2024计算机二级考试选择题知识点总结

一、计算机的发展

1.二战带来强大的计算机需求。

宾夕法尼亚高校电子工程系教授莫克利.(JohnMauchley)和其探讨生艾克特(JohnPresperEckert)

在1943年起先探讨电子数字积分计算机(ElectricNumericalIntegratorAndCalculator,ENIAC),

于1946年研制胜利。ENIAC主要原件为电子萱，5000次/s加法运算、300次/s乘法运算。

ENIAC的两大缺点：①没有存储器②用布线板进行限制，电路连线耗时。

至今人们公认ENIAC的问世标记着计算机时代的到来，它的出现具有划时代的宏大意义。

另一种说法，英国数学家图灵设计的，1943年投入应用的COLOSSUS才是世界上第一台电子计算机。

2.莫克利和艾克特起先研制新的机型--电子离散变量自动计算机(ElectricDiscreteVariable

AutomaticComputer,EDVAC)0

冯•诺依曼来到普林斯顿高级探讨院IAS起先研制IAS(当时最快的计算机)。他归纳了EDVAC的主

要特点：①计算机的程序和程序运行所须要的数据以二进制形式存放在计算机的存储器中②程序和

数据存放在存储器中，即程序存储的概念。

依据冯•诺依曼的原理和思想，确定了计算机必需有输入、存储、运算、限制和输出五个储存部分。

IAS计算机对EDVAC进行重大改进，成为现代计算机的基本雏形。冯•诺依曼被称为“现代电子计

算机之父”。

3.UNIAC-I的交付运用标记着计算机从试验室进入了市场，从军事应用领域转入了数据处理领域。

集成电路：是用特殊的工艺将完整的电子线路制作在一个半导体硅片上形成的电路。

第三代计算机出现了结构化的程序设计语言PascaI

第一阶段第二阶段第三阶段第四阶段

L—1(1946-1959)(1959-1964)(1964-1972)(1972-)

至机电子器分电子管晶体管中小规模集成电路MSI/SSI大规模、超大规模集成电路

LSI/VLSI

内存汞延迟线磁芯存储器半导体存储器半导体存储器

外存储器穿孔卡片、纸带磁带磁带、磁盘磁盘、磁带、光盘等大容量

存储器

处理速度(每秒指令数)几千条几万只几十万条几十万至几百万条上千万至万亿条

特点体积庞大、运算速度低、体积小、成本低、功能体积重量功耗减小、运算速重量和耗电量低、性价比高

成本高、可靠性较差、内强、可靠性高度逻辑运算可靠性提高

存容量小

应用军事和科学研究工作科学计算、数据处理、通信技术、科学计算、事务各种应用软件

事务处理管理、工业控制

代表UNIAC-I通用自动计算IBM-7000系列机IBM-360系列(最早采用、IBM4300系列、3080系列

机"951年进入市场影响最大)、3090系列和9000系列

我国在1956年周恩来总理在《十二年科学技术发展规划》选定了“计算机、电子学、半导体、自

动化”作为“发展规划”的思想内容，我国由此起先计算机研制的起步。

1958年研制出第一台电子计算机；1964年其次台晶体管计算机；1971年第三代集成电路计算机；

1977年第一台微机DJS050；1983年研制胜利“深腾1800”计算机，运算速度超过1万次/s;2024

年12月自主研发出10万亿次曙光4000A高性能计算机；2024年国防科大研制出“天河一号”。

4.计算机的特点、应用和分类

特点应用【最起初：数值计算】

1.高速、精确的运算实力【第一：IBM公司1.科学计算

红杉Sequoia]2.数据/信息处理

2.精确的逻辑推断实力3.过程限制

3.强大的存储实力4.计算机协助CA

4.自动功能5.网络通信

5.网络与通信功能6.人工智能AI

7.多媒体应用

8.嵌入式系统

分类

模拟计算机：数值-不间断的连续量，运算过程-连续。目前已少生产

按计算机处理数据类型数字计算机：数值-离散的数字量，运算过程-按数字位。又称为“电脑，

数字和模拟计算机"

通用计算机：能解决多种类型的问题，通用性强。如个人计算机pg

按计算机用途专用计算机：配备有解决特定问题的软件和硬件。“

如在导弹和火箭上使用的计算机“

按计算机性能、规模和处理实力

1.巨型机：速度最快、处理实力最强。IBM红杉。中国巨型机之父是2024年国家最高科学技术奖获

得者金怡濂院士。

2.大型通用机：通用性强,具有较高的运算速度、极强的综合处理实力和极大的性能覆盖。主要用

于科研、商业和管理部门。“企业型计算机”

