计算机导论 (2)-精品文档资料.doc

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1、计算机导论计算机由计算机硬件和软件组成计算机的硬件由中央处理器、存储器、输入输出控制系统和输入输出设备中央处理器由运算器，控制器和寄存器组成运算器对信息进行加工控制器对计算机发布命令，用来协调和指挥整个计算机系统的操作寄存器保存中间数据或地址的存储部件存储器分为内存和外存计算机的发展历史第一台计算机是由宾西法利亚大学研制出来的ENIAC同时,美国计算家冯诺依曼研制了EDVAC第一代计算机电子管计算机第二代计算机晶体管计算机第三代计算机集成电路计算机第四代计算机大规模和超大规模集成电路计算机现在我们的计算机都是第四代计算机新一代计算机智能计算机计算机的分类按计算机处理数据分类数字计算机 模拟计算

2、机 主要是过程模拟和模拟仿真数字模拟混合计算机计算机的用途通用计算机专用计算机按计算机的规模和处理能力分类巨型计算机大/中型计算机小型计算机微型计算机工作站服务器网络计算机计算机的特点运算速度快计算精度高具有记忆能力具有逻辑判断能力具有自我控制能力计算机的用途科学计算 又称为数值计算数据处理 又称为信息处理过程控制 又称为实时控制、自动控制计算机辅助系统 包括计算机辅助设计，计算机辅助制造，计算机辅助教育；人工智能电子商务计算机运算的基础数制 按进位的原则进行计数叫进位计数制计算机的运算基础是二进制计算机采用二进制的原因二进制的两个数0和1，用电子器件表示这两个状态极容易实现由于二进制只有两个

3、状态,所以数字的传输和处理不容易出错,计算机工作可靠性高二进制的运算规则简单，可以使计算机运算器结构大大的简化,控制也简单二进制的0和1正好与逻辑命题的两个值真和假相对,为计算机实现逻辑运算和程序中的逻辑判断提供了便利的条件采用位权表示法的数制有4个特征逢R进一,R为基数数字个数与基数相等最大的数字比基数小1每个数字要乘以基数的幂次,幂次由每个数字的位置来决定按小数点的位置是否固定,一般分为定点数和浮点数所以数据有定点表示和浮点表示两种形式定点数是绝对值小于1的数美国数学家冯诺依曼研制了EDVAC计算机（与宾西法利亚大学研制的ENIAC同时）提出了了“采用二进制”和“存储程序”两个基本思想存储

4、器位bit是存储器最小存储的单位,一位可存储一位二进制8 bits=一个字节B字节是计算机中数据处理和存储容量的基本单位1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB计算机工作原理计算机之所以能自动进行信息处理,是因为它能将程序和数据存储在内存里,并自动执行程序,称为计算机存储程序原理计算机硬件系统冯诺依曼体系结构计算机的特点计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成指令和数据以同等的地位存放在存储器中，并可按地址寻访指令和数据均以二进制表示指令由操作码和地址码组成，操作码表示操作的性质，地址码表示操作数在存储器的位置指令在存储器中按顺

5、序存放计算机以运算器为中心，输入输出设备传送的数据均需通过运算器微型计算机系统 包括 微型计算机 包括 微处理器(硬件)(CPU)系统主板又叫系统板或母板微处理器(CPU)的功能微处理器包括运算器,控制器和寄存器运算器是对信息进行加工控制器是对计算机发布指令,用来协调和指挥整个计算机系统的操作寄存器是存放中间数据或地址的存储部件微处理器的性能指标字长、主频、外频、倍频系数、高级缓存（Cache）容量和流水线技术等内存储器的特点 内存速度快、容量小、价格高内存的工作方式是按地址存取内存储器的分类随机存储器和只读存储器以及互补金属氧化物半导体CMOS辅助存储设备 又叫外部存储器，简称外存软磁盘、硬

