文档介绍：《大学计算机基础》复****提要
一、计算机
1、计算机:能够自动、高速和精确地进行计算与信息处理的电子设备。
工作原理:冯·诺依曼的设计思想(存储程序和程序控制)
工作步骤:读指令、解释指令、执行指令
2、计算机的发展
第一代:电子管,1945年至1958年,运算速度为几千次/秒
第二代:晶体管,1958年至1964年,运算速度为几十万次/秒
第三代:小规模集成电路,1964年至70年代中期,运算速度为几百万次/秒
第四代:大规模、超大规模集成电路,70年代中期以后,运算速度达上亿次/秒
第一台电子数字计算机(1946年,美国宾夕法尼亚大学,ENIAC)
第一台微型机(1971年,Intel公司,Intel 4004)
第一台个人计算机(1981年,IBM公司,PC机)
3、计算机的特点
运算速度快、计算精度高、记忆力强、具有逻辑判断能力、可靠性高、通用性强等。
4、计算机的发展趋势
巨型化、微型化、多媒体化、网络化和智能化。
5、计算机的应用
科学计算、信息处理(计算机应用最广泛的领域)、人工智能(专家系统) 、计算机辅助系统(CAD、CAM、CAI)、过程控制等。
6、信息安全
信息安全是指保护计算机中存放的信息资源,以防止不合法的使用所造成的信息泄漏、更改或破坏。这些信息资源包括计算机设备、存储介质、软件和数据等。
信息安全可分为物理安全和逻辑安全。
信息安全的隐患和防范主要集中在以下几个方面:非授权访问、入侵检测和防范、病毒防护、系统漏洞等。
7、计算机病毒
计算机病毒是一种人为蓄意制造的、以破坏为目的的程序,它能够通过某种途径潜伏在计算机存储介质(或程序)里,当达到某种条件时即被激活,具有对计算机资源进行破坏作用的一组程序或指令集合。
计算机病毒一般具有以下几个特点:传染性、潜伏性、破坏性、寄生性和激发性等。
计算机病毒的分类:
(1)按病毒的危害性分类:良性病毒和恶性病毒
(2)按病毒寄生方式分类:引导型病毒、文件型病毒和复合型病毒。
(3)按连接方式分类:源码型病毒、嵌入型病毒、操作系统型病毒。
二、信息的表示与存储
数制
组成
运算规律
二进制
0、1
逢二进一
十进制
0、1……9
逢十进一
八进制
0、1……7
逢八进一
十六进制
0、1……9、
A、B……F、
逢十六进一
(1)数制的转换
1)二进制(八进制、十六进制)®十进制:按权相加法。
例:(11111111)B等值的十进制数255
2)十进制®二进制(八进制、十六进制):
整数部分:除2(8、16)取余法;
小数部分:乘2(8、16)取整法。
例:(127)D等值的二进制数1111111
3)八进制Û二进制:1位八进制对应3位二进制
4)十六进制Û二进制:1位十六进制对应4位二进制。
例:(AB)H等值的二进制数是10101011
5)十六进制Û 二进制Û 八进制
6)相互大小比较:
例:(11011001)B、(75)D、(37)O、(2A)中最小的数是( )。
(2)计算机内部采用二进制:指令与信息表示、传输、加工处理和存储
(3)采用二进制:运算规则简单、电路容易实现、元器件物理性能
(4)二进制数的编码与运算
将数的符号也数值化的数据称为机器数。
将原在计算机外由正负号表示的数值,称为机器数的真值。
定义了符号的机器数就是二进制机器原码
原码、反码、补码:
[正数]原==[正数]反==[正数]补
负数的反码规定为: 把负数的原码除符号位之外的其它各位按位取反。
负数的补码规定为: 先求负数的反码, 再把反码的最低位加1。
(5)编码表示
字符表示:ASCII码(7位码,128个字符)
如“A”:65(41H)、“a”:97(61H)
汉字表示:输入码、国标码、机内码
输入码(数字码、音码、形码和音形码)
输出码(打印和显示用,存储一个汉字的输出码:16X16点阵为32字节,24X24点阵为72字节等)。
三、计算机系统
1、计算机系统由硬件系统和软件系统组成。
2、计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备组成。
(1)中央处理器(CPU):运算器+控制器,计算机的心脏,负责完成各种运算和控制。
(2)存储器: 用来存储程序和数据的记忆装置,是计算机中各种信息的存储和交流中心。
基本概念:
位(bit) :计算机存储信息的最小单位。
字节(Byte):计算机存储信息的基本单位。1个字节可以表示1个英文字母、数字或英文符号,表示一个汉字或中文标点符号需要两个字节。
1 Byte=8 bit
1 KB=1024 Byte
1 MB=1024 KB