计算机基础知识(保护)

1、PAGE PAGE 9计算机基础知识一、计算机的发展历程：1、计算机的诞生：世界上第一台通用电子数字计算机ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator）于1946年诞生于美国宾西法尼亚大学，它的全称为“电子数值积分和计算机”。它是为计算弹道和射击表面设计的，主要元器件是电子管，每秒能完成5000次加法、300多次乘法运算，比当时最快的计算工具快300倍。该机器使用了1500个继电器，18800个电子管，占地170m2,重达30多T，耗电150KW，耗资40万美元。它的问世标志着计算机时代的到来，它的出现具有划时代的伟大意义。从计算机的

2、发展过程来看，大致可分为以下四个阶段：(1)第一代计算机（1946年1958年），电子管计算机时代。这一阶段主要特点是采用电子管作为计算机的功能单元，体积大、耗电量大、寿命短、可靠性差、成本高。并采用电子射线管、磁鼓存储信息，容量很小。输入输出设备落后。使用机器语言和汇编语言编制程序，主要用于数值计算。典型机种有ENIAC、UNIVAC等。(2)第二代计算机（19581964年），晶体管计算机时代。第二代计算机由于采用晶体管制作其基本逻辑部件，所以体积减小、重量减轻、成本降低、可靠性和运算速度明显提高。普遍采用磁心作为主存储器，采用磁盘和磁鼓作为外存储器。开始有了系统软件，出现了操作系统名词。

3、出现了高级程序设计语言（如FORTRAN等）。使计算机以经济、有效的姿态进入了商用时期。(3)第三代计算机（1964年20世纪60年代末），集成电路计算机时代。这一时代的标志是集成电路的开发与元器件的微小型化，计算机的体积更小、速度更快、价格更便宜。采用半导体存储器作为主存储器，取代了原来的磁心存储器，使存储器的容量和速度有了大幅度的提高，增加了系统的处理能力。(4)第四代计算机（20世纪70年代初至今）大规模、超大规模集成电路计算机时代。计算机的体积更小、体积更小、功能更强、造价更低，使计算机的应用进入了一个全新的时代。典型的机种我国有：银河机等。这一时代同时也是微型计算机的诞生年代。微型计

4、算机，简称微机或微电脑。特点：它的体积小、重量小、功耗低、价格便宜、环境要求不高、易学易用等方面。微电子技术将计算机的心脏部件中央处理器（CUP）集成在一块芯片上，这样的芯片就称为微处理器。微处理器就称为计算机的核心部件，所以人们常以微处理器为依据来表述微型计算机的发展历史及性能。自1971年Intel公司制成第一个微处理器Intel4004以来，公用10年时间，就经历了4位（4004，始于1971年）、8位（8008，始于1973年）、16位（8086，始于1978年）和32（Iapx432，始于1981年）等四代的发展过程。这里所说的位是指计算机的字长，字长是计算机运算部件一次能处理的二进

5、制数据的位数。字长愈长，计算机的处理能力愈强。到了20世纪8090年代，各先进国家都相继研究新一代的计算机，有人将这种计算机归为第五代计算机。由于采用一系列全新的高新技术，所以这一代计算机已经很难再用元器件作为划分年代的依据。大体上说，新一代计算机是采用大规模集成电路、非冯。诺伊曼的体系结构、人工神经网络的智能计算机系统。二、计算机的结构、系统组成和工作原理、计算机结构、系统组成计算机系统通常是由硬件系统和软件系统组成。(一)计算机硬件系统结构通常由五大基本部件组成，由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等。(1)运算器运算器是计算机中进行算术运算和逻辑去处的部件，通常由算术逻辑运算部件

6、（ALU）、累加器及通用寄存器组成。(2)控制器控制器用以控制和协调计算机各部件自动、连续地执行各条指令，通常由指令部件、时序部件及操作控制部件组成。运算器和控制器是计算机中的核心部件，这两部分合称中央处理单元（CPU）.(3)存储器存储器的主要功能是用来保存各类程序和数据信息。存储器分为主存储器和辅助存储器，主存储器也称为内存，主要采用半导体集成电路制成。它又可分为随机存储器（Random Access Memory,简称RAMT和只读存储器（Read Only Memony,简称ROM）.辅助存储器大多采用磁性或光学材料制成，如磁盘、磁带和光盘等。、(4)输入设备常用的输入设备有键盘、鼠标

