大学计算机知识点及习题（二）
第三章 微型计算机的系统组成
1. CPU主频 是指CUP的时钟频率
2. 微处理器（CPU）包括 算术逻辑部件、控制逻辑部件、寄存器组和内部总线
CPU从内存储器或者高速缓冲存储器中取出指令，放入指定寄存器，，并对指令译码。
外存储器中的信息，必须首先调入RAM才能供CPU使用。
3. 主机包括 微处理器、内存储器（RAM ROM）、输入/输出接口电路（微型计算机和外部设备相连）、系统总线
4. 根据制造原理，RAM可以分为 静态随机存储器、动态随机存储器
5. 按照总线传送信息类型 可将总线分为 地址总线（单向）、控制总线、数据总线
6. 对计算机软件和硬件资源进行管理和控制的软件 IDE接口和SATA接口
7. USB全称 universal serial bus
8. 计算机软件系统 ： 系统软件、应用软件
9. 微型计算机的三个层次及联系？
微处理器-微型计算机-微型计算机系统
微处理器是微型计算机的核心部件；微型计算机系统以微型计算机为主体
10. 微处理器的主要性能指标？
字长 : CPU一次可以处理的二进制数据的位数，字长大小直接决定计算机的数据处理能力。例8位CPU一次只能处理1字节（byte）；32位CPU一次处理4Byte；64位CPU一次处理8Byte。（目前，微机字长是64位）（计算机字长不一定相同）
外频: CPU的外部时钟频率，直接影响CPU与内存之间的交换速度，决定整块主板的运行速率。（一个CPU默认的外频只有一个，主板必须能支持这个外频）
主频: CPU的时钟频率称为主频。它用来表示CPU的运算、处理数据的速度。
时钟周期: 微处理器内部最小的时间单位，
倍频系数: CPU主频与外频之间的相对比例关系。
缓存: 缓存指标也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大。
11. 简述微型计算机存储器的分类以及特点？
内存储器和外存储器。
内存用于存放计算机当前正在执行的程序和相关数据，CPU可以直接对他进行访问。内存储器可以分为RAM ROM Cache。
RAM（随机存储器），又称为主存，是在CPU运行期间即可读出信息也可以写入信息的存储器，断电后，其中信息会全部丢失。一切需要执行的程序或者数据都要先存入RAM中。（购买或者升级的内存条就是用作微机的主存）
ROM（只读存储器）只能读出信息，而不能由用户写入信息的存储器，断电后，其中信息不会丢失。开机时首先启动的是存于主板上的ROM中的BIOS程序，然后再由它去调用硬盘中的操作系统。
Cache（存取速度最快）是用来存放当前内存中频繁使用的数据块和程序块。
12. 微型计算机常见的外部设备?
外存储器（硬盘、光盘、U盘）；输入设备（键盘、鼠标、扫描仪、数码相机）；输出设备（显示器、打印机、绘图仪）；其他设备（网卡、声卡、视频卡）
13. 什么是操作系统？基本特性和功能？
操作系统是计算机系统的一个系统软件，它管理和控制计算机系统中的硬件以及软件资源，为用户提供一个功能强大、使用方便和可拓展的工作环境，它是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件功能的扩充。
各种实用程序和应用程序都运行在操作系统上，以操作系统作为支撑环境，同时又向用户提供所需的各种服务。
基本特性：并发性；共享性；虚拟性；异步性
基本功能：处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口
第四章 计算机中的问题求解
一、程序设计的基本概念
1.程序设计
程序设计是指利用计算机解决问题的全过程，包含多方面的内容，不仅仅是编写程序。使用计算机解决实际问题，先对问题进行分析然后建立数学模型，然后考虑数据的组织方法和算法，并用某一种程序设计语言编写程序，最后调试程序，是指运行后能产生预期效果，这个过程就是程序设计的过程。
2.程序设计的一般步骤
1分析问题
2确定处理方案
