第一章信息技术及计算机系统

第一章信息技术及计算机系统信息技术概述计算机系统的基础知识计算机病毒的防治计算机犯罪

作业2超级计算机排行榜2012年6月20日，2012年Top500超级计算机榜单发布。全球超级计算机Top500榜单每年发布两次，分别是在6月和11月，如今已经是第37届。每半年一次的超级计算机500强排行榜是来自曼海姆大学、美国能源部下属国家能源研究科学计算中心、田纳西大学的研究者共同努力的成果。排行榜3超级计算机的作用１、气象预报：借助超级计算机能够模拟复杂的气流、洋流变化，预测天气走向，从而避免或减缓气象灾害给人类带来的破坏。

２、地震预报：超级计算机能计算各种地层应力变化，模拟地壳运动，这将帮助人们探索地震预测方法，从而减轻与地震相关的灾害风险。

３、发现生命秘密：从基因学的数据密集型研究到细胞网络模拟，生物学已经显示出巨大的计算需求，超级计算机将帮助寻找生命的秘密。

４、发现地球秘密：超级计算机在地球物理学中的应用涉及大量数据处理和模拟，如石油勘测问题，这类问题具有巨大的潜在经济效益。５、发现宇宙秘密：超级计算机模拟是天体物理学的基础，它可模拟时间进程并加速这种模拟进程，从而对天体的演变进行建模和理论试验。

６、汽车设计：汽车设计需要综合考虑空气流体动力学、燃料消耗、结构设计、防撞性，以及乘坐者舒适度、噪音等多种因素，因此设计一款好车，必须借助超级计算机。

７、纳米材料设计：在设计纳米材料等新兴材料时，对物质和能量的模拟是计算密集型的，只有超级计算机才能发现具有很高经济效益的物质和反应。

８、社会科学治理：使用超级计算机可以对影响社会健康和安全的过程和系统进行模拟，比如污染、灾难以及针对本地和国家基础设施进行的恐怖主义活动等。另外，宏观经济、社会学等学科的研究同样需要超级计算机，比如对大量人口的行为进行模拟。4概况由美国国际商业机器公司（IBM）最新研制的超级计算机“红杉”（Sequoia），

“红杉”的持续运算测试达到每秒16324万亿次，其峰值运算速度高达每秒20132万亿次，令其他计算机望尘莫及。其1小时的工作量相当于全球人口不停工作320年。

去年6月,日本“京”(KComputer)凭借超过8PFlops(每秒钟8千万亿次浮点计算)的性能摘得第一，这也是继2004年11月的“地球模拟器”(EarthSimulator)之后日本首次重返超级计算榜首。前十名中美国3台，中国和德国各有两台，日本、法国、意大利各一台。

中国国家超级计算天津中心的“天河一号”超级电脑在最新排名中名列第五；另外超级计算深圳中心的“星云”超级电脑排名第十。Intel处理器继续占据统治地位，四核心处理器份额过半，同时六核心乃至更多核心的处理器也很普遍。

处理器厂商方面IBM仍然高居第一，前十名中就有5套。5浮点运算计算机里整数和小数形式就是按普通格式进行存储，例如1024、3.1415926等等，这个没什么特点，但是这样的数精度不高，表达也不够全面，为了能够有一种数的通用表示法，就发明了浮点数。浮点数的表示形式有点像科学计数法（*.*****×10^***），它的表示形式是0.*****×10^***，在计算机中的形式为.*****e±***），其中前面的星号代表定点小数，也就是整数部分为0的纯小数，后面的指数部分是定点整数。利用这样的形式就能表示出任意一个整数和小数，例如1024就能表示成0.1024×10^4，也就是.1024e+004，3.1415926就能表示成0.31415926×10^1，也就是.31415926e+001，这就是浮点数。浮点数进行的运算就是浮点运算。浮点运算比常规运算更复杂，因此计算机进行浮点运算速度要比进行常规运算慢得多。6最快的计算机美国“红杉”的持续运算测试达到每秒16324万亿次，其峰值运算速度高达每秒20132万亿次，总计1572864个核心，系统总功耗为7890千瓦。

“红杉”将用来进行模拟核试验，以及延长老旧核武器的寿命，避免进行地下核试验。它目前被安装在美国能源部所属的劳伦斯利福摩尔国家实验室。IBM研制开发的另一台超级电脑“米拉”以每秒8162万亿次的运算速度名列第三，目前安装在美国能源部所属的阿贡国家实验室。美国国家核安全局局长达戈斯提诺表示，“红杉”等超级电脑提供的潜在计算能力“提升了美国核威慑力量的信心”。7最快的计算机日本“京”坐落在日本神户的RIKEN高级计算科学研究院(AICS)，由富士通打造，总计705024个核心。（上期冠军2011.11）“京”的名字来源于日语中的“Kei”(一亿亿次)，代表了这台超级计算机的性能目标，而实际最大性能为10.510

PFlops(1.051亿亿次)，峰值性能11.28038

PFlops。另外，“京”的系统总功耗为12659.9千瓦。

8最快的计算机中国我国的天河一号A，曾经的冠军（2010.11），没有任何变化而滑落到第5名，最大性能和峰值性能还是2.566PFlops、4.701PFlops，同时我们也得知了确切功耗4040千瓦。对比之下，“红杉”只多消耗了近1倍的功耗，就获得了6.36倍的计算性能，是能效最高的超级计算系统之一。

9计算机与我们的未来十年未来十年，全球人口的70%能够通过固定或移动网络上网，其速度也将不断提高，甚至高达每秒1GB。移动设备将肯定成为互联网的主要部分，当然也包括其他各种设备及传感器。无论是移动还是有线设备，在地理与逻辑上都可以定位。如进入酒店房间后，这家酒店的准确位置甚至房间号码都会显示到你的手机上；如果打开笔记本电脑，手机或者房间也会将相关信息发送给电脑。激活后的设备能轻易发现附近的其他设备，例如一台高清显示装置(曾经被称作“电视机”)。如果你愿意，手机能够记忆你去过的地方，并跟踪装有RFID标签的物品，例如公文包、车钥匙、眼镜等。一旦你问：“我的眼镜在哪里？”你的手机或笔记本会回答：“最后一次跟踪到RFID信号是在卧室里。”10物联网物联网（TheInternetofthings）的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的概念是在1999年提出的。物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。11丁磊养猪@创业致成管理咨询有限公司首席执行官王强：昨晚仔细看了丁磊养猪的相关报道。在浙江圈了1200亩地，原来是茶园、竹园和板栗。科学设计、育种和养殖。初期年产1万头，满负荷2万头，全场只有8个工作人员。我预计会做一个配套的猪肉B2C网站。专门在大城市进行冷链配送。这是我最看好的网易新业务。