7、器、卡片阅读机、磁带输入机、光笔、CD-ROM驱动器、视频摄像机等。(5)输出设备输出设备用以将计算机处理后的结果信息，转换成外界能够识别和使用的数字图形、声音、电压等信息形式。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、音响设备等。注意：有些设备既可作为输入设备，又可以作为输出设备。如软盘驱动器、硬盘、磁带机等。(二) 计算机软件系统结构通常可以分为系统软件和应用软件(1)系统软件系统软件是计算机必须具备的，用以实现计算机系统的管理、控制、运行、维护，并且完成应用程序的装入，编译等任务的程序。如操作系统，编译程序，数据为大管理程序等。操作系统是为使计算机能方便、高效、高速地运行而配置的一种系统软

8、件。操作系统的主要功能包括：1 CPU管理：当多个程序同时运行时解决处理器时间的分配问题。2 作业管理：作业是指完成某个独立任务的程序及其所需的数据。作业管理的任务主要是为用户提供一个使用计算机的界面，使其方便地运行自己的作业，并对所有进入系统的作业进行高度和控制，尽可能高效地利用整个系统的资源。3 文件管理：主要负责整个文件系统的运行，包括文件的存储、检索、共享和保护，为用户操作文件提供接口。 存储器管理：为每个应用程序提供存储空间的分配和应用程序之间的协调，保证每个应用程序在各自的地址空间里运行。 设备管理：协调、控制计算机和外部设备之间的输入输出的数据。此外，操作系统还提供如中断管理，安

9、全控制，网络通信等各种系统管理工作。常见的操作系统有Windows系统和UNIX、Linux系统。1)Windows系统在微型计算机上最为常见由美国微软(Windows)公司开发。发展到目前主要有Windows NT, Windows XP和Windows 2000等，它是当前微机中广泛使用的操作系统之一。2) UNIX、Linux 系统UNIX 系统起源于0世纪7年代初美国电报电话公司的同贝尔实验室。Linux是一种相对复杂的操作系统，具有多任务，多用户特点。(2)应用软件应用软件是为了解决各种计算机应用中的实际问题而编制的程序。随着软件产业的飞速发展，应用软件不断推陈出新，数量繁多。如有M

10、icrosoft Word文字处理系统、Microsoft Excel电子表格处理系统、AutoCAD计算机辅助绘图系统的工具软件等。计算机硬件系统的功能和软件系统的功能在逻辑上是等效的。、计算机工作原理计算机的工作过程就是执行程序的过程，程序中的每一个操作步骤都是指示计算机做什么和如何做的命令，这些用以控制计算机、告诉计算机进行怎样操作的命令称为计算机指令。只要这些指令能被计算机理解，则将程序装入计算机并启动该程序后，计算机便能自动按编写的程序一步一步地取出指令，根据指令的要求控制机器各个部分运行。这就是计算机的基本的工作原理，这一原理最初由美籍匈牙利科学家冯。诺依曼提出，故也称为冯。诺依曼

11、原理。英国剑桥大学的威尔克斯领导设计了“埃德沙克”计算机（EDSAC，全名是The Electronic Delay Storage Automatic Calculator），于1949年5月制成并投入运行，它是世界上首台按冯。诺依曼“程序存储”思想设计制造的计算机。冯。诺依曼结构计算机的工作原理最重要之处是“程序存储”。即如果要让计算机工作就是要先把编制好的程序输入到计算机的存储器中存储起来，然后依次取出指令执行。每一条指令的执行过程又可以划分成如下四个基本操作：1、取出指令：从存储器某个地址中取出要执行的指令。、分析指令：把取出的指令送到指令译码器中，译出与指令对应的操作。、执行指令：向

12、各个部件发出控制操作，完成指令要求。、为下一条指令做好准备。计算机的维护和安全计算机的一般维护和安全使用对于微型计算机来说，一般要求有稳定的50/60HZ,220V的交流电源，工作温度一般为5450C。微型计算机开机顺序应遵循先外设、后主机的顺序。关机相反，即先主机后外设。主机启动后，不可插、拔其他部件（除了USB接口器件），防止造成器件的损坏。在搬运主机前，应先关闭计算机。当软盘驱动器正在读写软盘时，切不可从驱动器中强行取出软盘。不要在盘片保护套上直接写字，以免划伤盘片，磁盘应放在盒子中妥善保管。用户在购买计算机后，一定要认真阅读理解随机所附的使用说明书，严格按操作说明正确使用；若遇到故障，

