计算机导论重点总结
计算机导论重点总结
不足的的地方还有很多，大家需要的话打印下来用笔填写上去就可以了，OVER!
1.计算机的产生：第一台计算机产生的时间、名称及发展。略
2.冯诺伊曼型计算机的思想概述。略
3.计算机的基本组成。
运算器（ArithmeticUnit）、控制器（ControlUnit）、存储器(Memory)、输入设备(InputDevice)和输出设备(OutputDevice)各部件的关系见图1-1
4.冯诺伊曼计算机的两大特征。
“程序存储”（ProgramStorage）和“采用二进制”(Binary).5.十进制数的二进制数表示。
表十进制数的二进制表示十进制0123456789
6.进位制数及其相互转换。
表十进制、二进制、八进制和十六进制的特性
进位制十进制二进八进制十六进制二进制00000001001000110100010101100111100010项目特点（1）具有10制（1）具（1）具有8（1）具有个数字符号0，1，有2个数字符个数字符号0，16个数字符号2，，9（2）按“逢十进一”的规则计数（3）基数为号0，1（2）按1，，70，1，9，（2）按“逢A,B,,F（2）按“逢十六进一”的规则计数（3）基数为16，第i位权为“逢二进一”八进一”的规则的规则计数（3）基计数（3）基数为8，第i位权为10，第i位权为数为2，第i位权为举例表示方法
7.二进制数的四则运算。略，但大家要重点记忆。
8.中央处理器（CPU）：功能、组成。
中央处理器是由计算机的运算器及控制器组成，它是计算机的核心部件。在微型计算机中，中央处理器集成在一块超大规模集成电路芯片上，也称微处理器，简称CPU。
功能：
●实现数据的算术运算和逻辑运算。
●实现取指令、分析指令和执行指令操作的控制。
●实现异常处理及中断处理等。如电源故障、运算溢出错误等处理。
9.主存储器：主存储器的基本组成及各组成部分的功能。计算机的存储器是存放数据和程序的部件，可分为主存储器（Memory，也称内存储器）和辅助存储器（AuxiliaryStorage，也称外存储器）两大类。主存储器存储直接与CPU交换的信息，辅助存储器存放当前不立即使用的信息，它与主存储器批量交换信息。目前，主存储器（主存）都由半导体存期组成。
主存的基本组成：
（1）存储体（MB:MemoryBank.）
（2）地址寄存器（MAR:MemoryAddressRegister.）（3）地址译码和驱动器
（4）数据寄存器（MDR:MemoryDataRegister）（5）读/写放大器（Read/WriteAmplifier）（6）读/写控制器（Read/WriteControlCircuit）
功能略，但大家查书后要重点记忆。10.主存储器的主要技术指标。
（1）存储容量
存储器可以容纳的二进制信息量，称为存储容量，它可以按“字节数”、“字数”、或“二进制位数”表示。一般来说，存储器的容量越大，所能存放的程序和数据就越多，计算机的解题能力就越强。
（2）存取时间和存储周期
存取时间（AccessTime）和存储周期（MemoryCycle）是表征存储器工作速度的两个技术指标。存取时间是指存储器从接受读命令到被读出信息稳定在数据寄存器（MDR）的输出端所需要的时间。存储时间是指两次独立的存取操作之间所需的最短时间。通常存储周期要比存取时间用时长
（3）存取速率
存取速率是指单位时间内主存与外部（如CPU）之间交换信息的总位数C。
（4）可靠性
存储器的可靠性用平均故障间隔时间MTBF（MeanTimeBetweenFailures）来描述，它可理解为两次故障之间的平均时间间隔。显然，MTBF越长，可靠性越高。11.辅助存储器：磁表面存储器的存储原理、磁带存储器、磁盘存储器。
辅助存储器（简称辅存）则由磁带机、磁盘机（硬磁盘与软磁盘）及光盘机组成。
常用的辅助存储器有磁带存储器、磁盘存储器、光盘存储器及PC存储卡等，这类存储器的最大特点是存储容量大、可靠性高、价格低，在脱机情况下可以永久地保存信息（先调入主存，然后再与运算器、控制器交换信息）
