【導(dǎo)讀】Inter的基本知識，了解電子政務(wù)與電子商務(wù)的應(yīng)用。、網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)絡(luò)安全等計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的基本知識。C語言編程的能力。、局域網(wǎng)與城域網(wǎng)的分類、特點與典型系統(tǒng)。、超媒體與Web瀏覽器。、電子郵件及Web服務(wù)器的安全特性。Inter進(jìn)行網(wǎng)上購物與訪問政府網(wǎng)站。這一階段，計算機主要用于軍事、國防等尖端技術(shù)領(lǐng)域。公司1954年12月推出的IBM650是第一代計算機的代表。年晶體管在貝爾實驗室誕生后，引發(fā)了一場影響深遠(yuǎn)的電子革命。而且存儲器改用速度更快的磁芯存儲器；與此同時高級編程語言和系統(tǒng)軟件的出現(xiàn)，公司1957年推出的PDP-I，IBM公司于1962年推出的7094以及CDC公司1964年研制成功。案，以輔助決策者決策。大型機的出現(xiàn)，其特點是以批處理為主，主要用于大規(guī)?？茖W(xué)計算。其特點是多用戶分時處理。第三次浪潮，網(wǎng)絡(luò)計算機的時期，即以網(wǎng)絡(luò)為中心或以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的計算機時期。媒體技術(shù)，通信技術(shù)等，把人類帶入了網(wǎng)絡(luò)社會。計算機按規(guī)模可劃分為巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機等。

　　

【正文】 。該標(biāo)志置位后向 控制 /狀態(tài) 邏輯發(fā)出 DMA請求，后者又向 CPU發(fā)出總線使用權(quán)的請求 (HOLD)，CPU響應(yīng)此請求后發(fā)回響應(yīng)信號 HLDA， 控制 /狀態(tài) 邏輯接收此信號后發(fā)出 DMA響應(yīng)信號，使 DMA請求 標(biāo)志復(fù)位，為交換下一個字做好準(zhǔn)備。 ⑤ 控制 /狀態(tài) 邏輯 它由控制和時序電路，以及狀態(tài)標(biāo)志等組成，用于修改內(nèi)存地址計數(shù)器和字計數(shù)器，指定傳送類型 (輸入輸出 )，并對 DMA請求 信號和 CPU響應(yīng)信號進(jìn)行協(xié)調(diào)和同步。 ⑥中斷機構(gòu) 當(dāng)字計數(shù)器溢出時 (全 0)，意味著一組數(shù)據(jù)交換完畢，由溢出信號觸發(fā)中斷機構(gòu)，向CPU提出中斷報告。這里的中斷與前面介紹的 I/O中斷所采用的技術(shù)相同，但中斷的目的不同，前面是為了數(shù)據(jù)的輸入或輸出，而這里是為了報告一組數(shù)據(jù)傳送結(jié)束。因此它們是 I/O系統(tǒng)中不同的中斷事件。 (1)通道的功能 DMA控制器的出現(xiàn)已經(jīng)減輕了 CPU對數(shù)據(jù)輸入輸 出的控制，使得 CPU的效率有顯著的提高。而通道的出現(xiàn)則進(jìn)一步提高了 CPU的效率。這是因為通道是一個特殊功能的處理器，它有自己的指令和程序?qū)ｉT負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)輸入輸出的傳輸控制，而 CPU將 傳輸控制 的功能下放給通道后只負(fù)責(zé) 數(shù)據(jù)處理 功能。這樣，通道與 CPU分時使用內(nèi)存，實現(xiàn)了 CPU內(nèi)部運算與 I/O設(shè)備的并行工作。 通道的基本功能是執(zhí)行通道指令、組織外部設(shè)備和內(nèi)存進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，按 I/O指令要求啟動外部設(shè)備，向 CPU報告中斷等，具體有以下五項任務(wù)： ①接受 CPU的 I/O指令，按指令要求與指定的外部設(shè)備進(jìn)行通信； ②從內(nèi)存選取屬于該通道程序的通道指令，經(jīng)譯碼后向設(shè)備控制器和設(shè)備發(fā)送各種命令； ③組織外部設(shè)備和內(nèi)存之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，并根據(jù)需要提供數(shù)據(jù)中間緩存的空間，以及提供數(shù)據(jù)存入內(nèi)存的地址和傳送的數(shù)據(jù)量； ④從外部設(shè)備得到設(shè)備的狀態(tài)信息，形成并保存通道本身的狀態(tài)信息，根據(jù)要求將這些狀態(tài)信息送到內(nèi)存的指定單元，供 CPU使用； ⑤將外部設(shè)備的中斷請求和通道本身的中斷請求，按次序及時報告 CPU。 (2)通道類型 根據(jù)通道的工作方式，通道可分為： ①選擇通道。 ②數(shù)組多路通道。 ③字節(jié)多路通道。 ④通道適配器。 外部設(shè)備分為輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、輸入輸出兼用設(shè)備、外存設(shè)備、數(shù)據(jù)通信設(shè)備和過程控制設(shè)備等。 ①輸入設(shè)備 ②輸出設(shè)備 ③漢字設(shè)備 ④數(shù)據(jù)通信設(shè)備 ⑤過程控制設(shè)備 【考點十】微處理器 ，微處理器的主流芯片一直是 Intel體系結(jié)構(gòu)的80x86芯片以及奔騰芯片。下表，給出微處理器發(fā)展的時間表。 微處理器芯片發(fā)展年表 年份 芯片名稱 位 說明 1971 4004/4040 4 2300個晶體管， 45條指令，時鐘頻率低于 1MHz 1972 8008 8 3 500個晶體管，能處理字符型數(shù)據(jù) 1974 8080 8 6 6 000個晶體管，時鐘頻率 2MHz 1974 Motorola6800 8 4 000個晶體管，用于小型商業(yè)機器與汽車控制 1975 Zilog Z80 8 8 500個晶體管，時鐘頻率 ,配備 CP/M操作系統(tǒng) 1976 MOS 6502 8 9 000個晶體管，組成 Apple II,創(chuàng)立了個人計算概念 1978 8086 16 16 ，采用 80x86指令集 1979 8088 8/16 16 ，組成 IBMPC/DOS個人電腦 1979 MC 68000 32 ，組成 Macintosh,成為 GUI象征 1982 80286 16 32 ，時鐘頻率 812MHz，有保護(hù)模式、虛存管理 1985 80386 32 32 ，時鐘頻率 20MHz， 4GB空間， Windows出現(xiàn) 1986 MIPS R2020 32 ，第一個商用 RISC芯片 1987 Sun SPARC 32 5萬個晶體管，定義了 RISC工作站 1989 80486 32 32 120萬個晶體管，內(nèi)置浮點處理與高速緩存 1993 經(jīng)典奔騰 32 310萬個晶體管，雙整數(shù)單浮點，同時執(zhí)行兩條指令 1993 PowerPC 601 32 280萬個晶體管，首批可亂序執(zhí)行，組成高檔 Mac 1995 高能奔騰 32 550萬個晶體管，同時執(zhí)行 3條指令 1997 多能奔騰 32 450萬個晶體管，增加了 57條多媒體指令集 1997 奔騰 2 32 32 750萬個晶體管，時鐘頻率 233MHz～ 400MHz 1999 奔騰 3 32 32 950萬至 2 900萬個晶體管， 450MHz～ 1GHz 1999 安騰 64 32 宣布為 IA64的品牌名稱，用于服務(wù)器與工作站 2020 奔騰 4 32 32 4 200萬個晶體管，時鐘頻率突破 2 GHz,采用 NetBurst (1)超標(biāo)量 (superscalar)技術(shù) 通過內(nèi)置多條流水線來同時執(zhí)行多個處理，其實質(zhì)是以空間換取時間。 (2)超流水線 (superpipeline)技術(shù) 超流水線是通過細(xì)化流水、提高主頻，使得在一個機器周期內(nèi)完成一個甚至多個操作，其實質(zhì)是以時間換取空間。 (3)分支預(yù)測 在流水線運行時，總是希望預(yù)取到的指令恰好是處理器將要執(zhí)行的指令。 (4)雙 Cache的哈佛結(jié)構(gòu)：指令與數(shù)據(jù)分開 經(jīng)典奔騰有兩個 8KB(可擴充為 12KB)的超高速緩存，一個用于緩存指令，一個用于緩存數(shù)據(jù)，這就大大提高了 訪問 Cache的命中率，從而不必去搜尋整個存儲器，就能得到所需的指令與數(shù)據(jù)。這種把指令與數(shù)據(jù)分開存取的結(jié)構(gòu)稱為哈佛結(jié)構(gòu)。 (5)固化常用指令 奔騰把常用指令改用硬件實現(xiàn)，不再使用微代碼操作，以使指令的運行速度能進(jìn)一步加快。 (6)增強的 64位數(shù)據(jù)總線 奔騰的內(nèi)部總線是 32位的，但它與存儲器之間的外部總線增為 64位。