3.微型机：笔记本型电脑

4.工作站：高档的微型机。主要用于图像处理和计算机协助设计等领域，具有很强的图形交互与处

理实力。

5.服务器：作为网络的结点。也被称为“网络的灵魂”。

多媒体技术是指任何计算机交互地进行多种媒介信息的捕获、传输、转换、编辑、存储、管理，并

由计算机综合处理为表格、文字、图形、动画、音频、视频等视听信息有机结合的表现形式。

网格计算包括任务管理、任务调度和资源管理三要素。

5.电子计算机的发展方向：巨型化、微型化、网络化和智能化方向发展

计算机中最重要的核心部件是芯片，主要采纳光蚀刻技术制造。当前主要是紫外光进行操作，随着

波长的缩短芯片上的线宽将缩小。

目前可能的技术（以硅为基础的芯片制造技术）至少有四种：纳米技术、光技术、生物技术、量子

技术。

*将来新一代的计算机

①模糊计算机：1956年英国人查理创立了模糊信息理论。推断问题不是以是和非两种肯定的值或0

和1两种数码来表示，而是取很多值，如接近、几乎、差不多及差的远等模糊值来表示。

②生物计算机：是指以生物电子原件构建的计算机，而不是仿照生物大脑和神经系统中信息传递、

处理等相关原理来设计的计算机。

③光子计算机：用光信号进行数字运算、信息存储和处理的新型计算机。1990年1月贝尔试验室研

制成第一台光子计算机。

④超导计算机：1911年昂尼斯发觉纯汞在4.2K低温下电阻变为零的超导现象，超导线圈中的电流

可以无损耗的流淌。

⑤量子计算机：主要是解决计算机的能耗问题。与传统计算机的区分为，传统计算机遵循经典物理

规律，量子计算机遵循量子动力学规律,能够完成传统计算机不能做到的困难运算。

6.信息技术InformationTechnology,IT

一切可以用二进制进行编码的东西都被称为信息

联合国科文组织对信息技术的定义：应用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的训练方法和管

理技巧；上述方面的技巧和应用；计算机及其与人、机的相互作用；与之相应的社会、经济和文化

等诸种事物。

信息技术一般指一系列与计算机相关的技术。

信息技术=现代信息技术+现代文明以前的原始时代和古代社会中与该时代对应的信息技术

信息技术包括三个层次的内容：信息基础技术、信息系统技术、信息应用技术

①信息基础技术指信息技术的基础，包括新能源、新材料、新器件的开发和研制。目前发展最快、

影响最大的技术是微电子技术和光电子技术。

②信息系统技术：感测技术、通信技术（指电信技术，国际称远程通信技术）、计算机与智能技术

和限制技术是它的核心。

现代信息技术的发展趋势：数字化、多媒体化、高速度、网络化、宽频带、智能化。

二、信息的表示和存储

1.数据是对客观事物的符号表示，包括数值、文字、语言、图形和图像。数据是信息的载体。

数据与信息的区分：数据处理之后产生的结果为信息，信息具有针对性和实效性。信息有意义，数

据无意义。

信息、物质和能源是人类生存和社会发展的三大基本资源。

2.ENIAC是十进制，用十根真空管来表示一位十进制数。

IAS是二进制，只有0和1两个数码。运算简洁、易于物理实现、通用性强，所占用的空间和所消

耗的能量小，机器牢靠性高。计算机内部均用二进制表示信息，与外部交往仍采纳人们便于阅读的

形式，如十进制数据、文字显示及图形描述。

3.数据的单位

计算机中数据的最小单位是位。储存容量的基本单位是字节。

①位bit

位是度量数据的最小单位。采纳多个数码（0和1的组合）来表示一个数，其中的1个数码为1位。

②字节byte,B

字节是信息组织和存储的基本单位，也是计算机体系结构的基本单位。1个字节由8位二进制数码

组成。1KB=1O24B=210B,1MB=1024KB=22°B........

