文档介绍：计算机基础知识一、什么是计算机 puter)是一种能接收和存储信息,并按照存储在其内部的程序(这些程序是人们意志的体现)对输入的信息进行加工、处理,并输出处理结果的高度自动化的电子设备。二、电子计算机的诞生 1、世界上第一台计算机ENIAC,1946年2月在美国诞生,它不具备现代计算机的主要原理特征存储程序和程序控制。 2、世界上第一台按存储程序功能设计的计算机EDVAC,美国1946年开始设计,1950 年研制完成。 3、世界上第一台实现存储程序功能的计算机EDSAC,英国1947开始设计,1949年5 月投入运行。三、计算机的发展电子计算机的发展按电子逻辑器件可划分为4个阶段: 1、第一代计算机(从ENIAC问世~20世纪50年代初期),电子管时代,用光屏管或汞延时电路作存储器,输入输出采用穿孔纸带或卡片。软件处于初始阶段,没有系统软件, 语言只有机器语言或汇编语言。应用以科学计算为主。 2、第二代计算机(20世纪50年代中期~20世纪60年代中期),晶体管时代,用磁芯和磁鼓做存储器,产生了高级程序设计语言和批量处理系统。应用领域扩大至数据处理和事务处理,并逐渐用于工业控制。 3、第三代计算机(20世纪60年代中期~20世纪70年代初期),中小规模集成电路时代,主存储器开始采用半导体存储器,外存储器有磁盘和磁带,有了操作系统和标准化的程序设计语言和人机会话式的Basic语言。不仅应用于科学计算,还应用于企业管理、自动控制、辅助设计和辅助制造等领域。 4、第四代计算机(20世纪70年代中期至今),大规模超大规模集成电路时代,计算机的应用涉及各个领域如办公自动化、数据库管理、图像识别、语音识别、专家系统,并且进入了家庭。四、计算机分类计算机可按用途、规模或处理对象等多方面进行划分。 1、按用途划分(1)通用机:适用解决多种一般问题,该类计算机使用领域广泛、通用性较强,在科学计算、数据处理和过程控制等多种用途中都能适应。(2)专用机:用于解决某个特定方面的问题,配有为解决某问题的软件和硬件,如在生产过程自动化控制、工业智能仪表等专门应用。 2、按规模划分(1)巨型计算机:应用于国防尖端技术和现代科学计算中。巨型机的运算速度可达每秒百万亿次,研制巨型机是衡量一个的重要标志。(2)大/中型计算机:具有较高的运算速度,每秒可以执行几千万条指令,而且有较大的存储空间。往往用于科学计算、数据处理或作为网络服务器使用。(3)小型计算机:规模较小、结构简单、运行环境要求较低,一般应用于工业自动控制、测量仪器、医疗设备中的数据采集等方面。小型机在用作巨型计算机系统的辅助机方面也起了重要作用。(4)微型计算机:中央处理器(CPU)采用微处理器芯片,体积小巧轻便,广泛用于商业、服务业、工厂的自动控制、办公自动化以及大众化的信息处理。(5)工作站:以个人计算环境和分布式网络环境为前提的高性能计算机,工作站不单纯是进行数值计算和数据处理的工具,而且是支持人工智能作业的作业机,通过网络连接包含工作站在内的各种计算机可以互相进行信息的传送,资源、信息的共享,负载的分配。(6)服务器:在网络环境下为多个用户提供服务的共享设备,一般分为文件服务器、打印服务器、计算服务器和通信服务器等。 3、按处理对象划分(1)数字计算机:计算机处理时输入和输出的数值都是数字量。(2)模拟计算机:处理的数据对象直接为连续的电压、温度、速度等模拟数据。(3)数字模拟混合计算机:输入输出既可是数字也可是模拟数据。五、计算机的特点计算机是一种高度自动化的信息处理设备。主要特点有处理速度快、计算精度高、记忆能力强、可靠的逻辑判断能力、可靠性高,通用性强。 1、处理速度快:计算机的运算速度用MIPS(每秒钟执行多少百万条指令)来衡量。 2、计算精度高:数的精度主要由表示这个数的二进制码的位数决定。 3、记忆能力强:存储器能存储大量的数据和计算机的程序。 4、可靠的逻辑判断能力:具有可靠的逻辑判断能力是计算机的一个重要特点,是计算机能实现信息处理自动化的重要原因。 5、可靠性高,通用性强。六、计算机的性能指标计算机的主要技术性能指标有主频、字长、内存容量、存取周期、运算速度及其他指标。 1、主频(时钟频率):是指计算机CPU在单位时间内输出的脉冲数。它在很大程度上决定了计算机的运行速度。单位MHz。 2、字长:是指计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数。字长决定了计算机的运算精度。 3、内存容量:是指内存贮器中能存贮的信息总字节数。能常以8个二进制位(bit)作为一个字节(Byte)。 4、存取周期:存贮器连续二次独立的“读”或“写”操作所需的最短时间,单位用纳秒(ns,1ns=10 -9s)。存储器完成一次“读”或“写”操作所需的时间称为存储器的访问时间(或读