计算机有运算速度快精确度高有记忆和逻辑判断能力.docx
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计算机有运算速度快精确度高有记忆和逻辑判断能力
计算机有运算速度快、精确度高、有记忆和逻辑判断能力、计算机内部自动化操作等特点。
帕斯卡齿轮式机械计算器（1642年），
巴贝奇计算机之父程序控制的思想提出了完整的通用计算机的设计方案
爱达.拜伦第一位程序员
艾肯第一台机电式计算机MarkI，后又制造出MarkII
图灵建立图灵机理论模型提出定义机器智能的图灵测试现代计算机之父
冯.诺依曼现代计算机之父存储程序的思想现代计算机体系结构框架,被称为冯.诺依曼结构
ENIAC的缺陷
使用十进制数存储容量很小程序不是存储在计算机内部使用的是电子管，耗电量大，性能不太稳定，
EDVAC（1952正式投入使用）
第一台具有内部存储程序功能的计算机采用二进制奠定了现代计算机体系结构的基础，是主流计算机的体系结构
计算机代的划分（代表计算机纵向的发展）
第一代—电子管第二代—晶体管第三代—集成电路第四代—超大规模集成电路（VLSI）
发展趋势微型化巨型化网络化智能化多媒体化
总结
计算机的产生建立在图灵机模型的基础之上
艾肯和祖思的机电式计算机为后来的电子计算机的产生积累了经验
ENIAC采用了先进的电子技术，是现代电子计算机的里程碑
冯.诺依曼模型明确反映现代计算机的存储程序工作原理以及计算机的基本体系结构
软件系统包括系统软件和应用软件
冯.诺依曼的“存储程序原理”二进制进行计算将程序和数据事先存储在存储器中，并且不用人的干预自动执行
冯.诺依曼结构计算机的硬件系统包括输入，输出，存储，控制和运算5个部分
微机硬件结构的特点是计算机的中央处理器CPU，由大规模或超大规模集成电路构成，做在一个芯片上，称为微处理器（MPU）。
软连接——指令设计人员在设计时就确定了某计算机可以执行的指令的种类和数量
指令系统所有指令的集合称为计算机的指令系统每一种处理器都有自己的一套指令系统
机器指令格式：
操作码和地址码
指令执行过程：
取指、分析、执行、准备程序
计算机是通用设备，可通过编写程序扩展其功能
程序是为完成一项特定任务而用某种语言编写的一组指令序列
硬连接——总线
连接计算机的各组成部分的通信线路和相关的控制电路，是CPU和存储器之间交换数据的通道
三种总线：
数据总线、地址总线、控制总线
物理上，每种总线都由若干条传输线组成，每条传输线在某一时刻传输一个二进制位
位（bit）芯片中一个硬件的状态，指二进制位
字节（Byte）计算机中最小的信息单位
1Byte=8bit1KB=1024B1MB=1024KB=1024*1024B1GB=1024MB=1024*1024*1024B
字指总线一次传输所能传输的数据或算数逻辑单元（ALU）一次运算所能传输的数据
一个字由一个或若干个字节构成
字长通常将组成一个字的位数叫作该字的字长
字长越长，在相同时间内能传送更多的信息，从而运算速度更快
容量使用字节（B——Byte）如磁盘、内存
速度使用位（b——bit）如网络速度（10Mbps、调制解调器速度33.6Kbps）
计算机系统性能指标
主频CPU在一秒钟应该完成的工作周期数，在其他因素相同的情况下，主频越快，那么CPU的速度越快。
Hz
内存容量计算机主存的容量，决定在计算机运行时临时存储的程序代码和数据的数量
是程序执行速度的重要因素字节（Byte）
字长（总线宽度）决定CPU每执行一条指令能够处理的二进制数据位数
64位CPU是指CPU一次能处理的二进制位数是64位
硬盘容量外部存储器的容量，存储静态数据的能力
转数一般在5400转/分~7200转/分
总结
