计算机文化基础板书

计算机文化基础板书1第1页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念一、二进制（一）二进制表达二进制数有2个数码0和1，基数是2，按“逢二进一”法则计数（二）数据单位（1）位（bit）数据的最小单位，只能表示一个开关量（2）字节（byte）一个字节等于8个位（3）字（word）计算机一次存取、处理和传递的字节计算机存储的容量以字节为单位，采用的容量单位还有KBMB、GB等

1KB=210B=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB（三）进制转换

2第2页，共13页，2023年，2月20日，星期四硬件系统软件系统控制器运算器存储器输入设备输出设备系统软件应用软件操作系统语言处理程序数据库管理系统诊断程序等管理信息系统办公软件专用软件包等计算机系统二计算机的基本构成第一节计算机基本概念3第3页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念控制器运算器输入设备存储器输出设备处理结果原始数据控制信息数据信息三计算机的工作原理（一)冯诺依曼计算机模型★存储器RAM可读写，关机会丢失数据ROM只读不写，关机不会丢失4第4页，共13页，2023年，2月20日，星期四(二)计算机指令系统

指令由操作码和地址码构成指令的执行流程:取指令指令译码取操作数指令执行结果写回(三)CPU的信号与指标控制器和运算器封装在一起，成为中央处理器（CPU）内部包含自己的存储电路称为寄存器

(1)处理器主频在一秒内产生的脉冲个数成为时钟频率（主频）主频＝外频×倍频（倍频可以从１.5~23以至更高)

(2)时钟周期时钟周期=1/主频时钟周期是CPU操作的最小时间单位

(3)总线周期

CPU与内存单元之间写入和读取一个字节所需的时间

(4)指令周期

CPU从内存取出指令到执行完毕所需的时间

第一节计算机基本概念5第5页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念(5)数据总线作用是传输数据,是双向传输线路(6)地址总线确定CPU读写数据的存储位置,是单向信号线路(7)控制总线包括了各种控制信号,实现对计算机系统的全面控制(四)CPU内核结构1.制造工艺与工作电压生产工艺水平可达65nmCPU采用铜导线技术（过去采用铝导线技术）电压从5V下降到3.1V、2.8V、2.0V、1.5V、1.1V2。CPU核心技术(1)Cache高速缓存位于CPU与内存之间,做在CPU内部,与CPU同频率工作(2)流水线技术在一个时钟周期里五个操作(取指令指令译码取操作数指令执行结果写回)按流水线方式执行6第6页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念(3)乱序执行

在两条相关指令之间插入无相关的指令来执行(4)分支指令预测技术(5)超标量把多个CPU核心做到一个CPU芯片中(6)指令动态技术把上述提高操作效率的技术融合在一起的技术(7)超线程技术为每个CPU设置两个前端入口,使每个CPU形成两个逻辑CPU(8)双核CPU

把两个物理CPU核心整合入一个内核中

7第7页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念四计算机主板相关技术(一)BIOS

基本输入输出系统

EPROMFLASHROM(闪存技术)(二)CMOSRAM

记录了系统的一些主要硬件配置和系统时间等,使用热键进入(三)控制芯片组是CPU与其外部设备连接的接口和控制电路的总称

1.北桥芯片CPU与内存\显卡之间建立通信接口

2.南桥芯片负责CPU与I/O总线之间的通信芯片组的名称是以北桥芯片的名称来命名(intel845E),南桥芯片不与CPU直接相连而与北桥芯片相连(四)前端总线频率北桥芯片与CPU之间的连接总线称为前端总线前端总线频率为外频的2倍、4倍甚至更高8第8页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念(五)内存用来存放当前运行的程序和当前使用的数据分为只读存储器（ROM）和读写存储器（RAM）目前使用的是DDRSDRAM(六)主板上I/O口

1.串行接口

RS232接口（连接鼠标、MODEM、写字板等）

USB接口通用串行总线，最多可连接127个外部设备一般连接USB设备端点之间距离不超过5MSATA硬盘接口

IEEE1394接口（速度高于USB1.1低于USB2.0)2.并行接口

LPT打印机接口

IEEE-488接口应用于仪器仪表

IDE(ATA)硬盘接口

3.ISA总线最大传输速率8MB/S

9第9页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念4.PCI总线

PCI总线有32bit和64bit之分,总线速度有33mhz和66mhz速度可达1GB/S5.AGP总线工作频率66mhz,AGP8X速度可达2.1GB/S6.PCIExpress总线

PCIExpress总线速度可达10GB/S,最大特点在设备间采用点对点串行连接

10第10页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念五计算机外部设备(一)显示器1.显卡(显示适配器)2.CRT显示器3.LCD(液晶显示器)(二)硬盘(三)RAID技术阵列式硬盘技术应用于服务器(四)光驱1.CD-ROM2.DVD-ROM3.光驱4.刻录光驱5.光驱倍速

11第11页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念六计算机编程语言与软件(一)计算机语言1.机器语言2.汇编语言3.高级语言(basic,c++,vb等)(二)系统软件和应用软件1.系统软件

DOS、WINDOWS、UNIX等操作系统2.应用软件

word、EXCEL、医院管理系统等(三)文件与文件系统文件名主名.扩展名文件标识符盘符路径文件名

FAT文件系统

NTFS文件系统(WINDOWSXP采用)

12第12页，共13页，2023年，2月20日，星期四第一节计算机基本概念七计算机通讯(一)网络网络分为局域网(LAN)和广域网(WAN)1.局域网LAN的建立令牌网采用环行拓扑结构以太网总线结构的网络2.交换机3.路由器4.网关(防火墙)(二)网络协议在网络上计算机之间的一种语言

1.TCP/IP协议

2.IP地址

3.IPX/SPX协议与TCP/IP协议不同是不使用IP地址

4.NetBEUI协议