@物联中国：丁磊已经把“云计算”、“物联网”、“智慧城市”融入到他的养猪事业当中。食品安全论：

@十年砍柴：丁磊养猪，可以看作民间社会应对食品安全隐忧的一种自救行为。丁磊这样通过信息产业积累巨额财富和社会声望的人来养猪，在多数消费者心中，他的养猪场出产的猪肉值得信赖。

进度：2009年提出养猪考察各国猪种和据网易农业事业部市场经理林华松表示，11月份小猪可以进场，计划所选用的猪种大概6-8个月即可上市，所以即便按照最快的速度，也要等到明年年底才能问世。资料显示，早在今年3月20日，网易猪场“网易现代农业园”在安吉县皈山乡正式奠基开工，按照规划图显示，网易猪场占地1200余亩，其中规划建筑占地56亩，包括办公区、饲料房、猪舍等。网易农业事业部总经理毛山当时表示，猪舍采用全架空方式建造，依山势而建，把对地表植被的影响缩减到最小；采用回收、清洗技术，即时收集猪粪尿，全程密封管道输送，再经清洗工艺，消减绝大部分臭气。同时猪舍能调节温度、湿度，“猪均”面积近2平方米，分出采食、休息、排泄等功能区。网易还计划从小训练猪上厕所、定点排便。作为网易CEO，网易养猪事业的“精神领袖”，丁磊则表示从此中国养猪将从“茅坑时代”进入“抽水马桶时代”。12微机硬件的选择、安装和维护安装硬件设置BIOS（CMOS）磁盘启动顺序开机密码软件安装与设置杀毒软件软件使用与维护文件管理备份误删除13我们如何选购电脑?价位品牌配置CPU内存硬盘显卡声卡其他型号(上网对比)口碑*比价Win7推荐配置

CPU64位双核以上等级的处理器windows7包括32位及64位两种版本，如果您希望安装64位版本，则需要支持64位运算的CPU的支持。内存1.5GDDR2及以上3G更佳。硬盘20GB以上可用空间因为软件等东西可能还要用几GB显卡支持DirectX10/ShaderModel4.0以上级别的独立显卡显卡支持DirectX9就可以开启WindowsAero特效其他设备DVDR/RW驱动器或者U盘等其他储存介质安装使用

听声音识别硬件错误在启动时主板中发出声音，通过这个声音可以判断是何种错误，根据主板形式的不同，声音的表示也有所不同.

常见AwardBIOS出错鸣声含义1短：每次正常开机都会听到的，不用紧张。2短：小毛病，进到CMOS设置，看看是否将没有的设备错设为了某种类型。1长1短：如果不是内存有毛病的话，那好，你终于可以换块主板了。1长2短：显示器或显示卡错误。1长3短：键盘控制器错误。1长9短：主板FlashRAM或EPROM错误，BIOS损坏。换块FlashRAM试试。持续长声：内存条末插紧或损坏。不停地响：电源、显示器未和显示卡连接好，检查一遍所有的插头。重复短响：电源有问题。如何确定硬件故障?最小系统法分为3类：

1。启动型（电源+主板+CPU）

2。点亮型（电源+主板+CPU+内存+显卡+显示器）

3。进入系统型（电源+主板+CPU+内存+显卡+显示器+硬盘+键盘），这个时候其实已经是完整的电脑了，不过光驱、软驱、打印机、电视卡、鼠标、摄像头、网卡、手柄之类的还是没有插上。

前提:连线正确，插卡稳固，就是不考虑安装上的操作失误。还有，需要确认判断，请替换问题配件。16信息时代（K）20世纪50年代末以来，计算机的出现和普及把信息对整个社会的影响逐步提高到一种绝对重要的地位。信息量、信息传播速度、信息处理的速度以及应用信息的程度等都以几何级数的方式增长，人类进入信息时代。17信息时代的特征（K）信息成为社会发展的三大资源之一社会信息化工作的完成依赖于信息技术任务的完成变得高效率信息技术改变人们的工作方式信息技术不仅被嵌入在产品中，还嵌入在服务中181.1信息技术概述信息的基本概念信息技术及其发展现代信息技术的基础——微电子技术信息技术的应用和对社会和生活的影响信息技术的概念信息技术概念（L）：凡是涉及到信息处理和信息活动、扩展人类信息器官功能为目的的技术都可以称为信息技术。信息技术的内容信息获取技术：信息通信技术信息处理技术信息控制技术信息存储技术20古代信息技术特征（L）：以文字记录为信息的存储手段、用书信为主要信息传递方法，无论信息的采集、传递，都是人工条件下实施。印刷术的发明在我国经历了石刻印刷（如碑帖拓印）、雕版印刷和活字印刷的发展过程。其中活字印刷术是中国四大发明之一,由宋代毕升发明。古代记录文字的载体，随着不同的历史时期逐渐发展。在纸张发明前文字的载体先后有：石刻、甲骨、青铜器、竹简、木牍、丝绸等。我国的造纸术首先传到越南和朝鲜，7、8世纪分别传到日本和阿拉伯，16世纪已传遍整个欧洲，对世界文明作出了巨大贡献。三次革命：语言的产生、文字的发明、印刷术的发明近代信息技术特征（L）：以电为主体的信息传输技术，大大提高信息传递的速度和传播距离。同时，录音（钢丝录音、磁带录音）、唱片（胶木、塑料）照相、摄录像等新的信息存储技术飞速发展。1837年美国科学家莫尔斯成功地发明了有线电报和莫尔斯电码，拉开了以信息的电传输技术为主要特征的近代信息技术发展的序幕。在物理学，特别是电子学和电子技术发展的推动下，有线通信、无线通信、卫星通讯等新的信息传递方式不断涌现。电报（telegraph、telex）、有线电话（telephone）无线电话（radiophone）、传真（Fax/facsimile）、广播（broadcast）、电视（TV/television）等新的信息传播工具功能不断改进。第四次重大变革：电信革命现代信息技术特征（L）：计算机、网络、光纤和卫星通信现代信息技术是产生、存储、转换和加工图象、文字、声音等数字信息的一切现代高新技术的总称。

1946年第一台数字电子计算机ENIAC在美国诞生拉开了第五次信息革命和现代信息技术发展的序幕。由于诸如ISDN、ADSL等各种网络通信技术的发展，通信的速度和容量飞速提高，加上通信费用的低价格趋向，使网络通信更能渗透到人们的日常生活中去。总结：信息技术的发展历程古代信息技术近代信息技术现代信息技术存储陶器、泥版、石刻、甲骨、竹简、丝绸、纸录音、唱片、摄影、电影、电视光电信息存储（磁盘、磁带、光盘、光学全息）传递“擂鼓助威”“狼烟烽火”“驿站传递书信”

