同方专转本计算机第2讲.docx
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同方专转本计算机第2讲
一、计算机发展四个阶段
电子管,晶体管,中小规模集成电路,大规模和超大规模集成电路
集成电路:
SSI,MSI,LSI,VLSI,ULSI
二、计算机构成
硬件和软件
硬件:
主机和外设
主机:
CPU,内存,主板
外设:
电源,外存,输入和输出
冯.诺依曼体系运算器(整型和浮点)
控制器
存储器(内存和外存)
输入(I/O控制器)
输出
软件:
系统软件操作系统
语言
数据库
计算机管理和服务程序
应用软件
三、计算机工作原理
cache
CPU:
运算器,控制器,寄存器
缓存:
CAHCE可分为L1和L2
一级缓存速度和CPU速度一致
二级缓存速度是CPU速度的一半,二级缓存中的数据是内存中部分数据的副本
CPU对缓存的访问是‘命中率’,缓存越大则命中率越高,但不表示速度越快。
主频:
HZ(MIPS百万次/秒)
外频:
主板的工作频率
FSB:
前端系统总线,是内存的工作频率
倍频:
主频=外频*倍频
字长:
bit位—每一个时钟周期内同时处理的二进制位数。
内存:
内存条SIMM,DIMM,RIMM(模块)
SIMM:
30PIN和72PIN
DIMM:
168PIN和184PINSDRAM和DDR,RDRAM
DDR有效时钟频率和SD是一样的,速度是SD的两倍,因为SD只在数据下降沿传输数据,DDR是在数据上升沿和下降沿同时传输数据。
RD是双通道数据传输,也称为窄带传输,每个通道只有16位宽,传输速度最快。
RIMM:
184PIN
内存分类:
ROMMASKROM
PROM或EPROM
FLASHROM`
RAMSRAM特点和作用
DRAMSDRAM
DDRSDRAM
RDRAM
数据传输率B/S=位宽/8*工作频率
CPU寻址量:
2内存线宽(线数)
CPU在访问内存时采用寻址,内存的编址方式是一个字节就是一个地址(单元)
存取时间:
是指CPU从内存中读出数据或写入数据所用时间。
四、BIOS和CMOS
BIOS是只读存储器,CMOS则是RAM存储器
BIOS中重点掌握:
1、POST加电自检
2、系统自举BIOS将工作权转给CMOS,按CMOS设置中的开机顺序进行系统引导。
再由引导程序引导系统启动。
3、CMOS设置程序
4、基本输入输出系统的驱动
CMOS中存储的是用户对计算机硬件的设置参数。
一般添加新硬件或开机优化才设置CMOS。
在CMOS中可以设置系统时间,启动顺序,病毒检测,即插即用设备设置,开机密码及CMOS密码,磁盘驱动器数量
五、I/O控制器input和output
常见输入设备:
鼠标,键盘,扫描仪,数码相机,摄像头
常见输出设备:
显示器,打印机,绘图仪
接口:
串行口com9针
并行口lpt1接打印机
VGA口接显示器
Ps/2鼠标,键盘
USB高速通用串行接口接鼠标,键盘,外置光驱,U盘,打印机,USB有1.1和2.0两种接口类型,1.1速度是1.5MB/s
2.0速度是60MB/S,一个USB口可以通过转接设备连接127个设备。
IEEE-1394火线接口,速度可以达到400MB/S,最多连接63个设备
IDE接口:
接硬盘,光驱速度有66,100,133MB/S
SATA接口:
接硬盘,速度150-300MB/S
PCI插槽,ISA,AGP,CPU插槽,内存插槽
I/O控制器:
CPU启动I/O控制器,由I/O控制对输入输出全程监控,由DMA直接存储器存取负责数据传输,传输完毕后,I/O控制器向CPU发出一个中断,多个I/O设备可以协同完成操作。
总线:
CPU总线,存储器总线,I/O总线
地址信号,数据信号,控制信号
地址总线,数据总线,控制总线
外存:
硬盘,软盘,光盘
硬盘和软盘都是磁介质设备,光盘是光介质设备
接口:
IDE,SATA,SCSI
容量:
软盘3.5英寸,1.44MB的存储容量
容量=磁头*磁道(柱面)*扇区*512,软盘共计有2个磁头,18个磁道,80个扇区。
每个扇区是512B
光盘:
CD640MB-700MB,DVD4.7GB-17GB
速度:
硬盘外部速度高于内部速度,外部速度一般有66,100,133MB/S,光盘速度CD盘单倍速是150KB/S,VCD是采用双倍速,DVD盘单倍速是1350KB/S
光盘分类:
CDCD-ROM只读
