一、计算机概述
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第一章计算机基础知识第一节计算机概述一、计算机的发展从1946年第一台电子计算机问世以来,根据表示计算机信息逻辑元件的不同,将计算机的发展分成4代。
1946年2月,世界上第一台计算机于美国宾州大学诞生,取名电子数字积分计算机,简称ENIAC。
这台机器使用了近18000个电子管、10000只电容和7000个电阻,总重30吨,功率150千瓦,占地170平方米,是花了近3年才完成的一项庞大工程。
它的原设计目的是为美国陆军弹道实验室计算弹道特性表。
虽然当时达到的速度仅有每秒5000次加、减运算,但它把计算一条发射弹道的时间从台式计算器所需的7~10小时缩短到30秒以下,使弹道实验室的近200名工程师从此摆脱了繁重的计算劳动。
ENIAC虽然只使用了九年多就停止使用,并且在我们今天看来它有诸多不够理想的方面,但是它的问世,表明了电子计算机时代的到来,它的出现具有划时代的意义。
(一)第一代计算机(1946~1956年)它的主要特征如下:①采用电子管作为逻辑开关元件,体积大、耗电量大、成本高,每秒运算速度仅为几千次。
②程序设计使用机器语言或汇编语言,还没有操作系统。
③ 存储容量小,初期用水银延迟线或静电存储器,容量仅有数千字节(KB),后期采用磁鼓与磁心,容量有较大提高。
第一代计算机体积庞大,造价很高,仅限于军事和科学研究工作。
(二)第二代计算机(1955~1964年)①采用半导体晶体管作为逻辑开关元件,体积减小、重量减轻、能耗降低、速度加快,每秒运算速度达几十万次。
②程序采用汇编、高级语言设计,出现FORTRAN、COBOL、ALGOL等语言。
③存储容量增加,使用磁心作为主存储器,辅助存储器采用磁盘和磁带。
第二代计算机体积小、成本低、功能强、可靠性大大提高。
除了科学计算外,还用于数据处理和事务处理。
(三)第三代计算机(1964~1970年)① 采用中、小规模集成电路作为逻辑开关元件,从而使体积、重量进一步减小;运算速度和可靠性有了进一步提高,每秒运算速度达几十万次到几百万次。
第一章计算机与信息技术§1.1计算机概述一、计算机的发展历程1946年在美国宾夕法尼亚大学诞生第一台计算机ENIAC1.第一代:1946年—50年代中,电子管时代,有机器语言和汇编语言。
2.第二代:50年代中—60年代中,晶体管时代,使用操作系统,出现Fortran、COBOL、ALGOL 高级语言。
3.第三代:60年代中—70年代初:中小规模集成电路时代,用半导体存储器代替了磁芯存储器,使用了磁盘。
4.第四代:70年代初至今:大规模集成电路时代,开始引入光盘、优盘。
二、计算机的特点1.运算速度快2.计算机精确度高3.具有存储和逻辑判断能力4.有自动控制能力5.采用二进制表示数据三、计算机的分类1.按工作原理分类:电子数字计算机、电子模拟计算机2.按用途分类:通用计算机和专用计算机。
3.按规模分类:巨型机、小巨型机、大型主机、小型机、工作站、PC机四、计算机的应用1.科学计算2.数据处理和信息管理3.自动控制4.计算机辅助功能CAD:计算机辅助设计CIMS:计算机集成制造系统CAI:计算机辅助教学5.人工智能五、计算机的发展趋势巨型化、微型化、网络化、智能化和多媒体化。
§1.2信息与信息技术一、什么是信息信息就是收信者事先不知道的报道,数据是信息的具体表示形式,是信息的载体。
二、什么是信息技术信息技术是用于获取信息、传递信息、处理并再生信息的一类技术。
第一次信息革命是文字的使用,第二次信息革命是印刷术的发明,第三次革命是电话、广播、电视的使用,第四次革命是电子计算机与通信相结合的现代信息技术。
三、计算机中信息的表示1.二进制只有0、1逢二进一2.八进制3.十六进制B—二进制D—十进制O—八进制H—十六进制4.不同进制数据之间的转换5.西文字符的编码计算机系统中有两种重要的西文字符编码:ASCII和EBCDIC码(IBM大型机用)普通采用的是ASCII(美国信息交换标准代码),用一个字节表示一个字符,一个字节为8个二进制位,最高位为0,共有128个字符EBCDIC采用8位二进制表示256个字符6.汉字编码(1)国标码GB2312-80国标码收录了6763个汉字和682个字符,其中一级汉字3755个,按拼音顺序排列,二级汉字3008个,按部首顺序排列,所有汉字和字符组成一个94行(区号)和94列(位)的矩阵,第一个字对应的行号和列号合起来叫区位码。
计算机导论知识点计算机导论知识点概述1. 计算机基础概念- 计算机定义:计算机是一种能够按照程序指令自动进行信息处理的电子设备。
- 计算机分类:根据性能和用途,计算机可分为个人计算机(PC)、服务器、工作站、超级计算机等。
- 计算机组成:硬件系统(包括中央处理器CPU、内存、硬盘、显卡等)和软件系统(操作系统、应用程序等)。
2. 计算机硬件- 中央处理器(CPU):计算机的核心部件,负责执行程序指令。
- 内存(RAM):用于临时存储数据和程序的硬件,断电后数据丢失。
- 存储设备:硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)、光盘等,用于长期保存数据。
- 输入设备:键盘、鼠标、触摸屏等,用于向计算机输入数据。
- 输出设备:显示器、打印机、扬声器等,用于从计算机获取信息。
- 网络设备:网卡、路由器、交换机等,用于实现计算机之间的数据传输。
3. 计算机软件- 操作系统:管理计算机硬件资源和软件应用的基础软件,如Windows、Linux、macOS。
- 应用软件:为特定任务设计的软件,如文字处理软件、电子表格软件、图像处理软件等。
- 编程语言:用于编写程序的语言,如C、Java、Python等。
- 数据库管理系统:用于存储、检索和管理数据的软件,如MySQL、Oracle、SQL Server。
4. 计算机网络- 网络基础:网络的基本概念、拓扑结构、网络协议等。
- 互联网:全球最大的计算机网络,基于TCP/IP协议。
- 网络安全:保护网络数据不受未授权访问、破坏或泄露的技术和措施。
- 云计算:通过互联网提供计算资源和服务的技术,如Amazon Web Services、Microsoft Azure。
5. 数据结构与算法- 数据结构:组织和存储数据的方式,如数组、链表、栈、队列、树、图等。
- 算法:解决特定问题的一系列步骤,包括排序算法、搜索算法、图算法等。
- 算法分析:评估算法性能的方法,如时间复杂度和空间复杂度。