2015-大一计算机基础知识点归纳.doc

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大一计算机基础知识点归纳第一章第五代计算机(新一代计算机) ：生物计算机 量子计算机 光计算机创新：基本元器件计算机的发展趋势巨型化 网络化 微型化 智能化(功能巨型化 (资源网络化) (体积微型化) (处理智能化)计算机的分类1.按计算机用途分类 通用计算机：为了能够解决各种问题，具有较强的通用性而设计的计算机。 它具有一定的运算速度和存储容量，带有通用的外设，配备各种系统软件和应用软件。 专用计算机：为了解决一个或一类特定问题而专门设计的计算机。 其软硬件的配置依据解决问题的需要而定。2.按处理对象分类 数字式电子计算机：处理非连续变化的数据，这些数据在时间上是离散的。 其基本运算部件是数字逻辑电路。 模拟式电子计算机：处理连续变化的数据，这些数据在时间上是连续的。 其基本运算部件是由运算放大器构成的微分器、积分器和通用函数运算器等组成。混合式电子计算机：可处理数字量和模拟量3.按规模和处理能力分类(IEEE) 巨型机：超级计算机,功能最强,价格最贵。 小巨型机：与巨型机相比，价格大幅降低。 大型机：主机，具有很强的管理和处理数据的能力，在大企业、银行等单位使用。 小型机：中小企业，VAX-II, DJS-2000。 工作站：高档微机，具有很强的图形处理能力，应用于计算机辅助设计，Sun工作站。 个人计算机：IBM PC，Apple计算机的特点 1.运算速度快：每秒数万亿次，气象预报 2.计算精度高：理论上不受限制，圆周率 3.存储能力强：中等规模图书馆 4.具有逻辑判断能力：算术运算 逻辑运算 判断或比较 5.具有自动执行能力：无需人工干预计算机的应用领域 1.科学计算或数值计算 利用计算机来完成科学研究和工程技术中提出的数学问题的计算。 实际问题→数学模型→计算量大。 2.数据处理或信息处理 指对数据进行收集、存储、整理、分类、统计、加工、检索和传播等一系列活动的统称。 信息时代海量数据的管理和有效利用。3.过程控制或实时控制 利用计算机及时采集检测数据，按最优值迅速地对控制对象进行自动调节或自动控制。 无人自动化工厂。 4.计算机辅助技术 计算机辅助设计：CAD 计算机辅助制造：CAM 计算机集成制造系统--CIMS 计算机辅助教学：CAI5.人工智能 利用计算机模拟或部分模拟人的智能活动，如感知、判断、理解、学习、图像识别等。 实用技术：智能机器人、专家系统 6.通信网络 Internet→网上银行、网上订票 网上教学、网上医疗 网上税收、网上出版计算十进制数转换成二进制数 十进制数有整数和小数两部分。 在转换时，整数部分采用除2取余法 小数部分采用乘2取整法十进制 -> 二进制 整数部分采用除2取余法 105 ÷ 2 = 52 余数 1 …… 20 52 ÷ 2 = 26 余数 0 …… 21 26 ÷ 2 = 13 余数 0 …… 22 13 ÷ 2 = 6 余数 1 …… 23 6 ÷ 2 = 3 余数 0 …… 24 3 ÷ 2 = 1 余数 1 …… 25 1 ÷ 2 = 0 余数 1 …… 26(105)10 = (1101001)2十进制 -> 二进制 小数部分采用乘2取整法 注意：取整后仍取小数部分，继续乘2取整，直至小数部分为0止 0.625 × 2 = 1.25 取整 1 …… 2-1 0.25 × 2 = 0.5 取整 0 …… 2-2 0.5 × 2 = 1 取整 1 …… 2-3(0.625)10 =(0.101)2连接整数部分和小数部分：(105.625)10=(1101001.101)2二进制数转换成十进制数 按权展开，然后求和，就可把二进制数转换成十进制数。计算机为什么采用二进制 电路简单：计算机是由逻辑电路组成，而逻辑电路通常只有两个状态。 可靠性高：两个状态表示的二进制两个数码，数字传输和处理不容易出错。 运算简单：二进制运算法则简单。 逻辑性强：计算机工作原理是建立在逻辑运算基础上的，逻辑代数是逻辑运算的理论依据。