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1、文档供参考，可复制、编制，期待您的好评与关注！ 一、 计算机基础知识11基本原理计算机系统的组成：硬件：指组成计算机的各种电子和机械装置。 是计算机系统的物质基础。软件：指发挥计算机功能的程序和数据。 是计算机系统的灵魂。硬件软件：两者不可分割，相互结合才能充分发挥电子计算机系统的功能。存储程序原理3个要点：1. 采用二进制编码形式表示数据和程序；2. 要执行的程序存储在内存中，计算机能够自动地依次从内存中取出指令执行；3. 计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大基本部件组成。计算机硬件的基本组成及其主要功能：控制器：控制器是指挥和控制计算机的所有部件协调工作的装置，是整个计算
2、机的控制中枢，其功能是执行指令。运算器：运算器是进行算术运算（如加、减、乘、除等）和逻辑运算（如非、与、或等）的装置。核心组成部件是算术逻辑单元(ALU，Arithmetic-Logic Unit)。存储器：存储器是用来保存数据和程序的装置。分为主存储器和辅助存储器，默认为主存。名 称主存储器（主存、内存）辅助存储器（辅存、外存）功 能存放正在、可立即运行的程序和数据长期保存各种程序和数据，只有输入内存后才能被处理性 能容量较小、速度较快、价格较高容量较大、速度较慢、价格较低输入设备：输入设备是用来输入数据和程序的装置， 其功能是将外界的信息转换成机器内部的表示形式并传送到计算机内部。（常见的
3、输入设备包括：键盘、鼠标、扫描仪、数字照相机等）输出设备：输出设备是用来输出数据和程序的装置，其功能是将计算机内部的数据和程序转换成人们所需要的形式并传送到计算机外部。（常见的输出设备包括：显示器、打印机、绘图仪等）由这五部分组成的计算机，一般称为冯 诺依曼机，我们目前使用的计算机都是冯 诺依曼机。总线的概念和分类：总线（bus）是指计算机部件与部件之间进行信息传输的一组公共信号线，是能为计算机的多个部件服务的公用的信息传输通路。用于传送地址的总线称为地址总线。用于传送数据的总线称为数据总线。用于传送状态信号或命令信号的总线称为控制总线。中央处理器(CPU)的概念和功能：运算器和控制器集成在一
4、块芯片上成为中央处理器 CPU，其功能是解释和执行指令，是计算机的心脏。（往往用 CPU的型号作为衡量计算机指标的标准，如 586，P4 等）。寄存器(register)是CPU内部用来存放数据的一些小型存储区域，用来暂时存放参与运算的数据和运算结果。时钟频率的概念及其表示：系统时钟每秒所发出的时钟脉冲的个数，被称为时钟频率，通称主频。CPU 的主频即CPU在一秒钟内能够完成的工作周期数。（时钟频率的单位是赫兹Hz，兆赫MHz，千兆赫GHz，1 MHz 100万赫兹）时钟频率是计算机性能好坏的一个重要表征指标。一般而言，时钟频率越高，计算机速度越快。（现在常用 P4的时钟频率（主频）为 2 G
5、Hz）指令的概念、基本格式、执行过程：指令是指示计算机进行基本操作的命令。每条指令的功能都直接由硬件电路实现。每台计算机能执行的指令种类和数量完全由CPU决定。指令是计算机软件和硬件的交界界面（接口）。用任何语言编写的程序最终都要转换成机器指令（二进制代码）序列，指令由CPU执行后，变成计算机的各种动作，完成相应的操作。程序是指令的有序集合。指令的基本格式：操作码地址码操作码指出进行何种操作，例如加、减、移位和传送等等地址码指出操作的对象：操作数本身或操作数地址。指令执行过程：“取指分析执行”的循环过程12硬件知识芯片：由于集成电路技术的高速发展，目前可以把数以亿计的晶体管、电容、电阻、导线等
6、电子元件组成的线路集成在一小片晶体硅上，称为集成电路芯片。主机板：主机板是一块电路板，是主机箱内的核心，微机中最核心的部件微处理器、存储器、接口卡等都安插在主机板上。微机系统中的各种设备和其它部件最终都要连接在主机板上。主机板有时也称作母板。存储器：只读存储器(ROM，Read-Only Memory)，是一种只能读出不能写入的存储器，其中的程序和数据在厂家制造时就已经写入。计算机掉电后其中的信息不会消失。当打开计算机时，CPU执行ROM中的指令，搜索并加载磁盘上的操作系统，然后计算机开始运行。随机存储器（RAM，Random Access Memory），就是一般所指的内存，它是可读写的易失
7、性存储器，即在带电的情况下，可以随时进行读出和写入，掉电后其中存储的程序和数据将会消失。高速缓存介于内存和CPU之间，存取速度比内存快，但容量不大，主要是用来存放当前内存中使用最多的程序块和数据块，并以接近CPU的速度向CPU提供指令和数据，从而加快了CPU的执行速度。高速缓存大都于与CPU封装在一块芯片上。PC中一般都带有高速缓存。外存储器属于外部设备，既是输入设备，也是输出设备。外存储器的类型不同，存取速度、存储介质、存储容量以及工作原理也不尽相同。存储系统的层次结构： / 常见的I/0接口卡：输入输出设备和CPU通过I/O适配器连接起来。这是由于各种设备的结构、工作速度、信号形式和数据格
