【计算机基础】02 微型计算机硬件系统 | 微型计算机软件系统
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目录
前言
第一章：计算机基础知识
1.4 微型计算机硬件系统
1.4.1 五个部件
一、中央处理器（CPU）
二、存储器
三、输入设备
四、输出设备
五、输入输出设备
1.4.2 两个连接部件
一、总线
二、主板
1.5 微型计算机软件系统:
1.5.1 系统软件
一、操作系统(OS)
二、语言处理程序
三、数据库管理系统(DBMS)
四、系统服务程序
1.5.2 应用软件
思维导图
前言
计算机基础 是大学一年所涉及的科目，本文章适用于专升本学生、高考后想了解计算机的高中生和大一新生，我个人认为一名高中生想了解一门专业，就去看看这个专业的专升本里 有着较权威性的机构所编写的资料、教材和视频，毕竟好的专升本会对没有基础的大学生(通常就是在大学没学习过的)，以及经历两年忘了高中知识的大学生都会顾及，因此在刚刚经历高考后的高中生反而具有了优势，在高考后到选专业之间的时间，学'本科'的不太现实，专升本却刚刚好例子：本系列文章 就是无论你是专科还是本科，是想选任何专业，对你踏入大学都会有用，毕竟你肯定会用上计算机。
宇宙安全声明：本系列是作者在学习后敲出来，用于总结和复习，前言只是个人经验，如果有问题或意见，请不要在意，望海涵。
第一章：计算机基础知识
1.4 微型计算机硬件系统
1.4.1 五个部件
一、中央处理器（CPU）
1.中央处理器也称为 微处理器，是计算机系统的核心部件，主要由运算器、控制器、寄存器、Cache组成。
注：寄存器是临时存数据的；Cache是高速缓冲处理器；运算器是算术逻辑单元，简称ALU，负责算数运算 和 逻辑运算；控制器是用来指挥和控制各部件协调工作；电脑4核 指的是一个CPU，4个核心的部件，8核同理。
2.二进制算术运算 包括“ + ”、“ - ”、" * "、" / "，求和法则：0+0=0、0+1=1、1+0=1、1+1=10（逢二进一）；求差法则：0-0=0、0-1=1、1-0=1、1-1=0（借一当二）
3.二进制逻辑运算 包括“与”、“或”、“非”，法则如下：
| a | b | a与b | a或b | 非a |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
注：与的表示有
、
、*、
、&&；或的表示有
、
、+、
；规则上，a与b有一个为0，结果为0，a或b有一个为1，结果为1，非取反，即0的反为1，1的反为0
二、存储器
1.定义：存储器是存放各种数据和程序的装置，是计算机的记忆部件；存储单元中存放的是数据和指令；1个存储单元存放8个二进制位
2.存储容量：
(1)位bit，简称b，计算机存储设备的最小单位
(2)字节Byte，简称B：计算机处理数据、存储容量的基本单位
(3)其他容量单位与转换：1B=8b ；1KB=
B=1024B；常见的还有MB、GB、TB
3.分类：内存和主存，内存又叫主存，外存又叫辅存
4.内存：
（1）定义：直接与CPU交换信息的存储器
（2）内存分类：ROM，只读存储器，只能读入，断电后，内容不消失,比如开机程序； RAM，随机读写存储器，可读可写，断电后，存储内容消失，电脑8GB内存，即RAM为8GB。
（3）Cache：解决CPU与内存速度不匹配的问题
5.外存：
（1）定义：用于长期保存数据，断电后内容不消失的存储器
（2）分类：按照材料不同，时间顺序分为 硬盘、软盘、光盘、U盘等
（3）硬盘：硬盘分为机械、固态、混合，①机械硬盘要注意防震动②硬盘盘符从C盘开始,一个电脑可以有1/多个硬盘,1个硬盘可以有1/多个分区③硬盘的读取速度与容量无关,与接口类型,转速有关④基本概念：面数；磁道数:第0道在最外层；扇区数:基本存储单位,512字节/扇区；柱面。
注:固态硬盘读写速度快,容量小（在逐渐增加)，价格高(在降)
（4）软盘:写保护后,只能读取数据,不可更改,有效防毒 一些U盘也能如此
（5）光盘:类型有①固定型/只读型光盘 CD - Rom ②追记型光盘(一次写入,多次读出) CD - R ③可改写光盘（可擦写型光盘,多次刻录)CD - Rw
（6）U盘:删除U盘，数据不放入回收站，U盘可以格式化（一般在中病毒时格式化）
（7）内存和外存的比较：
| 种类 | 能否与 cpu直接交换数据 | 存取速度 | 存取周期 | 容量 | 价格 |
| 内存 | 是 | 快 | 短 | 小 | 高 |
| 外存 | 否 | 慢 | 长 | 大 | 低 |
三、输入设备
1、定义：输入设备(Input Device),是指向计算机输入数据的设备
2、功作：接收用户输入的信息,将其转换为计算机能够接收和识别的数据
3、输入设备:键盘、鼠标、扫描仪、麦克....
