第1章計(jì)算機(jī)與社會(huì)信息化-展示頁
2025-01-16 02:05本頁面
【正文】 2． 輔 助 （ 外 ） 存儲(chǔ)設(shè)備 外部長久存儲(chǔ)區(qū)域。 兩種基本操作： ① 讀操作 ② 寫操作 31 存儲(chǔ)容量 ： —— 是存儲(chǔ)器的 重要性能指標(biāo) 。 24 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成 25 計(jì)算機(jī)硬件組成 馮 ? 諾依曼計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu) 運(yùn)算器 存儲(chǔ)器 控制器 輸入設(shè)備 輸出設(shè)備 執(zhí)行指令 協(xié)調(diào)控制 存儲(chǔ)程序、 數(shù)據(jù)、結(jié)果 輸入程序、 數(shù)據(jù) 輸出結(jié)果 26 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件 邏輯 組成 馮 .諾依曼思想： ? 程序與數(shù)據(jù)一 樣存放在內(nèi)存 存儲(chǔ)器 數(shù)據(jù)流 控制流 運(yùn)算器 外 存儲(chǔ)器 輸 出 設(shè) 備 內(nèi) 存儲(chǔ)器 輸 入 設(shè) 備 控制器 中央處理器 27 中央處理器 （ CPU為控制器和運(yùn)算器的總稱） 1. 運(yùn)算器 計(jì)算機(jī)用來進(jìn)行算術(shù)、邏輯運(yùn)算的部件： ① 算術(shù)邏輯運(yùn)算單元 ALU 執(zhí)行算數(shù)和邏輯運(yùn)算的裝置 ,核心是 加法器 ② 內(nèi)部總線 運(yùn)算器和控制器之間的公共信息通道 ③ 寄存器 組 ?暫存操作數(shù)和中間結(jié)果 ?有： 累加 、 暫存 、 標(biāo)志 、 通用 等 28 中央處理器 （ CPU為控制器和運(yùn)算器的總稱） 2. 控制器 控制、協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)各部件自動(dòng)連續(xù)地執(zhí)行指令， 控制整個(gè)計(jì)算機(jī)有條不紊地工作。 信息技術(shù)的發(fā)展趨勢 ① 多學(xué)科結(jié)合 ② 智能化 ③ 多媒體化 ④ 高速度、網(wǎng)絡(luò)化 信息化社會(huì) 信息化社會(huì)是以信息活動(dòng)為社會(huì)發(fā)展的基本活動(dòng)。 22 信息技術(shù)概述 信息技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)為核心 信息與數(shù)據(jù) ?數(shù)據(jù) 是 信息 的載體和表示形式 ?信息 是 數(shù)據(jù) 表達(dá)的內(nèi)涵或解釋 1. 信息 客觀存在的事物及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的 表征 2. 信息的基本特征 ① 普遍性 ② 寄載性 ③ 共享性 ④ 時(shí)效性 ⑤ 可識(shí)別性 ⑥ 可加工性 3. 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)是信息的載體。計(jì)算機(jī)與通信網(wǎng)絡(luò)相互協(xié)調(diào)、相互補(bǔ)充，融于一體。 3. 工作站 介于微計(jì)算機(jī)與小型計(jì)算機(jī)之間的高檔微機(jī)系統(tǒng) 13 4. 服務(wù)器 高性能計(jì)算機(jī)，用于網(wǎng)絡(luò)管理、運(yùn)行應(yīng)用程序、處理網(wǎng)絡(luò)工作站成員的信息請(qǐng)求等 5. 嵌入式計(jì)算機(jī) 計(jì)算機(jī)作為一個(gè)信息處理部件，嵌入到其他設(shè)備中，使其成為智能化和自動(dòng)化程度更高的設(shè)備 14 計(jì)算機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域 1. 科學(xué)計(jì)算 （ Scientific Computing） 2. 數(shù)據(jù)處理 （ Data Processing） 3. 過程控制 （ Procedure Control） 4. 計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng) （ ComputerAided System） 5. 人工智能 （ Artificial Intelligence） 6. 信息高速公路 （ Information SuperHighway） 7. 