数据的存储单位 1.位(bit，b) 位是计算机存储数据的最小单位，一个二进制位只能表示两种状态，如0、1。 2.字节(Byte，B) 字节是数据处理的基本单位，一个字节是由八位二进制数组成。1Byte=8bit存储器容量大小的单位：KB、MB、GB。1KB＝1024B 1KB=210=1024B1MB=1024KB=210×210=1024×1024=1048576B1GB=1024MB=1048576KB=210 ×210 ×210=1024 × 1024×1024=1073741824B 3.字(Word) 字是CPU通过数据总线一次存取、加工和传送数据的长度。一个字通常由一个或若干个字节组成。字长越长，计算机性能越强。 常用的字长：8位、16位、32位、64位等。计算机中信息编码ASCII码：7位→128种冯·诺依曼型计算机 重要思想：存储程序、二进制 微型计算机是由微处理器、存储器、总线、I/O接口及其相应设备组成总线结构分类：内部总线、系统总线、外部总线 数据总线、地址总线、控制总线CPU的内部结构 CPU←→微处理器←→中央处理器 CPU：控制器、运算器、寄存器地址总线宽度 地址总线的位数,它决定了CPU可以访问存储器容量的大小。 20位地址总线：1MB 32位地址总线：4GB储存器的分类按存储方式分类：随机存储器(RAM 只读存储器(ROM)按功能和存取速度分类：高速缓冲存储器 主存储器 辅助存储器静态随机存取存储器SRAM：不需定时刷新，存取速度快→高速缓存动态随机存取存储器DRAM：定时刷新,集成度高→主存储器输入设备概述输入设备：把程序和原始数据等。省略部分。(位图图像、点阵图像) 位图是指在空间和亮度上已离散化的图像，通过描述每一像素的颜色或亮度来表示该图像。它适应表现包含大量细节的图片，如明暗、浓淡、层次和色彩变化等。 优缺点：①色彩和色调丰富，景物逼真　　　　　　②缩放处理易失真，数据量大图形与图像的比较 图形 图像文件大小与图形的复杂程度有关，一般较小与图像的尺寸和颜色有关，一般较大文件内容图形指令图像点阵数据缩放、旋转处理无失真有失真处理技术绘制、创造和艺术性获取、复制和技巧性适合范围表现变化的曲线简单图案、运算结果表现自然和细节景物层次、色彩较丰富图像的数字化 分辨率分辨率直接影响图像质量显示分辨率：指在显示器上能够显示的像素数目。 图像分辨率：指数字图像的实际像素数目，它反映图像在屏幕中显示的大小。 像素分辨率：指像素的宽高比(1:1),在像素分辨率不同的机器间传输图像会变形图像数据量的计算 数据量＝图像分辨率×颜色深度/8(B)图像的文件格式 BMP：Windows标准图像文件格式 JPG：一种高效率压缩格式(1:10～20) GIF：用于交换图片的，对灰度图像表现佳，但不超过256色的图像。 PNG：流式网络图形格式，它使用LZ77派生的无损数据压缩算法。 PNG存储灰度图像时图像深度达16位 PNG存储彩色图像时图像深度达48位视频的定义 视频又称运动图像或活动图像，它是指连续地随着时间变化的一组图像典型的帧率：24f/s、25f/s、30f/s帧：一幅单独的图像第六章传输介质 传输介质是数据传输系统中发送设备和接收设备之间的物理路径。 传输介质主要分为有线介质和无线介质。常用的网络传输介质包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线介质等光纤 ：传输速率最快特点：①传输速率极高 ②传输距离长 ③抗干扰能力强 ④保密性好 ⑤成本低 无线介质 按照频率由低向高排列、不同频率的电磁波可以分为无线电、微波、红外、可见光、紫外线、X射线与γ射线。目前，用于通信的主要有无线电、微波、红外与可见光。波特率和比特率 波特率(baudRate)是模拟线路信号的速率，也成调制速率，以波形每秒的震荡数来衡量，是对信号传输速率的一种度量，通常以“波特每秒”(Bps)为单位。 