计算机导论复习1PPT学习教案

1、会计学1 计算机导论复习计算机导论复习1 2 19451945年美籍匈牙利科学家年美籍匈牙利科学家冯冯诺依诺依 曼曼(Von Neumann)(Von Neumann)提出了一个提出了一个“存储存储 程序程序”的计算机方案。这个方案包含的计算机方案。这个方案包含 3 3个要点：个要点： 采用采用二进制二进制数形式表示数据和指令。数形式表示数据和指令。 将指令和数据存放在存储器中。将指令和数据存放在存储器中。 计算机硬件由控制器、运算器、存储计算机硬件由控制器、运算器、存储 器、输入设备和输出设备器、输入设备和输出设备5 5部分组成部分组成。 冯冯诺依曼诺依曼(Von Neumann) 第1页/

2、共49页 3 第2页/共49页 4 第3页/共49页 5 第4页/共49页 第5页/共49页 第6页/共49页 8 2.数据的单位 n位位 也称比特，记为也称比特，记为“bitbit”或小写字母或小写字母b b，是最，是最 小的信息单位。小的信息单位。 n字节字节 记为记为“ByteByte”或大写或大写B B。字节是计算机中。字节是计算机中 的最小存储单元，的最小存储单元，一个字节由一个字节由8 8个二进制位个二进制位构成构成 。 n字长字长 计算机的中央处理器（计算机的中央处理器（CPUCPU）中每个字所）中每个字所 包含的二进制数的位数或包含的字符的数目称为包含的二进制数的位数或包含的字

3、符的数目称为 字长。常见的字长有字长。常见的字长有8 8位、位、1616位、位、3232位、位、6464位。位。 第7页/共49页 9 原码的特点可简单总结为以下几点：原码的特点可简单总结为以下几点： (1)原码表示中,最高位是符号位，用 “0”代表正数，用“1”代表负数，剩 余部分是数的绝对值； (2)原码表示中，0有两种表示形式; (3)原码表示简单，转换方便，适合做 乘除运算，但加减运算规则复杂。 9 第8页/共49页 10 反码的特点可简单总结为以下几点：反码的特点可简单总结为以下几点： (1)反码表示中，最高位是符号位，用 “0”代表正数，用“1”代表负数； (2)正数的反码表示与原

4、码相同,负数的反 码表示是将原码符号位以外的各数值位 按位取反； (3)反码表示中，0有两种表示形式； 10 第9页/共49页 11 补码的特点补码的特点 (1)补码表示中,最高位是符号位,用“0”代表正 数,用“1”代表负数; (2)正数的补码表示与原码相同,负数的补码表 示是将原码符号位以外的各数值位按位取反， 末位加1； (3)补码表示中,0有唯一的表示形式; 11 第10页/共49页 12 第11页/共49页 13 源程序源程序 目标程序目标程序 编译器编译器 计算机计算机 编译方式编译方式 计算机计算机 源程序源程序 解释器解释器 解释方式解释方式 BASIC、Visual Basi

5、c、VBScript、Java、JavaScript等都是解释执行的语言等都是解释执行的语言 C、C+等都是需要编译的语言等都是需要编译的语言 第12页/共49页 14 第13页/共49页 15 15 第14页/共49页 16 n指挥计算机执行某种基本操作的命令称为指令。指令。 n指令指令是一系列的二进制代码，是对机器进行程序控 制的最小单位，也称为机器语言的语句。 n指令由指令由操作码和地址码操作码和地址码两部分组成，两部分组成，操作码指示计操作码指示计 算机要执行的操作算机要执行的操作，地址码指出操作数所在的地址。，地址码指出操作数所在的地址。 操作码操作码 地址码地址码 第15页/共49

6、页 17 内 存 储 器 随机存取存储器RAM （Random Access Memory） 只读存储器，简称ROM （Read Only Memory） RAM允许随机地按任意指定地址的存储单元进行存取信 息，由于信息是通过电信号写入存储器的，因此在计算 机断电后RAM中的信息就会丢失。通常所说的计算机内 存的大小一般指RAM的大小，不包括ROM的容量。 ROM中的信息只能读出而不能随意写入。ROM中 信息是厂家在制造时用特殊方法写入的，断电后 其中的信息不会丢失。ROM中通常用来存放系统 的一些监控程序、管理程序、检测程序和一些其 他的信息 第16页/共49页 第17页/共49页 第18页

7、/共49页 n 但价格便宜，易于携带，也可以 作为输入/输出设备，常用的有硬 盘，软盘，光盘，磁带等 20 第19页/共49页 21 第20页/共49页 通用寄存器组 指令和数据缓冲栈 Cache 静态随机存储器SRAM 主存储器 动态随机存储器DRAM 联机外部存储器 （磁盘存储器等） 脱机外部存储器 （磁带、光盘存储器等） 容量越来越大，价格越来越低 访问速度越来越快 CPU内部 第21页/共49页 第22页/共49页 212B 222104KB 第23页/共49页 252101 2151 1000 0000 0000 0000B 1 111 1111 1111 1111B 7FFFH 第

