第四章　计算机基础知识
 
　　【本章考情分析】
　　本章主要涉及客观题型，单选、多选、判断。
　　本章属于次重点章节。
　　
　　第一节　计算机基本知识

　　【本节要点】
　　计算机的产生与发展
　　计算机的特点和分类
　　计算机中的应用
　　计算机中的数据和编码（补充）
　　【本节内容】
　　
　　一、计算机的产生与发展
　　1.产生：
　　1946年2月，美国，ENIAC，用于弹道轨迹计算（军事目的）。
　　2.发展阶段：（划分标准）
　　第一代（1946～1958）：电子管计算机时代。这个阶段的计算机主要用于科学计算和军事用途。
　　第二代（1959～1964）：晶体管计算机时代。出现了高级程序设计语言，程序的编制方便了、通用性增强了，从而使计算机的应用范围从军事研究、科学计算扩展到数据处理、工业控制等领域，并开始进入商业市场。
　　第三代（1965～1970）：中小规模集成电路计算机时代。这一阶段计算机的突出特点是可靠性高、功耗低、体积小、存储量大、速度快等，并且，更加广泛应用于科学计算、数据处理、事务管理、工业控制等领域。
　　第四代（1971～今）：大规模和超大规模集成电路计算机时代。
　　3.发展方向：
　　未来计算机将向巨型化、微型化、网络化、多媒体化和智能化方向发展。
　　【模拟练习】
　　【例题·判断题】世界上第一台电子计算机产生的时间是1946年2月。（　）
　　『正确答案』√
　　【例题·单选题】第二代计算机的主要特征是（　）。
　　A.电子管
　　B.晶体管 
　　C.中小规模集成电路
　　D.大规模和超大规模集成电路
　　『正确答案』B
　　『答案解析』第二代（1959～1964）：晶体管计算机时代。 
　　【例题·多选题】计算机正向着（　）方向发展。
　　A.巨型化
　　B.网络化
　　C.微型化
　　D.智能化
　　『正确答案』ABCD
　　『答案解析』未来计算机将向巨型化、微型化、网络化、多媒体化和智能化方向发展。 
　　
　　二、计算机的特点和分类
　　（一）计算机的特点
　　运算速度快、计算精度高、存储容量大、具有逻辑判断能力、具有自动执行程序的能力。
　　（二）计算机的分类
　　根据计算机的用途：通用机、专用机。
　　根据计算机的规模：巨型机、大型机、小型机、工作站、微型机（个人机、PC机）。
　　【模拟练习】
　　【例题·判断题】微机又被称为个人机。（　）
　　『正确答案』√ 
　　
　　三、计算机的应用
　　1.科学计算
　　2.数据处理（信息处理）
　　管理信息系统（MIS）
　　决策支持系统（DSS）
　　专家系统（ES）
　　办公自动化系统（OA）
　　3.过程控制
　　4.计算机辅助系统
　　计算机辅助设计（CAD-Computer Aided Design）
　　计算机辅助教学（CAI-Computer Aided Instruction）
　　计算机辅助制造（CAM-Computer Aided Manufacturing）
　　5.电子商务
　　6.娱乐休闲
　　【模拟练习】
　　【例题·单选题】计算机辅助设计的英文缩写是（　）。
　　A.CAD
　　B.CAI
　　C.CAM
　　D.CAT
　　『正确答案』A
　　『答案解析』计算机辅助设计的英文缩写是CAD。

　　四、计算机中的数据和编码（补充）
　　（一）数据在计算机内部的表示：
　　在计算机内部采用二进制表示数据，即用“0、1”代码表示数据。
　　优点：电路简单、工作可靠并稳定、运算简单、逻辑性强。
　　（二）数据的存储单位：
　　位bit：用于表示一个二进制位、存储信息的最小单位。
　　字节Byte：存储信息的基本单位。
　　1字节=8位 1Byte=8bit
　　换算单位：
　　1KB=1024B＝210B
　　1MB=1024KB＝220B 
　　1GB=1024MB＝230B
　　字长：计算机一次能处理的二进制的位数。
　　常用：8位、16位、32位、64位。
　　（三）计算机中的编码：
　　计算机中的数据：数值、文字、图形、图像、声音等。
　　数据在计算机中采用二进制编码。
　　（1）数值：二进制
　　（2）字符：
　　包括：英文字母、数字符号、标点符号、运算符号、控制符号。
　　ASCII码-美国标准信息交换码（二进制）。
　　基本ASCII用7位二进制数表示，占用一个字节，最高位为0。
　　查表：高三位+低四位
　　例：英文字母‘B’的7位ASCII码为100 0010。
　　存储时为0100 0010。
　　比较大小：
　　同类字符：前小后大。
　　不同类字符：数字<大写字母<小写字母。
　　【模拟练习】
　　【例题·判断题】‘9’的ASCII码小于‘a’的ASCII码。（　）
　　 [答疑编号3572040106]
　　『正确答案』√ 
　　【例题·单选题】存储信息的基本单位是（　）。
　　A.bit
　　B.byte
　　C.KB
　　D.MB
　　『正确答案』B
　　『答案解析』存储信息的基本单位是字节byte 
　　【例题·单选题】下面描述中，正确的是（ ）。
　　A.1KB=1024×1024B
　　B.1KB=1024MB
　　C.1MB=1024×1024B
　　D.1GB=1024KB
　　『正确答案』C
　　『答案解析』1KB=1024B＝210B，1MB=1024KB＝220B ，1GB=1024MB＝230B。