比特率是数字信号的传输速率，它用单位时间内传输的二进制代码的有效位(bit)数来表示，其单位为每秒比特数bit/s(bps)、 计算机网络的定义将地理位置不同、具有独立功能的多个计算机系统用通信设备和线路连接起来，并以功能完善的网络软件(网络协议、网络操作系统等)实现网络资源共享的系统。计算机网络的功能 ⑴ 资源共享 组建计算机网络的主要目的之一，就是让网络中的用户可以共享分散在不同地点的各种软、硬件资源和信息资源。 ⑵ 信息通信 计算机与计算机之间可以快速、可靠地互相传送信息，是计算机网络的基本功能。利用网络进行通信是当前计算机网络最主要的应用之一，它从非实时的使用文字的电子邮件，发展到网上寻呼、网上交谈、网上电话、网上课堂、网上视像会议等。计算机网络的分类局域网(Local Area Network，简称LAN) 分布范围一般在几公里之内,具有很高的通信速率，实现多媒体数据传输等高水平应用。 ⑵ 城域网(Metropolitan Area Network，简称MAN) 城域网可以连接多个局域网及其通信设备，如微波和卫星中继站等。与广域网相比，城域网覆盖的范围较小，但具有较高的传输率。 ⑶ 广域网(Wide Area Network，简称WAN) 特点：分布范围广(全球范围)。 实现：低速的传统公共通信网(电话网)及高速的光纤通信的DDN(数字数据网)。 ⑷ 因特网(Internet)国际互联网网络的拓扑结构：自己查看PPT图总线形拓扑星形拓扑环形拓扑树形拓扑全互联拓扑网络的体系结构 网络体系结构是层和协议的集合。 网络系统按层的方式来组织，各层的名字和承担的任务都不相同，层与层之间通过接口传递信息与数据。 网络间的通信按一定的规则和约定进行，这些规则和约定称为协议(protocol)。 七层协议：看PPT上七层协议的模型 国际标准化组织(ISO)于1981年提出了一个开放系统互连(0pen System Interconnection, OSI)基本参考模型，俗称七层协议。网络互连设备 网内互连的设备有网卡、中继器、集线器等。 网间互连的设备有网桥、路由器、网关等中继器在物理层网桥(Bridge) 网桥是连接不同类型局域网的桥梁。它工作在OSI模型的第二层(数据链路层)。路由器(Router) 　　路由器是可以将两个或多个异形网连在一起的互联设备，它运行在OSI模型的第三层(网络层)互联网是连接分布在世界各地的成千上万个计算机网络的网络，也称为国际互联网网络互联协议(TCP/IP)功能：解决数据传输问题总之:IP定义数据分组格式和确定传送路径。它“尽力传送”，但不保证可靠。传输控制协议TCP ：解决传输的可靠性问题即解决丢失重发、顺序调整、多余包剔除等通信中可能出差错的问题。应用层的协议有：记住有简单电子邮件传输协议SMTP TCP/IP有几层：应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层IP地址：A类：地址范围从0.0.0.0到127.255.255.255B类：地址范围从128.0.0.0到191.255.255.255 C类：地址范围从192.0.0.0到223.255.255.255。 IP地址由4个字节所组成IP地址是为了区分互联网上千百万台主机而为每个主机分配的唯一的“地址”标识。 IP地址是网络层的协议地址，是逻辑地址MAC地址是网卡上带的地址，长48位。MAC地址工作于数据链路层，是物理地址IP地址是只在软件中使用的抽象地址，发送和接收信息时要依靠的是硬件地址(即MAC地址)。 数据包在不同主机节点间传递是由地址解析协议(ARP)负责将IP地址映射到MAC地址上来完成的。把IP地址翻译成对应的MAC地址的过程称为地址解析。域名(Domain Name)： 一种便于记忆的IP地址表示法，通常称为网址。文件传输FTP FTP(File Transfer Protocol)是文件传输协议。FTP使用户可以在Internet上快速、可靠地传输各种类型的文件。 关 键 词： 大一 2015 基础 归纳 知识 计算机

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