計算機基礎94833

1、辦公自動化（OA）Office Automation計算機概述計算機(俗稱:電腦)是一種能對各種信息進行存儲和高速處理的工具或電子機器，它是20世紀人類最偉大的科技發(fā)明之一。人們通常所說的計算機，是指電子數(shù)字計算機。計算機的發(fā)展簡史一般認為，世界上第一臺數(shù)字式電子計算機誕生于1946年2月，它是美國賓夕法尼亞大學物理學家莫克利(J.Mauchly)和工程師埃克特(J.P.Eckert)等人共同開發(fā)的電子數(shù)值積分計算機(Electronic Numerical Integrator And Calculator，簡稱ENIAC)，如下圖所示。ENIAC是一個龐然大物，其占地面積為170平方米，總

2、重量達30噸。機器中約有18800只電子管、1500個繼電器、70000只電阻以及其它各種電氣元件，每小時耗電量約為140千瓦。這樣一臺“巨大”的計算機每秒鐘可以進行5000次加減運算，相當于手工計算的20萬倍，機電式計算機的1000倍。ENIAC雖是第一臺正式投入運行的電子計算機，但它不具備現(xiàn)代計算機“存儲程序”的思想。1946年6月，馮·諾依曼博士發(fā)表了“電子計算機裝置邏輯結構初探”論文，并設計出第一臺“存儲程序”的離散變量自動電子計算機(The Electronic Discrete Variable Automatic Computer，簡稱EDVAC)，1952年正式投入運

3、行，其運算速度是ENIAC的240倍。馮·諾依曼提出的EDVAC計算機結構為人們普遍接受，此計算機結構又稱馮·諾依曼型計算機。計算機的發(fā)展歷程第一代 電子管計算機（1946-1957)(運算僅為幾千到幾萬次，體積大，耗電、價格昂貴、運算速度和可靠性低、僅用于軍事和科學研究工作中）第二代 晶體計算機 （1958-1964)（運算為幾十次、體積相對較小、成本低、功能強、運算速度和可靠性加強，除于軍事和科學研究工作外還于數(shù)據(jù)處理和事務處理。）第三代 集成電路 （1965-1970)（體積、耗電量相對進一步減小，運算速度和可靠性進一步提高，應用更加廣泛）第四代 超大規(guī)模集成電路 (

4、1970年以后）（體積小、耗電量大大減少，運算速度和可靠性進一步提高，速度可達到幾百萬到億次，應用進入網(wǎng)絡時代）第五代 人工智能型計算機（尚在研發(fā)中，人工智能型計算機、從信息處理上升為知識處理、相當于機器人）計算機的發(fā)展階段人們依據(jù)計算機性能和當時軟硬件技術(主要根據(jù)所使用的電子器件)，將計算機的發(fā)展劃分成以下四個階段。年代第一代1946-1957第二代1958-1964第三代1965-1970第四代1971-現(xiàn)在電子器件電子管晶體管集成電路大規(guī)模集成電路存儲器延遲線磁芯、磁鼓磁帶、紙帶磁芯、磁鼓磁帶、磁盤半導體存儲器磁芯、磁鼓磁帶、磁盤半導體存儲器磁帶、磁盤光盤處理方式機器語言匯編語言監(jiān)控程

5、序高級語言實時處理操作系統(tǒng)實時/分時處理網(wǎng)絡操作系統(tǒng)應用領域科學計算科學計算數(shù)據(jù)處理過程控制科學計算系統(tǒng)設計等 科技工程領域各行各業(yè)運算速度5000至3萬次/秒幾十萬至百萬次/秒百萬至幾百萬次/秒幾百萬至千億次/秒典型機種ENIACEDVACIBM705UNIVACIBM7094CDC6600IBM360PDP 11NOVA1200ILLIAC-VAX 11IBM PC計算機的發(fā)展趨勢當前計算機的發(fā)展趨勢是向巨型化、微型化、網(wǎng)絡化和智能化方向發(fā)展。巨型化(或功能巨型化)微型化(或體積微型化)網(wǎng)絡化(或資源網(wǎng)絡化)智能化(或處理智能化)計算機的特點計算機與過去的計算工具相比，具有以下幾個主要特點