多媒體技術(shù) （ Multimedia） 15 線框圖 實(shí)體圖 應(yīng)用舉例：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（ CAD/CAM） 16 應(yīng)用舉例：生物仿真模擬 17 應(yīng)用舉例：室外建筑效果圖 18 應(yīng)用 舉例 ：醫(yī)學(xué)里的應(yīng)用 用 AVS對(duì)焦點(diǎn)區(qū)域的圖象進(jìn)行分析處理 19 應(yīng)用舉例：油氣工業(yè) 20 應(yīng)用舉例： 天氣預(yù)報(bào) Bosnia上空九小時(shí)天氣預(yù)報(bào)圖 FSL用 AVS實(shí)現(xiàn)的天氣圖 LAPS用AVS實(shí)現(xiàn)的三維局地氣象預(yù)報(bào)實(shí)時(shí)圖 21 計(jì)算機(jī)發(fā)展的趨勢 自動(dòng)裝置使用微電腦內(nèi)核，帶有“眼睛” — 攝像機(jī)，用以完成特定工作。 9 10 11 12 計(jì)算機(jī)分類 按計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度、字長、存儲(chǔ)容量、軟件配置及用途等多項(xiàng)性能指標(biāo)劃分： 1. 高性能計(jì)算機(jī) 指目前運(yùn)算速度最快、處理能力最強(qiáng)的計(jì)算機(jī)。 諾依曼型計(jì)算機(jī) 基本結(jié)構(gòu) 8 計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了 四代 發(fā)展歷程 : 第一代 （ 1946年～ 1958年）為 電子管 計(jì)算機(jī)； 第二代 （ 1958年～ 1964年）為 晶體管 計(jì)算機(jī)； 第三代 （ 1964年～ 1970年）為 中小規(guī)模集成電路 計(jì)算機(jī)； 第四代 （ 1971年 ～ ） 為 大規(guī)模、超大規(guī)模 集成電路 計(jì)算機(jī)。 ③ 存儲(chǔ)程序控制： 存儲(chǔ)程序?qū)崿F(xiàn) 自動(dòng)計(jì)算 。 7 三個(gè)基本原則 : ① 計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)： 計(jì)算機(jī)硬件應(yīng)具有運(yùn)算器 、 控制器 、 存儲(chǔ)器 、 輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等 五大 基本功能 。 ?建立 算法理論 和提出 圖靈測試 —— 即智能機(jī)器； ? 第一臺(tái)電子數(shù)值積分計(jì)算機(jī)（ 1946） —— ENIAC 3 4 5 6 ? 美籍匈牙利數(shù)學(xué)家 馮 1 第 1章 計(jì)算機(jī)與社會(huì)信息化 計(jì)算機(jī)發(fā)展簡介 信息技術(shù)概述 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件組成 計(jì)算機(jī)軟件分類 計(jì)算機(jī)工作原理及主要技術(shù)指標(biāo) 數(shù)制及其運(yùn)算 文字信息編碼形式 2 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程 ? 英國數(shù)學(xué)家 喬治 第 1章 計(jì)算機(jī)與社會(huì)信息化 教學(xué)目的和要求： 本章介紹計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，主要內(nèi)容有計(jì)算機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的組成及各主要部件的功能、計(jì)算機(jī)編碼和數(shù)制。 通過學(xué)習(xí)，了解計(jì)算機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域；了解計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的基本配置、主要性能指標(biāo)、硬件和軟件系統(tǒng)的組成；理解和掌握 數(shù)制轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)編碼 的概念和方法。 布爾 （ Gee Boole， 18151864）創(chuàng)立 邏輯代數(shù) ，奠定電子計(jì)算機(jī)的 數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)； ? 英國科學(xué)家圖靈（ Alan Turing, 19121954）首次提出 邏輯機(jī) 模型 — 圖靈機(jī) 。 諾依曼 （ John Von Neumann, 19031957）提出 EDVAC計(jì)算機(jī)方案。 ② 采用二進(jìn)制數(shù)： 二進(jìn)制數(shù)便于硬件實(shí)現(xiàn) ， 又有簡單的 運(yùn)算規(guī)則 。 這 3個(gè)基本原則確定了馮 以
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