《计算机文化基础》
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1971-今
1964-1970
1955-1964
1946-1955 第一章 计算机文化概论
重点：以电子元件掌握计算机的发展历史，用位数掌握微机的发展历史；计算机的分类、应用。
1．1 计算机发展概述
1993-今
1981-1993
1978-1981
1973-1978
第一代 第二代 第三代 第四代（微机） 计算机发展 特征
电子管
ENIAC
水银晶体管时代，磁盘和磁带作为存储器。事物处理和工业控制 中、小规模集成电路，半导体存储器。 大规模集成电路，计算机网络时代
4位 8位 16位
286计算机 32位
64位
Pentium IV
奔腾计算机
1971-1973
第一代 第二代 第三代 第四代 第五代
（微机的发展历史）
计算机发展趋势：多极化、网络化、多媒体化、智能化。
1. 2计算机的特点和分类
1、 特点：运算速度快；计算精度高；具有记忆和逻辑判断能力；可靠性高，通用性强。
2、 分类：
1．3 计算机的应用
1、 科学计算
2、 数据处理：非数值计算。办公自动化、企业管理、事物管理、情报检索等。
3、 过程控制：实时控制。对速度要求不高、但可靠性要求高。
4、 计算机辅助系统：
（1） CAD：计算机辅助设计。
（2） CAM：计算机辅助制造。
（3） CAI：计算机辅助教学。
5、 人工智能。
1．4 计算机文化与信息社会
1、 随着计算机文化的普及和信息产业的发展，一个信息革命的新时代就要到来。
2、 信息革命以信息的利用为中心。
3、 在信息社会中，信息网络应成为社会的基础设施。
4、 在信息社会中，信息是技术、知识、战略资源。
5、 计算机在信息处理中的应用：
（1） 数据加工
（2） “海量”存储 分类
按原理
按用途
按IEEE 数字
模拟
混合
通用
专用
巨、小巨、主机、小型、工作站、个人计算（PC）
计算机集成制造系统。 按功能和规模：巨、大、中、小、微和工作站。
输入设备 运算器 输出设备 控制器
存储器 结果
数据 程序
内存
外存 RAM：能读写，关机掉电所存信息全部丢失。
ROM：只能读，关机掉电所存信息不会丢失。
硬盘、软盘、磁带、磁泡、磁鼓、光盘等 （3） 通信
（4） 多媒体技术
（5）
智能化决策
6、 信息高速公路：是一个交互式的多媒体网络。
（1） NII：美国国家信息基础设施。
（2） 组成：通信网络、通信设备、信息资源、人。
7、“三金”工程：金桥、金关、金卡。基础是金桥工程。
第二章 计算机的基本组成和工作原理
重点：掌握计算机的硬件组成（五大硬件）与功能，软件的概念及组成（系统、应用软件），特别是操作系统和计算机语言的功能、分类；数值转换、计算机病毒的概念。
2．1 计算机硬件系统的组成
计算机系统
软件系统 硬件系统 各种电子的、机械的、磁性的、光的器件看的见、摸的着的物理部分
控制、管理和指挥计算机工作和解决各类应用问题的所有程序和技术资料的总和。
1、 几个基本概念：
（1） CPU：由图中的“运算器”和“控制器”组成。做在一片大规模集成电路上。
（2） 主机：由CPU、内存储器、输入输出接口电路组成。
（3） 外设：由输入、输出设备和外存储器组成。
（4） 总线
控制总线
数据总线
地址总线
2、分别介绍
（1） 运算器：主要完成算术运算和逻辑运算,由算术逻辑单元(ALU)、累加器、状态寄存器和通用寄存器组成。通用寄存器是一组寄存器,运算时用于暂时存储操作数和数据地址.
（2） 控制器:使计算机能自动执行程序,从存储器中顺序取出指令,进行翻译执行.是统一指挥和控制计算机各部件进行工作的“神经中枢”，主要由指令寄存器、指令译码器、指令计数器以及一些电路组成。指令计数器会自动加1。
注意：几个有关CPU的重要术语。
位（Bit）：1位二进制信息，是二进制数的基本单位。
字节（Byte）:由8位二进制组成。
字（Word）:作为一个整体被传送和运算的一串二进制数。
字长：一个字所包含的二进制位数，是字节的整数倍。
主频：CPU的工作时钟频率。主频越高，运行速度越快。
（3） 存储器：用来存放程序和数据。按地址存取。
内存：计算机运算之前，程序和数据从外存或输入设备送入内存。存储单元按一定顺序编号，称为存储单元的地址。
存储容量：1KB=1024B 1MB=1024KB=10242B 1GB=1024MB=10242KB=10243B
存取周期：从存储器存取一个字到能够再存取下一个字所需要的时间称为存取周期。存取周期越短，存储器的工作速度越快。
外存：存取速度较慢。不会丢失数据。
（4） 输入设备：把用户提供的信息转换成电信号。常见的有：键盘、扫描仪、鼠标、关笔、模/数（A/D）等。
（5） 输出设备：常见的有：显示器、打印机、绘图仪、数/模（D/A）等。
2．2 计算机的基本工作原理
1、 计算机的基本工作原理是美籍匈牙利科学家冯·诺依曼于1964年提出来的。
2、 基本思想：
计算机由：输入设备、运算器、输出设备、控制器、存储器组成。
程序和数据在计算机中用二进制数表示。
计算机的工作过程是由存储程序控制的。
MOV：表示传递数据；ADD：表示加。
2．3 计算机软件系统
1、 软件：分为系统软件和应用软件。是计算机系统的各种程序的集合。
2、 系统软件
3、 常见系统软件介绍
（1） 操作系统：是用户与计算机的接口，
软件
系统软件 应用软件
是管理、控制和维护计算机，并支持应用程序运行的各种软件。是用户与硬件的接口。
常见的系统软件：操作系统、语言处理程序、数据库管理系统、支持软件。 解决各类实际问题而设计的程序和技术资料。市场上的应用软件：程序库、软件包、套装软件。
常见的应用软件：仓库管理系统、WORD、EXCEL、POWERPOINT、FRONTPAGE等。
用户
应用软件
操作系统
计算机（硬件）
输入设备 控制器 运算器 存储器 输出设备 1、 CPU管理
2、 存储器管理
3、 设备管理
4、 文件管理
5、 作业管理
CPU
高速缓存（Cache）
主存
辅存 内存 存储容量更大 单位价格更高 存取速度更快
Windows98 是单用户、多任务操作系统；
Windows2000 是多用户、多任务操作系统；
UNIX：多用户、多任务操作系统；
DOS：是单用户、单任务操作系统。
（2）程序设计语言
2．4 微型计算机的结构
1、 通常一个能实际使用的微机至少需要：主机、键盘、鼠标、显示器。
2、 16位微机：8086、80286
3、 32位微机：80386、80486、PentiumI (II、Ⅲ)
4、 存储器之间的关系
计算机 机器语言 汇编语言
汇编程序 高级语言
编译程解释程序
二进制语言，能直接在计算机上运行。执行速度最快。难编写。 机器语言的“符号化”语言，不能直接在计算机上运行。
执行速度第二。
翻译 不能直接在计算机上运行，翻译有两个，最慢。
编译程序：将高级语言整个地翻译为机器指令的目标程序。
解释程序：解释一条、执行一条。