③字长

字长是计算机的一个重要指标，干脆反映一台计算机的计算实力和计算精度。字长越长，计算机的

数据处理速度越快。计算机的字长通常是字节的整倍数，如今日的微型机的64位，大型机128位。

4.进位计数制及其转换

①进位计数制

多位码中每一位的构成方法以及从低位到高位的进位规则称为进位计数制（简称数制）。

假如采纳R个基本符号表示数值，则称R数制，R为该数制的基数，而数制中固定的基本符号称为

数码。

二进制B,八进制0,十进制D,十六进制H（O,L2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F）

②R进制转换为十进制

21）

（234）H=（2*16+3*16+4*16°D=（512+48+4）D=（564）D

③十进制转换为R进制

当商为时得到余数即二进制数的最高有效位

0Kn.i,MSBo

小数部分转换为R进制采纳“乘R取整”法,将小数部分不停乘R取整数，直至小数部分为0或达

到要求的精度为止。所得的整数自左往右排列，首次取得的整数在最左边。

（）

（225.8125）D=11100001.1101B

④八进制转换为十六进制

1位八进制数等于3位二进制数，1位十六进制数相当于4位二进制数

二进制转为八进制时，以小数点为中心向两边分组，三位为一组，两头不足三位补0即可。

（010101011.110101）B=（253.65）0（整数高位补0）

小小小小巾

25365

二进制转为十六进制时，以小数点为中心向两边分组，四位为一组进行转换即可。

(10101011.11010100)B=(AB.D4)H(小数低位补0)

个小小小

ABD

同样，将八进制或十六进制转为二进制时，只需将1位数转换为3（4）位数。整数前的高位0和

小数后的低位0可以不写。

5.字符的编码

字符包括西文字符（字母、数字、各种符号）和中文字符，即全部不行做算术运算的数据。

①西文字符的编码：最常用的字符编码是ASCII（AmericanStandardCodeforInformationInterchange,

美国信息交换标准码），有7位码和8位码两种版本。国际通用的是7位码,用7位二进制数表示

一个字符的编码，共有27=128个不同编码值。

其排列次序为b6b5b4b3b2blbO,b6为最高位，bO为最低位。有34个非图形字符（限制字符），94

个可打印字符。

*ASCII只对英文字母'数字和标点符号进行了编码。

计算机内部用一个字节（8个位）存放一个7位ASCII码，最高位置为O

②汉字的编码

我国于1980年发布了国家汉字编码标准GB2312-80,全称是《信息交换用汉子编码字符集-基本集》

（简称GB码或国标码）。将6763个汉字分为一级汉字（3755,按拼音字母次序）和二级汉字（3008,

按部首偏旁）。每个国标码用两个字节来表示一个汉字，每个字节的最高位为0.

区位码由4位十进制数字组成=区号（94）+位号（94）。国标码是一个4位十六进制数。区位码转

换为国标码的方法：将区位码的区号和位号从十进制转为十六进制，然后分别加上20H（十进制的

32）,就是汉字的国标码。

中国台湾、香港等地区运用的是繁体字即BIG5码。

GBK编码（拓展汉字编码）,是GB2312-80的拓展，支持国际标准ISO10646种全部中日韩汉字，于

1995年12月发布。

③汉字的处理过程

汉字输入——输入码一一国标码一机内码一一地址码——字形码——汉字输出

汉字内码=汉字国标码+（8080）H

使外文的最高位为0,而汉字最高位为1,便于区格外文与汉字。

四、多媒体技术简介

1.媒体Medium是指文字、声音、图像、动画和视频等内容。

多媒体Multimedia技术是指能够同时对两种或两种以上的媒体进行采集、操作、编辑、存储等综合

处理的技术。

依据国际组织，将媒体分为感觉媒体、表示媒体、表现媒体、存储媒体和传输媒体五类。

多媒体技术具有交互性【关键特征】、集成性、多样性、实时性等特征,这也是它区分于传统计算

机的显著特征。

2.声音

将连续的模拟电信号变成离散的数字信号就是数字化，数字化的基本技术是脉冲编码调制PCM,主

要包括采样、量化、编码3个基本过程。

采样周期的倒数为采样频率。依据奈奎斯特采样定理，当采样频率大于或等于声音信号最高频率的

两倍时，就可以将采集到的样本还原成声音信号。如人的语音频率一般在80-3400HZ,则采样频率

选择稣就能基本还原人的语音信号。采样周期越短，记录的信息越精确。

量化位数越大，采集的样本精度就越高，声音的质量越高。

记录声音时，每次只产生一组声波数据称单声道，每次产生两组声波数据称双声道。双声道具有空

间立体效果，但所占空间比单声道多一倍。

音频数据量（B）=采样时间（s）*采样频率*量化位数*声道数/8

如计算3min双声道，16位量化位数，44.1kHz采样频率声音的不压缩的数据量为：音频数据量

=180*44100*16*2/8=31752000B=30.28MB

储存声音的格式有很多种，常用的有WAV、MP3、VOC文件等。①WAV是微软采纳的波形声音文件

存储格式，是最早的数字音频格式,干脆记录真实声音的二进制采样数据,通常文件较大，以“.wav”

