【正文】 。 根據(jù)I/O接口是否內嵌在主板中，可將I/O接口分為內置I/O接口和外置I/O接口兩類。 ② IEEE1394總線 屬高速串行接口總線，主要用于連接DV產品。該總線最多可連接127個設備，支持熱拔插，支持即插即用，所以USB接口已經成為許多外設的標準接口。是新一代的總線接口。專為系統(tǒng)中一塊圖形顯示卡設計的總線。主要特點是傳輸速度高，廣泛應用于現(xiàn)代微機中。ISA是現(xiàn)代個人計算機的基礎。是最早的8位系統(tǒng)總線。系統(tǒng)總線標準 系統(tǒng)總線標準大致可分為ISA總線、PCI總線、PCI Express三個階段。④ 外部總線(又稱通信總線)。③ 系統(tǒng)總線(又稱輸入/輸出總線)。② 片間總線(又稱局部總線)。總線按處于計算機硬件系統(tǒng)中的位置來分：① 片內總線(又稱內部總線)。有的是CPU向內存或外部設備發(fā)出的信號；有的是內存或外部設備向CPU發(fā)出的信號。CPU進行“讀”時，數(shù)據(jù)由外設流向CPU，當CPU進行“寫”時，數(shù)據(jù)由CPU流向外設。② 數(shù)據(jù)總線。傳輸?shù)氖堑刂沸盘枺话闶菃蜗騻鬏敗?總線總線：是一組連接各個部件的公共通信線路，是計算機內部傳輸指令、數(shù)據(jù)和各種控制信息的高速通道，是計算機硬件的一個重要組成部分。 6. 存儲器的層次結構 既要速度快，又要求容量大，同時價格又要求合理，在目前技術條件下這三項指標很難用單一種類的存儲器來實現(xiàn)。 現(xiàn)在多數(shù)CPU內部也有二級緩存，于是二級緩存又可分為內部二級緩存和外部二級緩存。 最早的CPU緩存容量很低。其中片內Cache是集成在CPU芯片中，片外Cache是安插在主板上。需要定時充電來保持數(shù)據(jù)的完整性，通常所說的“內存”主要由它構成。不需要充電來保持數(shù)據(jù)完整性，成本高且集成低，一般做高速緩沖存儲器。開機前是空的，斷電后數(shù)據(jù)消失。 1. 只讀存儲器ROM ? 特點：存儲的信息只能讀出，不能隨機改寫或存入，斷電后信息不會丟失，可靠性高。 內存儲器 內存儲器 (簡稱內存)，由半導體材料構成。它提供CPU、各種接口卡、內存條和硬盤、軟驅、光驅的插槽，其它的外部設備也會通過主板上的I/O接口連接到計算機上。目前，CPU已從雙核向4核、8核和多核方向發(fā)展。 高級CPU技術超線程技術雙核心CPU技術 ：由于組建雙CPU系統(tǒng)的高成本和復雜性，桌面電腦上并未得到普及。以協(xié)調各部件的工作順序； ⑤ 微操作控制電路。用來識別指令的功能，分析指令的操作要求； ④ 時序部件。存放下一條將要執(zhí)行的指令在內存中的地址； ② 指令寄存器。運算器的核心部件是: (1) 運算邏輯部件 (2) 寄存器部件2. 控制器 控制器負責從存儲器中取出指令，并對指令進行譯碼，并根據(jù)指令譯碼的結果，按指令先后順序，負責向其它各部件發(fā)出控制信號，保證各部件協(xié)調一致地完成各種操作。CPU的主要性能指標 ：(1) 主頻/外頻（主頻=外頻倍頻，即CPU工作頻率）(2) 數(shù)據(jù)總線寬度（即字長，指CPU傳輸數(shù)據(jù)的位數(shù)）(3) 地址總線寬度（決定了CPU可訪問的地址空間）(4) 工作電壓（低電壓可減少CPU過熱，降低功耗）(5) 高速緩存Cache（加速CPU與其它設備間數(shù)據(jù)交換）(6) 運算速度（CPU每秒能處理的指令數(shù)）1. 運算器 運算器是完成算術和邏輯運算的部件，又稱算術和邏輯運算單元。CPU從存儲器取出指令，放入CPU內部的指令寄存器，并對指令譯碼。在主機箱內有CPU、主板、內存、硬盤、光驅、電源等。 