计算机系统是由硬件系统、软件系统组成的，它们在功能上具有等效性，用硬件实现的成本高，速度快；使用软件实现的成本低，但速度慢
冯.诺依曼机的存储程序原理及冯.诺依曼结构
计算机各部件之间是通过软连接——指令、硬连接——总线连接起来
决定计算机的性能指标，除主频外，还有内存容量、字长、硬盘容量
计算机中：
使用电信号表示数据、内存保存数据、总线传输数据、CPU处理数据
微机主机箱内的组成部件：
主机板、硬盘、光驱、（软驱）、电源、扩展卡、线缆
主板是电脑系统中最大、最重要的一块电路板。
实现各主要系统部件之间的信息连接和通信管理。
电脑整体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板的质量由微处理器（CPU）、内存、其他各种芯片、总线扩展槽、输入/输出接口、电源接口组成
扩展卡：
CPU同外设的工作方式、工作速度、信号类型等都不相同，通过扩展卡的变换作用，把两者匹配起来。
。
。
扩展卡是CPU与外设之间的连接缓冲，它通过总线与CPU相连
常见的I/O扩展卡（接口卡/适配器）：
显卡/声卡/网卡/USB接口卡/MODEM卡。
越来越多的扩展卡都已集成到主板上
主板上的插槽：
CPU插座、内存插槽、接口扩充插槽、PCI插槽（声卡、网卡）、APG插槽（图形加速卡）、ISA插槽
主机板上的接口：
软盘接口、两个IDE硬盘接口（连接硬盘、光驱、刻机等。
不同的硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度，在整个系统中，硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏）、两个PS/2接口（键盘、鼠标）、一个并行接口（老式打印机）、两个串行接口（又称RS—232）、USB接口（数据传输速率高，支持即插即用，热插拔。
主板、OS都要支持即插即用）、RJ45接口（网线）、1394接口（接数码摄像机）
存储器
高速缓存——CacheCPU执行指令的速度远远高于内存的读写速度
程序的局部性原理
用来存放当前内存中使用最多的程序块和数据块；并以接近CPU的速度向CPU提供程序指令和数据
主存
随机存储器RAM：
用于存放执行的程序和待处理的数据还存放控制计算机系统基本功能的操作系统指令可读可写、易失性、随机存取内存的容量也影响着处理速度
只读存储器ROM：
存放有助于计算机准备处理任务的指令；只读、非易失性
CMOS保存着计算机当前的系统配置信息，如日期和时间、硬盘的格式和容量、内存容量
虚拟内存：
虚拟内存的东西掉电时丢失
外存：
磁介质（软盘硬盘磁带）光介质（光盘）半导体（优盘）
软盘存储器：
软盘、软盘驱动器、软盘接口。
数据被存储在磁道和扇区中
硬盘存储器：
在硬盘上寻找文件需知道文件所在的盘片、柱面、扇区
光盘存储器：
只读型光盘CD—ROM、一次性写入光盘CD—R、可擦写型光盘CD—RW
显示器
帧：
屏幕上的一个画面称为一帧
像素：
一个显示帧由许多扫描线构成，每条扫描线又由许多显示点构成，这些点称为像素
显示器的主要技术指标
分辨率：
是指显示器屏幕上每行和每列所能显示的像素数；分辨率越高，屏幕可以显示的内容越丰富，图象也越清晰
点距：
指两个相邻像素之间的水平距离，点距越小显示的图像越清晰
刷新频率：
显示器每秒重画图像的次数称为刷新频率
总结
主板用于实现计算机中各主要系统部件之间的信息连接和通信管理
接口的作用及微机主板上的接口
多级存储体系
各种存储介质的工作原理
显示器的主要技术指标
系统软件起着监控系统资源的合理分配，支撑应用软件的高效运行，提供人机交互的友好界面等作用，是计算机正常运转不可缺少的软件