为文件的拓展名。②MPEG是指采纳MPEG(.mpl/.mp2/.mp3)音频压缩标准进行压缩的文件。是一

种有损压缩，MP1、MP2、MP3的压缩比分别为4：1,6:1-8:1,10:1-12:1.其中MP3是目前运用最多的

音频格式文件,其音质稍差于WAV。③RealAudio文件是RealNetwork公司推出的一种网络音频文

件格式，采纳了“音频流”技术，最大的特点可以实时传输音频信息。主要适用于网络上的在线播

放。文件格式主要由RA、RM、RMX3种。④乐器数字接口MIDI文件规定了乐器、计算机、音乐合

成器以及其他电子设备之间交换音乐信息的一组标准规定。MIDI文件中的数据记录的是一些关于乐

器演奏的内容，而不是实际的声音。MIDI文件比WAV要小很多，且易于编辑处理。缺点是播放声

音的质量取决于播放设备，整体效果不如WAV。拓展名“.mid/.rmi"⑤VOC文件是声霸卡运用的音

频文件格式，以“.voc”为文件的拓展名。⑥AU文件主要为Unix工作站运用，拓展名“.au”.AIF

文件是苹果机的音频文件格式，“.aif”

3.图像

静态图像依据在计算机中生成的原理不同，分为矢量图形和位图图像；动态图像又分为视频和动画。

习惯上将摄像机拍得到的动态图像称为视频，而用计算机或绘画的方法生成的动态图像称为动画。

①静态图像的数字化：图像由很多点组成，其数字化通过采样和量化就可以得到。存储图像颜色的

二进制数的位数称为颜色深度。

②动态图像的数字化：人眼看到的图像消逝后还会在视网膜上滞留几毫秒，动态图像就是依据这个

原理构成的。动态图像将静态图像以每秒钟n幅的速度播放，当n225时，显示在人眼中的就是连

续的画面。

图像文件格式.bmp/.gif/.tiff/.png/.wmf/.dxf

视频文件格式.avi/.mov/ASF/WMV

4.多媒体数据的压缩

无损压缩原理：利用数据的统计冗余进行压缩，又称可逆编码。统计被压缩数据中重复数据的出现

次数来进行编码。解码是对压缩的数据进行重构，重构后的数据与原来的数据完全相同。

特点:压缩比较低,235:1,广泛用于文本数据、程序以及重要图形和图像的压缩。如WinZipxWinRARo

常用的无损压缩算法包括行程编码、霍夫曼编码、算数编码、LZW编码(LempelZivWelch)等。

有损压缩又称不行逆压缩，也称破坏性压缩。以损失文件中的某些信息为代价换取较高的压缩比，

其损失的信息多是对视觉和听觉感知不重要的东西，但压缩比通常较高，一般为几十到几百，常用

于音频、图像和视频的压缩。

典型的方法有预料编码、变换编码、基于模型编码、分形编码及矢量量化编码等。

变换编码包括四个步骤：变换、变换域采样、量化和编码。

五、计算机病毒及其防治

1.计算机病毒的出现和发展是计算机软件技术发展的必定结果。

计算机病毒ComputerVirus实质上是一种特殊的计算机程序。这种程序具有自我复制实力，可非法

入侵而隐藏在存储媒体中的引导部分、可执行程序或数据文件中。当病毒被激活时源病毒能把自身

复制到其他程序体内，影响和破坏程序的正确执行和数据的正确性。

在《中华人民共和国计算机信息系统平安爱护条例》中定义：计算机病毒，是指编制或者在计算机

中插入的破坏计算机功能或破坏数据，影响计算机运用并且能够自我复制的一组计算机指令或程序

代码。

计算机病毒一般具有寄生性、破坏性、传染性、潜藏性和隐藏性的特征。

分为五类：引导区型病毒、文件型病毒、混合型病毒、宏病毒、Internet病毒（网络病毒）

①引导区型病毒：通过读取各种移动存储介质感染引导区型病毒，感染硬盘的主引导记录,进而感

染每个插入计算机的移动盘的引导区。它总是先于系统文件装于内存储器，获得限制权并进行传染

和破坏。

②文件型病毒：主要感染/.exe/.drv/.bin/.ovl/.sys等可执行文件，寄生在文件的首部或尾部，并

修改程序的第一条指令。这类病毒只有带毒程序执行时才能进入内存。

③混合型病毒：既感染引导区也感染执行文件。可通过以上两种方式传播。更凶残。

④宏病毒：寄存于MicrosoftOffice文档或模版的宏中的病毒。只感染DOC、DOT文件，与操作系统

没有特殊的关联。他们大多以VisualBasic或Word供应的宏程序语言编写，比较简洁制造。能通过

Email下载word文档附件等途径扩散。还可衍生出各种变性病毒“父生子子生孙”的传播方式。宏

病毒称为威逼计算机系统的第一杀手。

⑤Internet病毒：大多是通过Email传播。黑客是危害计算机系统的源头之一。已发觉的黑客程序有

