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计算机导论

第一篇 计算机基础知识

第一章  计算机的基本概念

[基本要求]

通过教师讲授,让学生了解什么是计算机、计算机的特点、计算机的基本组成和工作原理、计算机科学的发展。

[基本要点]

1.1 什么是计算机(第一台计算机:1946年2月,正式交付使用的、由美国宾夕法尼亚大学研制的ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator即电子积分计算机)标志着第一代电子计算机的诞生。)
1.2 计算机的组成和工作原理

现代计算机的基本工作原理(由冯·诺依曼提出)

    ·计算机的指令和数据均采用二进制表示;

    ·由指令组成的程序和要处理的数据一起存放在存储器中。机器一启动,控制器按照程序中指令的逻辑顺序,把指令从存储器中读出来,逐条执行;

    ·由输入设备、输出设备、存储器、运算器、控制器五个基本部件组成计算机的硬件系统,在控制器的统一控制下,协调一致地完成由程序所描述的处理工作。  

存储程序原理是计算机与—切其它计算工具的根本区别。

1.3 计算机的特点及分类

特点:                           

分类:

•巨型机(Super Computer)

•小巨型机(Minis Supercomputer)

•大型主机(Main Frame)

•小型机(Mini Computer)

•工作站(Workstation)

•个人 计算机(微型机)(PC)

 

•高速度

•高精度

•大容量

•通用性强

•记忆和逻辑判断

•自动控制

 1.4 计算机的发展

表1-1 计算机发展阶段示意表

    年代

器件

第一代

1946-1957

第二代

1958-1964

第三代

1965-1969

第四代

1970-至今

电子器件

电子管

晶体管

中、小规模集成电路

大规模和超大

规模集成电路

主存储器

磁芯、磁鼓

磁芯、磁鼓

磁芯、磁鼓、

半导体存储器

半导体存储器

外部辅助存储器

磁带、磁鼓

磁带、磁鼓

磁带、磁鼓、磁盘

磁带、磁盘、光盘

处理方式

机器语言

汇编语言

监控程序

连续处理作业

高级语言编译

多道程序

实时处理

实时、分时处理

网络操作系统

运算速度

5千-3万次/秒

几十万-百万次/秒

百万-几百万次/秒

几百万-千亿次/秒

 

未来计算机的发展表现为四种趋势

多极化

网络化

智能化

多媒体化         

 

1.5 计算机与社会

计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助教学(CAI)

 

[典型例题]

1. 目前计算机将向巨型化网络化微型化 智能化 方向发展。

2. 一台计算机主要由 硬件软件 两大系统组成。

3. 计算机主要应用于 科学计算数据处理自动控制计算机辅助系统人工智能 领域。

4. 计算机硬件系统主要由 输入设备输出设备存贮器运算器控制器 五部分组成。

5. 计算机软件系统可以分为 系统软件应用软件 两大类。

 

[补充习题]

1.  个完整的计算机系统包括_D___
A)计算机及其外部设备            B)主机、键盘、显示器
C)系统软件与应用软件            D)硬件系统与软件系统

 

2.计算机主要应用于 科学计算数据处理自动控制计算机辅助系统人工智能 领域。

3.目前使用的计算机采用(D)为主要电子元器件。

A. 电子管   B. 晶体管   C. 中小规模集成电路 D. 超大规模集成电路

4.目前使用的计算机属于第(D )代计算机A. 一   B. 二   C. 三   D. 四

5.个人计算机(PC)属于(B)类型。

A. 大型计算机   B. 微型计算机   C. 小型机   D. 超级计算机

 

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