以电通信传输技术为主网络、光纤、卫星通信信息技术的五次重大变革（L）语言的产生、文字的发明、印刷术的发明、电信革命、计算机技术的发明和利用信息的获取（L）—感测技术信息的传输（L）—通信技术，光纤、卫星、无线移动、数字通信 ISDN，ADSL信息的处理（L）—计算机技术（信息的识别、转换、整理、加工、再生、利用）信息的控制（L）-(3C技术)通信技术(Communication)、计算机技术(Computer)和控制技术(Control)信息的存储（L）—直接连接存储、移动存储和网络存储。直接连接存储(DirectAccessStorage，DAS)是最常用的存储形式，主要存储部件包括有磁盘、磁带和光盘。随着大容量信息处理的要求，存储部件速度和容量的提升、接口和传输速度愈来愈显得重要。移动存储在当前软磁盘无法胜任存取速度、容量、可靠性和体积等方面移动存储要求的情况下，种类繁多的大容量、高速度、高便携性的移动存储产品在我们身边雨后春笋般地涌现。目前，新一代的移动存储产品种类已经很多，大致有以下三类：闪存卡、磁光技术移动存储产品、闪盘和移动硬盘。网络存储是与网络密切相关的两种网络存储技术：网络附加存储（NAS，NetworkAdd-onStorage）和存储区域网络（SAN，StorageAreaNetwork）。例如使用放大镜、显微镜、望远镜、照相机、摄象机、雷达、侦察卫星来获取小、远、高速运动的物体的信息。超声波检测仪、X光透视仪、核磁共振仪等成像技术对人体或物体内部进行信息检测。遥感遥测技术机警替代人体感觉器官获取远距离人体不能感知的信息等ADSL(AsymmetricDigitalSubscriberLine)，中文名字叫非对称数字用户线路，当在你身边的电话线两端分别放置ADSLMODEM时，在这段电话线上便产生了三个信息通道：一个速率为1.5Mbps-9Mbps的高速下行通道，用于用户下载信息；一个速率为16Kbps-1Mbps的中速双工通道，用于用户上传输出信息；一个普通的老式电话服务通道，用于普通电话服务；最关键的是这三个通道可以同时工作。ISDN即是综合业务数字网，是IntegratedServiceDigitalNetwork的简称。因ISDN能在一根普通电话线上提供语音、数据、图像等综合业务，故俗称“一线通”。在没有ISDN的时候，人们通过Modem：利用普通电话线进行远程数据通信。通常，Modem运行速度在14.4kbps或28.8kbps，最大为56k的Modem。而在一条ISDN电话线上最低的传输速度是64kbps，最高到128kbps——使用这个速度下载一个1未压缩文件不到一分钟就可传输完毕。现代信息技术的内容学习中（K）

：现代化的教育模式：网络教育、远程教育、计算机辅助教学、学校管理生活中（K）

：电视电话、无线应用、信息家电、网络生活方式、GPS导航工作中（K）

：OA办公自动化现代信息技术应用办公自动化的定义和特点：

用现代信息技术和相应的软、硬件设备进行事务处理的办公系统。能准确、快速、有效地收集、加工、组织、保存、统计、分析、再生和利用多媒体信息，提高事务处理的效率和质量。办公自动化的组成要素：

办公人员、办公机构、办公制度、技术工具、办公信息和办公环境办公自动化的支撑技术：

计算机技术、现代通信技术和数字技术办公自动化的内容：

文字处理、文件档案管理和数据的处理、对语言信息的处理、对图形图像的处理以及网络通信办公自动化信息基础技术主要包括微电子技术(micro-electronics)、光子技术、光电子技术、分子电子技术等有关元器件制造的方法和手段。其中微电子技术是信息技术的基础。微电子技术是在传统电子技术基础上发展起来的高技术。1947年，AT&T公司成功开发了世界上第一个晶体三极管，开创了微电子技术的先河。1952年英国学者达米尔道德提出了在单片半导体芯片上制造集成电路（IntegratedCircuit，IC）的设想，经过10年努力，世界上第一枚半导体集成电路于1957年在英国问世。1958年，美国德克萨斯仪器公司首先生产出了实用的集成电路，并于1961年开始批量生产。现代信息技术的关键技术—微电子技术微电子技术微电子技术：从电子管到晶体管到集成电路电子三极管：三个基本极——阴极（E），屏极（C），栅极（B）晶体三极管：三个级——集电极（屏极），基极（栅极），发射极（阴极）1947年AT&T公司研制出世界上第一个晶体三极管集成电路：小规模集成电路（集成度100个逻辑电路单元）中规模集成电路（集成度100~1000单元）大规模集成电路（集成度1000~10000单元)超大规模集成电路（集成度千万以上单元）1958年美国德克萨斯仪器公司生产出集成电路。这是微电子技术发展的标志。集成电路的设计和制作传统方法：设计电子线路图；检查掩膜图纸；半导体度膜，光刻，酸洗；芯片引脚焊接现代方法：使用硬件描述语言设计集成电路集成电路的制作微电子技术的发展——微米工艺

IC中电子元器件和线路做得愈小，集成度就愈高，Intel386芯片中有27万6千个左右的晶体管数，采用的工艺是1.2微米，人的头发一般是100微米粗。纳米技术——一微米等于百万分之一米,一纳米等于十亿分之一米.