8、24页/共49页 操作系统是管理计算机系统资源、控制程序执行、改善操作系统是管理计算机系统资源、控制程序执行、改善 人机界面、提供各种服务、合理组织计算机工作流程和为用人机界面、提供各种服务、合理组织计算机工作流程和为用 户使用计算机提供良好运行环境的一类系统软件。户使用计算机提供良好运行环境的一类系统软件。 操操 作作 系系 统统各各 种种 应应用用 程程 序序 管理硬件资源管理硬件资源 协调后台工作协调后台工作 提供用户与计算提供用户与计算 机的交互接口机的交互接口 第25页/共49页 第26页/共49页 第27页/共49页 资源利用率高资源利用率高 作业吞吐量大作业吞吐量大 平均周转时间

9、长平均周转时间长 无交互能力无交互能力 第28页/共49页 第29页/共49页 第30页/共49页 线性结构线性结构 网状结构网状结构 树形结构树形结构集合结构集合结构 第31页/共49页 第32页/共49页 2种实现方法的对比：种实现方法的对比： 链表实现插入链表实现插入/删除指定元素的速度快删除指定元素的速度快 链表的长度不受限制链表的长度不受限制 第第n个考生个考生 准考证号、姓名、准考证号、姓名、 第第1个考生个考生 准考证号准考证号、姓名、姓名、 Link 第第2个考生个考生 准考证号、姓名、准考证号、姓名、Link 第第3个考生个考生 准考证号、姓名、准考证号、姓名、Link 第3

10、3页/共49页 数据域指 针域 第34页/共49页 (树的一般形式树的一般形式) 层次层次1 层次层次2 层次层次3 层次层次4 根结点根结点 叶结点叶结点 叶结点叶结点 叶结点叶结点 叶结点叶结点 (二叉树二叉树) 根结点根结点 叶结点叶结点 叶结点叶结点 叶结点叶结点 第35页/共49页 第36页/共49页 由一组顺序执行由一组顺序执行 的计算操作的计算操作(或语或语 句句)组成组成 顺序结构顺序结构 A B 由一个条件由一个条件()和两和两 个供选择的操作个供选择的操作(或语或语 句句)和组成和组成 P AB 真真 假假 条件选择结构条件选择结构 由一个条件由一个条件()和一和一 个供重

11、复执行的操作个供重复执行的操作 (或语句或语句)组成组成 P A 假假 真真 循环结构循环结构 第37页/共49页 软件开发模型软件开发模型 第38页/共49页 40 （1）资源共享 硬件资源共享。 软件、数据资源共享。 （2）数据通信 （3）均衡负荷与分布处理 （4）提高计算机系统的可靠性和可用性 第39页/共49页 41 1、按覆盖范围分类 广域网（WAN，Wide Area Network） 它所覆盖的地理范围从几十千米到几千甚至几万千米，覆盖一个地区、国家，甚至延伸至全世界。传输速率一般可达到56Kbps155Kbps 城域网（MAN，Metropolitan Area Network

12、） 它的覆盖范围一般是一个城市。城域网是介于广域网与局域网之间的一种大范围的高速网络，一般为千米左右。传输速率一般可达到50Kbps1Gbps 局域网（LAN，Local Area Network） 用于将较小范围的（如一个实验室，一栋大楼，整个校园等）的各种计算机及外部设备互联成网。传输速率一般可达到10Mbps2Gbps 第40页/共49页 42 网络体系结构 -就是指计算机网络 中的所有功能层次和对 等层通信的协议及相邻 接口的集合。 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 1 2 3 4 5 6 7 第41页/共49页 43 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层

13、数据链路层 物理层 应用层 传输层 网络层 网络接口层 OSI TCP/IP 第42页/共49页 44 6.3.4 以太网（Ethernet） 目前应用最广泛的一类局域网是以太网，即IEEE802.3系列 。 以太网是典型的总线型局域网，其拓扑结构如图6-24所示，它的 传输速率为10Mbps。Ethernet的核心技术是它的随机争用型介质访 问控制方法，即带冲突检测的载波侦听多路访问协议，即CSMA/CD （Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）协议。 终端器终端器 图6-24 以太网的拓扑结构 第43页/共49页 45

14、 IP地址和域名 第44页/共49页 46 第45页/共49页 47 除了上述的三大类主要IP地址外，还有D、E两类特殊IP地址。 D类地址，用于与网上多台主机同时进行通信的组播地址； E类地址，现在保留，以备将来使用。 另外TCP/IP协议还特别规定0.0.0.0表示本机，127.0.0.1表示本 端口，整个127表示回路测试。 内部地址： 10.0.0.0 10.255.255.255 1个 A类 172.16.0.0 172.31.255.255 16个 B类 192.168.0.0 192.168.255.255 256个 C类 第46页/共49页 48 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 10 Network(7bit) Network(14bit) Network(21bit) 组 播 地 址 保 留 Host(24bit) Host(16bit) Host(8bit) A类 地