文档介绍：第1章计算机基础知识
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本章要求:
基本知识点
了解计算机的发展、特点及用途
掌握计算机中使用的数制及数制间的转换
弄清计算机的主要组成部件及其功能
重点及难点
计算机系统中数据的表示形式
数制之间的转换
原码、反码、补码的概念及计算
浮点数
码制
逻辑运算基础
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主要内容
计算机概论
计算机常用的数制及编码
常见的信息编码
计算机系统的组成
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计算机概述
计算机是一种能按照事先存储的程序,自动、高速进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子装置。
什么是计算机
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计算机的发展概况
第一代电子管计算机
第二代晶体管计算机
第三代中小规模集成电路计算机
第四代大规模和超大规模集成电路计算机
1946年第一台计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学问世。人们常按制造计算机所用的主要元器件将计算机分为四代:
体积庞大、速度低、成本高、可靠性差、内存容量小
体积大大减小、速度提高、可靠性和内存容量有较大提高
速度、可靠性和内存容量都进一步提高,外设种类繁多
速度可靠性和内存容量又有了很大提高
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人类追求的计算工具
1642 Blaise Pascal
加法器
Charles Babbage
1822 差分机
1833 分析机
MARK I
ENIAC
电子计算机时代
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香侬是现代信息论的著名创始人。1938年,香侬在发表的论文中,
首次用布尔代数进行开关电路分析,并证明布尔代数的逻辑运算可
以通过继电器电路来实现。
阿塔纳索夫提出了计算机的三条原则:
1)以二进制的逻辑基础来实现数字运算,以保证
精度;
2)利用电子技术来实现控制、逻辑运算和算术运
算,以保证计算速度;
3)采用把计算功能和二进制数更新存储功能相分
离的结构。
奠定现代计算机发展的重要人物和思想
Claude Shannon
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图灵与图灵机
为纪念图灵对计算机的贡献,
美国计算机博物馆于1966年
设立了“图灵奖”
计算机是使用相应的程序来完成任何设定好的任务。
图灵机是一种思想模型,
它由三部分组成:
一个控制器,一条可以无限延伸的
带子和一个在带子上左右移动的读
写头。
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John von Neumann
冯诺依曼
1949 EDSAC
冯·诺依曼计算机
存储程序工作原理
计算机的两个基本能力:一是能够存储程序,二是能够自动地执行程序。
计算机是利用“存储器”(内存)来存放所要执行的程序的,而称之为CPU的部件可以依次从存储器中取出程序中的每一条指令,并加以分析和执行,直至完成全部指令任务为止。
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第一台电子计算机(ENIAC)
5000次加法/秒
体重28吨
占地170m2
18800只电子管
1500个继电器
功率150KW
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