13、最好请专业技能的维护人员处理，特别不能带电开箱，以免造成器件损坏。正确使用合法的软件，。各软件功能不同，对系统的要求也各不相同。计算机病毒的预防和消除计算机病毒定义：实质上是一种人为制造的入侵计算机系统的有害程序。计算机病毒特点(1)破坏性计算机病毒的破坏性因计算机病毒的各类不同面差别不同。有的仅干扰软件的运行；有的无限制地侵占系统资源，使系统无法运行；有的可以毁掉部分数据或程序，使之无法恢复；有的恶性病毒甚至可以毁坏整个系统，使系统无法启动；有的甚至可以影响计算机硬件的运行。(2)传染性(3)寄生性病毒程序一般不独立存在，而是寄生在磁盘系统区或文件中。(4)隐蔽性和欺骗性侵入计算机的病毒程序

14、可以潜伏在合法文件中，并不立即发作。在潜伏期中，它不急于表现自己或起破坏作用，只是悄悄地进行传播、复制，使更多的正常程序成为病毒的携带者。一旦满足一定的条件，便表现其破坏作用。识别计算机病毒计算机感染病毒的一些异常症状：磁盘文件数目无故增多。微型计算机系统内存空间明显变小。文件的日期时间值被修改成新近的日期或时间（自动修改的）。感染病毒的可执行文件长度通常会明显增加。正常情况下可以运行的程序却报告内存不足而不能装入。程序加载的时间比平时明显变长。经常出现死机或不正常启动。显示器出现一些莫名其妙的信息和异常现象。蜂鸣器发出异常声音。一些正常的外部设备无法使用，如无法正常读写软盘、无法正常打印等。

15、计算机病毒的分类目前，常见的计算机病毒按其感染的方式，可分为类：引导区型病毒引导区型病毒感染软盘的引导区，通过软盘感染硬盘的主引导记录(MBR)。引导区型病毒总是称于系统文件装入内存储器，获得控制并进行传染和破坏。文件型病毒文件型病毒主要感染扩展名为COM、EXE、DRV、BIN、OVL、SYS、等可执行文件。通常寄生在文件的首部或或尾部，并修改程序的第一条指令。这类病毒只有当带毒程序执行时，才能进入内存，一旦符合激发条件，它就发作。文件型病毒各类繁多，大多在DOS环境下，也有一些在WINDOWS下的可执行文件。混合型病毒这类病毒特点：即可以传染磁盘的引导区，也传染可执行文件。宏病毒宏病毒不感

16、染程序，只感染Microsoft Word文档文件(DOC)和模板文件(DOT)，与操作系统没有特别的关联。它能通过软盘文档的复制，Emill下载Word文档附件等途径蔓延。Internet病毒(网络病毒)Internet病毒大多是通过Emill传播，破坏特定扩展名的文件，并使系统变慢。甚至导致网络系统崩溃，它不占用内存之外的任何资源，不修改磁盘文件，利用网络功能搜索网络地址，将自身向下一地址进行传播。病毒的消除软件方法软件方法是目前比较流行的反病毒做法，即方便，又安全。对使用人员的要求不高。用反病毒软件清除，一般不会破坏系统中的正常数据。不过，反病毒软件通常只能检测出已经知道的病毒并清除它们

17、，很难处理新的病毒变种及新的病毒。其主要缺点是实时性和自身的安全性较差。硬件方法硬件方法则是利用防病毒卡清除和检测病毒。硬件方法的优点是能时刻检测系统的操作情况，对危害系统的操作及时发出报警，自动杀毒事带毒运行等。缺点是误报较多，有些则与系统的兼容较差，还会降低操作的运行速度。计算机病毒的防范经常检测计算机系统是否有病毒，一旦发现，应高潮将其清除。具体措施：昼使用硬盘启动系统，若必须用软盘或光盘启动系统，使用随机配置的带有写保护的原版启用盘。不使用盗版软件，不使用来历不明的程序盘或不正当途径复制的程序盘。不要将软盘随便借给他人使用，以免感染病毒。对通过网络和其他途径得到的共享软件，也必须事先进行检查，确认无病毒后方可使用。对执行重要工作的计算机要专机专用，专人专用。经常对系统的重要文件备份，造成破坏时能从备份中恢复。安装微型计算机的病