6、：1.運算速度快2.計算精度高3.存儲能力強4.具有邏輯判斷能力5.具有自動執(zhí)行能力計算機的應用領域計算機的應用領域已滲透到社會的各行各業(yè)，主要應用領域如下：1.科學計算(或數(shù)值計算)2.數(shù)據(jù)處理(或信息處理)3.輔助技術(或計算機輔助設計與制造)4.過程控制(或實時控制)5.人工智能(或智能模擬)6.網(wǎng)絡應用計算機硬件系統(tǒng)硬件是指構成計算機的物理設備，看得見、摸得著，是一些實實在在的有形實體。計算機主體是由運算器、存儲器、控制器、輸入設備和輸出設備五大部分組成。運算器是計算機用來進行數(shù)據(jù)運算的部件?？刂破魇怯嬎銠C的指揮系統(tǒng)，計算機的工作就是在控制器控制下有條不紊協(xié)調工作的?？刂破魍ㄟ^地址訪問

7、存儲器，逐條取出選中單元的指令、分析指令，并根據(jù)指令產(chǎn)生相應的控制信號作用于其它各個部件，控制其它部件完成指令要求的操作。運算器和控制器兩者的統(tǒng)稱為中央處理器(CPU)。存儲器是一個具有記憶能力的部件，用來存放程序或數(shù)據(jù)。按用途存儲器可分為主存儲器（內存）和輔助存儲器（外存）,也有分為外部存儲器和內部存儲器的分類方法。外存通常是磁性介質或光盤等，能長期保存信息。內存指主板上的存儲部件，用來存放當前正在執(zhí)行的數(shù)據(jù)和程序，但僅用于暫時存放程序和數(shù)據(jù)，關閉電源或斷電，數(shù)據(jù)會丟失。輸入設備是用來輸入程序和數(shù)據(jù)的部件。它是用戶和計算機系統(tǒng)之間進行信息交換的主要裝置之一。鍵盤，鼠標，攝像頭，掃描儀，光筆，

8、手寫輸入板，游戲桿，語音輸入裝置等都屬于輸入設備。輸出設備是用來接收主機送出的信息，并以人們所能接受的形式表示出來。常見的有顯示器、打印機、繪圖儀、影像輸出系統(tǒng)、語音輸出系統(tǒng)、磁記錄設備等。 計算機性能指標CPU和內存是衡量計算機性能的主要指標。CPU的性能指標決定電腦的檔次（型號）286、386、486、奔騰、PII、PIII、P4 英特爾Intel：pentium奔騰系列，Itanium安騰（服務器），奔騰M，Xeon至強（是服務器上用的），Celeron賽揚，Core酷睿，Core2酷睿2AMD：Sempron閃龍，Athlon速龍，Opteron皓龍，Turion炫龍決定電腦的速度（計

9、算機的時鐘頻率）P/133Hz、PIII/800Hz、P4/1.6G內存的性能指標 內存的速度（內存頻率）它代表著該內存所能達到的最高工作頻率。目前較為主流的內存頻率是333MHz和400MHz的DDR內存，667MHz、800MHz和1066MHz的DDR2內存，1066MHz、1333MHz、1600MHz的DDR3內存。內存容量 內存的種類和運行頻率會對性能有一定影響，不過相比之下，容量的影響更加大?，F(xiàn)在一般都在1G以上，更有2G、4G、6G內存的電腦。硬盤（外存）的性能指標容量大小硬盤的容量有40GB、60GB、80GB、100GB、120GB、160GB、200GB、250GB、30

10、0GB、320GB、500GB、640GB、750GB、1000GB、1.5TB、2TB、3TB。轉速是硬盤內電機主軸的旋轉速度，也就是硬盤盤片在一分鐘內所能完成的最大轉數(shù)。它在很大程度上直接影響到硬盤的速度。單位表示為RPM，是轉/每分鐘。家用的普通硬盤的轉速一般有5400rpm、7200rpm幾種，而對于筆記本用戶則是4200rpm、5400rpm為主。緩存大小最早的4G到16G是512KB的緩存，20G到80G一般是2MB，120G以上一般是8MB，320GB以上多半是32MB。接口類型從整體的角度上，硬盤接口分為IDE、SATA、SCSI、光纖通道和SAS五種，IDE接口硬盤多用于家用