对于信息技术来说,利用那里技术可以提高芯片的集成度,使得万亿次计算机成为可能;可以利用原子和分子制造出新的信息处理材料,如光芯片,生物芯片等,为智能计算机问世提供可能.CPU芯片采用工艺主频(MHz)Intel3861.20微米33Intel4860.80微米100IntelPentium0.60微米200IntelPⅡ0.35微米500IntelPⅢ0.25微米800IntelP40.09微米3400微电子技术的发展**纳米不是指的芯片上每个晶体管的大小，也不是指用于蚀刻芯片形成电路时采用的激光光源的波长，而是指芯片上晶体管和晶体管之间导线连线的宽度，简称线宽。半导体业界习惯上用线宽这个工艺尺寸来代表硅芯片生产工艺的水平。INTEL芯片进展Intel酷睿i7990X（至尊版）插槽类型：LGA1366CPU主频：3.46GHz最大睿频：3.73GHz制作工艺：32纳米二级缓存：6*256K三级缓存：12M核心数量：六核心十二线程核心代号：Gulftown热设计功耗(TDP)：130W总线类型：QPI总线6.4GT/s适用类型：台式机倍频：26倍专业术语高-K栅极介电质+金属栅极

32IT领域的三大定律

第一定律：摩尔定律美国人高登·摩尔提出摩尔定律，集成电路上可容纳的晶体管数，每隔一年半左右就会增加一倍，性能也提高一倍。即微处理器的速度每18个月翻一翻。第二定律：吉尔德定律在未来25年，主干网的带宽每6个月增长一倍，其增长速度是摩尔定律预测的CPU增长速度的3倍。吉尔德定律的提出者是被称为“数字时代三大思想家”之一的乔治·吉尔德。

第三定律：麦特卡尔夫定律网络的价值同网络用户数量的平方成正比，也就是说，N个联结创造出N*N的效益。该定律的提出者为以太网的发明人鲍勃·麦特卡尔夫。按照摩尔定律和吉尔德定律，未来的计算机成本将会持续回落，而网络将呈指数级发展；随着网络用户数量迅速膨胀到数以亿计，网络的价值越发不可估量，这又与麦特卡尔夫定律不谋而合。33摩尔定律高登·摩尔(GordonMoore),英特尔公司的创始人之一。发现工程师们将电路集成得越来越紧密，元件间缩小的速度是每18个月缩小30%。……因此提出摩尔定律，即微处理器的速度每18个月翻一翻。这意味着同等价位的微处理器速度会变得越来越快，同等速度的微处理器会变得越来越便宜。作为迄今为止半导体发展史上意义最深远的摩尔定律，集成电路数十年的发展历程,令人信服地证实了它的正确性。它并不是严格的物理定律，而是基于一种几乎不可思议的技术进步现象所做出的总结。晶体管越做越小,芯片性能越来越高，计算能力呈指数增长,生产成本和使用费用不断降低。世界半导体工业界预测，这种进步至少仍将持续10到15年。然而，近年来，也有专业人士已经意识到，要使晶体管更加微小，摩尔定律将会遇到不可逾越的障碍，传统的硅芯片计算机总有一天要遭遇极限。极限是什么？当前半导体器件的栅极（由金属细丝组成的筛网状或螺旋状电极,插在电子管另外两个电极之间,起控制板极电流强度、改变电子管性能的作用）长度已小于50纳米，为了维持摩尔定律，到2010年半导体器件的栅极长度必须缩小至20纳米。在此种情况下，器件的绝缘层也相应地按比例缩小。此时，绝缘层厚度约0.7纳米，即5个原子的厚度。从理论上讲，不可能制作出比原子更薄的绝缘层。此时，半导体器件的集成化将面临本质性的难题。实际上，在微细化程度达到接近1个原子时，由于量子力学的隧道效应，几个原子厚度的绝缘层会发生“穿通”现象，从而失去其绝缘性。到那一时刻，必须要有更新的材料和史无前例的更先进的器件工艺，才能维持摩尔定律的正确性。而这需要众多科学家的共同努力。34麦特卡尔夫定律（梅特卡尔菲定律）网络化：网络的集体价值随参与者数量的平方而增加。Internet是一个通讯媒介，一个用于与其他参与者交换信息的网络。 一个连接的价值v集体网络价值=n*(n-1)v考虑到每一个连接的价值有所不同连接是否存在——δ=0or1

集体网络价值=∑i∑jvij*δij请根据梅特卡尔菲定律计算你的交际网络的价值。351.2计算机系统的基础知识计算机的产生和发展（教材p.7-p.8）计算机的应用及其特点（教材p.9-p.10）计算机中数据的表示计算机硬件和软件计算机的基本工作原理——存储程序和程序控制361.2.1与1.2.2知识点微机的发展是以微处理器的发展为特征的计算机的发展阶段：1）电子管计算机阶段；（2）晶体管计算机阶段；（3）集成电路计算机：（4）大规模集成电路；（5）人工智能计算机。微处理器是指由一片大规模集成电路组成的中央处理器（CPU，即通常所指的运算器和控制器），以及时钟脉冲发生器和系统控制器。计算机的应用主要有以下几个方面：（1）科学计算；（2）数据和信息处理；（3）过程控制和人工智能；（4）通信和网络。计算机的性能特点：（1）运算速度快；（2）计算精度高；（3）存储功能强；（4）具有逻辑判断能力；（5）具有自动运行能力。37计算机中数据的表示计算机处理的数据可分为数值型数据和非数值型数据二进制编码数值型数据西文字符的编码汉字字符的编码编码的演化史数制基数数制所使用数码的个数数字符号（数码）数制中表示基本数值大小的不同数字符号权数制中某一位上的1所表示数值的大小（所处位置的价值）39十进制十进制数的基本概念基数：10数字符号：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9每一位上的位值（权）：100、101、102、…10-1、10-2、…数的按权展开，例：324.6＝3×102＋2×101＋4×100＋6×10-140二进制编码（G）计算机中一切数据都是以二进制方式存放的采用二进制的原因：理论上的最简性(使用的状态数少)、物理上的可行性(双稳态器件容易实现)、计算简便(运算法则少、便于逻辑判断)二进制数与十进制数之间的转换二进制、八进制和十六进制二进制数与十六进制数之间的转换思考：用什么数为基数可以使状态最少？41数制转化将各种进制转化为十进制101.01B205.4QAF.8H数值大小比较1234Q1234H（1234）5123411011011B219H210Q21942二进制(Binary)(L)基数：数字符号：每一位上的位值（权）：例：20、120、21、

22、23…

2-1、

2-2、…1101.11B=1×23＋1×22＋0×21＋1×20＋1×2-1＋1×2-2=13.7543八进制(Octal)基数：数字符号：每一位上的位值（权）：例：80、1、2、3、4、5、6、780、81、

82、83…

8-1、

8-2、…324.6Q=3×82＋2×81＋4×80＋6×8-1=212.7544十六进制数(Hexadecimal)基数：数字符号：每一位上的位值（权）：例：160、1、2、…、9、A、B、C、D、E、F160、161、

162、163…

16-1、

16-2、…=212.75D4.CH=13×161＋4×160＋12×16-145二进制数与十进制数之间的转换(G)非十进制数十进制数例：11.01B=非十进制整数十进制整数例：215=非十进制小数十进制小数例：0.6875=013613265310721521101011111010111B按权展开除基取余乘基取整1×21+1×20+0×2-1+1×2-2=3.2500.68750.37500.75000.50000.0000