计算机语言分为低级和高级，低级语言分为机器语言（是计算机唯一能直接识别的语言）和汇编语言
源程序用汇编语言或高级语言编写出来的程序
目标程序用二进制指令形式所编成的程序，是计算机唯一能识别的程源程序需经过“翻译”转为目标程序才能被计算机执行
应用软件在系统软件支持下，用户为了解决实际问题而编制的各种计算机程序
操作系统是位于硬件层之上，所有软件层之下的一个必不可少的、最基本又是最重
要的一种系统软件。
它对计算机系统的全部软、硬件和数据资源进行统一控制、调度和
管理。
功能
作业管理谁来使用计算机和怎样使用计算机的问题
处理机管理（CPU管理/进程管理）要解决的是如何将CPU分配给各个程序，使各个程序都能够得到合理的运行安排
存储管理决的是内存的分配、保护和扩充的问题
设备管理要是对计算机系统中的输入输出等各种设备的分配、回收、调度和控制，以及输入输出等操作
文件管理的是如何管理好存储在磁盘、磁带等外存上的数据
在操作系统中通常是以“文件”作为管理的单位。
在操作系统中，文件是具有名字、存储在外存上一组相关的信息的集合。
它可以是源程序、目标程序、一组命令、图形、图像、声音或其它数据
操作系统中负责管理和存取文件的软件机构称为文件管理系统，简称文件系统
分类：
与用户对话的界面：
命令行用户界面、图形用户界面
能支持的用户数：
单用户、多用户
能否运行多个任务：
单任务、多任务
使用对象：
桌面、服务器、嵌入
DOS操作系统单用户、单任务的微机操作系统，主要是进行文件管理和设备管理
简单易学、开放性强，但存储能力有限
UNIX操作系统多用户，多任务的操作系统，是可在从微型机一直到巨型机上运行的操作系统可靠、易移植、易扩充；缺点是缺乏统一标准，应用程序不够丰富。
LINUX操作系统主要特点是性能稳定；并且此操作系统完全免费，源代码也完全公开，可任意开发、修改和下载。
Macintosh操作系统大大增强了人机交互的功能，简化了操作。
具有较强的图形处理功能。
NovellNetWare操作系统基于文件服务和目录服务的网络操作系统。
主要用于构建局域网。
OS/2操作系统任务管理、图形窗口管理、通信管理和数据库管理溶为一体，
Windows操作系统是基于图形用户界面的多任务多窗口操作系统。
计算机病毒
计算机病毒是一种人为特制的一组程序或指令集合
特点：
非授权可执行性、潜伏性和可触发性、隐蔽性、传染性、破坏性、不可预见性
常见症状：
屏幕显示出现异常情况、系统运行异常、磁盘存储异常、文件异常、经常出现驱动器无故亮灯现象、打印机异常、蜂鸣器无故发声
引导型病毒攻击对象是磁盘的引导扇区
文件型病毒：
早期的这类病毒一般是感染以exe、com等为扩展名的可执行文件，当执行某个可执行文件时病毒程序就跟着激活。
近期也有一些病毒感染以dll、ovl、sys等为扩展名的文件。
网络病毒：
可以通过网络漏洞、邮件、消息发布程序、网页、后门等方式传播
多利用系统的漏洞、针对QQ、MSN等即时通讯软件、感染文件/乱发邮件/乱发网络信息包、
开后门、以获取信息、操控系统、
包括脚本类、木马/黑客类、蠕虫类病毒等happy99,Melissa,love,CodeRedII,Nimda,sircam，Worm.Gop.3/蠕虫王/冲击波/请客/MSNMSN窃贼
宏病毒
宏实际上是一个微型程序，所包含的合法指令通常用来自动完成文档和工作表的操作
宏病毒是利用软件本身所提供的宏能力来设计的病毒，所有具有宏能力的软件都有宏病毒存在的可能
若某文档包含被感染的宏，若不打开该文档，则该宏病毒不会传播到计算机上的其他文档
好处：
再不会受到宏病毒的侵扰，即使打开含宏病毒的文件
坏处：
不能使用宏。
Excel将不能打开含宏的文件；Access将不能正常工作