BO、NetbusxNetspy、Backdoor等。

新型后门程序Backdoor-Undef.CDRX代理木马新变种Trojan-Agent.DDFC（远程限制的恶意程序）

清除病毒是指把病毒从原有的文件中清除，复原原有文件的内容；删除是指把整个文件删除掉。

小结

1.美籍匈牙利科学家冯・诺依曼提出了存储程序和计算机采纳二进制的思想，至今计算机采纳的基

本结构仍是冯•诺依曼型，其基本工作原理仍是存储程序和程序限制。

2.一个汉字的十进制区号、位号分别转换成十六进制，在分别加上20H（十进制是32）就成为汉字

的国标码。国标码的每个字节加上80H就是汉字机内码。

一、计算机的硬件系统

L硬件是计算机赖以工作的实体，是各种物理部件的有机结合。软件是限制计算机运行的灵魂，是

由各种程序以及程序所处理的数据组成。

硬件是计算机的物质基础。冯•诺依曼计算机由输入、存储、运算、限制和输出五个部分组成。

2.运算器ArithmeticUnit,AU

是计算机处理数据、形成信息的加工厂，主要功能是对二进制数码进行算术运算或逻辑运算,又称

算术逻辑部件ALUo（算术运算：数的加减乘除及乘方开方等数学运算；逻辑运算：逻辑变量之间与、

或、非等基本操作对二进制数进行的逻辑推断）

运算器的核心是加法器Adder。处理对象是数据，处理的数据来自存储器，处理后的结果通常送回

存储器或暂存在运算器中。寄存器Register和累加器Accumulator也是须要的。

数据长度和表示方法对运算器的性能影响极大。字长的大小确定了计算机的运算精度，字长越长所

能处理的数的范围越大，运算精度越高处理速度越快。

3.限制器ControlUnit,CU

是计算机的心脏，由它指挥全机各个部位自动、协调地工作。基本功能是依据指令计数器中指定的

地址从内存取出一条指令，对指令进行译码，再由操作限制部件有序地限制各部件完成操作码规定

的功能。

限制器由指令寄存器、指令译码器、程序计数器和操作限制器4个部件组成。

机器指令是一个依据肯定格式构成的二进制代码串【=操作码（性质和功能）+操作数（操作对象）】，

计算机只能执行指令并被指令所限制。

指令的执行过程：取指令一一分析指令（译码）一一生成限制信号一一执行指令——重复执行

限制器和运算器是计算机的核心部件，这两部分合称中心处理器CentralProcessingUnit,CPU,在微

型计算机中也称微型处理器MPUo

时钟主频是指CPU的时钟频率，其凹凸肯定程度上确定了计算机速度的凹凸。主频越高，速度越快。

目前“奔腾”Pentium处理器的主频已达5GHz。

4.存储器Memory

是存储程序和数据的部件。可自动完成程序或数据的存取，是计算机系统中的记忆设备。又分为内

存（主存）和外存（赋存）两大类。

内存外存

是主板上的存储部件，存储当前正在执行的是磁性介质或光盘等部件，存放各种数据文件和程序

数据程序和结果。文件等需长期保存的信息

容量小、存取速度快，但断电后信息全部丢容量大、存取速度慢、断电后信息不丢失

失

1.随机存取储存器RandomAccessMemory,1.硬盘HardDisc

RAM由磁盘片、读写限制电路和驱动机构组成。硬盘读写

通常说的计算机内存容量即指计算机主存数据时，磁头与磁盘表面始终保持一个很小的间隙，

RAM,两个特点：可读写性和易失性。实现非接触式读写。依靠硬盘高速旋转时带动的气

又分为静态SRAM和动态DRAM。动态指每流。

隔一个固定的时间必需对存储信息刷新一硬盘转速是硬盘电机主轴的旋转速度，确定硬盘内部

次。传输率的关键因素之一。一般有和

54007200rpmo

2.只读储存器ReadOnlyMemory,ROM主流硬盘各参数为SATA接口、500GB容量、7200rmp

ROM中一般存放计算机系统管理程序。转速和150MB/S传输率。

3.高速缓冲存储器Cache2.闪速存储器Flash/U盘

其中存放什么？CPU最常访问的指令和数据3.光盘OpticalDisc

4.存储器的主要性能指标：容量和速度只读型光盘CD-ROM/DVD-ROM：记录在母盘上的数据

呈螺旋状，由中心向外散开。一次写入型光盘：只能

写一次。

DVD可供应相当于一般CD片8-25倍的存储容量及9

倍以上的读取速度。CD光盘最大容量700MB,DVD

单面4.7GB,双面8.5GB。蓝光光盘单25G,双50G

现代计算机系统基本都采纳Cache、主存和辅存三级存储系统。分为“Cache-主存”和“主存-辅存”