1.37500.75001.50001.00000.1011B思考：如何证明“除基取余”、“乘基取整”计算方法的正确性？题目(1)97=______________BAB=______________1011001.11=______________7D.8=______________128=______________H101.75=______________B47题目(1)答案97=___1100001___BAB=_____171___1011001.11=89.75

7D.8=___125.5_128=_____80____H101.75=___1100101.11_B48二进制数与十六进制数的转换(G)二进制数十六进制数十进制、二进制与十六进制的对应例：

1,1111,1010,1101B=例：

1,0011.11B=例：2AFH=1FADH001010101111B四位并一位一位拆四位10011.1100B=13.CH十进制二进制十六进制000000100011200102300113401004501015601106701117810008910019101010A111011B121100C131101D141110E151111F49十进制转化成r进制整数部分：除以r取余数，直到商为0，余数从右到左排列小数部分：乘以r取整数，整数从左到右排列~100.345(D)=1100100.01011(B)100250225212262321000100111.3800.34520.69022

0.760

2

1.520

2

1.0450100(D)=144(O)=64(H)八进制100812818044110016604616十六进制十进制转化为八进制、十六进制51二进制、八进制、十六进制的关系八进制对应二进制十六进制对应二进制十六进制对应二进制0000000008100010011000191001201020010A1010301130011B1011410040100C1100510150101D1101611060110E1110711170111F111152二进制与八进制、十六进制的转换一位八进制数对应三位二进制数一位十六进制数对应四位二进制数二进制转化成八(十六)进制)

整数部分：从右向左按三(四)位进行分组小数部分：从左向右按三(四)位进行分组不足补零64(H)=0110

0100(B)

64144(O)=001

100

100(B)

1441

101

101

110.110

101(B)=1556.65Q15566511

0110

1110.1101

01(B)=36F.D4(H)36FD4题目（２）１０１１０１.１０１Ｂ＝＿＿Ｑ＝＿＿ＨＡ５．７ＦＨ＝＿＿＿＿＿＿Ｂ２２２＝＿＿＿Ｈ＝＿＿＿Ｂ１５.６＝＿＿＿Ｂ＝＿＿＿Ｈ54题目(2)答案１０１１０１.１０１Ｂ＝55.5Ｑ＝2D.AＨＡ５．７ＦＨ＝10100101.01111111Ｂ２２２＝＿DE

Ｈ＝＿11011110Ｂ１５.６＝＿1111.1001Ｂ＝＿F.99＿Ｈ55复习110101101B=H=Q=166.625=B258.875=H=BAC.5=B=56答案110101101B=1ADH=655Q=429166.625=10100110.101B258.875=102.DH=10000010.111BAC.5=10101100.0101B=172.3125

57西文字符的编码128个字符数字0~127ƒ(即ASCII编码)ASCII编码的特点:占据1个字节,最高位总是0128个ASCII字符的分布:34个控制符(00H~20H、7FH，20H为空格符）94个可显字符——0~9（30H~39H） A~Z（41H~5AH） a~z(61H~7AH)EBCDIC码（ExtendedBinary-CodedDecimalInterchangeCode）：256个字符数字0~2552H:STX(Startoftext)58ASCII码键盘ASCII码键盘ASCII码键盘ASCII码键盘27ESC32SPACE33!34"35#36$37%38&39'40(41)42*43+44'45-46.47/48049150251352453554655756857958:59;60<61=62>63?64@65A66B67C68D69E70F71G72H73I74J75K76L77M78N79O80P81Q82R83S84T85U86V87W88X89Y90Z91[92\93]94^95_96`97a98b99c100d101e102f103g104h105i106j107k108l109m110n111o112p113q114r115s116t117u118v119w120x121y122z123{124|125}126~ＡＳＣＩＩ码59将字节的最高位置成“1”，其取值为128－255，也是128个，称为ASCII码的扩充码。各国把扩充的ASCII码规定成本国语言的字符代码，我国把这128个字符作为汉字的代码。例如，字母‘A’的ASCII编码是‘65’，对应的十六进制值是‘41H’，在一个字节中的表示是：410100000101000001AＡＳＣＩＩ码举例604)汉字编码汉字编码包括:汉字输入码汉字内码汉字地址码汉字字形码计算机对汉字信息的处理，实际上是各种汉字编码之间的转换过程。61计算机处理汉字的过程汉字地址码字形码汉字输入系统内部处理显示或打印输入码机内码机内码汉字输出系统汉字字库字形码通信输入字典62汉字输入码汉字输入码（外码）是为了通过键盘字符把汉字输入计算机而设计的一种编码。

英文输入时，相输入什么字符便按什么键，输入码和机内码一致。汉字输入时，可能要按几个键才能输入一个汉字。

汉字输入方案有成百上千个，但是这千差万别的外码输入进计算机后都会转换成统一的内码。

汉字输入方案大致可分为以下4种类型：

（1）

音码：如全拼、双拼、微软拼音等

（2）

形码：如五笔字型、郑码、表形码等

（3）

音形码：如智能ABC、自然码等

（4）

数字码：如区位码、电报码等63汉字机内码（内码）汉字机内码（汉字存储码）：在计算机内部对汉字进行存储、处理的汉字代码，它能满足存储、处理和传输的要求.目前普遍使用国标内码与扩充国标内码。汉字机内码的作用统一了各种不同的汉字输入码在计算机内部的表示。

为了将汉字的各种输入码在计算机内部统一起来，就有了专用于计算机内部存储汉字使用的汉字机内码，用以将输入时使用的多种汉字输入码统一转换成汉字机内码进行存储，以方便机内的汉字处理

汉字机内码是在计算机内部存储、处理的代码。计算机既要处理汉字，又要处理英文。因此计算机必须能区别汉字字符和英文字符。中英文处理方法：英文字符的的机内码是最高为为0的8位ASCII码。为了不与7位ASCII码发生冲突，把国标码每个字节的最高位由0改为1，其余位不变的编码作为汉字字符的机内码。64GB2312

80（国标内码）

GB2312

80中共有7445个字符符号：

汉字符号6763个

一级汉字3755个（按汉语拼音字母顺序排列）

二级汉字3008个（按部首笔划顺序排列）

非汉字符号682个

GB2312

80规定，所有的国标码汉字及符号组成一个94

94的方阵。在此方阵中，每一行称为一个“区”，每一列称为一个“位”。 这个方阵实际上组成一个有94个区（编号由01到94），每个区有94个位（编号由01到94）的汉字字符集。

一个汉字所在的区号和位号的组合就构成了该汉字的"区位码"。其中，高两位为区号，低两位为位号。这样区位码可以唯一地确定某一汉字或字符；反之，任何一个汉字或符号都对应一个唯一的区位码，没有重码。