11、產(chǎn)品中，也部分應用于服務器，SCSI接口的硬盤則主要應用于服務器市場，而光纖通道只在高端服務器上，價格昂貴。SATA是種新生的硬盤接口類型，還正處于市場普及階段，在家用市場中有著廣泛的前景。內存容量同硬盤、軟盤等存儲器容量單位都是相同的，它們的基本單位都是字節(jié)（B），并且：1KB=1024B=1024字節(jié)=210字節(jié)（代表次方）1MB=1024KB=1048576字節(jié)=220字節(jié)1GB=1024MB=1073741824字節(jié)=230字節(jié)1TB=1024GB=1099511627776字節(jié)=240字節(jié)1PB=1024TB=1125899906842624字節(jié)=250字節(jié)1EB=1024PB=11

12、52921504606846976字節(jié)=260字節(jié)1ZB=1024EB=1180591620717411303424字節(jié)=270字節(jié)1YB=1024ZB=1208925819614629174706176字節(jié)=280字節(jié)1B=8Bit（位）計算機軟件系統(tǒng)軟件是指使計算機完成某種特定任務所編制的程序以及有關的技術資料。通常根據(jù)軟件用途將其分為兩大類：系統(tǒng)軟件和應用軟件。系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)和一系列基本的工具，是支持計算機系統(tǒng)正常運行并實現(xiàn)用戶操作的那部分軟件。或者說是指那些能夠直接控制和協(xié)調計算機硬件、維護和管理計算機的軟件。1.操作系統(tǒng)它是最底層的軟件，它控制所有計算機運行的程序并管理整個計算

13、機的資源，是計算機裸機與應用程序及用戶之間的橋梁。操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)的控制和管理中心，從資源角度來看，它具有處理器管理、存儲器管理、設備管理、文件管理等4項功能。如我們常用的Windows，linux，Dos，unix，mac等。2.程序語言設計計算機解題的一般過程是：用戶用計算機語言編寫程序，輸入計算機，然后由計算機將其翻譯成機器語言，在計算機上運行后輸出結果。程序設計語言是用于書寫計算機程序的語言。程序設計語言的發(fā)展經(jīng)歷了五代機器語言、匯編語言、高級語言、非過程化語言和智能語言。3.語言處理程序計算機只能直接識別和執(zhí)行機器語言，因此要計算機上運行高級語言程序就必須配備程序語言翻譯程序，翻

14、譯程序本身是一組程序，不同的高級語言都有相應的翻譯程序。如匯編語言匯編器，C語言編譯、連接器等，4.數(shù)據(jù)庫管理程序數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一種操縱和管理數(shù)據(jù)庫的大型軟件，用于建立、使用和維護數(shù)據(jù)庫。5.系統(tǒng)輔助處理程序系統(tǒng)輔助處理程序也稱為“軟件研制開發(fā)工具”、“支持軟件”、“軟件工具”，主要有編輯程序、調試程序、裝備和連接程序、調試程序。 應用軟件 是指為用戶專門開發(fā)和設計的，用來解決具體問題的各類程序。微機系統(tǒng)的組成微機系統(tǒng)一般由下列部件組成：主機板：主機板是計算機系統(tǒng)的“大本營”。具有CPU插槽及其它外設的接口電路的插槽、內存插槽；另外還有CPU與內存、外設數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂菩酒?即所謂的主板“芯片

15、組”)。它的性能直接影響整個計算機系統(tǒng)的性能；同時，它與CPU密切相關，必須根據(jù)CPU來選購支持其芯片組的主板。處理器(CPU)：個人電腦的核心部件，完成運算操作。目前市場主流CPU由Intel公司的奔騰、賽揚系列和AMD公司的雷鳥、毒龍系列產(chǎn)品占據(jù)。兩公司的產(chǎn)品性能相近，各有千秋，但AMD的同級產(chǎn)品價格略低。內存：存放運行程序和數(shù)據(jù)。目前，從規(guī)格上看有PC66、PC100、PC133等，數(shù)字代表內存工作頻率。每種規(guī)格中，又有32MB，64MB，128MB，256MB等容量的差異。軟盤驅動器(輸入/輸出設備)：讀、寫軟盤的數(shù)據(jù)。目前常用的為3寸盤驅動器，容量為1.44MB。硬盤驅動器(外存，輸入/輸出設備)：讀、寫程序和數(shù)據(jù)。容量由幾個GB(1GB=1000MB)至數(shù)十個GB，目前主流在20GB左右。光盤驅動器(輸入設備)：可以是CD-ROM驅動器，也可以是DVD驅動器。用來讀取光盤上的程序和數(shù)據(jù)；播放CD/VCD/DVD視頻。顯卡(接口電路)：主板與顯示器的接口部件。顯示器(輸出設備)：監(jiān)視程序的運行及結果。顯示器有