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1、精选优质文档-倾情为你奉上计算机专业知识第1章计算机基础知识热点分析计算机基础是考试的重点考查内容之一，一般需要考生对知识点进行强化记忆。综观近几年各地事业单位计算机专业知识考试情况来看，考生需了解计算机的起源、发展以及主要应用，字符编码;理解不同计算机语言的特点及其区别，尤其是利用汇编语言、高级语言编写的程序如何得以被计算机执行;掌握计算机系统中软、硬件系统的组成，计算机系统的性能指标等;熟练掌握计算机的分类和特点，数值的各种进制表示及转换方法等。1.1计算机的特点、分类及其应用1.1.1计算机的发展以使用的基本逻辑元件为标志，可将计算机的发展划分为以下4个阶段。1.第一代：电子管计算机时代
2、(1946年1957年)(1)采用电子管制作基本逻辑部件，体积大、耗电量大、寿命短、可靠性差、成本高。(2)采用水银延迟电路或电子射线管作为存储部件，容量很小，后来外存储器使用了磁鼓存储信息，扩充了存储容量。(3)输入输出设备落后，还没有系统软件，只能用机器语言和汇编语言编程。(4)主要用于科学计算。ENIAC属于第一代计算机。2.第二代：晶体管计算机时代(1958年1964年)(1)采用晶体管制作基本逻辑部件，与第一代计算机相比，体积较小、重量减轻、能耗降低、制作成本下降，计算机的可靠性和运算速度得到了提高。(2)普遍采用磁芯作为主存储器，采用磁盘/磁鼓作为外存储器，存储容量有了提高。(3)
3、开始有了系统软件，提出了操作系统的概念，出现了如FORTRAN、COBOL、ALGOL等高级程序语言。(4)应用领域扩大到数据处理、事务管理和工业控制等方面。3.第三代：集成电路计算机时代(1965年1969年)(1)采用中、小规模集成电路制作各种逻辑部件。(2)采用半导体存储器作为主存，存储容量大幅度提高，增强了系统的处理能力。(3)系统软件有了很大发展，出现了分时操作系统，使多用户可以共享计算机软硬件资源。(4)采用结构化程序设计。(5)应用领域和普及程序迅速扩大，除用于科学计算、自动控制和数据处理外，还用于处理图形、图像及文字资料等方面。集成电路使计算机体积更小、质量更轻、耗电更省、寿命
4、更长、成本更低、运算速度更快。4.第四代：大规模或超大规模集成电路计算机时代(1970年至今)(1)基本逻辑部件采用大规模或超大规模集成电路。(2)半导体存储器因集成度不断提高，容量越来越大，外存广泛使用软硬磁盘和光盘。(3)各种输入输出设备相继出现，软件产业高度发展。(4)多媒体技术应用于计算机，集图像、图形、声音、文字处理于一体，广泛应用于社会各个领域。1.1.2计算机的特点1.快速的运算能力电子计算机的工作基于电子脉冲电路原理，由电子线路构成其各个功能部件，其中电场的传播扮演主要角色。由于电磁场传播的速度很快，所以现在高性能计算机每秒能进行几百亿次的加法运算。如果一个人在一秒钟内能完成一
5、次运算，那么一般的电子计算机一小时的工作量，一个人得做100多年。2.足够高的计算精度理论上，电子计算机的计算精度不受限制，一般的计算机均能达到15位有效数字，通过一定的技术手段，可以实现任何精度要求。3.超强的记忆能力计算机中有许多存储单元，用以记忆信息。内部记忆能力是电子计算机和其他计算工具的一个重要区别。由于具有内部记忆信息的能力，在运算过程中就可以不必每次都从外部取数据，而只需事先将数据输入到内部的存储单元中，运算时即可直接从存储单元中获得数据，从而大大提高了运算速度。4.复杂的逻辑判断能力人是有思维能力的。思维能力本质上是一种逻辑判断能力，也可以说是因果关系分析能力。借助于逻辑运算，
6、可以让计算机作出逻辑判断，分析命题是否成立，并可根据命题成立与否作出相应的对策。例如，数学中著名的“四色问题”，说是不论多么复杂的地图，使相邻区域颜色不同，最多只需4种颜色就够了。100多年来不少数学家一直想去证明它或者推翻它，却一直没有结果，成了数学中著名的难题。1976年，两位美国数学家使用计算机进行了非常复杂的逻辑推理，终于验证了这个著名的猜想。5.程序控制方式一般的机器是由人控制的，人给机器一条指令，机器就能完成一个操作。计算机的操作也是受人控制的，但由于计算机具有内部存储能力，可以将指令事先输入到计算机存储起来，在计算机开始工作以后，从存储单元中依次去取指令，用来控制计算机的操作，从
7、而使人们可以不必干预计算机的工作，实现操作的自动化。这种工作方式称为程序控制方式。1.1.3计算机的分类计算机的分类很多，一般可以从下面几个方面来划分。(1)从计算机规模来分：可分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机。(2)从信息表现形式和被处理的信息来分：可分为数字计算机(数字量、离散的)、模拟计算机(模拟量、连续的)、数字模拟混合计算机。(3)按照用途分来：可分为通用计算机和专用计算机。(4)按采用操作系统来分：可分为单用户机系统、多用户机系统、网络系统和实时计算机系统。(5)从字长来分：可分为4位、8位、16位、32位和64位计算机。(6)按厂家分：可分为原装机和兼容机。(7)按CP
8、U分：可分为386、486、586、P、P和P计算机。(8)按主机形式分：可分为台式机、便携机、笔记本式机和手掌式机。1.1.4计算机的应用计算机的应用领域已渗透到社会的各行各业，正在改变着传统的工作、学习和生活方式，推动着社会的发展。计算机的主要应用领域如下。1.科学计算(或数值计算)科学计算是指利用计算机来完成科学研究和工程技术中提出的数学问题的计算。在现代科学技术工作中，科学计算问题是大量的和复杂的。利用计算机的高速计算、大存储容量和连续运算的能力，可以实现人工无法解决的各种科学计算问题。2.数据处理(或信息处理)数据处理是指对各种数据进行收集、存储、整理、分类、统计、加工、利用、传播等