微型計算機的誕生與發(fā)展微型機屬于第四代電子計算機產品，即大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路計算機。(3) 程序和數(shù)據(jù)以二進制形式存放在存儲器中。諾依曼計算機體系結構的主要特點是：(1) 采用二進制形式表示程序和數(shù)據(jù)。諾依曼型計算機是將程序和數(shù)據(jù)事先存放在外存儲器中，在執(zhí)行時將程序和數(shù)據(jù)先從外存裝入內存中，然后使計算機在工作時自動地從內存中取出指令并加以執(zhí)行，這就是存儲程序概念的基本原理。 馮硬件是由運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備五部分組成。多媒體信息在計算機中也要轉換為0和1，因此也需要進行編碼。點陣越大，字形分辨率越好，字形也越美觀，但漢字存儲的字節(jié)數(shù)就多，字庫也就越龐大。點陣漢字：每一個漢字以點陣形式存儲，有點的地方為“1”，空白的地方為“0”。（3）機內碼 （4）字型碼：漢字存儲在計算機內采用機內碼，但輸出時必須轉換成字形碼，再根據(jù)字形碼輸出漢字。由此構成區(qū)位碼。浮點數(shù)：小數(shù)點位置不固定的數(shù)稱為浮點數(shù)與漢字有關的編碼：（1）、輸入碼 (2) 國標碼和區(qū)位碼：每個漢字占兩個字節(jié)的編碼，且每個字節(jié)最高位均為0。 在有模運算中，減去一個數(shù)等于加上這個數(shù)對模的補數(shù)。按模運算是指運算結果超過模時，模（或模的整數(shù)倍）將溢出而只剩下余數(shù)。 整數(shù)的表示 在數(shù)學中，數(shù)值是用“＋”和“－”表示正數(shù)和負數(shù)的，而在計算機中只有0和1，所以正負號也用0和1表示，即數(shù)值符號數(shù)字化。 計算機中的數(shù)據(jù)單位位(bit)：計算機存儲數(shù)據(jù)的最小單元(0、1)字節(jié)(Byte)：處理數(shù)據(jù)的基本單位(8bit/Byte)常用的字節(jié)計數(shù)單位： 1KB＝1024 Byte (210B) 1MB＝1024 KB (220B) 1GB＝1024 MB (230B) 1TB＝1024 GB (240B)字長：CPU一次處理數(shù)據(jù)的二進制位數(shù)。 十進制轉十六進制：方法同上。 十進制轉八進制：方法同上。常用數(shù)制十進制二進制八進制十六進制數(shù)字符號0～90，10～70～9,A,B,C,D,E,F基 數(shù)102816基數(shù)：R進制的基數(shù)=R位權：在數(shù)制中，各位數(shù)字所表示值的大小不僅與該數(shù)字本身的大小有關，還與該數(shù)字所在的位置有關，我們稱這關系為數(shù)的位權。 4次信息革命：文字、造紙和印刷術、電報電話廣播電視、計算機與網絡現(xiàn)代信息技術：計算機技術＋微電子技術＋通信技術 信息技術產業(yè)與人才信息產業(yè)是信息社會的支柱，主要包括：計算機硬件制造業(yè)、計算機軟件業(yè)、信息服務業(yè)以及國民經濟中傳統(tǒng)行業(yè)的信息化 信息產業(yè)屬資本密集型、知識密集型、人才密集型的產業(yè)。 數(shù)據(jù)是信息的載體。? 軟件系統(tǒng)是指為了充分發(fā)揮硬件系統(tǒng)性能和方便人們使用硬件系統(tǒng)，以及解決各類應用問題而設計的程序、數(shù)據(jù)、文檔總和，它們在計算機中體現(xiàn)為一些觸摸不到的二進制狀態(tài)，存儲在內存、磁盤、閃存盤、光盤等硬件設備上。 