文档介绍：刘志刚深圳职业技术学院计算机文化基础 Page ?2 第一章计算机基础知识计算机定义、特点、作用、分类计算机构成——硬件和软件计算机发展历史和趋势计算机工作原理 Page ?3 计算机定义、特点、作用、分类 1 ?一、计算机是什么? ?电子计算机,一种能够按照事先存储的程序,自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。?二、计算机有什么特点? ?1、运算速度快?现代的巨型计算机系统的运算速度已达每秒几十亿次乃至几百亿次。?2、计算精度高?由于计算机内采用二进制数制进行运算,因此可以用增加表示数字的设备和运用计算技术,使数值计算的精度越来越高。?3、具有“记忆”和逻辑判断功能。?计算机有内部存储器和外部存储器,可以存储大量的数据,随着存储容量的不断增大,可存储记忆的信息量也越来越大。?4、程序运行自动化。 Page ?4 计算机定义、特点、作用、分类 2 ?三、计算机之用途?1、科学计算(数值计算)。?计算机最重要的应用之一。如工程设计、地震预测、气象预报、火箭和卫星发射等都需要由计算机承担庞大复杂的计算任务。?2、数据处理。?对信息进行采集、加工、存储、传递,并进行综合分析,常泛指非科学计算方面的以管理为主的所有应用。?3、过程控制。?将计算机用来控制各种自动装置、自动仪表、生产过程等,都称为过程控制或实时控制。例如,交通运输方面的行车调度,农业方面人工气候箱的温、湿度控制;工业生产自动化方面的巡回检测、自动记录、监视报警、自动启停、自动调控等内容;家用电器中的某些自动功能等,都是计算机在过程控制方面的应用。 Page ?5 计算机定义、特点、作用、分类 3 ?4、计算机辅助系统。?包括计算机辅助设计( CAD )、计算机辅助制造( CAM )、计算机辅助教学(CAI )、计算机辅助测试( CAT )等。?5、人工智能。?是用计算机执行某些与人的智能活动有关的复杂功能。目前研究的方向有: 模式识别、自然语言理解、自动定理证明、自动程序设计、知识表示、专家系统、数据智能检索等。例如,用计算机模拟人脑的部分功能进行学****推理联想和决策;模拟著名医生给病人诊病的医疗诊断专家系统等等。?6、计算机通信、计算机网络。?利用通信设备和线路将地域不同的计算机系统互联起来,并在网络软件支持下实现资源共享和传递信息的系统。大到遍及全世界的 ,小到几台计算机联成的局域网,计算机网络正在普遍应用。?7、办公自动化。?用计算机或数据处理系统来处理日常例行的各种办公事务。是当前最为广泛的一类应用,它具有完善的文字和表格处理功能,较强的资料、图像处理和网络通信能力,可以进行各种文档的存储、查询、统计等工作。例如,起草各种文稿,收集、加工、输出各种资料信息等。 Page ?6 计算机定义、特点、作用、分类 4 ?8、数字娱乐?产生于多媒体电脑的出现,现在已经****以为常。?四、计算机之分类(1) 性能指标①巨型机: 高速度、大容量②大型机: 速度快、应用于军事技术科研领域③小型机: 结构简单、造价低、性能价格比突出④微型机: 体积小、重量轻、价格低(2) 用途①专用机: 针对性强、特定服务、专门设计②通用机: 科学计算、数据处理、过程控制解决各类问题(3) 原理①数字机: 速度快、精度高、自动化、通用性强②模拟机: 用模拟量作为运算量,速度快、精度差③混合机: 集中前两者优点、避免其缺点,处于发展阶段 Page ?7 巨型机图片展示 Page ?8 超级计算机大排名?第一名: IBM 公司制造的 BlueGene /L最高运算速度为 浮点运算( Teraflop ,1浮点运算=每秒 1万亿次数学运算)。 BlueGene /L超级计算机采用了 32部机架,每部机架部署有 768 个 PowerPC440 CPU ,今年 IBM 公司还将对 BlueGene /L超级计算机进行升级,升级后将采用 130000 个 CPU ,提供的计算速度估计可达到 360 teraflops 。安装在美国劳伦斯-利弗莫尔( Lawrence-Livermore )国家实验室。?第二位的是 IBM 公司制造的另一台新的命名为 BlueGene /W 的超级计算机,最近该超级计算机安装在 IBM 公司的华生研究中心( Thomas J. Watson )。 BlueGene /W 超级计算机采用的 PowerPC CPU 达到 30000 个,它的运算速度可以达到 teraflops 。?第三名由 Silicon Graphics 公司生产的超级计算机预期将安装在美国航空航天局( NASA ),这台超级计算机的服务器采用了 160 个 Voltaire 公司的 Infiniband -GHz CPU , 提供的