6、磁盘、U盘、磁带、光盘硬磁盘是最主要的外存设备（在主机里的）软磁盘 存储容量小，数据传输率低，易被磨损或出现误码 便携，互换性好，便宜，盘片装卸灵活U盘 闪存的一种，也称闪盘 小巧便携，存储容量大，价格便宜，移动存储设备之一磁带 数据传输率低，采用接触式记录，容量大光盘 利用光电原理进行信息读写的介质分为只读型光盘 CD-ROM只写一次光盘 WORM可重写型光盘特点：非接触读写信息耐用性 可靠性高，记录密度高，介质互换性好，存储容量大计算机软件系统计算机软件分为三类：系统软件、支撑软件和应用软件系统软件是最靠近硬件层次的软件系统软件包括操作系统，汇编程序和编译程序支撑软件是支撑其他软件开发和维

7、护的软件支撑软件包括数据库管理系统，网络系统和开发工具应用软件是为解决特定应用领域问题而编制的应用程序应用软件包括 财务管理软件、火车订票软件和交通管理软件操作系统的定义操作系统是一种操作软件，它统一地管理和控制计算机中的软、硬件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并为用户提供一个良好的，易于操作的工作环境，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机。操作系统的任务是合理分配和控制系统资源，使系统资源得到充分合理的使用，提高系统资源的效率操作系统的发展微机操作系统 多处理机操作系统网络操作系统 分布式操作系统操作系统的功能处理机管理进程控制、进程同步、进程通信和调度存储器管理内存分配

8、、内存保护、地址映射和内存扩充设备管理缓冲管理、设备分配和设备处理以及虚拟设备文件管理对文件存储空间的管理、目录管理、文件的读写生案例以及文件的共享与保护用户接口通常以命令或系统调用的形式呈现给用户常用的操作系统MS-DOS windows UNIX Linux注意windows的分界Windows3.0是里程碑Windows3.x和windows9.x都是”windows+DOS”Windows NT开始独脱离了DOS+windows模式Windows2000和XP都是用NT系统计算机软件是指与计算机系统操作有关的程序、数据以及任何与之有关的文档资料。软件工程是一类求解软件的工程。软件工程的

9、三要素是方法、工具和过程软件生存周期有三个过程九个阶段软件定义过程可行性研究和需求分析任务是确定软件开发工程必须完成的总目标，确定工程的可行性，导出实现工程目标应该采用的策略及软件系统必须完成的功能，估计完成该工程需要的资源和成本，制定工程进度表。软件开发过程概要设计、详细设计、实现、组装测试和验收测试任务是具体设计和实现上一时期定义的软件软件使用与维护、退役期运行维护阶段任务使软件持久满足客户的需要。计算机网络与通信计算机网络是指把若干个地理位置不同，且具有独立功能的计算机，通过通信设备和线路相互联接起来，在网络操作系统、网络管理系统和网络通信协议的管理与协调下，实现信息传输和资源共享的一种

10、计算机系统。发展史面向终端的计算机通信网分组交换网以开放系统互连基本参考模型为标准框架宽带综合业务数字网计算机网络的构成网络通信系统网络操作系统网络应用系统计算机网络的分类按地域划分局域网WAN城域网MAN广域网WAN按交换技术划分电路交换网分组交换网信元交换网按用途来划分专用网公用网DNN网X,25网计算机网络的拓扑结构总线型 环形 星型 网状型 树型OSI参考模型分为七个层次物理层 数据链路层 网络层 运输层 会话层 表示层 应用层计算机网络的功能数据通信资源共享 计算机网络最吸引人的功能之一分布处理 协同式计算机的网络计算机模式因特网是全球性的、最具影响力的计算机互联网络。Interne

11、t是因特网，internet是互联网，因特网是互联网的一种。IP协议全称是“网际协议”，是专门为网络互联的目的而设计的TCP协议全称是“传输控制协议”，允许从一台机器发出的信息包被准确地发送到互联网上的其他机器，还要担负流量控制的任务。与TCP一起使用的还有UDP，全称是“用户数据协议”TCP/IP是因特网的标准协议，是因特网的操作系统IP地址由网络标识和主机标识组成可以用十进制、二进制和十六进制标识十进制每段用小圆点分隔，二进制和十六进制与十进制数一一对应，不需要用符号分隔域名系统DNS是一种采用层次结构的命名系统即域名由多个子域名组成,子域名之间用小圆点来分隔域名的层次结构,.三级子域名.