要恢复，只需将VBE6.DLO改回VBE6.DLL
为防病毒计算机系统安装时的操作步骤
安装系统前应该准备好：
补丁包、杀毒软件（及较新的病毒库）、
安装操作系统、在断开网络的情况下利用准备好的补丁包，给系统打补丁、安装杀毒软件、更新病毒库、安装防火墙、连接网络（利用微软网站）给机器打补丁
预防计算机病毒的方法：
安装正版软件、做备份、对操作系统和相关的应用软件的漏洞，应及时打补丁、安装病毒监控软件，经常升级病毒库、关闭不需要的服务，安装个人防火墙不使用已带病毒或来路不明的软盘与光盘、不打开来路不明的邮件，不登录不良网站
计算机病毒的清除
采用杀毒软件
手工方法：
用调试工具如DEBUG、PCTOOLS修改病毒特征代码
修改系统注册表，关闭无用服务，清空所有启动项目，安全模式（启动时按F7或F8）杀毒
计算机病毒——流氓软件
分类广告软件（Adware）间谍软件（Spyware）浏览器劫持行为记录软件（TrackWare）恶意共享软件（maliciousshareware）其他
20款流氓软件
3721上网助手、网络实名（属阿里巴巴），淘宝网弹出窗口（属阿里巴巴），dudu加速器（属千橡互动），中文通用网址（属CNNIC），很棒小秘书（属很棒信息技术），网络猪、划词搜索（属中国搜索），易趣购物（属eBay），XX超级搜霸（属XX），博采网摘（属博客网），DMCast桌面传媒（属千橡互动），Deskipn桌面传媒（属），通用搜索（属新互动富媒体），nb46插件，多多QQ表情，开心运程速递，myIEHelper，winstdup，88dog
预防流氓软件的方法
不要登录不良网站、不要随便下载不熟悉的软件、安装软件时应仔细阅读软件附带的用户协议及使用说明、共享软件应谨慎使用
上网时应采用¡°杀毒软件+个人防火墙+安全助手¡±的立体防御体系
四款最为流行的反恶意软件：
超级兔子清理王、IE插件管理专家Upiea、恶意软件清理助手、360安全卫士
总结
软件系统包括系统软件和应用软件
计算机语言的分类及其区别
操作系统的五大功能
计算机病毒的特点、分类及预防
采用二进制的原因:
可行性、简易性、逻辑性、可靠性
十进制数→非十进制数：
除基取余
非十进制数→十进制数：
按权展开求和
二进制→八进制、十六进制（收缩法）
（10001011）2=（010001011）2=（213）8
（10001011）2=（10001011）2=（8B）16
八进制、十六进制→二进制（扩展法）
（162）8=（001110010）2=（1110010）2
（3E）16=（00111110）2=（111110）2
八进制与十六进制之间的转换——通过二进制转换
计算机中有符号数字是以补码的形式存储的
ASCII码用7位二进制表示一个字符，所以最多可以表示128个字符；每个字符可以用一个字节表示，字节的最高位为0
扩展ASCII码（8位编码）使用一个字节的全部8位（bit）来表示字符；最多可以表示256个字符
输入码：
音码、形码、音形码、数字码
内部码：
国标码每个字节最高位为1
字形码存储在汉字字库中，不同的字体对应不同的字库
国标GB2312码一级为常用字，按照拼音排序；二级，按照部首排序
采用一个汉字两个字节的编码方案，每字节的最高位为0
汉字字库：
点阵字库16 * 16点阵字形的字要使用32个字节存储（16*16/8=32）
存储100个16x16点阵汉字字形所需的存储容量是[（16*16/8）*100]/1024=3.125KB
矢量字库：
精度高、任意缩放
总结
数制、基数、权的基本概念
数制之间的转换方法
数值、字符、汉字在计算机中的表示
Windows2000的特点
