大学计算机基础教材

《大学计算机基础教材》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、大学计算机基础高等教育21世纪课程教材主编：蒋加伏王岳斌主审：邹逢兴1贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉第一章计算机系统基础计算机的发展计算机系统组成及基本工作原理计算机硬件系统的组成计算机软件系统的组成2贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉1.1计算机的发展计算机的发展历程当代的计算与计算机未来新型计算机3贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉世界上第一台计算机ENIAC5000次加法/秒体重28吨占地170m218800只电子管1500个继电器功率150KW4贵有恒何必三

2、更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉计算机发展的4个时代时代年份电路特点第一代1946~1953电子管磁鼓、磁带第二代1954~1964晶体管磁芯、磁盘第三代1965~1970集成电路终端访问第四代1971~今大、超大规模集成电路个人计算机5贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉微处理器集成度发展示意图晶体管数目4004奔腾4420,000,0002,3000.18微米芯片10微米芯片6贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉摩尔定理晶体管数单位时间执行的指令数百万条/每秒每18个月芯片能力增

3、长一倍。7贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉1.1.2当代的计算与计算机1.计算的概念2.计算机的计算模型3.计算机的体系结构8贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉计算的概念手工计算时代计算机计算时代网络计算时代9贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉计算机的计算模型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

4、读写头。10贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉计算机的体系结构1、冯·诺依曼结构2、非冯·诺依曼结构11贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉冯·诺依曼结构JohnvonNeumann冯诺依曼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。12贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉非冯·

5、诺依曼结构计算机数据流计算机归约计算机基于面向对象程序设计语言的计算机智能计算机非冯·诺依曼结构是一种由数据而不是由指令来驱动执行的体系结构13贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉非冯·诺依曼结构计算机的优、缺点操作开销太大不能有效利用以前冯氏计算机累积起来的丰富资源支持高度的并行操作与VLSI技术相适应有利于提高软件生产力14贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉1.1.3未来新型计算机超导计算机量子计算机光子计算机生物计算机神经计算机15贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉

6、1.2计算机系统组成及基本原理计算机系统的组成计算机的基本工作原理指令和指令系统16贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉计算机系统硬件主机中央处理器(CPU)运算器控制器内存储器只读存储器(ROM)随机存储器(RAM)外存储器——硬盘、软盘、光盘外部设备输入设备——键盘、鼠标、光笔、扫描仪输出设备——显示器、打印机、绘图仪软件系统软件操作系统语言处理系统数据库管理系统系统服务程序应用软件文字处理软件信息管理软件图形软件辅助设计软件各种程序包17贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉1.2.2计算

7、机的基本工作原理1、采用二进制的形式阁示数据和指令2、采用存储程序方式3、计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备5大部件组成18贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉1.2.3指令和指令系统1、指令指令是能被计算机识别并执行的二进制代码指令由操作码与操作数组成19贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉1.2.3指令和指令系统2、指令系统一台计算机所有指令的集合、称为该计算机的指令系统指令系统包括：数据传送指令、数据处理指令、程序控制指令、输入、输出指令、其他指令。20贵有恒何必三更眠五

8、更起，最无益只怕一日曝十日寒与君共勉1.2.3指令和指令系统3、指令执行过程冯氏原理：人们预先编好程序，利用输入设备把程序输入内存，计算机在控制器控制下，从内存中逐条取出程序交运算器执行。把结果回送入内存、或由输出设备输出。执行步骤：取指、分析、执行、计数器加1