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计算机应用基础第四章计算机应用基础课程的第四章主要介绍计算机的操作系统、文件管理和数据安全等相关内容。
本章将为读者详细阐述这些概念和技术，并提供相应的案例和实践操作，以帮助读者更好地理解和应用这些知识。
一、操作系统的作用与分类操作系统是计算机系统中的核心软件之一，它负责管理和控制计算机硬件资源，为用户和应用程序提供一个可靠、高效的工作环境。
操作系统的分类主要有批处理系统、分时系统、实时系统和网络操作系统等。
1. 批处理系统批处理系统是一种执行预先定义的一系列任务的操作系统。
它可以按照用户事先编写好的脚本或命令文件，自动完成一系列程序的执行。
这种系统适用于不需要用户交互的大规模计算任务，能够提高计算机的工作效率和资源利用率。
2. 分时系统分时系统是一种可以同时为多个用户提供服务的操作系统。
它通过交替地为每个用户分配任务的时间片，使得每个用户都感觉到自己在独占计算机。
这种系统适用于多用户同时访问的场景，如大型服务器、超级计算机等。
3. 实时系统实时系统是一种对时间敏感的操作系统。
它要求任务能够按照预定的时间要求完成，并能够保证任务的可靠性和准确性。
实时系统广泛应用于航空航天、军事控制、医疗设备等领域，对任务的响应速度和可靠性要求非常高。
4. 网络操作系统网络操作系统是一种在计算机网络环境下使用的操作系统。
它支持多台计算机之间的数据传输、资源共享和通信等功能。
网络操作系统能够有效地协调和管理网络中的各个节点，提供高效可靠的网络服务。
二、文件管理与存储结构文件管理是操作系统的重要功能之一，它负责对文件进行创建、读取、写入、删除等操作，并管理文件的组织结构和存储空间的分配。
文件存储结构主要包括顺序文件、索引文件和散列文件等。
1. 顺序文件顺序文件是将数据按照顺序存放在存储介质上的文件。
它的读写操作是按照存放顺序依次进行的，适用于顺序访问文件中的数据。
顺序文件的特点是存取速度较快，但插入和删除操作较为麻烦。
计算机系统原理基础知识导读计算机系统原理是计算机科学和技术的基础学科之一，涉及计算机硬件、操作系统、计算机网络等方面的知识。
本文将给您介绍计算机系统原理的基础知识，帮助您了解计算机系统的组成和工作原理。
一、计算机系统的组成计算机系统是由硬件和软件两部分组成的。
其中硬件包括中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备等，软件包括操作系统、应用软件等。
计算机系统的核心是中央处理器，它是计算机的控制中心，负责执行指令和处理数据。
二、计算机系统的工作原理1. 指令的执行计算机系统通过执行指令来完成各种任务。
指令由操作码和操作数组成，操作码表示要执行的操作，操作数表示要操作的数据。
中央处理器根据指令的操作码执行相应的操作，并根据操作结果更新数据。
2. 存储器的使用计算机系统使用存储器来存储指令和数据。
存储器分为主存和辅助存储器，主存用于存储当前执行的指令和数据，辅助存储器用于存储大容量的数据和程序。
存储器的读写速度决定了计算机系统的性能。
3. 输入输出设备的控制计算机系统通过输入输出设备与外部环境进行交互。
输入设备用于将外部数据输入到计算机系统，输出设备用于将计算机系统的结果输出到外部。
中央处理器通过输入输出接口控制输入输出设备的工作。
4. 操作系统的作用操作系统是计算机系统的核心软件，它负责管理和控制计算机系统的资源。
操作系统提供了各种服务，如进程管理、文件管理、内存管理等。
它使得计算机系统能够高效地运行各种应用程序。