CD-R一次性写
CD-RW可擦写
DVDDVD-ROM
DVD-R
DVD-RW
光驱CD-ROM
CD-RW刻录光驱
DVD-ROM
DVD-RW刻录光驱
主板:
南桥芯片和北桥芯片
北桥芯片负责CPU,内存,AGP插槽
南桥芯片负责系统时钟,PCI,ISA,IDE等插槽及主板接口
专题四、
数据结构:
逻辑结构,存储结构,运算
逻辑结构:
线性表和树
物理结构:
链接表(二维表)
运算:
算法
有穷性:
必须在有限的步骤内执行完操作。
确切性:
每一步都要有意义
输入:
0个或多个
输出:
至少1个结果
可行性:
程序编写正确性
伪代码:
语言:
机器语言,汇编语言,高级语言
机器语言:
可以直接识别,不易记忆,理解和维护,速度快
汇编语言:
利用逻辑符代替运算符,必须要经过翻译后才可以执行。
高级语言:
易理解,记忆,易维护,必须要经过编译或解释才可以执行,速度最慢。
程序:
汇编程序,编译程序,解释程序
数据库:
数据模型(层次,网状,关系,面向对象)概念化模型
程序是算法的表示形式,算法是程序的设计核心。
信息系统:
高级语言+数据库
电子商务:
B2B企业到企业
B2C企业在个人
制造业信息系统:
ERP企业资源计划
MRP物料需求计划
CIMS计算机现代制造系统
CSRP客户同步资源计划
多媒体:
文字,图像,声音,视频
文字:
西文字符以ASCII存储,中文字符以内码存储也可以用字形码存储(点阵汉字)
汉字:
输入码,存储码及输出码
无论用什么编码输入字符,同一个汉字的内码完全一样。
区位码,国标码和机内码
国标码=区位码+2020H
机内码=国标码+8080H
机内码=区位码+A0A0H
注:
机内码双字节存汉字,最高位都是1
字形码存储汉字:
1个汉字=水平分辨率*垂直分辨率/8B
图形――图像
图像:
点阵图,像素图,光栅图,位图,通过输入设备输入计算机中,进行光电转换CCD芯片将光信号转为电信号
图形:
机绘图,矢量图
图像的获取方式:
扫描,分色,取样,量化。
扫描:
分辨率,水平分辨率*垂直分辨率
分色:
将图像颜色分解为RGB三源色
取样:
提取像素点的亮度值(色彩深度/像素深度)
量化:
A/D模/数转换
数据量=分辨率*色彩深度/8
图像类型和压缩方法:
Bmp,tiff,gif,jpeg,jpeg2000
Gif:
无损压缩方式,色彩不超过256色,图像较小,一般用于网页,可以使用透明背景,动画效果
音频:
分类:
计算机合成音乐mid,获取音频wav,合成音乐不可以模拟自然声音,只能是乐器合成音。
WAV格式的音乐可以模拟自然声音用于旁白)
获取:
取样,模数转换,编码
取样频率是自然的频率的两倍
数据值=取样频率*位宽*声道/8B
声音编码格式:
MPEG-1
输入:
解码,数模转换,差值
视频:
MPEG-1VCD
MPEG-2DVD
MPEG-4数字电视
PAL制式25帧/s
网络类:
网络分类:
广域网,城域网,局域网
网络拓朴结构:
总线型,星型,环型
广域网接入技术:
电号拨号,ISDN,ADSL,电缆调制解调技术(cablemodem),无线,光纤
IP地址:
IPV4,IPV6
IPV4由四组0-255之间的数字构成,每组八位,中间以英文句号隔开。
是32位的地址
IPV6由16进制的数字标识的地址,由四组数字构成,每组32位共计128位地址
IPV4地址的组成和分类:
组成网络号+主机号
分类a,b,c,d,e
A类:
首组数字1-126,第一组数字是网络号,后三组为主机号。
B类:
首组数字128-191,前两组数字是网络号,后两组为主机号
C类:
首组数字192-223,前三组数字是网络号,最后一组是主机号
特殊IP:
127.0.0.0回送地址
主机号全为0表示一个子网
主机号全为1表示广播地址
私有地址:
A类:
10.0.0.0-10.255.255.255
B类:
172.16.0.0-172.31.255.255
C类:
192.168.0.0-192.168.255.255
网络设备:
中继器,集线器,网桥,交换机,路由器
网络安全:
密钥,数字签名
对称密钥:
安全性较差,结构复杂代价高,解密速度快,适用于大量数据加密。
公共密钥:
结构简单,安全性好,解密速度慢,加密特征是先采用私钥加密,只有自己可用,如果给别人使用就要使用公钥加密,采用的是接收方公钥加密。
数字签名:
使用私钥加密,公钥解密