1. 世界上第一臺計算機(jī)是莫克利和??颂卦诿绹?1946 年研制成 功的 ENIAC, ENIAC 的主要元件是電子管。
2. 在 ENIAC 的研制過程中, 由美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼總結(jié)并 歸納了以下三點:
( 1) 采用二進(jìn)制
注: 計算機(jī)只能識別數(shù)字 0 和 1
( 2) 存儲程序控制 (計算機(jī)的核心, 工作全自動)
注: 計算機(jī)執(zhí)行程序時, 無需人工干預(yù), 能自動 、 連續(xù)地執(zhí)行程
序, 并得到預(yù)期的結(jié)果。
( 3) 計算機(jī)的五個基本部件
運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。
計算機(jī)發(fā)展的四個階段
1.計算機(jī)發(fā)展與信息社會
第一階段 (1946~1958) | 第二階段 (1958~1964) | 第三階段 (1964~1970) | 第四階段 (1971 至今) | |
主機(jī)電子器件 | 電子管 | 晶體管 | 中小規(guī)模集成 電路 | 大規(guī)模 、超大 規(guī)模集成電路 |
內(nèi)存 | 汞延遲線 | 磁芯存儲器 | 半島體存儲器 | 半導(dǎo)體存儲器 |
外存儲器 | 穿孔卡片 、紙 帶 | 磁帶 | 磁帶、磁盤 | 磁盤 、磁 帶 、光盤等大容量 存儲器 |
處理速度 ( 每 秒 指 令 數(shù)) | 5 千 條 至 幾 千 條 | 幾萬 至幾十萬 條 | 幾十 至幾 百萬 條 | 上千 萬至 萬億 條 |
3. 我國從 1956 年開始研制計算機(jī), 1958 年研制成功第一臺電子 管計算機(jī) 103 機(jī)。
2.計算機(jī)的特點、 用途和分類
1. 計算機(jī)的特點
( 1) 高速、精確的運算能力
( 2) 準(zhǔn)確的邏輯判斷能力;
( 3) 強(qiáng)大的存儲能力
(4) 自動功能; (核心)
( 5) 網(wǎng)絡(luò)與通信功能。
2. 計算機(jī)的用途
( 1) 科學(xué)計算
注: 科學(xué)計算主要是使用計算機(jī)進(jìn)行數(shù)學(xué)方法的實現(xiàn)和應(yīng)用。
( 2) 數(shù)據(jù)處理
( 3) 實時控制
(4) 計算機(jī)輔助
注: 計算機(jī)輔助設(shè)計 CAD, 計算機(jī)輔助制造 CAM, 計算機(jī)輔助教
育 CAI, 計算機(jī)輔助技術(shù) CAT, 計算機(jī)機(jī)仿真模擬。
3. 計算機(jī)的類型
( 1) 按處理數(shù)據(jù)的形態(tài)分類
數(shù)字計算機(jī)機(jī)、模擬計算機(jī)和混合計算機(jī)。
( 2) 按使用范圍分類
通用計算機(jī)和專用計算機(jī)。
( 3) 按其性能分類
超級計算機(jī)、大型計算機(jī)、小型計算機(jī)、微型計算機(jī)、工作站、服 務(wù)器。
3.未來計算機(jī)的發(fā)展趨勢
1. 計算機(jī)的發(fā)展趨勢
( 1) 巨型化
注: 是指計算速度更快、存儲容量更大、功能更、可靠性更高。
( 2) 微型化 (缺陷: 發(fā)熱量太高)
注: 指發(fā)展體積更小、功能理強(qiáng)、可靠性更高、攜帶更方便、價格 更便宜、適用范圍更廣的計算機(jī)系統(tǒng)。
( 3) 網(wǎng)絡(luò)化
(4) 智能化
4.信息技術(shù)的發(fā)展
1. 數(shù)據(jù)與信息
數(shù)值、文字、語言、 圖形、 圖像等都是不同形式的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是信
息的載體。
數(shù)據(jù)與信息的區(qū)別: 數(shù)據(jù)處理之后產(chǎn)生的結(jié)果為信息, 信息具有針 對性、時效性。
信息有意義, 而數(shù)據(jù)沒有。
2. 現(xiàn)代信息技術(shù)的特點
( 1) 數(shù)字化
( 2) 多媒體化
( 3) 高速度、 網(wǎng)絡(luò)化、寬頻帶
(4) 智能化
5.計算機(jī)中的信息單位
1. 位是度量數(shù)據(jù)的最小單位。
2. 一個字節(jié)由八位二進(jìn)制數(shù)字組成。字節(jié)是信息組織和存儲的基本 單位。
1 漢字=2 個字節(jié) (bit)
1KB=1024B
1MB=1024KB
1GB=1024MB
1TB=1024GB
1PB=1024TB
6.字符
1. 計算機(jī)中最常用的字符編碼是 ASCII, 有 7 位碼和 8 位碼兩種版 本。共有 2=128 個不同的編碼值。
2. “a”字符的編碼為 1100001, 對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)是 97; 則“ b” 的編碼值是 98。