中5650H国397AH01010110

01010000

00111001

01111100

65汉字国标内码汉字国标内码的形成：GB2312-80区位码：第一个字节为区号、第二个字节为位号国标码:将区位码的两个字节分别十六进制化，再分别加上20H国标内码：将国标码的两个字节再分别加上80H，即每个字节的最高位由0改为1例：汉字“中”位于54区48位，所以“中”字的区位码为

“中”字的国标码为“中”字的国标内码为54485650HD6D0H为什么要加20H？为什么最高位为1？66汉字“中国”的区位码、国标码、机内码的双字节表示。区位码5448D十六进制3630H国标码5650H机内码D6D0H

中第一个字节第二个字节00110110001100000101011001010000区位码2590D十六进制195AH国标码397AH机内码B9FAH

国第一个字节第二个字节1101011011010000000110010101101000111001011110101011100111111010存储67字形码/输出码/地址码

/playlist/id/3136339/（输出码）

汉字字形码（输出码）用于汉字的显示和打印，是汉字字形的数字化信息。

汉字的内码是用数字代码来表示汉字，但是为了在输出时让人们看到汉字，就必须输出汉字的字形。在汉字系统中，一般采用点阵来表示字形。

16

*16汉字点阵示意

16

*

16点阵字形的字要使用32个字节（16

*

16/8=32）存储，24

*

24点阵字形的字要使用72个字节（24

*

24/8=72）存储。

一般来说，表现汉字时使用的点阵越大，则汉字字形的质量也越好，当然每个汉字点阵所需的存储量也越大。汉字地址码

汉字地址码是指汉字库（这里主要指整字形的点阵式字模库）中存储汉字字形信息的逻辑地址。在汉字库中，字形信息都是按一定顺序（大多数按标准汉字交换码中汉字的排列顺序）连续存放在存储介质上的，所以汉字地址码也大多是连续有序的，而且与汉字内码间有着简单的对应关系，以简化汉字内码到汉字地址码的转换。68汉字字形码汉字字形码：存放字形信息，所有汉字字形码的全体形成汉字字形库汉字字形码的种类：点阵式和矢量式（如TrueType字体）0001100000011000111111111001100111111111000110000001100000011000地址码23A069汉字的其他机内码Unicode码

另一国际标准：采用双字节编码统一地表示世界上的主要文字。其字符集内容与UCS的BMP相同。

Eg．月(6708)

GBK码

GBK等同于UCS的新的中文编码扩展国家标准，2字节表示一个汉字第一字节从81H~FEH，最高位为1；第二字节从40H~FEH，第二字节的最高位不一定是1。

Eg．禿（b664)

BIG5编码台湾、香港地区普遍使用的一种繁体汉字的编码标准，包括440个符号，一级汉字5401个、二级汉字7652个，共计13060个汉字。编码的演化史ASCII→GB2312→GBK→GB18030→UNICODE→UCS-4来自博文：戏说计算机编码规范的历史：ANSI、GB2312、UNICODE、UTF-8……ANSI不同的国家和地区制定了不同的标准，由此产生了GB2312,BIG5,国外的如日本的JISX0208和JISX0212，韩国的KSC5601和KSC5657等，这些使用2个字节来代表一个字符的各种汉字延伸编码方式，称为ANSI编码。在简体中文系统下，ANSI编码代表GB2312编码，在日文操作系统下，ANSI编码代表JIS编码。不同ANSI编码之间互不兼容，当信息在国际间交流时，无法将属于两种语言的文字，存储在同一段ANSI编码的文本中。Eg.字符编码冲突的魔术最新的中文编码标准GB18030-2000编码标准是由信息产业部和国家质量技术监督局在2000年3月17日联合发布的，并且将作为一项国家标准在2001年的1月正式强制执行。

GB18030-2005《信息技术中文编码字符集》是我国自主研制的以汉字为主并包含多种我国少数民族文字（如藏、蒙古、傣、彝、朝鲜、维吾尔文等）的超大型中文编码字符集强制性标准，其中收入汉字70244个。GB18030的总编码空间超过150万个码位，为解决人名、地名用字问题提供了方案，为汉字研究、古籍整理等领域提供了统一的信息平台基础。72声像信息的编码声像信息是一种随时间或位置而连续变化的模拟信号模拟信号的两个特征：反映信号强弱的振幅和反映振动快慢的频率模拟信号的数字化的三个过程：采样、量化和编码采样频率一般要高于信号频率的2倍，才能使信号完全复原量化精度取决于表示样本值的二进制位数，位数越多自然精度越高7.314.99.22.84.0010044.0001132.8100

199.211111514.9011177.373冯·诺依曼思考题：苍蝇难题

美籍匈牙利数学家冯.诺依曼两名自行车选手在相距20英里以外以每小时10英里的匀速从南北两向相对而行。与此同时，有一只苍蝇以每小时15英里的匀速从南行的自行车前轮出发，飞往北行的自行车的前轮，然后再返回南行自行车的前轮，依此情形不断往返，直到苍蝇被辗死在两辆自行车的前轮之间。问：苍蝇飞行的总距离是多少？

74

采用二进制；在内存中存储程序与数据；系统由五大模块组成（L）计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备构成。

存储器输入设备运算器控制器输出设备输入输出控制流数据流冯·诺依曼计算机结构75将计算过程描述为由多条指令按一定顺序组成的程序，并放入存储器保存。指令按其在存储器中存放的顺序执行；由控制器控制整个程序和数据的存取以及程序的执行；以运算器为核心，所有的执行都经过运算器。运算器存储器控制器运算冯·诺依曼机的特点：76首先必须把事前编好的程序及运行中所需的数据，通过一定方式输入并存贮在计算机的存贮器中，即存储程序；然后启动运行，计算机就能自动地逐一取出程序中一条指令，加以分析，执行所规定的操作，使计算机按程序的规定运行，即程序控制。计算机的基本工作原理——存储程序和程序控制77计算机系统的组成输入设备：键盘、鼠标、扫描仪

