文档介绍：第1章计算机系统基础知识
大纲要求:
计算机的类型和特点,包括微机(PC机)、工作站、服务器、主机、大型计算机、巨型计算机、并行机。
中央处理器CPU,包括CPU的组成,常用的寄存器、指令系统、寻址方式、指令执行控制、中断控制、处理机性能。
主存和辅存,包括存储介质、高速缓存(Cache)、主存设备、辅存设备。
I/O接口、I/O设备和通信设备,包括I/O接口、I/O设备(类型、特性),通信设备(类型、特性),I/O设备、通信设备的连接方法和连接介质类型。
数制及其转换,包括二进制、十进制和十六进制等常用数制及其相互转换。
数据的表示,包括数的表示(原码、反码、补码表示,整数和实数的机内表示方法,精度和溢出)、非数值数据的表示(字符和汉字的机内表示、声音和图像的机内表示)。
算术运算和逻辑运算,包括计算机中二进制数的运算方法、逻辑代数的基本运算。
计算机系统的基本组成
考点辅导
计算机系统的基本组成结构
计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成,其基本组成结构如图1-1所示。
1. 计算机硬件系统
计算机硬件是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分及总线组成,如图1-2所示。
运算器是计算机中进行数据加工的部件,主要完成算术运算和逻辑运算。
控制器是计算机中控制执行指令的部件。其主要功能如下。
正确执行每条指令。首先是获得一条指令,按硬件逻辑分析这条指令,再按指令格式和功能执行这条指令。
保证指令按规定序列自动连续地执行。
对各种异常情况和请求及时响应和处理。
存储器是存放程序和工作数据的地方,分为内部存储器(或称主存储器)和外部存储器(或称辅助存储器),分别简称为内存(或主存)和外存(或辅存)。内存速度快容量小,外存速度慢容量大。寄存器是CPU中的记忆设备,用来临时存放指令和数据,其速度比内存更快。
一般把CPU和主存储器的组合称为主机。输入/输出(I/O)设备位于主机之外,是计算机与外界交换信息的装置。
图1-1 计算机系统组成
图1-2 计算机硬件结构
2. 计算机软件系统
计算机软件是指为管理、运行、维护及应用计算机所开发的程序和相关文档的集合。其中,程序是让计算机硬件完成特定功能的指令序列,数据是程序处理的对象。计算机软件通常分为系统软件和应用软件。
1) 系统软件
系统软件是指那些为计算机所配置的、用于完成计算机硬件资源的控制与管理,为用户提供操作界面,以及为专业人员提供开发工具和环境的软件,如操作系统、程序设计语言及处理程序、数据库管理系统、实用程序与软件工具。
2) 应用软件
应用软件是指用于解决各种不同的具体应用问题的专门软件。应用软件可以分为通用软件和定制软件,如文字处理软件、电子表格软件、图形图像软件、网络通信软件、简报软件、统计软件等。
计算机的类型和应用领域
按照计算机的工作能力,计算机可分为巨型机、大型机、小型机和微型机。微型机又可分为工作站、台式机、便携机、掌上型、个人数字助理(PDA)等。按照功能是否专一,计算机可分为通用计算机和嵌入式计算机。
计算机的应用领域主要有数值计算、数据处理、实时控制(或过程控制)、人工智能、计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助教学(CAI)、计算机辅助管理(CMA)等。
典型例题分析
①
②
例1:图1-3所示的微机主板的①处是(23) 插槽,②处是(24) 接口。(2008年上半年试题23、24)
图1-3
(23) A. CPU B. PCI C. RAM D. IDE
(24) A. COM B. RJ-45 C. USB D. PS/2
分析:在微机主板中①处是CPU插槽,可以将CPU插入该插槽中。②处为RJ-45接口,可以用RJ-45连接线连接相关设备,如集线器、路由器等。
答案:(23)A (24)B
例2:主板(也称母板或系统板)是计算机硬件系统集中管理的核心载体,几乎集中了全部系统功能,是计算机中的重要部件之一。在图1-4所示的计算机主板上,①处是(23) ,②处是(24) 。(2007年下半年试题23、24)
①
②
图1-4
(23) A. CPU插槽 B. 内存插槽 C. PCI插槽 D. IDE插槽
(24) A. CPU插槽 B. 内存插槽 C. PCI插槽 D. IDE插槽
分析:在计算机主板中①处是内存插槽,用来插内存条。②处为PCI接口卡插槽。
答案:(23) B (24) C
例3: (10) 是指系统或其组成部分能在其他系统中重复使用的特性。(2007年上半年试题10)
A. 可扩充性 B. 可移植性 C. 可重用性 D. 可维护性
分析:可重用性