计算机实用基础

第一台真正意义的电子计算机ENIAC1946美国宾夕法尼亚大学正式投入运行。

电子计算机的发展分为四代：

第一代（1946-1956）电子管计算机，也叫真空管计算机。

第二代（1956-1964）晶体管计算机，

第三代（1964-1971）集成电路计算机

第四代（1971-现在）超大规模集成电路计算机。

计算机的特点：运算速度快，通用性强，储存容量大，工作自动化，精确性高，逻辑判断能力。

计算机的分类，根据处理对象、用途、规模不同。

1） 按处理对象划分：模拟计算机，数字计算机，混合计算机

2） 用途划分：通用计算机和专用计算机

3） 规模划分：

   1巨型机（国民经济和国家安全的尖端领域，特别是国防领域）

   2大型机（金融、证券等大中型企业数据处理或用作网络服务器）

   3小型机（中小企业，学校单位的服务器）        

   4微型机（PC）

   5工作站（用于工程设计、动画制作、科学研究、软件开发、金融管理、信息服务和模拟仿真）

计算机的应用：

1） 科学计算：科学和工程中的数值计算，是计算机运用的最早领域。

2） 信息管理：以计算机技术为基础，对数据进行加工处理，形成有用的信息。

3） 过程控制：计算机及时采集检测数据，按最佳值迅速地对控制对象进行自动控制或自动调节。

4） 计算机辅助系统：通过人机对话，使计算机辅助人们进行设计、加工、计划和学习等工作。

1计算机辅助设计CAD

2计算机辅助制造CAM

3计算机辅助教育CBE

4计算机辅助教学CAI

5计算机管理教学CMI

6计算机辅助测试CAT

5） 人工智能AI

6） 计算机网络与通信；利用通信技术，将不同地理位置的计算机互联，实现世界范围的资源共享。

计算机的发展趋势：以超大规模集成电路为基础，向巨型化（不断研制速度更快、存储量更大和功能更强大的超级计算机）、微型化（利用微电子技术和超大规模集成电路技术，把计算机的体积进一步缩小，价格进一步降低）、网格化与 智能化（具有模拟人的感觉和思维的过程的能力）发展。

位及比特是计算机存储数据的最小单位

字节是存储信息的基本单位。

一个字通常由一个字节或若干个字节组成。

机内码是计算机内处理汉子信息时所用的汉子代码。在汉子信息系统内部，对汉字信息的采集、传输、存储、加工运算的各个过程都要用到机内码。机内码是真正的计算机内部用来存储和处理汉字信息的代码。

汉字字形码是用来将汉字显示到屏幕上或打印到纸上所需要的图形数据。有点阵法和矢量法二种。

汉字输入码是将汉字通过键盘输入到计算机中采用的代码称为汉字外部码。

汉字的输入方法除了用键盘外还可以使用手写、语音、扫描识别

指令时指示计算机执行某种操作的指令，它由一串二进制数码组成，包括操作码和地址码二部分。

计算机能够完成自动运算或处理过程的基础是“存储程序”的工作原理。

冯·诺伊曼原理及存储程序与程序控制。

计算机的工作过程及取指令，分析指令，执行指令

计算机的硬件系统

1） 输入设备。鼠标、扫描仪、数字化仪、数码摄像机、条形码阅读器、A/D转换器

1键盘和鼠标是微机最基本的输入设备。鼠标分为机械式、光电式、无线遥控式

2数码相机是一种采用光电子技术摄取静止图像的照相机（电荷耦合器件CCD）转变成电信号保存在CF或SM卡上。分辨率是数码相机最重要的性能指标。

2） 运算器由算数逻辑运算单元ALU和寄存器组成

3） 控制器是整个计算机系统的控制中心，指挥和控制计算机各个部件进行工作的“神经中枢”。控制器和运算器合为中央处理器CPU

4） 存储器：储存单元是基本的存储单位，不同的存储单元用不同的地址来区分。

存储器分为内存（ROM\RAM\Cache）

外存是主机的外部设备，存取速度较内存慢很多。特点：存储容量大、可靠性较高、价格低在断电后可以永久的保存信息

1软盘是一种涂有磁性物质的聚酯塑料薄膜圆盘。常用软盘直径3.5英寸，容量为1.44MB。软盘上有写保护口，打开时只能读，不能写入，防止擦除或重写数据，也能防止病毒侵入。

2硬盘式微机上最重要的外存储器，是目前出去速度最快的外存由于硬盘存储在金属盒中，防潮防腐防霉防尘性能好。

3闪存及优盘，容量大，数据读取速度快，重量轻，存取是可靠性高

4光盘存储器是利用激光技术存储信息的装置，只读型（CD-ROM\DVD）追记型（CD-R/WORM）可改写型（CD-RW/MO）

5） 输出设备。显示器（显示系统的主要性能 指标有显示分辨率、颜色质量、刷新速度）、打印机（点阵式：缺点是噪声大、速度慢、精度低，不适合图形的打印;喷墨式：优点是打印质量高、打印速度比前者快、噪声小，缺点是耗费材料，对纸张要求高。喷墨口不容易保养；高速度、高精度、低噪声在专业打印领域用热升华打印机）、音箱、绘图仪、各种数模转换器

计算机软件系统

软件是指计算机运行所需的程序、数据和有关的文档的总和。解决某一具体问题的指令排列称为程序；数据是程序的处理对象。

计算机软件分为系统软件和应用软件。

系统软件是管理、监控、维护计算机资源、开发应用软件的软件，是用户和计算机硬件系统的接口。主要包括操作系统、语言处理程序（Fortran\Delphi\C++\VB\JAVA）

数据库管理系统有微机上的FOXBASE\TOXPRO\ACCESS\大型数据库管理系统ORACLE\DB2\SYBASE\SQL SERVER 和支撑服务软件。

典型的数据结构包括线性表、堆栈和队列。

程序设计语言经历了机器语言、汇编语言、高级语言三个阶段。

机器语言是计算机系统唯一能识别的、不需要翻译直接供机器使用的程序设计语言。

机器语言和汇编语言都称为低级语言。

高级语言分为解释型和编译型。

微机计算机简称微机，按其性能、结构、技术特点可分为单片机、单板机、PC、便携式微机

微机的主要性能指标

1） 主频及时钟频率，是指计算机CPU在单位时间内发出的脉冲数，它在很大程度上决定了计算机的运算速度。

2） 字长是指计算机能同时处理的二进制数据的位数，它与计算机的功能和用途有很大关系。

3） 内核

4） 内存容量指存储器中能存储的信息的总字节数

5） 运算速度，主频越高，字长越长，内存容量越大，存储周期越小，运算速度越快