支持多线程、多任务与多处理、便捷的即插即用硬件安装、卓越的多语种支持、出色的多媒体和图像处理功能、更强的系统安全和网络支持
硬盘的使用一般要经历低级格式化（为保存数据在磁盘上划分磁道、扇区）
、分区（主分区和扩展分区）、高级格式化三个过程后才能开始使用
文件分为程序文件和数据文件
“控制面板”是一种特殊的文件夹
文件全名[盘符名:
][路径]<文件名>[.扩展名]例如:
D:
\matlab\012.pdf
常见的文件类型（格式）及含义
可执行文件：
*.exe，*.com，*.bat
文本文件：
*.txt
Word文件：
*.doc
多文本格式是文件：
*.rtf
演示文稿文件：
*.ppt
网页文件：
*.htm（l），*.asp，*.jsp
图形文件：
*.bmp，*.jpg，*.gif，…
声音文件：
*.wav，*.mp，*.mid
源文件：
*.cpp，*.c，*.pas，…
绝对路径从磁盘根目录出发到指定文件所经过的所有路径名组成绝对路径
“\”根目录
相对路径从当前目录到指定文件所经过的所有目录组成相对路径
若指定文件是其它目录下的文件，需要用..表示上一级目录
..\上一级；..\..\上两级
记事本纯文本编辑器，常用于编辑程序文件源代码
还可作为日常的记事本、留言簿等使用
写字板格式文本编辑器，适合编辑具有特定格式的短小文档
支持对字符、段落和文本进行格式设置，被称为简化的Word。
默认编辑的是.doc格式，还可以存储转化为.rtf、.wri、.txt格式
计算机网络就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来，并且配以功能完善的网络软件，如网络通信协议、信息交换方式以及网络操作系统等来实现网络中信息传递和资源共享的系统。
计算机系统：
两台以上独立功能的计算机，可以是巨型机、大型机、小型机、微机、笔记本电脑或其他的数据终端设备负责数据信息的收集、处理、存储、传播和提供共享资源
通信设备网络连接设备和网络互连设备。
如网卡、集线器（Hub）、中继器（Repeater）、交换机（Switch）、网桥（Bridge）、路由器（Router）以及调制解调器（Modem）负责控制数据的发出、传送、接收或转发
通信线路同轴电缆、双绞线、光缆以及微波、通信卫星等无线通信线路
用来连接上述组成部分
通信线路和通信设备将计算机互连起来，在计算机之间建立一条物理通道
网络协议协议是指通信双方必须共同遵守的约定和通信规则，协议使实体间或网络之间能够互相进行通信，协议的实现是由软件和硬件分别或配合完成的，有的部分由联网设备承担
网络软件
网络系统软件：
网络操作系统、网络协议软件、通信控制软件和管理软件
功能：
控制和管理网络运行、提供网络通信、分配和管理共享资源
网络应用软件：
Internet信息服务软件、电子图书馆软件
功能：
为用户提供访问网络的手段以及网络服务，资源共享和信息传输的方法
网络的分类
按网络的拓扑结构分类：
总线型网络、环型网络、星型网络、树型网络、网状型网络、混合型网络
按传输介质分类：
双绞线网络、同轴电缆网络、光纤网络、微波通信网络、无线网络、卫星数据通信网
按所使用的网络操作系统分类
Unix网、3+网、Novell网、WindowsNT网、Windows2000Server网、Linux网等
按网络覆盖的地理范围分类：
局域网：
LAN城域网：
MAN广域网：
WAN
TCP/IP协议概述
现在TCP/IP已成为Internet上通信的标准
TCP/IP协议套件实际上是一个协议族
因特网上传输的每个信息至少遵循三个协议
网际协议如IP，负责将信息发送到指定的接收机
传输协议如TCP，负责管理被传送信息的完整性
应用程序协议负责将网络传输的信息转换成用户能够识别的信息