层次，前者解决CPU和主存速度不匹配问题，后者解决存储器系统容量问题。在存储系统中，CPU

可干脆访问Cache和主存，辅存通过主存和CPU交换信息。

5.输入设备InputDevices

主要作用是人们可读的信息（吩咐、程序、数据、文本、图形、音频和视频）转换为计算机能识别

的二进制代码输入计算机，供计算机处理。目前常用的输入设备有键盘、鼠标器、摄像头、扫描仪、

光笔、手写输入板、嬉戏杆、语音输入装置等，还有脚踏鼠标、手触输入、传感。

键盘——接口规格有PS/2和USBo键盘上的字符分布是依据字符的运用频率确定的。

鼠标器---IBM公司的专利产品TrackPoint

光学字符阅读器OCR---------种快速字符阅读装置。

触摸屏将输入和输出集中到一个设备上，简化了交互作用。

光笔是特地用来在显示屏幕上作画的输入设备。

6.输出设备OutputDevices

把各种计算结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表现出来。常用的有显示器、打印机、

绘图仪、影像输出、语音输出、磁记录设备等。

■显示器/监视器——分为阴极射线管显示器CRT和液晶显示器LCDo纯平显示器成为PC主流显示

器。主要特性：①像素Pixel和点距Pitch,屏幕上图像的辨别率或清楚度取决于能在屏幕上独立显

示点的直径，这种独立显示的点称像素，点距干脆影响显示效果。像素越小显示越清楚。②辨别率，

即每帧的线数和每线的点数的乘积。常用的640*480（256种颜色）指水平方向有640个像素,在

垂直方向上有480个像素。③显示储存器/显存，每个像素须要8位（1个字节），当显示真彩色时

每个色素要用3个字节。④显示器的尺寸，以显示屏的对角线来度量。目前主流产品主要以17英

寸和19英寸为主。

微型计算机的显示系统由显示器和显示卡组成，显示卡/显卡/显示适配器。显示器通过显示器接口

（即显示卡）与主机连接,所以显ZK器必需与显示卡匹配。显示卡主要由显示限制器、显示存储器

和接口电路组成。目前PCI-Express接口的显卡成为替代AGP的主流。

・打印机——有点阵式打印机、喷墨式打印机和激光打印机三种。点阵式打印机的核心部分是打印

头；喷墨式打印机喷出极细小的带电墨水雾点，无机械击打动作；激光打印机属非打击打印机，吸

引带色粉末，将其熔结在纸的表面。

■其他输入/输出设备——集成输入/输出两种功能，如调制解调器（数字信号和模拟信号之间的桥

梁），将计算机的数字信号转换成模拟信号，通过电话线传送到另一台调制解调器上，通过解调再

将模拟信号转换成数字信号送入计算机。

7.计算机的结构

•干脆连接一一最早的计算机基本上采纳的方式，运算器、存储器、限制器和外部设备等组成部件

相互之间基本都有单独的连接路途。

IAS是计算机发展史上最重要的独创之一，它是世界上第一台采纳二进制的存储程序计算机，也是

第一台将计算机分成运算器、限制器、存储器、输入设备和输出设备等组成部分的计算机，后来把

符合这种设计的计算机成为冯•诺依曼机。IAS是现代计算机的原型。

