冲剌班计算机复习要点第二讲儿科学

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1、以后执行指令时，直接从执行跟踪CACHE中取出微操作直接执行配套。芯片组决定了物理内存容量的最大的安装大小。内存类型、速一个字节。格式：操作码和操作数地址组成。什么是操作码？规定每/O操作？输入设备将数据输入到内存或者输出设备从内存中将数据2013冲剌班计算机复习要点（第二讲） 计算机硬件一、发展历史1、按什么器件将计算机划代？计算机主机所使用的主要元器件。最主要是 CPU 使用的主要元器件。注意：不是内存或外存等。2、划分成几代？共 4 代3、目前处于第几代？第 4 代4、每一代主要元器件是什么？第一代： CPU 是用电子管。内存是磁鼓（不是电子管）。用什么语言编程？用机器语言和汇编语言编程

2、序。计算机应用领域？主要是科学计算 （即：加、减、乘、除、开平方等）什么是机器语言？ 就是 CPU 的指令系统。是二进制数。 是硬件唯一的可直接执 行的语言。不可移植。（这是因为不同机器的 CPU 的指令系统不同，因而机器语言不同。 ）什么是汇编语言？就是符号语言。几乎直接对应二进制的机器指令。 不能直接 执行。 （要先通过汇编程序(一种系统软件)，将汇编语言程序整个汇编成机器语言程序，然 后才能执行。 ）也是不可移植的。（这是因为它几乎直接对应二进制的机器指令， 而不同 CPU， 其指令系统通常不同。因此不可移植。 ）注：问： 机器语言写的程序都是系统软件。错误。机器语言可以写任何软件 （不

3、一定非是系统软件）。第二代： CPU 是用晶体管。内存是磁芯（不是晶体管）。用什么语言编程？用高级语言编程序(如： FORTRAN 、BASIC 等)。 计算机应用领域？主要是数据处理（或信息处理）什么是高级语言？ 就是面向人的语言（机器语言与汇编语言是面向机器的语 言）。高级语言写的程序是可移植的 （这是因为它远离机器， 不面向机器， 因而抽象级别高）， 但不可直接执行。如何执行高级语言的程序？方法 1：先通过编译程序 （一种系统软件 ）变成等 价的机器语言程序， 然后再运行该机器语言程序。 方法 2：取出高级语言程序中的一条语句， 立即按语句的含义进行解释执行。然后再取下一条语句，解释执行

4、。 反复这样做。比较：方法 1 称为：编译方式。方法 2 称为解释方式。编译方式特点：程序运行性能高，用 于写复杂性的程序。 会生成等价的机器语言程序， 但人机交到性差。解释方式特点：程序的 人机交互性好，不生成等价的机器语言程序。 程序运行性能不高。 适用于不复杂或性能要求 不高的场合。高级语言与机器语言（或汇编语言） 比较：高级语言开发的效率高，机器语言 开发的效率差。但机器语言执行性能高，高级语言执行性能差些。高级语言不能直接执行， 而机器语言可直接执行。第三代： CPU 是用 SSI或 MSI 。内存也是 SSI 或 MSI。用什么语言编程？用高级语言编程序(如： FORTRAN 、B

5、ASIC 等)。 计算机应用领域？主要是数据处理（或信息处理）声大。优点：多层套打、耗材成本低。关于激打：激光技术与复）外围设备是通过接口连接到主机上的。10）I/O操作、I/O而机器语言可直接执行。第三代：CPU是用SSI或MSI。内存CACHE是由所有的核心共享。一CORE2结构：超标量但此时软件上：先出现了操作系统，后出现了 DBMS （数据库管理系统）。它们都是系统软件。第四代： CPU 是用 LSI 或 VLSI 。内存也是 LSI 或 VLSI。用什么语言编程？用高级语言编程序(如： FORTRAN 、BASIC 等)。计算机应用领域？主要是数据处理（或信息处理）但此时软件上：出现

