计算机基础知识-2

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1、第1章计算机基础知识第1章计算机基础知识%提示：本章主要介绍计算机的基础知识，包括计算机的产生和发展历史、计算机的组成和结构、计算机的工作原理、如何安全使用计算机，以及常用的汉字输入法等。通过本章的学习，读者可以了解计算机主要配置和性能指标有哪些，如何预防和清除计算机病毒，以及如何通过键盘输入汉字。计算机（Computer）是20世纪最重要的发明之一，它的出现彻底改变了人们的生活方式，如今它已和我们的工作、学习和生活密切相关。1.1计算机的发展及应用1.1.1计算机发展概况计算机从发明到现在只有短短60多年，但它的技术却经历了突飞猛进的发展。一般

2、认为，计算机的发展经历了4个阶段（或称为4代）。1．第一代计算机（1946—1957年）1946年2月15日，世界上第一台计算机在美国费城诞生，如图1-1所示，取名为ENIAC。ENIAC由美国政府和宾夕法尼亚大学合作开发，使用电子管（Electronic Tube，如图 1-2所示）作为主要元件。 图1-1最早的计算机 图1-2电子管·29·第1章计算机基础知识2．第二代计算机（1957—1964年）第二代计算机以晶体管（Transistor）为主要元件，计算机体积不断减小。此时还出现了打印机、磁带、磁盘、内存等。新的职业（程序员、分析员和计算

3、机系统专家）从此诞生。3．第三代计算机（1964—1972年）图1-3集成电路这一阶段的技术发展到可以将很多电子元件集成到一片小小的硅片上，形成集成电路（Integrated Circuit，如图1-3所示）。第三代计算机大量采用集成电路，体积变得更小，功耗更低，速度更快。软件方面出现了操作系统，使得计算机在中心程序的控制协调下可以同时运行许多不同的程序。4．第四代计算机（1972年至今）第四代计算机采用了大规模集成电路（LSI）。大规模集成电路可以在一个芯片上容纳几百个元件。到了20世纪80年代，超大规模集成电路（VLSI）的诞生使得芯片可以容

4、纳几十万个元件，后来的ULSI将数字扩充到百万级。硬币大小的芯片上能容纳数量如此巨大的元件，使得计算机的体积和价格不断下降，而功能和可靠性不断增强。1.1.2计算机的主要特点电子计算机的特点，简单归纳为如下几点：1．记忆功能计算机中的存储器（Memory）能长期保存大量的数据和程序。例如，可以把文字、图像、声音和视频等内容保存在计算机中。2．逻辑判断功能计算机可以对文字或符号进行判断和比较，并且进行逻辑推理和证明，从而模拟人的思维过程。3．计算功能计算机能够高速、精确地进行各种算术运算及逻辑运算。计算机的运算速度是指计算机每秒钟能执行多少条指令。

5、最初的计算机运算速度是每秒几千次，而现在一般的计算机慢的每秒也有数亿次，快的则每秒千万亿次。百万条指令每秒（MIPS）可作为运算速度的单位。4．自动运行功能·29·第1章计算机基础知识由于计算机能够按照人们事先编制的程序自动运行，因此不需要人工干预就能长时间自动运转。·29·第1章计算机基础知识1.2计算机系统组成一个计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分。1.2.1硬件系统硬件系统也称为硬件，看得见、摸得着，是计算机的实体部分。从构造来看，计算机硬件主要由以下5个部件组成，即控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备，如图1-5所示。图1-5

6、计算机系统的组成1．中央处理器运算器和控制器合称为中央处理器CPU（Central Processing Unit）。中央处理器是计算机的核心部分，通过它指挥全机各部件的协调动作。CPU是计算机性能的主要标志。目前市面上的CPU主要有Intel和AMD两种品牌。主频是CPU的主要性能指标，如IntelCore2QuadQ8200CPU（如图1-6所示）的主频是2.33GHz。按其运算核心的多少，CPU又可以分为单核、双核、三核和四核CPU。图1-6中央处理器·29·第1章计算机基础知识2．存储器存储器好比是计算机的电子仓库，它的主要功能是保存信息

7、。计算机的存储器分为内存储器和外存储器两种。内存储器（如图1-7所示）又分为随机存储器RAM（RandomAccessMemory）和只读存储器ROM（Read Only Memory）。其中RAM中的信息在计算机断电后会立即消失，而存储在ROM中的信息可以永久保存。存储容量是存储器的主要性能指标。表示存储容量的主要单位有字节（Byte）、千字节（KB）、兆字节（MB）、吉字节（GB）、万亿字节（TB）等。其中1字节相当于8个二进制位，其关系如下：1KB=1024Byte1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB但硬件制造商习惯

8、按下列关系计算：1KB=1000Byte1MB=1000KB1GB=1000MB1TB=1000GB照此计算，1.5TB的硬盘可能实际只