如果采用突發(fā)模式，還可以在一個總線周期裝入 256位的數(shù)據(jù)，這就大大提高了指令與數(shù)據(jù)的供給能力。它還使用了總線周期通道技術(shù)，能在第一周期完成之前就開始第二周期，從而使內(nèi)存子系統(tǒng)有更多的時間對地址進(jìn)行 譯碼。 (7)采用 PCI標(biāo)準(zhǔn)的局部總線 PCI標(biāo)準(zhǔn)有更多的優(yōu)越性，它能容納更先進(jìn)的硬件設(shè)計，支持多處理、多媒體以及數(shù)據(jù)量很大的應(yīng)用。 (8)錯誤檢測及功能冗余校驗技術(shù) 奔騰具有內(nèi)部錯誤檢測功能和功能冗余校驗技術(shù)。前者可以在內(nèi)部多處設(shè)置偶校驗，以保證數(shù)據(jù)傳送的正確；后者能通過比較雙工系統(tǒng)的運算結(jié)果，判斷系統(tǒng)是否出現(xiàn)異常操作，并提出報告。 (9)內(nèi)建能源效率技術(shù) 當(dāng)系統(tǒng)不進(jìn)行工作時，自動進(jìn)入低耗電的睡眠模式，而只需毫秒級的時間，系統(tǒng)就能恢復(fù)到全速狀態(tài)。 (10)支持多重處理 多重處理是指多 CPU系統(tǒng)，它是高速并行處理技術(shù)中最常用的體系結(jié)構(gòu)之一。 從奔騰到安騰 (Itanium),標(biāo)志著英特爾體系結(jié)構(gòu)從 IA32向 1A64的推進(jìn)。安騰是 64位芯片，主要用于服務(wù)器和工作站。 安騰采用了超越 CISC與 RISC的最新設(shè)計理念 EPIC，即簡明并行指令計算 (Explicitly Parallel Instruction Computing)技術(shù)。它基于推理、預(yù)測、簡明并行性等創(chuàng)新特性，實現(xiàn)了更高的指令級的并行性，使安騰能同時完成 20個操作或交易，從而能夠提供高端企業(yè)級用戶所需服務(wù)器的一 流性能。 【考點十一】主機板與插卡的組成 主機板簡稱主板 (mainboard)或母板 (motherboard)，它是計算機主機的主要部件。通常，主板由 5部分組成： CPU、存儲器、總線、插槽以及電源。通常，電源在主板上只是一個插座，電源電路不在板上。 ①按 CPU芯片分類，如 486主板、奔騰主板、奔騰 IV主板等。 ②按 CPU插座分類，如 Socket 7主板、 Slot 1主板等。 ③按主板的規(guī)格分類，如 AT主板、 BabyAT主板、 ATX主板等。 ④按存儲器容量分類，如 16MB主板、 32MB主板、 64MB主板等。 ⑤按芯片集分類，如 TX主板、 LX主板、 BX主板等。 ⑥按是否即插即用分類：如 PnP主板、非 PnP主板等。 ⑦按系統(tǒng)總線的帶寬分類，如 66MHz主板、 100MHz主板等。 ⑧按數(shù)據(jù)端口分類，如 SCSI主板、 EDO主板、 AGP主板等。 ⑨按擴展槽分類，如 EISA主板、 PCI主板、 USB主板等。 ⑩按生產(chǎn)廠家分類，如聯(lián)想主板、華碩主板、海洋主板等。 網(wǎng)絡(luò)卡也稱為適配器卡 (adapter card)。它插在主板的擴展槽內(nèi)，一方面與計算機連接，另一方面與傳 輸電纜連接。其主要功能是： (1)實現(xiàn)與主機總線的通信連接，解釋并執(zhí)行主機的控制命令。 (2)實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的功能，如形成數(shù)據(jù)幀、差錯校驗、發(fā)送接收等。 (3)實現(xiàn)物理層的功能，如對發(fā)送信號的傳輸驅(qū)動、對進(jìn)來信號的偵聽與接收、對數(shù)據(jù)的緩存以及串行并行轉(zhuǎn)換等。在高集成化的主板中，常常把網(wǎng)絡(luò)卡集成在板上，而不再有單獨的網(wǎng)卡。 【考點十二】多媒體技術(shù)基礎(chǔ) 圖形、聲音和視頻信息在計算機內(nèi)的表示，多媒體計算機的組成，多媒體技術(shù)的應(yīng)用與前景 計算機多媒體 (Multimedia)技術(shù)是指在計算機中集成了文字、聲音、圖形、圖像、視頻、動畫等多種信息媒體的技術(shù)。計算機多媒體技術(shù)的特點在于信息媒體的多樣性、集成性和交互性。特別是交互性，這是計算機多媒體技術(shù)獨具魅力的特點。 研究幾何圖形或矢量圖形在計算機中的表示、處理和生成的方法是計算機圖形學(xué)的任務(wù)。建立物體或場景的幾何模型有 3種：線框模型、面模型和體模型。