6、了软件工程、各种软件开发工具等。用于大规范的软件开 发。5、计算机应用模式：集中计算模式： 50-70年代，以大型机为中心，连接 50-60台终端。分散计算模式： 80 年代，个人计算机迅速发展，计算能力分散到大量的个人计算机上。网络计算模式： 90 年代及目前， 由于计算机网络的迅猛发展，计算能力不仅由自己的 计算机承担， 更主要是从网络上获取所需要的信息处理能力。即从网络上获取硬件、 软件和 数据资源。6、发展趋势：智能化。以知识处理为核心。 (注： 旧的说法是：巨型化指：功能越来越强、 运算速度越来越高， 不是指体积越来越大； 微型化体积越来越小、网络化、多媒体化、智能化)测试:p9二、

7、计算机组成1、计算机系统是由硬件系统与软件系统两部分组成。2、计算机硬件系统， 逻辑上是由 CPU 、内存储器、外存储器、输入设备、输出设备通过总 线连接而成。（或者说由五个部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备）。那个逻辑图要记忆住。（ 图容易记忆）从图中， 读出如下信息 （理解后容易记住） 有：每一条要点表达的含义都很重要，用于灵 活解题。 S1）CPU、内存之间是通过 CPU 总线（又称为： 前端总线、CPU-存储器总线）连接。速度 快、带宽高。用于连接高速设备。显卡也是连接在该总线上。2） I/O 总线（又称： 系统总线）是各种 I/O 设备、外存储器设备、网卡、声卡、键

8、盘、MOUSE 等连接的场所的。3）所有的设备都通过各自的控制器连接到总线上。4）CPU 与所有的输入设备、输出设备同时并行工作。5）所有的设备之间也是同时并行工作。6）主机：CPU 、内存、总线、各个设备的控制器的总称。7）外部（围）设备 ：输入设备、输出设备和外存储器。简称：外设。8）计算机硬件是由：主机和外部（围）设备组成。9）外围设备是通过接口连接到主机上的。10） I/O 操作、I/O 设备、I/O 接口、I/O 控制器、I/O 总线之间的关系：11） 每一类设备都有自己独特的控制器。不再种类的设备通常有不同的 I/O 控制器。不丢失。CMOS是RAM，而BIOS是ROM。25）哪些

9、情况级语言？就是面向人的语言（机器语言与汇编语言是面向机器的语言容。注意：特例：AMD生产的CPU与Intel生产的CPU是线程）。如：2核心4线程。或4核心8线程。核心结构：每一个12） I/O 操作的启动是由 CPU 发出 I/O 指令， 由 I/O 控制器启动的。 以后整个 I/O 操作 是由 I/O 控制器全程控制的。注意： 不是由 CPU 控制的。 I/O 操作结束，也是由 I/O 控 制器向 CPU 报告一下。此时 CPU 同时并行处理它自己的其它任务。13） 输入设备：将外界的各种形式的数据，经过输入设备，通过 I/O 接口，经过 I/O 控 制器，经过 I/O 总线， 最终到达

10、内存中某处此时一定是二进制。例：问： 输入设备是 将外界数据输入到硬盘中。答： 错误。14 ）常用输入设备有哪些？：键盘、 MOUSE 、扫描仪、 麦克风等。 15 ）输出设备：将内存某处的二进制数据经过 I/O 总线、经过 I/O 控制器、通过 I/O 接口， 最终通过输出设备变成各种各样形式的数据。 16 ）常用输出设备有哪些？：显示器、打印机、绘图仪、 音箱等。17）I/O 设备：指的是输入设备与输出设备的总称。计算机系统是通过 I/O 设备与外界（用 户、环境、其它设备）互相联系与沟通。18）处理器：对输入的信息（数据）进行各种处理的部件。微处理器：用 VLSI 制作的处理器。 大小为