■总线结构——分为数据总线、地址总线、限制总线三种。常见的总线标准有ISA总线、PCI总线、

AGP总线和EISA总线等。ISA是采纳16位的总线结构；PCI是采纳32位的高性能总线结构。总线体

现在硬件上就是计算机主板MainBoardo

在计算机修理中，人们把CPU、主板、内存、显卡加上电源所组成的系统叫最小化系统。一台计算

机的性能就是最小化系统加硬盘确定的。

二、计算机的软件系统

1.计算机系统由硬件Hardware系统和软件Software系统组成。硬件系统也成裸机，裸机只能识别0

和1组成的机器代码。没有软件系统的计算机是无法工作的。计算机的功能不仅仅取决于硬件系统,

更大程度上由所安装的软件系统确定。

2.软件是计算机的灵魂。

■程序是依据肯定依次执行的、能够完成某一项任务的指令集合。人在解决问题时一般分为分析问

题、设计方法和求出结果三个步骤。Pascal之父、结构化程序设计的先驱NiklausWirth认为“程序=

算法+数据结构”。故算法和数据结构干脆影响计算机解决问题的正确性和高效性。

■程序设计语言——人类所用的语言一般称为自然语言，由字、词、句、段、篇等构成。人与计算

机运用计算机语言，又称程序设计语言，由单词、语句、函数和程序文件组成。程序设计语言是软

件的基础和组成。

①机器语言：全部指令的集合称为指令系统，干脆用二进制代码表示指令系统的语言为机器语言。

机器语言是唯一能被计算机硬件系统理解和执行的语言。处理效率高，执行速度快，无需翻译。但

极繁琐。

②汇编语言：用英文单词或缩写代替二进制代码的语言。汇编语言是一种把机器语言“符号化”的

语言。与机器语言的实质相同，干脆对硬件系统操作，但汇编语言运用助记符描述程序，如ADD为

加法指令，MOV为传送指令等。须要翻译。

③高级语言：高级语言是最接近人类自然语言和数学公式的程序设计语言，基本脱离了硬件系统。

目前常用的有C++、C、Java、VisualBasic等。在计算机中不能干脆执行，有两种翻译方式，编译方

式和说明方式。编译方式是将高级语言源程序整个编译成目标程序，再通过链接程序转换为可执行

程序；说明方式是将源程序逐句翻译、逐句执行的方式，边翻译边执行，说明过程不产生目标程序，

多为Basic语§o

3.软件系统及其组成

计算机软件分为系统软件和应用软件两大类。

系统软件是指限制和协调计算机及外部设备，支持应用软件开发和运行的软件。主要功能是调度、

监控和维护计算机系统-系统软件主要包括操作系统OS【最主要】、语言处理系统、数据库管理系

统和系统协助处理程序等。系统软件是软件的基础。

操作系统【最重要最基本】：如windows系统、Linux、DOS、Unix、Mac。％1

语言处理系统：最早开始商品化和系统化的软件“

系统软件一数据库管理系统Database：应用最广泛的软件，如DBMS+，

软件系统.系统辅助处理程序：为系统提供服务的工具软件和支撑软件，

【种类最多】办公软件套件：微软公司MicrosoftOffice和金山公司的WP*

-应用软件-多媒体处理软件：Illustratorv

-Internet工具软件”