計算機圖形學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，包括計算機輔助設(shè)計和輔助制造、地理信息系統(tǒng)、軍事系統(tǒng)、計算機動畫、計算可視化技術(shù)和電子出版業(yè)等等。 在計算機中，圖像由 若干離散的像點 (即像素或像元， Pixel)組成，圖像的顏色或灰度數(shù)目，可用 2n表示，此處 n就稱為圖像深度。 一幅圖像的數(shù)據(jù)量 =圖像寬度圖像高度圖像深度 /8(字節(jié)數(shù) ) 例如：尺寸為 1024 768， 65536色 (深度為 16)的一幅圖像所具有的數(shù)據(jù)量為： 1024 768 16/8=1536KB=1536/1024MB= 超文本 (Hypertext)是一種非線性的文本結(jié)構(gòu)，也可以說是一種先進(jìn)的電子信息管理技術(shù)。基于超文本的 WWW信息服務(wù)技術(shù)在因特網(wǎng)上取得了巨大的成功，用戶只需點擊小的鼠標(biāo)，便可漫游全球。顯然，被鏈接結(jié)點的信息并不限于文字，還包括圖像、圖形、聲音、動畫、動態(tài)視頻等多媒體信息，這就是所謂的超媒體。 在硬件方面，多媒體計算機必須配置聲卡 (聲音的數(shù)字化及音頻輸出適配器 )、音箱適配器、 CDROM光盤驅(qū)動器和高質(zhì)量的顯示卡與顯示器。早期曾用視頻卡來實現(xiàn)圖像的壓縮與解壓，現(xiàn)在，由于 CPU性能的提高，已可用軟件來實現(xiàn)相應(yīng)的功能。 在軟件方面需要有支持多媒體功能的操作系統(tǒng)，需要有對聲音與圖像進(jìn)行采集和處理的軟件，需要有制作多媒體的軟件，需要有播放多媒體作品的軟件。 聲音數(shù)字化的過程包括采樣、 A/D轉(zhuǎn)換、編碼和數(shù)據(jù)壓縮。采樣率通常是 ， ，采樣率越高，信號失真越小，但數(shù)據(jù)量越大。 A/D轉(zhuǎn)換的位數(shù)通常有 8位和 16位之分，位數(shù)越多，噪音越小。聲音數(shù)字化后產(chǎn)生的文件稱為波形文件。 MIDI(Musical Instrument Digital Interface)是 樂器數(shù)字接口的英文縮寫，通過MIDI鍵盤，可將彈奏的樂曲以 MIDI的形式輸入計算機， MIDI文件是記錄音樂樂譜、產(chǎn)生合成音樂的文件，其數(shù)據(jù)量比波形文件小得多，但尚不能表示語言。 視頻信息是指活動圖像，典型的是 576行、 65536種彩色、 25幀 /秒的電視圖像。由于連續(xù)播放時，數(shù)據(jù)量特別大，必須進(jìn)行壓縮才能在計算機中實現(xiàn)。 VCD光盤采用 MPEG1標(biāo)準(zhǔn)壓縮，每張 VCD盤可存放 74分鐘的電視節(jié)目。 DVD光盤采用 MPEG2標(biāo)準(zhǔn)壓縮，可存放 2小時以上高清晰度的電視節(jié)目。 多媒體技 術(shù)對傳統(tǒng)的信息領(lǐng)域?qū)砗艽蟮淖兓?，特別是對于出版業(yè)、廣播與電視業(yè)、通信業(yè)將會帶來全新的革命性的變化。 第 2章 網(wǎng)絡(luò)基本概念 【考點一】計算機網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展 計算機網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展大致可以劃分為如下 4個階段： (1)第一階段可以追溯到 20世紀(jì) 50年代。 (2)第二階段以 20世紀(jì) 60年代美國的 ARPANET與分組交換技術(shù)為重要標(biāo)志。 (3)第三階段從 20世紀(jì) 70年代中期開始。 20世紀(jì) 70年代中期國際上各種廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)與公用分組交換網(wǎng)發(fā)展十分迅速，各個計算機生產(chǎn)商紛紛發(fā)展各自的計算機網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)，但隨之而來的是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的國際標(biāo)準(zhǔn)化問題。 (4)第四階段從 20世紀(jì) 90年代開始。 20世紀(jì) 90年代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最富有挑戰(zhàn)性的話題是Inter與異步傳輸模式 ATM(Asynchronous Transfer Mode)技術(shù)。 【考點二】計算