3. “ A ”字 符 的 編 碼 為 1000001, 對應(yīng) 的 十 進(jìn) 制數(shù)是 65; 則
“B”的編碼值是 66。
4. “0”字符的編碼為 0110001, 對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)是 48; 則“1” 的編碼值是 49。
5. 我國于 1980 年發(fā)布了國家漢字編碼標(biāo)準(zhǔn)。
6. 把最常用的 6763 個漢字分成兩級: 一級漢字有 3755 個, 按漢 語拼音排列; 二級漢字有點 3008 個, 按偏旁部首排列。
7. 由區(qū)號和位號構(gòu)成了區(qū)位碼。
8. 為將漢字輸入計算機(jī)而編制的代碼稱為漢字輸入碼, 也叫外碼。
9. 漢字內(nèi)碼是計算機(jī)內(nèi)部對漢字進(jìn)行存儲、處理的漢字代碼。
10. 漢字地址碼是按漢字庫中存儲漢字字形信息的邏輯地址碼。
7. 計算機(jī)硬件的組成
1. 運算器的主要功能堅二進(jìn)制數(shù)碼進(jìn)行算術(shù)運算或邏輯運算。
2. 運算器主要由一個加法器、若十上寄存器和一些控制線路組成。
3. 控制器是計算機(jī)的神經(jīng)中樞, 由它指揮全機(jī)各個部件自動、協(xié)調(diào) 地工作, 就像人的大腦指揮軀體一樣。
4. 控制器的主要部件有: 指令寄存器、譯碼器、時序節(jié)拍發(fā)生器、操作控制部件和指令計數(shù)器。
指令的基本格式
操作碼 | 源操作數(shù) (或地址) | 目的操作數(shù)地址 |
5. 中央處理器 ( CPU) 只能直接訪問存儲在內(nèi)存中的數(shù)據(jù)。外存中 的數(shù)據(jù)只有先調(diào)入內(nèi)存后, 才能被中央處理器訪問和處理。
6、輸入設(shè)備是用來向計算機(jī)輸入命令、程序、數(shù)據(jù)、文本、圖形、圖像、音頻和視頻等信息的。有: 鍵盤、鼠標(biāo)器、掃描儀等。
7. 輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀和音箱等。
8. 輸入/輸出設(shè)備簡稱 I/O 設(shè)備, 有時也稱為外部設(shè)備。
9. 總線一般分為三部分: ( 1) 數(shù)據(jù)總路線 ( 2) 地址總線面 ( 3) 控制總線。
8.微型計算機(jī)的組成
1. CPU 主要包括運算器和控制器兩大部件。 它是計算機(jī)的核心部 件。
2. 計算機(jī)的所有操作都受 CPU 控制。
3. 輸入/輸出設(shè)備和輔助存儲器統(tǒng)稱為外部設(shè)備。
4. CPU 的性能指標(biāo)主要有字長和時鐘主頻兩個。
5. CPU 還包括若干個寄存器和高速緩沖存儲器。
6. 存儲器分兩大類: 一類是設(shè)在主機(jī)中的內(nèi)部存儲器, 也叫主存儲 器, 屬于臨時存儲器。另一類是屬于計算機(jī)外部設(shè)備的存儲器, 叫 外部存儲器或稱輔助存儲器。
7. 微 機(jī) 的 內(nèi) 存 按 功 能 可 分 為 兩 類: 一 類 稱 為 隨 機(jī) 存 取 存 儲 器
RAM, 另一類稱為只讀存儲器。
8. 只讀存儲器 ( ROM) : CPU 對 ROM 只取不存, 里面存放的信 息一般由計算機(jī)制造廠寫入并經(jīng)固化處理, 用戶是無法修改的。
9. 存儲器的主要性能指標(biāo)有兩個: 容量和速度
10. USB 移動硬盤體積小、重量輕、容量大、存取速度快。
11. 光盤分為三類: 只讀型光盤 、一次性寫入光盤、 可擦除型光 盤。
12、光盤的三個特點
1) 存儲容量大, 價格低。
2) 不怕磁性干擾, 所以, 光盤比磁盤的記錄密度更高, 也更可靠。
3) 存取速度快。
13. 120mm 的單面單層 DVD 盤片的容量為 4.7GB。
14. 微型計算機(jī)有 5 個技術(shù)指標(biāo): 1) 字長 2) 時鐘主頻 3) 運算 速度
4) 存儲容量 5) 存取周期
9.軟件系統(tǒng)
1. 軟件系統(tǒng)是為運行、管理和維護(hù)計算機(jī)而編制的各種程序、數(shù)據(jù) 和文檔的總稱。
2. 硬件系統(tǒng)也稱為裸機(jī), 裸機(jī)只能識別由 0 和 1 組成的機(jī)器代 碼。
3. 沒有軟件系統(tǒng)的計算機(jī)是無法工作的, 它只是一臺機(jī)器而已。
4. 進(jìn)程是操作系統(tǒng)中的一個核心概念。
5. 進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過程, 是系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度和資源分配的一個 獨立單位。
6. 被分解的不同進(jìn)程就叫做線程。
7. 操作系統(tǒng)計的功能主要是管理, 即管理計算機(jī)的所有資源。
8. 操作系統(tǒng)具有處理器、 內(nèi)存儲器、設(shè)備和計算機(jī)文件等方面的管 理功能。