三、计算机系统的性能参数计算机系统的性能可以通过各种参数来衡量。
常用的性能参数包括处理器的主频、存储器的容量和带宽、硬盘的转速和缓存等。
性能参数决定了计算机系统的运行速度和效率。
四、计算机系统的发展趋势计算机系统在不断发展演进中，有几个主要的趋势：1. 小型化和集成化：计算机系统正朝着体积更小、性能更强的方向发展，芯片集成度越来越高，能耗越来越低。
2. 并行化和分布式：并行计算和分布式计算成为了发展趋势，可以提高计算机系统的运算速度和效率。
计算机系统原理每章知识点第一章计算机系统概述1.1计算机发展简史-计算机的起源-计算机的发展历程-计算机的分类和应用1.2计算机系统组成-硬件系统：CPU、内存、硬盘、显卡、显示器、电源等-软件系统：操作系统、编程语言、数据库系统、网络软件等-计算机的工作原理：程序和数据在内存中的存储和处理1.3计算机的分类和特点-超级计算机、个人计算机、移动设备等不同类型计算机的特点和应用-计算机的性能指标：速度、内存、硬盘、显卡等-计算机的易用性和可维护性第二章运算器和CPU2.1运算器的功能和组成-运算器的逻辑运算和算术运算-寄存器组和数据通路2.2CPU的结构和组成-CPU的架构和设计理念-CPU的寄存器、缓存和内存接口等组成结构2.3CPU的性能指标和优化方法-CPU的时钟频率和核心数量等性能指标-CPU的优化方法和技术，如缓存优化、内存读写优化等第三章内存储器和存储系统3.1内存储器的结构和类型-DRAM、SRAM、FLASH等不同类型内存的特点和应用-内存条的结构和组成3.2存储系统的层次结构和性能指标-存储系统的层次结构：内存、硬盘、固态硬盘等-存储系统的性能指标：容量、速度、功耗等3.3硬盘和固态硬盘的工作原理和性能优化方法-硬盘的工作原理和性能优化方法-固态硬盘的性能特点和优化方法第四章外存储器和文件系统4.1外存储器的分类和应用-软盘、硬盘、光盘、U盘等不同类型外存储的特点和应用-外存储的容量和读写速度等性能指标4.2文件系统和数据组织方式-FAT、NTFS等常见文件系统的特点和组织方式-数据在文件系统中的组织和访问方式4.3外存储器的性能优化和管理方法-提高外存储器性能的方法和技术，如RAID技术、磁盘阵列等-外存储器的管理和维护方法，如备份、恢复等操作第五章输入输出系统5.1I/O接口和控制器的功能和组成-I/O接口和控制器的功能和作用-I/O接口和控制器的硬件和软件实现方式5.2I/O设备的分类和应用-键盘、鼠标、显示器、打印机等常见I/O设备的特点和应用。
计算机系统基础第四章计算机系统基础第四章主要涉及到输入输出系统、外围设备和中断处理等内容。
在计算机系统中，输入输出系统是非常重要的一部分，它负责将计算机与外部设备进行数据交换。
外围设备则是指与计算机系统相连的各种设备，如打印机、扫描仪等。
而中断处理则是指计算机在处理多任务时，根据优先级来打断当前任务，转而执行其他任务。
输入输出系统通常包括输入设备和输出设备。
输入设备用于将外部信息输入到计算机系统中，如键盘、鼠标等；而输出设备则是将计算机系统处理后的数据输出到外部，如显示器、打印机等。
在计算机系统中，输入输出设备的性能直接影响到整个系统的效率和性能。
因此，在设计计算机系统时，需要充分考虑输入输出系统的设计和优化。
外围设备是指计算机系统中与CPU和内存相连的各种设备。
外围设备的种类繁多，包括存储设备、网络设备、图形设备等。
外围设备的性能和接口类型也各不相同，因此在系统设计时需要考虑如何有效地管理和控制这些外围设备，以确保系统的稳定性和性能。
中断处理是计算机系统中常见的一种处理方式，用于处理多任务并发执行时的优先级问题。
当计算机系统中有多个任务需要执行时，会根据任务的优先级来打断当前任务，转而执行其他任务。