11、几个平方厘米。体积很小，故称微处理器。 19）一台计算机有多少个处理器？一台计算机有许多个处理器。 每一个处理器都有自己的任 务。如： 显卡中的处理器 （绘图处理器）是用于绘图。网卡中的处理器是用于通信。等等。20）CPU：一种处理器。用于运行系统软件与应用软件的处理器。21）CPU 与处理器的关系?处理器不一定是 CPU ，而 CPU 一定是处理器。22）CPU 的必须性？一台计算机必须至少有一个 CPU 。因此是计算机的核心部件。23）并行处理 （并行计算）：用许多个 CPU （可能成千上万个） 同时进行计算，以实现超高 速计算的技术。注意：是 CPU 不是处理器。24）什么是多处理器系统

12、？具有多个CPU 以实现超高速计算（并行处理或并行计算）的计 算机系统。 例：问： 多处理器系统是指具有多个处理器的计算机系统。 答：错误。因为：一 台计算机系统具有许多个处理器但可能只有一个 CPU。25）存储器：存储程序和数据。分：内存（或主存）与外存。26）内存与外存比较：内存速度快、容量小、 价格高。外存速度慢、容量大、价格低。 27）内存与 CPU 关系？CPU 通过 CPU 总线（或 CPU存储器总线）与内存直接相连。故： CPU 才能直接访问内存中的程序和数据。28）（a） 任何程序只有在内存中才能得到执行。(b)任何程序，运行之前，先调用内存， 然 后再运行 （C）程序运行结束

13、，从内存中撤除，释放出内存空间以被运行其它程序。（D） 运行时所有需要的数据及临时数据都在内存中。29）外存与 CPU 关系？外存是通过它的控制器直接连接在 I/O 总线上的。 CPU 不能直接访 问。只能间接访问（ 即：先将外存中数据通过 I/O 总线传输到内存-盘），然后 CPU 再直 接访问内存。30）外存的作用？用于长时间或永久地存储数据。因而自然地，停电后数据不会丢失。31）总线：在 CPU 、存储器、 I/O 设备之间传输数据并协调工作。 分为： a)CPU 总线（或： 前端总线或 CPU存储器总线）-接连接 CPU 与内存 b)I/O 总线：各种 I/O 设备或外 存通过各自控制

14、器连接在上面。注：显卡是连接在 CPU 总线上的（因为要： 高速数据传输）32 ）计算机分类：按内部逻辑结构分： 16 位机、 32 位机。按性能、用途、价格分:巨型计算机（成千上万个 CPU 组成、 大规模并行处理）、大型计算 机（几十个或上百个 CPU 。企业或政府数据集中存储、管理、处理）、 小型计算机（部门级 使用）、 个人计算机 （台式机、 笔记本电脑）读取CMOS，按CMOS中设置的启动顺序，依次查找启动设备上光驱)：DVD-只读与CD刻录组合在一起。6）光驱速度第一接口。目前是PCI-E接口。如：目前使用的是：PCI-Ex1的带宽？计算公式是：带宽=实际传输频率*数据线宽度/8。

15、设S在 C/S模式中：前三类计算机通常做 Server,个人计算机一般做 Client。33）单片计算机（嵌入式计算机）：运算器、控制器、存储器、 I/O 控制与接口电路都集成 在一片 VLSI 上。34）哪些设备含有单片计算机？数码相机、 MP3 播放器、电视机机顶盒、汽车、手机等等 几乎所有的电子产品中。35）单片计算机特点是什么？软件固化在芯片上（功能用途相对固定）、实时信息处理、功 耗很小、适应恶劣工作环境。36) 微处理器的发展：Intel : Intel-Pentium- Pentium Pro- Pentium II- Pentium III - Pentium 4- Core 2 DuoAMD : Athlon 、Sempron 、Phenom 且与 Intel CPU 兼容.时钟频率越来越高、处理速度越来越快、结构上：超标量、超流水线。目前市场最大的微处理器是英国的 ARM 公司的 ARM 微处理器。手机与平板。测试： P9P1