输出设备：显示器、打印机

外

存：软、硬盘、光盘、闪存

网络设备：网卡、调制解调器等

计算机系统软件外部设备系统软件应用软件硬件运算器寄存器控制器主机内存CPU随机存储器(RAM)只读存储器(ROM)高速缓冲存储器

操作系统：Windows、Unix、Linux语言处理程序：C、Pascal、VB等

实用程序：诊断程序、排错程序等

办公软件包、数据库管理系统

78计算机系统=计算机硬件系统+计算机软件系统计算机系统主机打印机磁盘（光盘等）网络设备（路由器等）其他硬件设备操作系统编译系统网络操作系统应用软件系统软件文档、资料硬件系统软件系统计算机系统79用户系统应用程序操作系统机器语言硬件系统计算机系统的层次结构组装电脑：视频教程。80中央处理器计算机硬件计算机硬件是指构成计算机系统的物理设备的总称由主机和外设组成控制器主存储器运算器输入输出数据指令输入设备输出设备辅助存储器数据数据与指令流向控制信息流向81计算机工作流程82计算机系统分类常见的分类：按器件分：电子管、晶体管、集成电路、大规模与超大 规模按大小分：巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机按用途分：服务器、工作站，商用机和家用机按处理的数据类型分：定点机、浮点机按指令的复杂程度分：复杂指令计算机、简单指令计算机按并行度分(即按指令流和数据流并行存在的情况分)

SISD（SingleInstructionSingleData）SIMD（目前的Pentium机均具有SIMD技术）MISDMIMD机器执行的指令序列由指令流调用的数据序列83超级巨型机笔记本微型机大、中、小型机手持式计算机尽管在规模、性能、结构和应用等方面存在着很大差别，但是它们的总体基本结构是相同的，都是由美籍数学家冯·诺依曼提出的（简称冯·诺依曼体系结构）。各种计算机84主机部分（CPU、主板和内存）85CPU（中央处理器ControlProcessingUnit）Socket7Slot186中央处理器中央处理器的组成（L）运算器（ALU）：执行算术运算和逻辑运算控制器：由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、指令发生部件所组成，对计算机各部件发出控制信号，保证各部件协调一致地工作。CPU的主要性能指标CPU的主频字长：CPU一次能处理的数据的二进制位数CPU的功能（L）：运算、执行指令指令执行过程（K）取指令：从程序计数器所指的内存地址中取一条指令到指令寄存器，程序计数器的内容自动加1指令译码：由指令译码器翻译指令执行指令：由指令发生部件生成控制信号，触发相应部件完成指令存操作结果：将运算结果存放到指令指定的存储单元或寄存器中指令周期（K）：计算机完成一条指令的平均时间课外知识：超频87指令系统指令的定义（K）：用来指挥硬件动作的命令称为指令，它由操作码和操作数组成。操作码用于指示要进行什么操作，操作数用于指示操作对象的内容或所在地址，操作数在大多数情况下是地址码。一个指令集中有几十种、几百种操作码指令系统——一台计算机能执行的所有指令的全体指令举例操作码（跳转）JMPM1操作数操作码（跳转）ADDR1R2第二个操作数

第一个操作数指令执行过程（见图例）寻址方式（K）根据地址码去找到操作数位置的方法。分为立即数寻址、直接地址、间接地址、变址等方式。提高计算机运行速度的方法——流水线和并行处理流水线：生产过程被分成时间上相等或成倍比的若干工序，并分别固定在按顺序排列的各个工位，加工对象按顺序“流”过工位进行加工。

送回结果指令1指令2执行指令指令1指令2指令译码指令1指令2取指令指令1指令2步骤1步骤2步骤3步骤4步骤5步骤6步骤7步骤8指令2指令2指令2指令2指令3指令3指令3指令3指令4指令4指令4指令4指令5指令5指令5指令589并行处理把要解决的问题分解成能同时处理的一系列小问题，使各个部分能相互交换信息达到“协同”工作。解决方法：多处理机系统、多计算机系统、阵列计算机系统、脉动计算机系统。数据1二次和1数据2数据2数据4……数据63数据64和1和2和32…………二次和16总和6步思考：要完成100个数相乘，用并行处理，最少用几步可以完成计算？90主板（MainBoard,也称为MotherBoard或SystemBoard）是电脑中最重要的部件之一，是整个电脑工作的基础。主板由以下几个部分组成：CPU插槽[插座]、主板BIOS芯片、控制芯片、内存插槽、IDE接口、软驱接口、AGP插槽、PCI插槽、ISA插槽、外设接口、电源插座、CMOS电池等。

CPU插座类型可分为Slot架构和Socket架构。Slot架构又分为Slot1、Slot2和SlotA等；Socket架构又分为Socket7（Super7）、Socket370和Socket478等；主板基础知识91主板的视图PCI插槽内存以及插槽CPU并行并行接口IDE硬盘接口BIOS芯片USB接口鼠标、键盘接口主板电源AGP接口软驱接口供电电路主板照片新主板照片93主板控制芯片组（Chipset）是控制局部总线、内存和各种扩展卡的，是整块主板的灵魂所在；也就是说CPU对其它设备的控制都是通过它们来完成的。主板控制芯片组由南桥（SouthBridge）芯片和北桥（NorthBridge）芯片组成，南桥芯片在PCI插槽旁边，北桥芯片在CPU旁边。

BIOS芯片是主板上一个很重要的芯片，BIOS的中文意思是“基本输入输出系统”，因为BIOS包含一组例行程序，由它们来完成系统与外设之间的输入输出工作。它的功能当然不止这些，它还有内部的诊断程序和一些实用程序，比如每次启动计算机时，都要调用BIOS的自检程序，检查主要部件以确保它们工作正常。主板芯片知识94BIOS芯片主板基础知识:BIOS芯片95系统设置或配置信息存储在CMOSRAM(或CMOSSRAM)中，它叫做互补金属氧化物半导体存储器，属于内存的一种，它需要很少的电源(金属的锂电池)来维持所存储的信息。

CMOS记录了系统的一些重要信息，如软驱、硬盘的设置以及系统日期和时间等，电脑每次启动时都要先读取里面的信息。有时我们需要主动清除CMOS中的信息，比如忘记了开机密码而无法启动系统。一般，主板上有专门的跳线来解决这个问题。你要参考主板说明书，找到正确的跳线，按指示的方法进行；一般的方法是先关闭电源，把CMOS跳线短接一会儿，然后还原，重新开机即可。主板基础知识:CMOS芯片96CMOS芯片97CMOS设置设置开机密码设置启动顺序98设置CMOS密码1.启动计算机，在计算机正在启动时不停地按DEL键(注意，是不停地按动，而不是按住不放)，直到出现CMOSSETUP界面(有的计算机进入CMOS的快捷键不是DEL，例如康柏就是F2，需要看情况而定)；

2.用键盘上的光标键选择SUPERVISORPASSWORD项，然后回车，出现ENTERPASSWORD后，输入密码再回车，这时又出现CONFIRMPASSWORD，在其后再次输入同一密码(注：该项原意是对刚才输入的密码进行校验，如果两次输入的密码不一致，则会要求你重新输入)；