8、式等各不相同，必须通过I/O适配器来做中间转换，才能实现与CPU之间的信息交换。I/O适配器也称为I/O接口卡或I/O扩展卡，通常是一块印刷电路板。显示接口卡，简称显卡，也称显示适配器，连接显示器。软、硬盘接口卡，又称IDE卡，连接磁盘驱动器或光盘驱动器。（现在的硬盘也有SATA接口的，服务器硬盘多用SCSI接口的。）2S/P卡，提供两个串行口和一个并行口，并行口可以用来连接打印机，串行口可以用来连接串行设备（如鼠标、键盘：过去的，现在的很多键盘、鼠标都可以用USB口）。USB接口卡，连接各种USB设备。音频接口卡，又称声卡，连接音箱和麦克风等。网卡，将计算机接入局域网。调制解调器接口卡，即M
9、ODEM卡，俗称“猫”，将计算机通过电话线接入网络。常用的外存储器：软盘存储器、硬盘存储器、移动硬盘、U盘、光盘存储器13软件基础软件和程序的概念：软件由计算机程序及相关文档组成。（软件程序文档）程序是计算机指令的有序组合。（程序算法数据结构）对比：文件是一系列相关信息的集合。系统软件和应用软件的区分：系统软件指管理、控制和维护计算机硬件资源和软件资源，使计算机系统高效工作的软件。系统软件通常包括：操作系统、语言处理系统、数据库管理系统、设备驱动程序等。应用软件是用户为解决某些特定具体问题而开发研制或购买的各种程序和相关文档。典型的应用软件包括：文字处理软件、财务管理软件、电子表格软件、图像处
10、理软件等。操作系统的概念及其功能：操作系统（Operating System,OS）是计算机中最基本的系统软件，它能对计算机系统中的软件资源和硬件资源进行有效的管理和控制，合理的地组织计算机的工作流程，为用户提供一个使用计算机的友好工作环境，起到用户和计算机之间的接口作用。操作系统是直接与硬件层相邻的第一层软件，对硬件进行首次扩充，是其他软件运行的基础。服务用户的观点：操作系统给用户提供了一个方便友好的工作环境，在用户和计算机之间架起了一道桥梁。1) 输入输出的方便环境，友好的用户界面；2) 对资源使用进行合理调度；3) 发现、报告和处理运行中发生的错误。资源管理的观点：操作系统管理着计算机系
11、统中的各种硬件资源和软件资源，使它们相互配合协调一致的进行工作。操作系统追求的目标是合理调度、分配计算机的各种资源，最大限度地提高系统中各种资源的利用率。操作系统的功能：1) 处理器管理（多道程序处理）2) 存储器管理（多道程序处理）3) 设备管理 （I/O设备）4) 文件管理 （软件资源）作业管理 （批处理）程序语言的分类：程序语言是一种形式语言，程序员据此来编写程序。如同自然语言一样，程序语言主要由语法和语义两个方面定义。一个程序语言的基本功能是描述数据和对数据的运算。机器语言：直接用计算机能够识别的二进制代码指令来编写程序的语言。由二进制的指令代码组成。特点：执行速度快，编写程序难度大，
12、调试不方便，直观性差，不易移植。汇编语言：采用易于记忆的助记符来编写程序。特点：比机器语言直观，容易理解和记忆，比高级语言的执行效率高，但依赖于特定的机器，通用性和移植性较差。高级语言：与具体的计算机硬件无关，表达方式接近于自然语言和数学公式，易于人们接受和掌握。特点：独立于具体的计算机硬件，程序的编制和调试方便，通用性和可移植性好。14信息表示基数：一种数制中所使用的基本数码的个数。十进制数： 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 基数是十 二进制数： 0 1 基数是二八进制数： 0 1 2 3 4 5 6 7 基数是八十六进制数：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E
13、 F 基数是十六权：数制表示中某个位置上一个单位所代表的数值的大小。是基数的各整数次幂。十进制数：100下同 101 102 二进制数：20 21 22 八进制数：80 81 82 十六进制： 160 161 162 二进制的逻辑运算：非 与 或逻辑“非”(NOT)NOT 0 1NOT 1 0 非0得1，非1得0. 逻辑“与”(AND)0 AND 0 00 AND 1 01 AND 0 0 1 AND 1 1 有0得0，全1得1.逻辑“或”(OR)0 OR 0 00 OR 1 11 OR 0 1 1 OR 1 1 有1得1，全0得0.计算机为什么采用二进制：1. 易于物理实现 电路的导通(1)
14、与截至截止(0) 电压的高(1)与低(0)2. 机器可靠性高 抗干扰能力强3. 运算简单4. 能胜任数值运算，也可方便进行逻辑运算 （1 真 True/0 假 False）位、字节、字、字长的概念及其关系：位(bit, b)：在一串连续的二进制数码中，每个数字符号（数码0或1）称为一个二进制位。位是计算机中表示数据的最小单位。字节(Byte, B)：在一串连续的二进制数码中，每连续8个数码称为一个二进制字节。字节是从计算中存取数据时的最小单位。字(Word, W)：计算机一次最多能同时加工处理的一串连续的二进制数码称为一个二进制字。字是计算机运算与操作数据时的最大单位。字长(word size
15、)：字中所含二进制数码的位数称为字长。字长是计算机性能的一个很重要的指标。常用的字长有 16位、32位、64位等。一般情况下，基本字长越长，计算精度就越高，运算速度就越快，处理能力就越强。ASCII 码：ASCII（American Standard Code for Information Interchange）美国标准信息交换码美国国家标准局采用的一种字符编码，现已成为国际通用的字符标准代码。标准ASCII 码采用7位二进制进行编码，最多可以表示 27128 个字符和符号。每个字符和符号可以用1个字节来表示，字节的最高位为0。GB码：国标码(GB)是指我国公布的国家标准信息交换用汉字编码字符集基本集，其中包含了676
