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计算机基础知识70994大学计算机基础
主讲:邱伟
计算机基础知识
10/23/2017
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西南财经大学天府学院
第1章计算机基础知识
一、计算机概述
二、信息在计算机中的表示和存储
三、计算机系统的组成与工作原理
四、微型计算机系统
五、计算机安全基础知识
智能工具
计算机是一种可以存储程序和数据,能够自动、快速、精确地完成对各种数字化信息进行处理的电子设备,也称为电子计算机(俗称电脑)。
特点:速度快、运算精度高、高度自动化、强大存储能力、
初步智能化
最擅长:快速运算、大数据量的检索、排序
计算机
计算机产生输出
报表、文档、音乐、图形、
图片等都是计算机输出的形式。
计算机接受输入
输入设备收集输入信息(数据
和指令),并把它们转化为计
算机可以处理的形式。
计算机处理数据
计算机在CPU中处理数据,结果被临时存放在内存。该结果可以从内存输出或被存储起来。
计算机存储数据
当数据不需要立即处理时,它们被存储到外存上(比如磁盘或硬盘上)。
John von Neumann
冯诺依曼
计算机基本功能
1642 Blaise Pascal
加法器
1944 MARK I
1946 ENIAC
电子计算机时代
1823 差分机
1833 分析机
Charles Babbage
计算机发展简史
算盘
第一台电子计算(ENIAC)
占地170m2
体重28吨
功率150KW
1800只电子管
1500个继电器
5000次加法/秒
Electronic Numerical Integrator and Calculator (电子数字积分计算机)
计算机发展的几个阶段
世代
主要原件
特点
指令/秒
内存
外存
软件
应用领域
1946-1955
电子管
体积重量成本容量能耗功能速度可靠性
几千
汞延迟线
纸带卡片
机器汇编语言
军事、科学计算
1956-1963
晶体管
几百万
磁芯
磁鼓磁带
高级语言
数据处理、工业控制
1964-1971
中小规模集成电路
几千万
半导体
磁带磁盘
操作系统
文字处理、图形处理
1972--至今
大/超大规模集成电路
数亿
半导体
磁盘光盘
数据库、网络
各个领域
集成电路
晶
体
管
数
目
4004
奔腾4
10微米芯片
200,000,000
2,300

将电脑浓缩在一颗芯片上
计算机第一定律——摩尔定律
晶
体
管
数
单
位
时
间
执
行
的
指
令
数
百万条/每秒
集成电路上能被集成的晶体管数目将会以每18个月翻一番的速度稳定增长。
Intel 于2005年集成10亿晶体管,90nm技术
计算机的分类
按综合性能指标
巨型机:处理能力强,速度已达几十万亿次浮点运算
曙光4004A
“银河Ⅲ”达每秒130亿次
联想深腾6800
( )
大型机:大型、通用、较快、较强,作服务器
小型机:规模小,结构简单,设计试制周期短
工艺先进、使用维护简单
工作站:介于PC与小型机之间
高分辨率、大容量内外存,图形功能较强
微型计算机:1971 intel4004,1981 IBM PC
Apple,DEC,Motorola 64位芯片