四、输出设备
1、定义：输出设备是用于输出计算机中数据的设备
2、功能：将计算机中的数据转换为人或其它设备能接受的形式,并进行输出、
3、输出设备：显示器,打印机,绘图仪.
(1)显示器:主要性能参数:与大小、体积、重量无关,与点距、分率率、扫描频率、刷新率、颜色位数等有关。
注：点距是指相临同色发光点之间的距离,不能用软件来更改,距越小,图像就越清晰；分辩率：单位是像素，像素数越多，其分辨率就越高，可以设置改变，例:1280x1024像素点：水平*垂直=长*宽；扫描频率决定着最大刷新率；颜色位数越多颜色质量越好；尺寸指对角线的长度；显卡是连接主机与显示器的接口卡
(2)打印机:击打式的有针式打印机，非击打式的有喷墨打印机、激光打印机
五、输入输出设备
如：磁盘( CD - Rom除外）、触模屏等
1.4.2 两个连接部件
一、总线
1.定义:计算机各功能部件(Bus)之间传递信息的公共通信干线。
2.分类(按所传输的信息):①控制总线 (CB) ②地址总线 (AB) ③数据总线 (DB)
二、主板
| 芯片 | BIOS | MOS |
| 基本输入输出系统 | 电池供电 | |
| 开机 | 存放系统开机程序 | 存放用户开机的具体参数 |
| RoM | RAM |
❤️微型计算机硬件系统思维导图如图1-2❤️
图1-1 主板
1.5 微型计算机软件系统:
注：计算机软件：程序+文档（程成必须装入机器内部）
1.5.1 系统软件
注：系统软件主要作用:(1)管理计算机中的所有资源(2)控制计算机的运行(3)为应用软件提供支持和服务
一、操作系统(OS)
1、操作系统:管理计算机的硬件、软件资源;提供用户与计算机的交互接口.
2、五大功能:cpu管理、存储管理（内存)、设备管理(外存、输小、输出）、进程管理(作业管理)、文件管理
注:操作系统 --加载在裸机上的第一层软件；常见操作系统 windows 、pos 、unix、 Linux .
二、语言处理程序
| 语言 | 语言处理程序 | 说明 | 例子 |
| 机器语言 | 二进制;直接识别并执行 | 0110110 | |
| 汇编语言 | 汇编程序 | 符号语言 | ADD |
| 高级语言 | 编译程序 | 解释慢；直接执行源程序；源程序:高级语言书写的程序 | + |
| 解释程序 | 编译快；先翻译为目标程序再执行源程序 |
三、数据库管理系统(DBMS)
如：Access, SQL Server和 Oracle等
四、系统服务程序
又称:服务性程序、工具软件,如磁盘碎片整理等
1.5.2 应用软件
1、定义：应用软件是为某种应用或解决某类问题所编制的应用程序。 例： word、 QQ等
2、计算机系统主要技术指标：
（1）字长:字长是cpu一次能够处理的二进制数据位数；字长越长，计算精度越高,处理能力就越强；常见的微机字长有32位、64位.
（2）运算速度:指计算机每秒中所能执行的指令条数，单位: MIPS (百万条指令/秒)
cu内存,主影响
（3）主频:CPU主频(时钟频率)，单位: GHZ;主频越高,运算速度越快（但两者不是完全成正比)
（4) 内存容量(无外存容量)
（5) 存取周期
❤️微型计算机软件系统思维导图如图1-3❤️
思维导图
图1-2 微型计算机硬件系统思维导图
图1-3 微型计算机软件系统思维导图