●磁表面存储器的存储原理
磁表面存储器是用某些磁性材料涂在金属铝片或塑料片（带）的表面作为载磁体来存储信息的存储器
●磁带存储器功能是记录数字信息磁带机的主要技术参数如下：
（1）带速。高速磁带机的带速为4~5m/s。
（2）记录密度。磁带每英寸所能记录的字节数，称为磁带机的记录密度，单位是BPI(BytePerInch)。
（3）数据传输速率。磁带机在单位时间内所能传送信息的数量，它是记录密度与带速之积。
●磁盘存储器按其载磁体的基片是“硬”的（铝合金圆盘）还是“软”的（塑料圆盘），分为硬磁盘存储器和软磁盘存储器两种，简称硬盘机和软盘机。
12.计算机的存储体系及个体系之间的关系。
计算机的存储体系分为三级：高速缓冲存储器（Cache）、主存储器（主存）和辅助存储器（辅存）。
三级存储体系示意图
三级存储器的主要特点Cac主辅类别性能容量速度价格/位he存存小中大最快最高中等中等最慢最低13.计算机的性能评价。
一般来说，计算机的性能与下列技术指标有关。
（1）机器速度（Speed）（2）机器字长（Size）（3）存储器容量（Capacity）（4）指令系统（InstructionSet）（5）机器可靠性（Reliability）14.软件的分类及区别。
传统上将计算机软件分为两大类：系统软件（SystemSoftware）与应用软件（ApplicationSoftware）。
系统软件指软件厂商为释放硬件潜能、方便使用而配备的软件，如操作系统、各种语言编译/解释系统、网络游戏、数据库管理软件、各种服务程序、界面工具箱等支持计算机正常运作的“通用”软件。
应用软件是指解决某一应用领域问题的软件，如财会软件、通信软件、计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）软件等。在当井整个社会信息化的情况下，系统软件和应用软件的界限越来越模糊。
15.计算机求解问题的过程。
（1）问题的描述（2）建立数学模型（3）算法设计
（4）算法的正确性证明（5）算法分析（6）算法的程序实现16.算法特征。17.数据结构基础：线性表。
●线性表（LinearList）是由n个数据元素构成的有限序
列，即按照一定的线性顺序排列而成的数据元素的集合。线性表是最简单最常用的一种线性结构。该结构上的基本操作包括对元素的查找、插入和删除等。
●数组、链表、栈和队列是最常用的线性表。●栈和队列的特点。
栈它是一种插入和删除操作都只能在尾端进行的线性表。当我们在栈中添加一个元素（进栈）或者删除一个元素（出栈）时，该结构按照一种“后进先出”的方式进行，非常类似于我们对一叠盘子的操作。
队列它也是一种线性表，只是删除元素在表的一端进行，称为队首（此操作称为出队）；插入元素在表的另一端进行，称为队尾（此操作称为入队）。
扩展阅读：计算机导论重点总结
本课程的任务是？
为计算机系的新生提供一个关于计算机科学与技术的入门介绍，使他们能对该学科有一个整体的认识，并了解该专业的学生应具有的基本知识和技能，以及在该领域工作应有的职业道德和应遵守的法律准则。
计算机由哪五大部分组成，各部分的主要功能是什么？由运算器，控制器，存储器，输入设备和输入设备组成运算器：用来实现算术逻辑等各种预算。
控制器：用来实现对整个位运算过程的有规律的控制。存储器：用来存放计算机程序及参与运算的各种数据。输入设备：用来实现计算机程序和原始数据的输入。输出设备：用来实现计算机结果的输出。
冯诺依曼计算机的特征是程序存储和采用二进制。简述计算机自动计算的基本原理：
1计算机的自动计算过程就是执行一段预先编制好的计算程序的过程。2计算机程序是指令的有序集合。因此执行计算程序的过程实际上是逐条执行指令的过程。3指令的逐条执行是由计算机硬件来实现的，可顺序完成取指令，分析指令执行指令所规定的操作，并为取下一条指令准备好指令地址。如此重复操作直至执行到停机指令。第一台计算机在1946年诞生叫：电子数值积分和计算器。以硬件分类计算机的发展阶段：