中断处理可以提高系统的响应速度和效率，避免任务之间的相互干扰。
在计算机系统基础第四章中，输入输出系统、外围设备和中断处理是非常重要的内容，它们直接影响到计算机系统的性能和稳定性。
因此，在学习这些内容时，需要深入理解其原理和设计思想，以便能够更好地应用到实际的系统设计和开发中。
同时，不断学习和掌握新的技术和方法，提升自己的技术水平，才能在计算机系统领域取得更好的成就。
总的来说，计算机系统基础第四章涵盖了输入输出系统、外围设备和中断处理等内容，这些内容对于理解计算机系统的工作原理和设计思想非常重要。
通过深入学习和理解这些内容，可以帮助我们更好地应用到实际的系统设计和开发中，提升自己在计算机领域的技术能力和竞争力。
第四章计算机基础知识详解⼀、计算机五⼤组成单元组成计算机五⼤单元可以合并成三⼤核⼼组件：CPU、IO设备、主存储器1、控制单元+算数逻辑单元=>CPU2、主存储器，即主记忆体3、输⼊单元Input+输出单元Outpu=>IO设备⼆、CPU⼯作流程CPU的核⼼⼯作在于进⾏运算和判断，那么要被运算与判断的数据是从哪⾥来的？CPU读取的数据都是从主存储器（内存）来的！主存储器内的数据则是从输⼊单元所传输进来！⽽CPU处理完毕的数据也必须先写回主存储器中，最后数据才从主存储器传输到输出单元。
所以计算机五⼤组成部分的基本⼯作流程就是：输⼊单元=>主存储器=>CPU=>主存储器=>输出单元⽽CPU会从内存中取指令->解码->执⾏，然后再取指->解码->执⾏下⼀条指令，周⽽复始，直⾄整个程序被执⾏完成。
三、CPU指令集1.cpu的架构四⼤ CPU 架构：ARM，X86，MIPS，PowerPC:#1.ARM:功耗低，在⽆线局域⽹，3G，⼿机终端，⼿持设备，有线⽹络通信设备应⽤⼴泛；#2.MIPS：被CISCO公司⼤量采⽤在⾼端路由器上；#3.PowerPC：是通信和⼯业控制领域应⽤⼴泛的处理器，华为中兴的设备，2.中央处理器体系结构中央处理器体系结构：#1.冯诺依曼：程序指令存储器和数据存储器合并在⼀起的存储器结构；#2.哈弗结构：分开存储；3.指令集 我们已经知道CPU内部是含有微指令集的，我们所使⽤的的软件都要经过CPU内部的微指令集来完成才⾏。
这些指令集的设计主要⼜被分为两种设计理念，这就是⽬前世界上常见到的两种主要的C# 1.精简指令集(了解) 精简指令集（Reduced Instruction Set Computing，RISC）：这种CPU的设计中，微指令集较为精简，每个指令的运⾏时间都很短，完成的动作也很单纯，指令的执⾏效能较佳；但是若要做复杂的 SPARC架构的计算机常⽤于学术领域的⼤型⼯作站中，包括银⾏⾦融体系的主服务器也都有这类的计算机架构； PowerPC架构的应⽤，如Sony出产的Play Station 3（PS3）使⽤的就是该架构的Cell处理器。
第四章 计算机基础知识点汇总一、计算机的诞生及发展(一)计算机的诞生1.时间：1946年2.地点：美国宾夕法尼亚大学3.名称：ENIAC(二)计算机的发展发展阶段年代 关键技术 典型速度（每秒钟操作次数）第三代1965～1971年 小规模和中规模集成电路 100万次 第四代 1972年起始 大规模和超大规模集成电路 1，000到1亿次 第五代人工智能 第六代 DNA 的双螺旋结构二、计算机系统的组成现代的计算机系统由计算机硬件系统及软件系统两大部分构成。
运算器 存储器 硬件系统 控制器计 输入设备算 输出设备 机结 系统软件 构 软件系统服务程序应用软件一、计算机的工作原理冯·诺依曼提出了“存储程序、程序控制”的设计思想，同时指出计算机的构成包括以下几个方面：(1)由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成计算机系统。