電子技術的發(fā)展促進了電子計算機的更新?lián)Q代：電子管、晶體管、集成電路、大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路計算機的類型按計算機用途分類：通用計算機和專用計算機按計算機規(guī)模分類：巨型機、大型機、小型機、微型機、工作站、服務器、嵌入式計算機按計算機處理的數(shù)據(jù)分類：數(shù)字計算機、模擬計算機、數(shù)字模擬混合計算機 計算機的特點及應用領域 計算機是一種能按照事先存儲的程序，自動、高速地進行大量數(shù)值計算和各種信息處理的現(xiàn)代化智能電子設備。電子計算機的發(fā)展歷程 1946年2月由賓夕法尼亞大學研制成功的ENIAC是世界上第一臺電子數(shù)字計算機。 七十多年來，現(xiàn)代計算機基本結構仍然是“馮 美籍匈牙利數(shù)學家馮圖靈(理論計算機的奠基人)圖靈機：這個在當時看來是紙上談兵的簡單機器，隱含了現(xiàn)代計算機中“存儲程序”的基本思想。 巴貝奇是現(xiàn)代計算機設計思想的奠基人。 英國數(shù)學家巴貝奇：1822年，在歷經10年努力終于發(fā)明了“差分機”。 德國數(shù)學家萊布尼茨：在1673年發(fā)明了機械式乘除法器。大學計算機基礎知識點總結第一章 計算機及信息技術概述（了解）計算機發(fā)展歷史上的重要人物和思想 法國物理學家帕斯卡(16231662)：在 1642年發(fā)明了第一臺機械式加法機。該機由齒輪組成，靠發(fā)條驅動，用專用的鐵筆來撥動轉輪以輸入數(shù)字?；驹砝^承于帕斯卡的加法機，也是由一系列齒輪組成，但它能夠連續(xù)重復地做加減法，從而實現(xiàn)了乘除運算。它有3個齒輪式寄存器，可以保存3個5位數(shù)字，計算精度可以達到6位小數(shù)。英國科學家阿蘭半個世紀以來，數(shù)學家們提出的各種各樣的計算模型都被證明是和圖靈機等價的。諾依曼(計算機鼻祖)計算機應由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五大部件組成；應采用二進制簡化機器的電路設計；采用“存儲程序”技術,以便計算機能保存和自動依次執(zhí)行指令。諾依曼計算機”?！罢Q生了一個電子的大腦” 致命缺陷：沒有存儲程序。（含義） 運算速度快 計算精度高 存儲容量大 具有邏輯判斷能力 按照程序自動運行應用領域：科學計算、數(shù)據(jù)處理、過程與實時控制、人工智能、計算機輔助設計與制造、遠程通訊與網絡應用、多媒體與虛擬現(xiàn)實 計算機發(fā)展趨勢：巨型化、微型化、網絡化、智能化光計算機 生物計算機 量子計算機 計算機系統(tǒng)構成? 一個完整的計算機系統(tǒng)有硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成? 硬件系統(tǒng)是指能夠收集、加工、處理數(shù)據(jù)以及輸出數(shù)據(jù)所需的設備實體，是看得見、摸得著的部件總和。 信息技術概念信息是一種知識，是接受者事先不知道不了解的知識。數(shù)值、文字、語言、圖形、圖像等都是不同形式的數(shù)據(jù)。 信息技術教育包括：? 對信息科學的理解? 對信息應用的實踐能力? 對信息社會的認識和態(tài)度 第二章 計算機信息基礎 數(shù)制的概念數(shù)制也稱計數(shù)制，是指用一組固定的符號和統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)值的方法。位權：一個與數(shù)字位置有關的常數(shù)，位權=Rn 二進制和其它進制的轉換十進制轉二進制：整數(shù)部分除以2取余，直至商為0；小數(shù)部分乘以2取整，直至小數(shù)部分為0或達到所需精度為止。整數(shù)部分除以8，小數(shù)部分乘以8。整數(shù)部分除以16，小數(shù)部分乘以16。 信息表示與編碼所謂編碼，就是利用數(shù)字串來標識所處理對象的不同個體。