局域网的特点
局域网覆盖的地理范围比较小，分布距离短，一般距离≤25km
较高的数据传输率，10Mbps～1000Mbps；传输延时小
出错率低一般为一个单位所拥有
多种传输介质，细缆、粗缆、光纤、双绞线、无线电波、微波等
多采用总线、星型、环型、树型拓扑结构
Internet的基本要素
局域网/服务器
传输系统负责各局域网的连接
通过自建网、租用网、公共网络把各种网连接起来，成为骨干网
TCP/IP协议
Internet的编址机制
因特网目前主要有三种不同形式但可以互相映射的地址管理机制：
域名地址：
IPv4地址：
162.105.31.1
介质访问控制（MAC）地址（网卡物理地址）12-FA-9B-23-DB-11
TCP/IP协议中各类地址的映射
在广域网中
主要使用逻辑编址。
按IP地址来确定网络、网段和主机
依靠域名服务系统（DNS）来实现域名地址到IP地址的映射和转换
在局域网中
需要使用网卡的MAC地址来通信，MAC地址是在网卡出厂时就固化在芯片中
由各主机上的地址解析协议（ARP）模块负责完成IP地址到MAC地址间的转换
IP地址概述
TCP/IP网络上的每一台主机都（至少）需要一个唯一的IP地址,这个IP地址在整个网络范围内必须是唯一的
目前使用的IPV4，最多232个地址编号，预计几年后会用完，为此设计了IPV6，128位二进制数构成IP地址
IP地址的表示方式IP协议规定使用32位二进制数构成IP地址
一般将32位二进制数分为4组，每组8位，用一个等值的十进制数来表示，十进制数之间用“.”分隔
IP地址的分类
地址类
网络标识范围
A
0~127
B
128~191
C
192~223
D
224~239
E
240~255
域名服务DNS
域名域名是IP地址的字符表示，目的是便于记忆，它与IP地址是等效的
域名是一种层次型命名法，其格式如下：
主机名．机构名．网络名．最高域名
（主机.单位名.单位性质.地域）
是一种帮助人们在Internet上用名字来唯一标识自己的计算机，并保证主机名（域名）和IP地址一一对应的网络服务
三个组成部分：
域名空间、DNS服务器、解析程序
域名
说明
com
商业组织，比如HP，Sun，IBM公司等
edu
教育机构，比如U.C.Berkeley，StanfordUniversity，MIT等
gov
政府部门，比如NASA，theNationalScienceFoundation
mil
军队组织，比如theU.SArmy和Navy
net
网络组织和ISP等
org
非商业组织
arpa
用于返向地址查询的
cn
居于国家代码的域名，cn表示“中国”
URL（UniformResourceLocator）
URL也称Web地址，统一资源定位器。
是在Web页面中定义信息资源位置的标准方法
URL能以惟一且一致的方式定义每个资源在Internet上的位置，一个URL就是一个资源在Internet上的具体位置
URL的构成：
<协议>:
//<主机[端口号]><路径><文件名>
主机：
要访问的服务器的主机名字，可以是IP地址。
端口号：
是服务器在其主机所使用的端口号。
WWW服务器应用程序的缺省号都内定为80
URL的作用通过URL可以访问因特网上的多种资源
主要是通过不同的协议来访问因特网上的不同资源
可以用的协议包括：
http:
//（超文本传输协议）ftp:
//（文件传输协议）gopher:
//（菜单式检索）telnet:
//（远程仿真终端协议）news:
<新闻组>（新闻组访问）mailto:
<邮件地址>（邮件访问）
总结
计算机网络的体系结构
Internet中的基本协议：
TCP/IP
升级会员 