电子管计算机（19461957）晶体管计算机（19571964）中小规模集成电路计算机（19641972）大规模和超大规模集成电路计算机（1972至今）计算机系统由硬件和软件组成进位制数的两要素是基数和位权什么是浮点数的格式化表示方法？
将浮点数表示为N=2E*(S)E为阶码，她是一个二进制整数，E前的正负号为阶码的正负号，成为阶符Ef，S称为尾数它是一个二进制整数小数，S前的正负号为尾数的正负号，称为尾符Sf此表示法称为记阶表示法。
ASCII码由7位二进制组成。最多可有2的七次方种编码逻辑运算有何特点？
计算机中的逻辑运算时按位计算的，它是一种比算术运算更简单的运算。由于计算机中的基本电路都是两个状态的电子开关电路，这种极为简单的逻辑运算正式描述电子开关电路工作状态的有力工具。
逻辑代数与普通代数相比，其主要差别是什么？逻辑代数式一种双值代数，其变量只有0和1逻辑变量只有两种最基本的运算（或与非）
触发器是计算机中采用一类逻辑电路，它具有两种稳定状态可用来存储1或0计算机中的常用逻辑部件有哪些？简单说明它们的功能。全加器，译码器，多路转换器，寄存器，计数器节拍发生器全加器：实现一位二进制数相加的逻辑部件译码器：能够完成对输入代码进行译码
多路转换器：从多路输入中选择其中任一路作为输出寄存器：暂时存放数据
计数器：对输入脉冲进行计数
节拍发生器：产生节拍控制所需要的电位与脉冲什么是ALU？它的逻辑功能是什么？
ALU即算术逻辑单元功能：实现两个N位二进制数的算术运算或逻辑运算。讲述CPU的功能
1实现数据的算术运算和逻辑运算。2实现取指令分析指令和执行指令的控制3实现一场处理及中断处理等
说明标志寄存器（FR）的功能，常用的标志有哪些？算术逻辑单元(ALU)：直接实现加法运算逻辑运算通用寄存器组（R1R4）：在打入脉冲的作用下将数据总线DBUS上的数据打入某一寄存器多路选择器（M1M3）：可以多路输入中选择一路做为输出标志寄存器（FR）：用来存放ALU的运算结果的一些状态，标志七寸器也成为状态寄存器，或称程序状态字（PSW），它反映了计算机在执行某条指令后所处的状态，为后续指令的执行提供“标志”
试述控制器的基本组成，其各部分功能是什么。指令部件，时序部件，微操作控制部件。
1实现程序计数器和指令译码器功能所必须的部件
2若将一条指令所包含的一系列微操作安排在不同的“时标”中，时序部件饥渴实现对微操作的定时。
3综合时序部件所产生的时标序号和指令译码器所产生的译码信号，发出取指令和执行指令所需要的一系列微操作信号
8086CPU由哪两部分组成，其优点是什么?1指令执行部件EU2总线接口部件BIU
优点：使CPU执行本条指令的操作与取后续指令的操作可以同时完成，从而提高了CPU的工作效率。
主存储器至少由哪几部分组成，并说明各部分的功能。
地址寄存器，地址译码和驱动器，存储体，读/写放大电路，数据寄存器，读写控制电路1用来存放访问存储器的地址（指令地址或操作数地址）
2实现对地址寄存器所提供的地址码进行译码，经驱动器的电流放大选中某一存储单元。3存储体由存储单元组成，每个单元包含若干存储元件，每个存储元件可存储一位二进制数，每个存储元件有一个编号，成为存储单元的地址，简称地址，计算机的数据和指令是按地址存放在存储体的各个存储单元中，通常一个存储单元由8个存储元件组成，可存放一字节的数据，存储体所包含的存储单元总成为存储器的容量。
41实现信息电平转换，即将存储元件表示1和0的电平转换为数据寄存器中触发器所需要的电平，反之亦然。
5暂存从存储单元中读出数据或暂存从数据总线来的即将写入存储单元的数据。6更具计算机控制器发来的存储信号发出实现存储器读或者写操作的控制信号。简述存储器读/写操作过程
读操作：送地址，发续命令，从存储器读出数据
写操作：送地址，送数据，发写命令，将数据写入存储器
两次独立的存取操作之间所需的最短时间叫做存储器的存储周期半导体存储器的分类：
1按不同的半导体材料分：双极型，单级型
2按不同存取方式分：随机存取类型存储器，制度存储器存储体的结构分为一维阵列和二位阵列常用存储器分为哪几类？辅存的作用是什么？