補碼的概念是怎么來的？ “?！笔侵敢粋€系統(tǒng)所能表示的數(shù)據(jù)個數(shù)。 假設M為模，若數(shù)a，b滿足a＋b＝M，則稱a，b互為補數(shù)。 實數(shù)的表示定點數(shù)：小數(shù)點位置固定的數(shù)稱為定點數(shù)。所有漢字分94個區(qū)，每個區(qū)94個漢字。而區(qū)位碼的區(qū)碼和位碼各加32就得到國標碼。字形碼又稱漢字字模，用于在顯示器或打印機上輸出各種文字和符號。有1612424848點陣等。 多媒體信息的數(shù)字化數(shù)字化就是對模擬世界的一種量化，表示信息的最小單位是位(bit)——“0”或“1”。第三章 計算機硬件體系結構 計算機系統(tǒng)的構成一個完整的計算機系統(tǒng)是由硬件和軟件組成。其中： 中央處理器(簡稱CPU)=運算器+控制器 主機=中央處理器+主存儲器軟件是指各類程序和數(shù)據(jù)，計算機軟件包括計算機本身運行所需要的系統(tǒng)軟件和用戶完成任務所需要的應用軟件。諾依曼型計算機的結構 馮 馮 (2) 計算機硬件是由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五大部分組成 。 (4) 控制器根據(jù)存放在存儲器中的指令 (程序) 工作。微機的核心部件是CPU 微型計算機主機結構微型機基本是由顯示器、鍵盤和主機構成。 CPUCPU：運算器部件、寄存器部件和控制器部件。它把指令分解成一系列的微操作，然后發(fā)出各種控制命令，執(zhí)行微操作系列，從而完成一條指令的執(zhí)行。計算機所完成的全部運算都是在運算器中進行的。控制器主要由以下部件組成： ① 程序計數(shù)器。保存現(xiàn)在正在執(zhí)行的指令； ③ 指令譯碼器。產生計算機工作中所需的各種定時控制信號，對各種微操作控制信號進行定時控制。一條指令的執(zhí)行可以分解為一系列不可再分的微操作命令信號，即微命令，以指揮整個計算機有條不紊地工作。用“雙核”技術，就是在單個CPU中真正集成兩個物理運行核心，因此在實際使用中，這種“雙核心處理器”和使用兩個獨立CPU組建的系統(tǒng)在工作原理和性能上基本沒有區(qū)別。 主板 主板是電腦中各種設備的連接載體。早期的PC機主板是將快速的CPU、中速的內存、慢速的外設都連接在一條總線上，使系統(tǒng)的總體性能得不到優(yōu)化。內存分為只讀存儲器和隨機讀寫存儲器。? ROM分類 (1) 掩膜式 ROM(Mask ROM) (2) 可編程 PROM(Programmable ROM) (3) 可擦除 EPROM (Erasable PROM) (4) 電可擦 EEPROM(Electrically EPROM) (5) 快擦寫 ROM(Flash ROM)2. 隨機存儲器RAM 特點：用于存放原始數(shù)據(jù)、中間結果、最終結果。 RAM 分類: (1) SRAM：靜態(tài)RAM。 (2) DRAM：動態(tài)RAM。一般指以下兩種類型： ① SDRAM同步動態(tài)存儲器 ② DDR雙倍速率內存 (DDR2四倍速率內存\DDR3)3. Cache(高速緩存 ) Cache是一種高速緩沖存儲器，是為了解決CPU與主存之間速度不匹配而采用的一種重要技術。高速緩沖存儲器的存取速度比主存要快一個數(shù)量級，大體與CPU的處理速度相當。當集成在CPU內核中的緩存已不能滿足CPU的需求，而制造工藝上的限制又不能大幅度提高緩存的容量時，出現(xiàn)了集成在與CPU同一塊主板上的緩存，此時把CPU內核集成的緩存稱為一級緩存，而外部的稱為二級緩存。較高端的CPU中還會帶有三級緩存 。折衷的方法是采用層次結構。① 地址總線。當CPU需要訪問某個外設時，它向地址總線發(fā)出相應外