三、操作系统

L操作系统是介于硬件和应用软件之间的一个系统软件，干脆运行在裸机上。

操作系统中的重要概念有进程、线程、内核态和用户态。

①进程Process【核心概念】=程序+执行，一个程序被加载到内存，系统就创建了一个进程，程序执

行结束后，该进程消亡。金城是动态的，程序是静态的。进程又称“任务”。全部的进程都是作业，

但不是全部的作业都是进程。

②线程Threads：为了提高CPU的利用率，将进程再细分为线程。线程是进程的一个实体，是CPU

调度和分派的基本单位，势必进程更小的能独立运行的基本单位。线程基本不拥有系统资源，只拥

有在运行中必不行少的资源，但相同进程的线程共享该进程的全部资源。【CPU以时间片轮询的方式

为进程安排处理时间。假如CPU有10个时间片，须要处理2个进程，则利用率为20%】

③内核态和用户态

特权态即内核态，拥有计算机中多有的软硬件资源。关系到计算机根本运行的程序应当在内核态下

执行（如CPU管理和内存管理）。

一般胎即用户态，其访问资源的数量和权限均受到限制。只与用户数据和应用相关的程序则放在用

户态中执行（如文件系统和网络管理）。

2.操作系统可以限制全部计算机上运行的程序并管理全部计算机资源，是最底层的软件。操作系统

管理的硬件资源有CPU、内存、外存和输入/输出设备，软件资源为文件，管理核心为资源管理。-

台计算机可以安装几个操作系统，但在启动计算机时须要选择其中一个作为“活动”的操作系统,

这种配置叫做“多引导”。

3.操作系统的发展是在“硬件成本不断下降”和“计算机功能和困难性不断增加”两个因素驱动的。

①人工操作方式（20世纪40年代）〃

单一操作员、单一控制端SOSC的操作系统，不能自我启动，效率极低，

.'01、

②单道批处理操作系统（20世纪50年代）~

将作业事先输入到磁带上，交给专人统一处理。内存中只能存放一道作业一

③多道批处理操作系统（20世纪60年代），

多个程序同时加载到计算机，操作系统实现多个程序之间的切换。复杂程度增加，

④分时操作系统（20世纪70年代）会

计算机给每个用户分配优先的时间，时间一到强行将CPU的使用权交给另一个程序

:-W一:、

⑤实时操作系统（20世纪70年代），

指所有任务都在规定时间内完成的操作系统。反应要满足时序可预测性的要求〃

「一、

⑥现代操作系统（20世纪80年代至今），

网络操作系统和分布式操作系统合称分布式系统，将一个复杂任务分为多个简单任

务，分别让多台计算机执行。，

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4.操作系统的种类

①单用户操作系统SingleUserOperatingSystem：主要特征是计算机系统内一次只能支持运行一个用

户程序。最大缺点是计算机资源不能被充分利用。如微型计算机的DOS、Windows操作系统

②批处理操作系统BatchProcessingOperatingSystem：也称多任务操作系统。如IBM的DOS/VSE系

统

③分时操作系统Time-SharingOperatingSystem：主要特征是一台计算机四周挂上若干台近/远程终端,

每个用户可以在各自终端上以交互的方式限制作业运行。

④实时操作系统Real-TimeOperatingSystem：有时间响应要求的快速处理过程。

⑤网络操作系统NetworkOperatingSystem:供应网络通信和网络资源共享功能的操作系统。

5.典型操作系统

典型操作系统主要包括Windows、LinuxsDOS、VxWorks等。依据功能特征将其分为四大类。

①服务器操作系统指安装在大型计算机上的操作系统，比如Web服务器、应用服务器和数据库服

务器等。服务器系统主要分为四大流派：WindowsxUnix、Linux、Netware。

Windows是美国微软公司设计的基于图形用户界面的操作系统，目前装机普及率最高。最新的版本

是WindowslO.

Unix是美国AT&T公司1971年在PDP-11上运行的操作系统。有多用户、多任务的特点，支持多种

处理器架构。

Linux是一种开放源码的类Unix操作系统。世界上运算速度最快的10台超级计算机上都是该系统。

专业人士认为它最平安、最稳定，对硬件系统最不敏感。但图形界面不够友好。

Netware是Novell公司推出的网络操作系统。最重要特征为基于基本模块设计思想的开放式系统结

构。是一个开放的网络服务器平台。

②PC操作系统

PC操作系统指安装在个人计算机上的操作系统，如DOS、WindowsvMacOS。

DOS（DiskOperatingSystem）是第一个个人机操作系统。微软公司，功能简洁硬件要求低，但存储

实力有限，要求用户必需记住各种吩咐。

Windows供应图形用户界面，是覆盖在DOS系统上的一个视窗界面，不支持多道程序。是一款既支

持个人机又支持服务器的双料操作系统。

MacOS是苹果公司自行设计开发的，专用于Macintosh等苹果机，一般状况下无法在一般计算机上

安装。是基于Unix内核的操作系统。目前最新版本为MacOSSierra。

③实时操作系统（如VxWorks）

VxWorks操作系统是美国风和公司（WinRiver）于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统，是

嵌入式开发环境的关键组成部分。支持几乎全部现代市场上的嵌入式CPU,以良好的牢靠性和卓越

的实时性被广泛应用。

④嵌入式操作系统

PalmOS是Palm公司开发的专用于PDA（personaldigitalassistant,掌上电脑）的一种32位嵌入式

操作系统。可用于移动设备。