文档介绍：大学计算机基础大学计算机基础主讲:邱伟主讲:邱伟计算机基础知识计算机基础知识第第1 1章章计算机基础知识计算机基础知识??一、计算机概述一、计算机概述??二、信息在计算机中的表示和存储二、信息在计算机中的表示和存储??三、计算机系统的组成与工作原理三、计算机系统的组成与工作原理??四、微型计算机系统四、微型计算机系统??五、计算机安全基础知识五、计算机安全基础知识智能工具智能工具计算机计算机是一种可以是一种可以存储程序和数据存储程序和数据,能够,能够自动、快速、精确自动、快速、精确地完地完成对各种数字化信息进行成对各种数字化信息进行处理处理的电子设备,也称为电子计算机(俗的电子设备,也称为电子计算机(俗称称电脑电脑) )。。特点特点: : 速度快、运算精度高、高度自动化、强大存储能力、速度快、运算精度高、高度自动化、强大存储能力、初步智能化初步智能化最擅长: 最擅长: 快速运算、大数据量的检索、排序快速运算、大数据量的检索、排序计算机计算机计算机产生输出计算机产生输出报表、文档、音乐、图形、报表、文档、音乐、图形、图片等都是计算机输出的形式。图片等都是计算机输出的形式。计算机接受输入计算机接受输入输入设备收集输入信息(数据输入设备收集输入信息(数据和指令),并把它们转化为计和指令),并把它们转化为计算机可以处理的形式。算机可以处理的形式。计算机处理数据计算机处理数据计算机在计算机在 CPU CPU 中处理数中处理数据,结果被临时存放在据,结果被临时存放在内存。该结果可以从内内存。该结果可以从内存输出或被存储起来。存输出或被存储起来。计算机存储数据计算机存储数据当数据不需要立即处理当数据不需要立即处理时,它们被存储到外存时,它们被存储到外存上(比如磁盘或硬盘上(比如磁盘或硬盘上)。上)。 John von Neumann 冯?诺依曼计算机基本功能计算机基本功能 1642 Blaise Pascal 加法器加法器 1944 MARK I 1944 MARK I 1946 ENIAC 1946 ENIAC 电子计算机时代 1823 差分机 1833 分析机 Charles Babbage Charles Babbage 计算机发展简史计算机发展简史算盘算盘 第一台电子计算( 第一台电子计算( ENIAC ENIAC ) ) ?占地 170m 2?体重 28 吨?功率 150KW ? 1800 只电子管? 1500 个继电器? 5000 次加法/秒 Electronic Numerical Integrator and Calculator ( 电子数字积分计算机) 计算机发展的几个阶段计算机发展的几个阶段体积体积重量重量成本成本容量容量能耗能耗功能功能速度速度可靠性可靠性特点特点半导体半导体半导体半导体磁芯磁芯***延迟线***延迟线内存内存数据库、网数据库、网络络操作系统操作系统高级语言高级语言机器汇编语机器汇编语言言软件软件磁盘光盘磁盘光盘磁带磁盘磁带磁盘磁鼓磁带磁鼓磁带纸带卡片纸带卡片外存外存数亿数亿几千万几千万几百万几百万几千几千指令指令/ /秒秒各个领域各个领域大大/ /超大规模集超大规模集成电路成电路 1972-- 1972-- 至今至今文字处理、图文字处理、图形处理形处理中小规模集成电中小规模集成电路路 1964- 1964- 1971 1971 数据处理、工数据处理、工业控制业控制晶体管晶体管 1956- 1956- 1963 1963 军事、科学计军事、科学计算算电子管电子管 1946- 1946- 1955 1955 集成电路集成电路晶体管数目 4004 奔腾 4 10 微米芯片 200,000,000 2,300 微米芯片将电脑浓缩在一颗芯片上 计算机第一定律计算机第一定律————摩尔定律摩尔定律晶体管数单位时间执行的指令数百万条/每秒集成电路上能被集成的晶体管数目将会以每 18 个月翻一番的速度稳定增长。 Intel 于 2005 年集成 10 亿晶体管, 90nm 技术 计算机的分类计算机的分类按综合性能指标巨型机:处理能力强,速度已达几十万亿次浮点运算曙光 4004A 达10万亿次 “银河Ⅲ”达每秒 130 亿次联想深腾 6800 速度达 万亿次(数据来源于 ) 大型机:大型、通用、较快、较强,作服务器小型机:规模小,结构简单,设计试制周期短工艺先进、使用维护简单工作站:介于 PC与小型机之间高分辨