12、二级子域名.顶级子域名因特网的服务功能电子邮件 远程登录 文件传输 WWW服务文件传输服务是由FTP来支持的FTP是文件传输协议WWW服务采用的是客户机/服务器工作模式，是以超文本HTML和超文本传输协议HTTP为基础，为用户提供界面一致的信息浏览系统。数据库系统数据库三个发展阶段人工管理阶段文件系统管理数据库管理数据库系统是指在计算机系统中引用数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员和用户组成。数据模型是数据特征的抽象，描述的是数据的共性。数据模型分为概念模型和数据模型。数据模型是数据库系统的核心和基础。关系模型关系：就是一张二维表元组(记录) 一

13、行属性(字段) 一列主码 某个属性组,确定一个元组域 属性的取值范围分量 元组中的一个属性值关系模式 关系名,对关系的描述 ACCESS数据库对象表查询窗体报表数据访问页宏模块信息系统数据数据是描述客观事物的，包括数字、字符、声音、图像以及所有能输入到计算机中并能被计算机程序加工处理的信号的集合。信息的定义 信息是经过加工的,能对接收者的行为和决策产生影响的有意义、有价值的数据。数据是信息的素材，是信息的载体，而信息则是对数据进行处理的结果。信息的属性真伪性层次性时间性新颖性扩压性共享性数据仓库是一种为决策支持（或数据分析）提供的数据支持工具与技术,是支持管理决策过程的、面向主题的、集成的、稳

14、定的、随时间而增长的持久的数据集合。数据挖掘是将数据库理论、人工智能、统计学等技术相结合，从大规模的数据库中来提取蕴含的、有价值的信息或发现未知的、可以理解的知识，用于决策支持或预测未来。多媒体技术多媒体的特征继承性交互性数字化实时性音频格式.WAV 波形文件.VOC 声音文件.MID 声音文件视频格式.AVI.MOV.MPEG图像文件格式.GIF.TIF TIFF文件格式.TGA.BMP.PCX.JPG.PCD计算机安全技术防火墙 即在用户子网中将所有用户安全控制交给一个独立的设备来进行，使其资源不受网络外的环境影响。计算机病毒是一种“计算机程序”，它不仅能破坏计算机系统，而且能够传染到其他

15、系统。简单地说，计算机病毒就是一小段程序或指令集合，它能进行自身拷贝或覆盖在其他较大的宿主程序上，并取得程序执行时的控制权。传染是指修改其他程序，并把自身或变种复制进去的这一种过程。计算机病毒的特点灵活性 隐蔽性 传播性 衍生性 破坏性 破坏效果的持续性计算机病毒的两种存在方式静态存在方式动态存在方式计算机病毒常驻内存。计算机病毒的来源渠道盗版软件正版软件公开软件电子公告栏目通信与网络计算机病毒的分类按攻击的集中类型分攻击微型计算机的病毒 最广泛的攻击小型机的病毒攻击工作站的病毒按寄生方式分操作系统类文件类网络类按破坏情况分良性和恶性按是否驻留内存分内存驻留型和内存不驻留型计算机病毒的预防分为

16、两个方面管理手段预防计算机病毒的传染1没有确定磁盘是否有毒之前，不要让陌生盘进入系统或允许别人使用系统2使用者需避免选用磁盘开机3保存干净的DOS启动盘和干净的系统引导区4对系统盘要写保护并尽可能不要把其他程序与系统文件一块存放5确认无误的干净数据应及早并经常作好复制工作6广泛使用写保护标签和产生一个记录程序规模的标签7不许将游戏软件装入计算机系统，因为游戏软件是计算机病毒传播的载体8减少软盘的交叉使用9不要从管理不善或没有合格的病毒预防措施的广告栏或网络上下载程序10不要将程序盘外界，可外借复制盘，归还时将其格式化11使用新机器尽可能先消毒12购买防毒软件以加强防护用技术手段预防计算机病毒的传染采用一定的技术措施，如预防软件，“病毒防火墙”计算机病毒的清除消除引导区病毒操作系统病毒清除应用程序的病毒