(2)计算机内部采用二进制表示的数据和指令。
(3)采用“存储程序和程序控制”技术(将程序事先存在主存储器中，计算机在工作时能在不需要人员干预的情况下，自动逐条取出指令并加以执行)。
四、计算机的分类（一）按照计算机性能(1)巨型机巨型机又称超级计算机(Super Computer)，它是所有计算机中性能最高、功能最强、速度极快、存储量巨大、结构复杂、价格昂贵的一类计算机。
其浮点运算速度目前已达每秒千万亿次。
(2)大型机大型机是计算机中通用性能最强，功能、速度、存储量仅次于巨型机的一类计算机，国外习惯上将其称为主机(Mainframe)。
大型机具有比较完善的指令系统和丰富的外部设备，很强的管理和处理数据的能力，一般用在大型企业、金融系统、高校、科研院所等。
语言处理系统 操作系统(3)小型机小型机(Mini Computer)是计算机中性能较好、价格便宜、应用领域非常广泛的一类计算机。
其浮点运算速度可达每秒几千万次。
小型机结构简单、使用和维护方便，备受中小企业欢迎，主要用于科学计算、数据处理和自动控制等。
计算机系统每章知识点总结1.1 计算机系统的定义计算机系统是由硬件和软件组成的，能够接受输入数据进行处理，最终产生输出结果的系统。
1.2 计算机系统的结构计算机系统包括输入设备、处理器、存储设备、输出设备和通信设备等多个部分组成。
1.3 计算机系统的发展历史计算机系统经历了多个阶段的发展，从第一台电子计算机诞生到如今的个人计算机和云计算系统。
1.4 计算机系统的工作原理计算机系统通过处理器执行指令，从内存读取数据，进行运算和逻辑操作，最终产生输出结果。
第二章：计算机硬件系统2.1 输入设备输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏等，用于向计算机系统输入数据和指令。
2.2 处理器处理器是计算机系统的核心部件，负责执行指令和进行运算处理。
2.3 存储设备存储设备包括内存和外部存储设备，用于存储程序和数据。
2.4 输出设备输出设备包括显示器、打印机、声卡等，用于向用户呈现计算机系统的处理结果。
2.5 主板和总线主板是计算机系统的骨架，连接各个硬件设备，而总线则是连接这些设备的通道。
2.6 电源和散热电源负责为计算机系统提供电力，而散热系统则用于散发硬件设备产生的热量。
第三章：计算机软件系统3.1 操作系统操作系统是管理计算机硬件和软件资源的系统软件，负责调度任务、管理内存和文件系统等。
3.2 应用软件应用软件包括办公软件、图像处理软件、音视频播放软件等，用于不同的应用领域。
3.3 系统软件系统软件包括编译器、解释器、数据库管理系统等，用于支持应用软件的运行和开发。
3.4 网络软件网络软件包括网络协议、服务器软件、客户端软件等，用于实现计算机系统之间的通信和数据交换。
第四章：计算机网络系统4.1 计算机网络的概念计算机网络是将多台计算机系统通过通信设备连接起来，实现数据交换和资源共享的系统。
4.2 网络拓扑结构网络拓扑结构包括星型、总线型、环形、树状等多种形式，用于表示不同计算机之间的连接方式。
4.3 网络协议网络协议是计算机系统之间进行通信和数据交换的规则和约定，如TCP/IP协议、HTTP协议等。
第四章知识点1、局域网的定义：是一个允许很多彼此独立计算机在适当的区域内、以适当的传输速率直接进行沟通的数据通信系统。
