计算机高级语言编写的程序，其执行速度比用低级语言编写的程序要快。（高级语言转换为低级语言供计算机直接执行） 5. 汇编语言和机器语言都属于低级语言,都能被计算机直接识别执行。（机器语言） 6. 字长是衡量计算机精度和运算速度的主要技术指标。 7. 计算机区别于其它工具的本质特点是具有逻辑判断的能力。 8. 同一张软盘上不允许出现同名文件。（考虑了扩展名） 9. 点距是彩色显示器的一项重要技术指标，点距越小，可以达到的分辨率就越高，画面就越清晰。 10. 由于多媒体信息量巨大，因此，多媒体信息的压缩与解压缩技术中最为关键的技术之一。 11. 指令和数据在计算机内部都是以区位码形式存储的。（二进制） 12. UNIX是一种多用户单任务的操作系统。（多用户多任务） 13. CAD系统是指利用计算机来帮助设计人员进行设计工作的系统。 14. 计算机的性能指标完全由CPU决定。 15. 电子计算机的发展已经经历了四代，第一代的电子计算机都不是按照存储程序和程序控制原理设计的。 16. 我国的第一台电子计算机于1958年试制成功。 17. 第三代电子计算机主要采用大规模、超大规模集成电路元件制造成功。 18. 计算机中用来表示内存容量大小的最基本单位是位。（字节） 19. 微型计算机的更新与发展，主要基于微处理器的变革。 20. 计数制中使用的数码个数被称为基数。 21. ALU是控制器中的一个主要部件。（运算器） 22. 20根地址线的寻址范围是512K。（220b=128KB，例：两根线的寻址范围有4个，即2的2次方） 220/8=220/23=217B

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