9. 通常操作系統(tǒng)分為五類: 1) 單用戶操作系統(tǒng) 2) 批處理操作系 統(tǒng)
3) 分時操作系統(tǒng) 4) 實時操作系統(tǒng) 5) 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。
10. 在計算機(jī)中, 指揮計算機(jī)完成某個基本操作的命令稱為指令。 所有的指令集合稱為指令系統(tǒng), 直接用二進(jìn)制代碼表示指令系統(tǒng)的 語言稱為機(jī)器語言 。 它的效率最高, 執(zhí)行的速度最快, 而且無需 “翻譯”。
11. 用匯編語言編寫的程序一般稱為匯編語言源程序, 翻譯后的機(jī) 器語言程序一般稱為目標(biāo)程序。將匯編語言源程序翻譯成目標(biāo)程序 的軟件稱為匯編程序。
12. 將高級語言源程序翻譯成目標(biāo)程序的軟件稱為編譯程序, 這種 翻譯過程稱為編譯。
10.多媒體簡介
1. 媒體是指文字、聲音、圖像、動畫和視頻等內(nèi)容。
2. 多媒體具有交互性和集成性兩種特性。
3. 最基本的三種媒體是: 聲音、圖像、文本。
4. JPEG 標(biāo)準(zhǔn): 是第一個針對靜止圖像壓縮的國際標(biāo)準(zhǔn)。
5. MPEG 標(biāo)準(zhǔn): 規(guī)定了聲音數(shù)據(jù)和電視圖像數(shù)據(jù)的編碼和解碼過 程、聲音和數(shù)據(jù)之間的同步等問題。
6. 計算機(jī)病毒具有 5 個特點: 寄生性、破壞性、傳染性、潛伏性、隱蔽性。
7. 計算機(jī)按其感染的方式, 可分為 5 類:
1) 引導(dǎo)區(qū)型病毒 2) 文件型病毒 3) 混合型病毒
4) 宏病毒 5) Internet 病毒 (網(wǎng)絡(luò)病毒)
11.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念
1. 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)市場高度、 緊密結(jié)合的產(chǎn) 物。
2. 數(shù)據(jù)通信是通信技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種新的通信 方式。
3. 數(shù)據(jù)通信工程指在兩個計算機(jī)或終端之間以二進(jìn)制的形式進(jìn)行信 息和傳輸數(shù)據(jù)。
4. 關(guān)于數(shù)據(jù)通信的相關(guān)概念, 下面介紹幾個常用術(shù)語:
1) 信道 (是信息傳輸?shù)拿襟w或渠道
2) 數(shù)字信號和模擬信號
3) 調(diào)制與解調(diào)
4) 帶寬與傳輸速度 (在模擬信道中, 以帶寬表示信道傳輸信息的能 力。
5. 誤碼率 (指二進(jìn)制比特在傳輸系統(tǒng)中被傳錯的概率。
6. 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為三種: 局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)
7. 局域網(wǎng)最大距離不超過 10 公里。
8. 常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有星型、環(huán)型、總線型、樹型和網(wǎng)狀等 五種。
9. 局域網(wǎng)中常用的傳輸介質(zhì)有同軸電纜、雙絞線和光纜。
10. 網(wǎng)絡(luò)接口卡是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)必需的基本設(shè)備。
11. 集線器是局域網(wǎng)的基本連接設(shè)備。
12. 網(wǎng)絡(luò)劃分為四個層次: 應(yīng)用層、傳輸層、互聯(lián)層、主機(jī)至網(wǎng)絡(luò) 層。
13. Internet 始于 1968 年美國國防部高級研究計劃局提出并資助 的 ARPANET 網(wǎng)絡(luò)計劃。
15. 我國于 1994 年 4 月正式接入因特網(wǎng)。
16. TCP 即傳輸控制協(xié)議, 位于傳輸層。
17. IP 協(xié)議是 TCP/IP 協(xié)議體系中的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。
18. 聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)之間進(jìn)程相互通信的模式主要采用客戶/服務(wù)器模 式, 也簡稱為 C/S 結(jié)構(gòu)。
19. IP 協(xié)議主要有 IPv4 和 IPv6 兩個版本。
20. 一臺主機(jī)的 IP 地址由網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)號兩部分組成。
21. IP 地址由各級因特網(wǎng)管理組織進(jìn)行分配。
22. 每一個 Web 頁都由一個唯一的地址來表示。