2、局域网的特点：1）局域网覆盖的地理范围小；2）通信速率较高；3）传输延时小，误码率低;4）局域网通常为一个单位所有，是专用网络，便于管理；5）便于安装和维护，可靠性高；6）影响局域网特性的主要技术因素是传输介质、拓扑结构和介质访问控制方法；7）如果采用宽带局域网，则可以实现对数据、语音和图像的综合传输；在基带网上，采用一定的技术，也有可能实现语音和静态图像的综合传输，可以为办公自动化提供数据传输上的支持；8）协议简单，结构灵活、建网成本低，周期短。
3、在中小型局域网中常用的网络拓扑结构有总线型拓扑结构、星型拓扑结构和环型拓扑结构三种。
4、局域网的体系结构由三层协议构成，即物理层（PHY）、媒体访问控制层（MAC）和逻辑链路控制层（LLC）。
5、媒体访问控制层和逻辑链路控制层这两层相当于OSI七层参考模型中的第二层，即数据链路层。
6、在一个系统中，上下层之间通过接口进行通信，用服务访问点（SAP）来定义接口。
7、在局域网参考模型中的LLC子层的顶部有多个L LC服务访问点（LSAP），为OSI高层提供接口端。
8、媒体访问控制服务访问点（MSAP）向LLC实体提供单个接口端；PSAP（物理访问控制点）向MAC实体提供单个接口端9、在OSI参考模型的网络层的顶部有多个网间服务访问点（NSAP），为传输层提供接口端。
10、IEEE802委员会现有13个分委员会。
11、IEEE802.1—概述、体系结构和网络互联，以及网络管理和性能测量。
12、IEEE802.2—逻辑链路控制。
这是高层协议与任何一种局域网MAC子层的接口。
13、IEEE802.3—CSMA/CD。
定义CSMA/CD总线网的MAC子层和物理层的规约。
14、IEEE802.4—令牌总线网。
定义令牌传递总线网的MAC子层和物理层的规约。
计算机系统基础知识计算机系统基础知识是理解现代计算机工作方式的基石。
它涵盖了计算机硬件、软件、网络以及它们如何协同工作以执行任务和处理数据的广泛领域。
以下是对计算机系统基础知识的全面概述：1. 计算机硬件计算机硬件是指构成计算机物理结构的所有组件。
这包括中央处理单元（CPU）、内存（RAM）、存储设备（如硬盘驱动器和固态驱动器）、输入/输出设备（如键盘、鼠标、显示器和打印机）以及网络接口卡。
这些硬件组件共同工作，使计算机能够执行指令、存储数据和与用户或其他计算机通信。
2. 计算机软件计算机软件可以分为系统软件和应用软件。
系统软件，如操作系统，是计算机运行所必需的，它管理硬件资源并提供用户界面。
应用软件则是为了完成特定任务而设计的，如文字处理、图像编辑或游戏。
3. 操作系统操作系统是计算机系统的核心软件，它负责管理计算机的硬件资源，提供用户界面，并允许用户运行应用程序。
常见的操作系统包括Windows、macOS、Linux和Android。
操作系统还负责处理文件系统、进程管理和网络通信。
4. 编程语言编程语言是用于编写计算机程序的一套语法和语义规则。
它们允许开发者创建软件来执行特定的任务。
流行的编程语言包括Python、Java、C++和JavaScript。
编程语言可以分为高级语言和低级语言，其中高级语言更接近人类语言，而低级语言更接近计算机硬件。
5. 数据存储数据存储是计算机系统中用于保存数据的部分。
这包括临时存储（如RAM）和永久存储（如硬盘驱动器）。
数据存储技术不断发展，以提高速度、容量和可靠性。
现代存储技术还包括云存储，它允许数据存储在远程服务器上，并通过互联网访问。
6. 计算机网络计算机网络是连接两台或多台计算机的系统，使它们能够共享资源和通信。
网络可以是局域网（LAN）或广域网（WAN），并且使用各种协议和标准来确保数据的有效传输。
互联网是全球最大的计算机网络，它连接了数以亿计的设备，并使信息共享和通信成为可能。