3.用光标键选择USERPASSWORD项后回车，同上面一样，密码需输入两次才能生效。以上设置的两个密码分别为设置密码和修改CMOSSETUP密码，建议两个均取同一密码，以便记忆；

4.选择DIOSFEATURESSETUP项回车，用光标键选择SECURITYOPION项后用键盘上的PAGEUP/PAGEDOWN键把选项改为SYSTEM(设定为SYSTEM的目的是让计算机在任何时候都要检测密码，包括启动机器)，然后按ESC键退出；

5.选择SAVE&EXITSETUP项回车，出现提示后按Y键再回车，以上设置的密码即可生效。

至于默认的解除方法就是CMOS放电，就是将CMOS电池拆下，等待几分钟安装上就可以将密码清除

99设置启动顺序先在按下电源开关后不停的点delete键进入bios设置，选择“advancedbiosfeatures”（高级BIOS属性），按回车键确定后会出现一个新界面其中的“firstbootdevice（第一个启动驱动器）”就是我们要找的选项，把光标移到“firstbootdevice”选项后回车出现所示界面其中会列出以下各项供选择：

floppy软驱

net网络

cdrom光驱hdd-0主硬盘如果需要从光驱启动，用上下方向键把光标移动到cdrom上按回车确定即可。选择好启动顺序后不要忘记F10保存退出。重新启动后就可以按照您设置的顺序启动了。当然，您也可以分别在以下选项中设置多个启动顺序：firstbootdevice第一个启动驱动器secondbootdevice第二个启动驱动器thirdbootdevice第三个启动驱动器这样系统会按照顺序依次寻找启动文件来启动机器。如果三个启动驱动器都没有启动文件，机器汇报检测不到系统盘，则无法启动机器。所以在进行启动顺序设置的时候一定要合理设置以保证机器能够正常启动.100存储器 存储器的变革（K）电子管存储器:速度快，但体积大磁心存储器:利用电磁感应方便地存储和提取信息半导体存储器:速度快、体积小、耗电省DRAM（DynamicRAM动态随机存储器）—利用电容充放电储存信息、结构简单、便于制造大规模集成电路芯片，但需要定期刷新，平均每秒钟可达几百次——内存采用。97年前的主流产品是EDODRAM(ExtendedDateOut扩充数据输出存储器)内存插槽为SIMM，读写周期为20~30ns98-99年的主流产品是SDRAM(Synchronous同步)内存插槽为DIMM，读写周期为10~15ns目前的主流产品是RDRAM(rambus)和DDRDRAM(DoubleDataRate)内存插槽为RIMM，读写周期为1~2nsSRAM(StaticRAM)—以双稳态电路形式存储数据，速度很快而且不用刷新就能保存数据不丢失。它结构复杂，内部需要使用更多的晶体管构成寄存器以保存数据，所以它采用的硅片面积相当大，制造成本也相当高，功耗大，所以现在只能把SRAM用在比主存小得多要求速度更快的高速缓存（Cache）上。高速缓冲存储器（Cache）及其功能（L）：采用StaticRAM（静态随机存贮器）介于主存和CPU之间；为了解决快速的CPU和低速的内存之间的矛盾，将内存中一批将要执行的指令和数据预先放在Cache中，CPU就可从高速的Cache中存取指令和数据。多级Cache技术：一级（CPU），二级（主板）CPU寻找数据的“快捷方式”.简单的说，缓存是数据由内存通往CPU的桥梁。它的速度比内存快得多，但是容量也比内存小的多。同时缓存依据读取速度和容量进一步分为一级和二级。在CPU需要数据的时候，遵循一级缓存→二级缓存→内存的顺序，从而尽量提高读取速度。这样“缓存+内存”的系统就同时兼具了速度和容量的优点。我们可以打个比方，假设CPU是一名“老师”，她现在的任务就是要尽快在一幢“教学楼”(内存)中找到众多“学生”(数据)中的一个。当她可能要找的“学生”(数据)都提前被安排进一间“教室”(一级缓存)中的时候，CPU“老师”找起来自然就快多了。如果很不幸“教室”(一级缓存)中找不到那名“学生”(数据)，她会再去“小礼堂”(二级缓存)中找找看，都找不到的话，最后再去硕大的“教学楼”(内存)中慢慢搜索。Cache能提高运行速度的前提是？存储器的层次结构（L）

102内存分类内存（主存）的分类（RAM和ROM）和主要功能（L）：由随机存取存储器(RAM)构成，它的地址按线性编排，CPU对主存的每一个单元的存取时间都是一样快，保证计算机高速运行。内存用于存放用户的程序和数据只读存储器(ROM):用来存放启动计算机、诊断计算机及最基本的设备服务程序和数据，例如：在主板上的ROMBIOS容量计算：位(bit)、字节(byte，最小的存储单元)、KB、MB、GB内存地址（L）

：一般用十六进制整数表示，地址00000表示内存最低的存储单元内存型号频率DDR-DDR2-DDR3103后援存储器（磁带库、光盘库、网络存储）辅助存储器（软盘、硬盘、光盘）主存储器（DRAM）Cache存储器CPU中的寄存器容量和存取时间递增价格递增容量存储器层次结构图（L）硬盘的基本结构与工作原理基本结构硬盘由很多个磁片叠在一起，柱面指的就是多个磁片上具有相同编号的磁道，它的数目和磁道是相同的。每个磁片和软盘类似，上面被分成若干个同心圆磁道，每个磁道被分成若干个扇区，每扇区通常是512字节。硬盘的磁道数一般介于300-3000之间，每磁道的扇区数通常是63，而早期的硬盘只有17个。硬盘的容量如下计算：硬盘容量＝磁头数×柱面数×扇区数×每扇区字节数标准IDE接口最多支持1024个柱面，63个扇区，16个磁头，这个最大容量为1024×63×16×512＝528,482,304字节，即528M.EIDE可以接两个外部设备，一个主一个从。（价格低）SCSI接口最多可以接15个外部设备（成本高，cup占用小）磁盘阵列技术:廉价磁盘冗余阵列（RAID）RedundantArrayofInexpensiveDisk105２００７年诺贝尔物理学奖与硬盘瑞典皇家科学院９日宣布，法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔共同获得２００７年诺贝尔物理学奖。他们将分享１０００万瑞典克朗的奖金。这两名科学家获奖的原因是先后独立发现了“巨磁电阻”效应。所谓“巨磁电阻”效应，是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化的现象。根据这一效应开发的小型大容量计算机硬盘已得到广泛应用。106巨磁电阻”效应通常说的硬盘