3确定操作步骤
4根据操作步骤编写源程序
5运行调试程序
6整理输出结果，写出相关文档
3.程序设计语言
程序设计语言是用于书写计算机程序的语言。
分类：机器语言（二进制语言）、汇编语言（用助记符表示二进制）、高级语言（接近人们熟悉的自然语言和数学语言）、非过程语言、智能化语言
4.算法
算法是对具体问题求解步骤的一种描述。算法是指令的有限序列，每一条指令表示一个或者多个操作。
数据结构+算法=计算机解决问题
常见算法：递推法、枚举法、递归法……
特性：有穷性、确定性、有零个或者多个输入、有一个或者多个输出、可行性
描述：a.用自然语言描述
b.用流程图表示
c.用程序设计语言表示算法
【具体有关算法的详解可以看这里的文章】
二、程序设计的构成要素
传统程序的基本构成要素有：常量与变量、运算符与表达式、语句与函数
1. 常量与变量
程序是用来处理数据的，程序运行时，所用的数据首先要被放在内存里。
a) 常量：立即拿来用，无需任何说明的量
整型常量：12、0、-3
实型常量：4.6、-1.23
字符常量：‘a’、‘b’
b) 变量：在程序运行过程中，其值可以改变的量称为变量
变量的访问主要有“读”和“写”两种操作
2. 运算符与表达式
运算符主要包括算术、关系、逻辑、赋值等类别的运算符。
表达式由一系列操作数和运算符组合构成，表达式的结果为一个具体的值。
a) 算术运算：
MOD （整数取余）
b) 关系运算：
（VB） <> (不等于)
c) 逻辑运算：
（VB） NOT（非） AND（与） OR（或）
d) 赋值运算：
变量名=表达式
“=”为赋值运算值，赋值号左边是变量名，右边是合法表达式。赋值的含义是将右边的表达式的值赋给左边的变量。
3. 语句
一个程序的主体是由语句组成的，语句决定了如何对数据进行运算，也决定了程序的走向，根据运算结果确定下一步要执行的语句。
语句通常分为三类：表达式语句、输入输出语句和控制语句。
控制语句又分为三类：顺序语句、选择语句和循环语句，分别对应三种结构：顺序结构（先执行A、再执行B，顺序执行）、选择结构（只能执行AB中的一个）和循环结构（重复结构 “当” “直到”）。
4. 函数
三、结构化程序设计
1. 结构化程序设计的原则：
采用自顶向下、逐步求精的方法，程序结构模式化中的每一个模块只有一个入口和一个出口，3种基本控制结构描述程序流程。
四、常用算法
1. 极值问题——打擂台算法
先从所有参加“打擂”的人中选第一个站在台上；第二个与之比较，胜者留在台上，败者下台；再上去第3个人，与台上的现任擂主比较，胜者留在台上，败者下台；循环往复，后面的每个人都与台上的比较，直到所有人都比过为止，最后留在台上的就是冠军。
2. 求和
求s=2+4+8+……+2(n次方) 的值，其中n为自然数
3. 迭代算法
迭代算法是用计算机解决的一种基本方法，让计算机对一组指令（或一定步骤）进行重复执行，在每次执行这组指令（或这些步骤）时，都从变量的原值推出它的一个新值。
迭代算法解决问题，需要做好以下三个方面的工作：
1确定迭代变量
2建立迭代关系式
3对迭代过程进行控制
4. 谷角猜想
任意一个自然数n，若n为偶数，则将其除以2；
若n为奇数，则将其乘以3，然后+1；
经过有限次运算以后，总可以得到自然数1
5. 枚举算法
枚举算法也称为穷举法，是编程常用算法之一，就是按问题本身的性质，一一列举出该问题所有可能的解，并在逐一列举的过程中，检验每个可能的解是否是问题的真正的解，如果是，采纳这个解，否则抛弃它。在举例过程中，既不能遗漏也不能重复。
例：求1-1000中，能被3整除的数。
练习题：
- 计算1到10累积的算法
- 程序中有函数自己调用自己，一定是采用递归算法
- 在直角三角形中，三条边a、b、c的长度都为整数，且一条直角边a的长度已经确定，斜边c的长度不能超过某数I，求满足条件的所有直角三角形，采用枚举法最合适。
- 计算机算法指的是解决某一问题的有限运算序列。
- 流程图的判断框有1个入口和2个出口。