磁带存储器，磁盘存储器，光盘存储器。PC存储卡，
作用：存储容量大，可靠性高，价格低，在脱机情况下可以永久保存信息。在一个多片组成的盘组中，访问磁盘的地址是有柱面号，扇区号，簇数组成的光盘分为只读型，一次性写入，可擦除型计算机系统中三级存储器的组成级特点。高速缓冲存储器（CACHE）：容量小速度最快价格最高主存储器：容量中等速度中等价格中等辅助存储器：容量大速度最慢价格最低常用的几种输入输出设备
1字符输入设备：键盘2光学阅读设备：光学标记阅读器，光学字符阅读器3定位设备:鼠标，操纵杆，触摸屏幕和触摸板，轨迹球，光笔4图像输入设备：摄像机，扫描仪，5模拟输入设备：语音输入模数转换器
输出设备：打印机，显示器，绘图仪，投影仪，语音输出设备等什么是I/O接口，它的基本功能是什么
输入/输出接口，指主机与外界交换数据的界面
基本功能：1实现数据缓冲2能够将外设的工作状态记录下来，并通知主机，为主机管理外设提供必要的信息3能够接收主机发来的各种控制信号以实现对外设的控制操作4能够识别主机是否选中该接口及所连接的外部设备5实现主机与外设之间的通信控制。什么是指令和指令系统
一条指令就是给计算机下达的一道命令，它告诉计算机每一步应做什么操作，参与操作的数来自何处，操作结果又将送到什么地方，一台计算机可有多种指令这些指令的集合称为该计算机的指令系统。
指令可分为哪几个大类？简要说明没类的特点
1数据处理类指令：实现对数据的加工，执行这类指令后将产生新的结果数据
2数据传送指令：实现数据在计算机各部件之间的传送，执行这类指令后将不改变原数据，只是将源地址内的数据复制到目标地址中。
3程序控制类指令：用来改变程序的执行操作顺序。4CPU状态管理类指令：用来设置CPU的状态
指令按指令中给定的地址码的数目可分为三地址，二地址，单地址，零地址等什么是总线？为什么总线要标准化？总线是指模块之间传送信息的通路，严格的说总线座位计算机的一个部件，它是由传输信息的物理介质管理信息传输的硬件及软件等构成。
以便计算机零部件厂商循此标准生产面向系统总线标准的计算机零部件，使微型机系统成为真正的开放式系统，用户可根据自己的实际需要选购想要的计算机零部件组装成满足自己要求的微型机系统。
微型机中常用的四种标准总线：USB,ISA,EISA,PCI
计算机系统中的总线系统通常由哪三种总线组成，分别传送什么信号？片内总线：计算机各芯片内部传送信息的通路系统总线：计算机各部件之间传送信息的通路
通信总线：计算机系统之间，计算机系统与其他系统之间传送信号的通路什么是指令周期，机器周期及时钟周期？
机器周期：完成一个基本操作所需要的时间。指令周期：实现一条指令操作所需要的时间时钟周期：在同步控制方式的计算机控制器中，都有统一的时钟信号，各种微操作都是在这一时钟信号的同步下完成的，其周期称为时钟周期。
软件是指为运行，维护，管理及应用计算机所编制的所有程序及其文档资料的总和。
软件工程是指导计算机软件开发和维护的工程学科，采用工程的概念，原理，技术和方法来开发和维护软件，其目标是实现软件的优质高产。
数据库和数据库管理系统加载一起构成数据库系统，它有四部分组成：数据库，数据库管理系统，数据库管理员，用户。
表结构就是定义一个表的字段、类型、主键、外键、索引，这些基本的属性组成了数据库的表结构。
计算机语言的四代分别是：第一代：汇编语言第二代：面向过程的编程语言第三代：面向对象的编程语言第四代：数据库编程语言，如各种数据库的SQL语言
数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。数据结构的形式定义为：数据结构是一个二元组：Data-Structure=(D，S)其中：D是数据元素的有限集，S是D上关系的有限集。
数据的物理结构是指数据在计算机内的实际存储形式(A)存储在外存中的数据(B)数据所占的存储空间量(C)数据在计算机中的顺序存储方式(D)数据的逻辑结构在计算机中的表示
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