　　一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。 
　　只有硬件而没有软件的计算机被称为“裸机”。 
　　计算机体系结构的基本思想：冯·诺依曼原理 
　　1.二进制表示数据和指令  
　　2.存储程序控制（最重要）  
　　指令：指挥计算机工作的命令。  
　　程序：有序的指令集合。  
　　工作过程：取、分析、执行。  
　　3.五大部件：  
　　运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 
　　 
　　一、微机工作原理 
　　 
　　二、微机系统主要技术指标 
　　1.字长：是计算机信息处理中可以同时处理的二进制数的位数。字长越长，数据的运算精度和计算机的运算功能就越强，他的行使空间就越大，处理速度也就越大。 
　　2.主频：是指计算机的时钟频率，即CPU在单位时间内的平均操作次数，是决定计算机速度的重要指标，频率越高处理速度越快。  
　　3.内存容量：内存容量越大，计算机处理时与外存交换数据的次数就越少，因此处理速度越快。 
　　4.存储周期：存储周期越短速度越快。 
　　5.运算速度：是指计算机每秒钟能执行的指令数，一般以每秒所能执行的百万条指令数来衡量，单位为每秒百万条指令。影响计算机运算速度的主要因素是中央处理器的主频和存储器的存取周期。 
　　6.软件配置。 

　　三、微机硬件系统 
　　（一）中央处理器 
　　1.中央处理器（CPU）  
　　2.组成：  
　　控制器：指挥系统，从RAM中取出指令执行。  
　　运算器：算术运算、逻辑运算。  
　　3.技术参数： 
　　（1）型号：486、586、Pentium、PentiumI、PentiumII、PentiumIII、Pentium4  
　　Core 2 duo Core 2 quad  
　　（2）主频：CPU工作的时钟频率。主频越高，速度越快。单位MHZ、GHZ。  
　　PentiumIII800中的800即为主频。  
　　（3）字长：  
　　字：在计算机中，作为一个整体被传送和运算的一串二进制数被称为字（WORD）。  
　　字长：一个字所包含的二进制的位数。8位、16位、32位；目前：64位比较常见。  
　　（4）CPU的速度主要由字长和主频两个指标决定。 
　　4.CPU是衡量计算机性能的最重要的部件。　　 
　　【模拟练习】 
　　【例题·单选题】中央处理器是由运算器和（　）构成。  
　　A.控制器  
　　B.存储器  
　　C.输入设备  
　　D.输出设备  
　　『正确答案』A 
　　『答案解析』中央处理器是由运算器和控制器构成。 
　　【例题·单选题】有一台电脑，CPU的技术指标是P4/2.1G，其中2.1G的含义是指（　）来说的。 
　　A.型号  
　　B.主频  
　　C.内存  
　　D.字长  
　　『正确答案』B 
　　『答案解析』2.1G的含义是指主频，主频是CPU工作的时钟频率。 
　　（二）内存储器（内存、主存） 
　　1.作用：在计算机内部，用于存放CPU待加工处理的数据、中间结果以及最后结果。  
　　2.分类：  
　　ROM（只读存储器）：  
　　系统信息、只读不写、关机（断电）后，信息不消失。 
　　RAM（随机存储器）：  
　　用户信息、可读可写、关机（断电）后，信息消失。 
　　Cache（高速缓存）：  
　　Cache是位于CPU和内存之间的规模较小但速度很快的一种存储器，目的是解决CPU和RAM之间速度不匹配的矛盾。增加Cache不会改变内存的容量。  
　　3.存储容量： 
　　目前微机内存（RAM）容量一般为512M，1G，2G。  
　　4.内存容量和存取时间是决定内存优劣的两个重要指标。  
　　5.内存容量的大小是衡量计算机性能的另外一个重要指标。  
　　6.CPU和内存构成了主机。 
　　【模拟练习】 
　　【例题·单选题】RAM的特点是（　）。 
　　A.可读可写  
　　B.只读不写  
　　C.只写不读  
　　D.不读不写  
　　『正确答案』A 
　　『答案解析』RAM的特点是可读可写。 
　　【例题·单选题】微机运行程序要占用内存，这里说的内存是指（ ）。  
　　A.RAM  
　　B.ROM 
　　C.硬盘  
　　D.软盘 
　　『正确答案』A 
　　『答案解析』微机运行程序要占用内存，这里说的内存是指RAM（随机存储器）。  
　　（三）外存储器（外存、辅存）　　 
　　1.作用：  
　　用于永久地存放大量的程序和数据。运行时，从外存调入内存。  
　　2.外存、内存、CPU之间的关系  
　　3.磁盘存储器： 
　　（1）软盘：  
　　大小和容量：3.5英寸、1.44MB  
　　读写设置：  
　　读写方式：封住方孔、可读可写。  
　　只读方式：露出方孔、只读不写。  
　　存储容量计算：  
　　软盘存储信息是按磁道和扇区来组织存储的。最外圈为0磁道。  
　　存储容量=面数*磁道数*扇区数*512B  
　　特点：便于携带、容量小、读写速度慢。  
　　（2）硬盘：  
　　容量：100GB 160GB 240GB 360GB  
　　特点：固定于主机箱中、容量大、读写速度快。  
　　硬盘使用注意事项：尽量不要震动，以免对数据造成破坏。  
　　4.光盘： 
　　（1）分类：只读型光盘、一次写入型光盘、可擦写型光盘、数字通用光盘。  
　　（2）常用：  
　　只读光盘（CD-ROM）：700MB  
　　光驱：  
　　数据传输率是衡量光驱的的技术指标之一。  
　　150KB/S为一倍速。目前40倍速以上。  
　　读写速度比较：  
　　硬盘>光盘>软盘 
　　5.移动存储设备： 
　　（1）U盘：（基于USB接口）  
　　128MB、256MB