9、一系列活动的统称。据统计，80%以上的计算机主要用于数据处理，这类工作量大面宽，决定了计算机应用的主导方向。3.辅助技术(或计算机辅助设计与制造)计算机辅助技术包括CAD、CAM和CAI等。(1)计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)计算机辅助设计是利用计算机系统辅助设计人员进行工程或产品设计，以实现最佳设计效果的一种技术。它已广泛地应用于飞机、汽车、机械、电子、建筑和轻工等领域。例如，在电子计算机的设计过程中，利用CAD技术进行体系结构模拟、逻辑模拟、插件划分、自动布线等，从而大大提高了设计工作的自动化程度。又如，在建筑设计过程中，可以利用CAD技术进行力学计算
10、、结构计算、绘制建筑图纸等，这样不但提高了设计速度，而且可以大大提高设计质量。(2)计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing,CAM)计算机辅助制造是利用计算机系统进行生产设备的管理、控制和操作的过程。例如，在产品的制造过程中，用计算机控制机器的运行，处理生产过程中所需的数据，控制和处理材料的流动以及对产品进行检测等。使用CAM技术可以提高产品质量，降低成本，缩短生产周期，提高生产率和改善劳动条件。将CAD和CAM技术集成，实现设计生产自动化，这种技术被称为计算机集成制造系统(CIMS)。它的实现将真正做到无人化工厂(或车间)。(3)计算机辅助教学(Comput
11、er Aided Instruction,CAI)计算机辅助教学是利用计算机系统以使用课件来进行教学。课件可以用著作工具或高级语言来开发制作，它能引导学生循序渐进地学习，使学生轻松自如地从课件中学到所需要的知识。CAI的主要特色是交互教育、个别指导和因人施教。4.过程控制(或实时控制)过程控制是利用计算机及时采集、检测数据，按最优值迅速地对控制对象进行自动调节或自动控制。采用计算机进行过程控制，不仅可以大大提高控制的自动化水平，而且可以提高控制的及时性和准确性，从而改善劳动条件、提高产品质量及合格率。因此，计算机过程控制已在机械、冶金、石油、化工、纺织、水电、航天等部门得到广泛的应用。5.人工
12、智能(或智能模拟)人工智能(Artificial Intelligence)是计算机模拟人类的智能活动，诸如感知、判断、理解、学习、问题求解和图像识别等。现在人工智能的研究已取得不少成果，有些已开始走向实用阶段。例如，能模拟高水平医学专家进行疾病诊疗的专家系统，具有一定思维能力的智能机器人等。6.网络应用计算机技术与现代通信技术的结合构成了计算机网络。计算机网络的建立，不仅解决了一个单位、一个地区、一个国家中计算机与计算机之间的通信，各种软、硬件资源的共享，也大大促进了国际间的文字、图像、视频和声音等各类数据的传输与处理。1.2信息编码与数制1.2.1数制的基本概念1.数制数制也称计数制，是用
13、一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。人们通常采用的数制有十进制、二进制、八进制和十六进制。2.进位计数制常用的数制都采用了进位计数制，简称进位制，是按进位方式实现计数的一种规则。进位计数制涉及数码、基数和位权这3个概念。数码：一组用来表示某种数制的符号;基数：数制所使用的数码个数;位权：数码在不同位置上的倍率值，对于N进制数，整数部分第i位的位权为Ni，而小数部分第j位的位权为N-j。常用的数制表示如下。十进制(D)：有10个基数，为09，逢十进一;二进制(B)：有2 个基数，为0 和1，逢二进一;八进制(O)：有8个基数，为07，逢八进一;十六进制(H)：有16个基数，分别为09与A
14、F，逢十六进一。3.常用数制的书写形式在书写时，为了区别不同的数制，可采用以下两种方法表示。(1)用一个下标来表示。例如：(10)10(10)2(10)16十进制二进制十六进制(2)用数值后面加上特定的字母来区分。例如：10D10B10H十进制二进制十六进制其中，在表示十进制时，D可以省略。1.2.2不同进制之间的转换1.其他进制转换为十进制方法是：将其他进制按权位展开，然后把各项相加，就得到了相应的十进制数。例如： N=(10110.101)B=(?)D按权展开：N=124+023+122+121+020+12-1+02-2+12-3=16+4+2+0.5+0.125 =(22.625)D2
15、.将十进制转换成其他进制方法是：分两部分进行,即将整数部分和小数部分分别进行转换，然后将转换后的代码组合在一起。整数部分：(辗转相除法)(1)把要转换的数除以目标进制的基数，把余数作为目标进制的最低位;(2)把上一次得的商再除以目标进制的基数，把余数作为目标进制的次低位;(3)继续上一步，直到最后的商为零,这时的余数就是目标进制的最高位。小数部分：(辗转相乘法)(1)把要转换数的小数部分乘以目标进制的基数，把得到的整数部分作为目标进制小数部分的最高位;(2)把上一步得的小数部分再乘以目标进制的基数，把整数部分作为目标进制小数部分的次高位;(3)继续上一步，直到小数部分变成零或达到预定的要求为止。3.二进制与八进制、十六进制的相互转换二进制
