计算机有运算速度快、精确度高、有记忆和逻辑判断能力、计算机内部自动化操作等特点。
帕斯卡齿轮式机械计算器(1642年)
巴贝奇 计算机之父 程序控制的思想 提出了完整的通用计算机的设计方案
爱达.拜伦第一位程序员
艾肯第一台机电式计算机 MarkI ,后又制造出Markll
图灵建立图灵机理论模型提出定义机器智能的图灵测试现代计算机之父
冯.诺依曼现代计算机之父存储程序的思想现代计算机体系结构框架被称为冯.诺
依曼结构
ENIAC的缺陷
使用十进制数存储容量很小程序不是存储在计算机内部使用的是电子管耗电量
大
EDVAC (1952正式投入使用)
第一台具有内部存储程序功能的计算机采用二进制奠定了现代计算机体系结构的基
础是主流计算机的体系结构
计算机代的划分(代表计算机纵向的发展)
第一代一电子管 第二代一晶体管 第三代一集成电路 第四代一超大规模集成电路(VLSI)
发展趋势微型化巨型化网络化智能化多媒体化
总结
计算机的产生建立在图灵机模型的基础之上
艾肯和祖思的机电式计算机为后来的电子计算机的产生积累了经验
ENIAC采用了先进的电子技术是现代电子计算机的里程碑
冯.诺依曼模型明确反映现代计算机的存储程序工作原理以及计算机的基本体系结构
软件系统包括系统软件和应用软件
冯.诺依曼的 “存储程序原理”二进制进行计算将程序和数据事先存储在存储器中。
并且不用人的干预自动执行
冯.诺依曼结构计算机的硬件系统包括输入存储控制和运算5个部分
微机硬件结构的特点是计算机的中央处理器CPU,由大规模或超大规模集成电路构成做
在一个芯片上称为微处理器。
软连接一一指令设计人员在设计时就确定了某计算机可以执行的指令的种类和数量
指令系统 所有指令的集合称为计算机的指令系统每一种处理器都有自己的一套指令系统
机器指令格式操作码和地址码
指令执行过程取指、分析、执行、准备程序
计算机是通用设备可通过编写程序扩展其功能
程序是为完成一项特定任务而用某种语言编写的一组指令序列
硬连接一一总线
连接计算机的各组成部分的通信线路和相关的控制电路是CPU和存储器之间交换数据的
通道
三种总线数据总线、地址总线、控制总线
物理上每条传输线在某一时刻传输一个二进制位
位(bit)芯片中一个硬件的状态指二进制位
字节计算机中最小的信息单位
1Byte1024B1MB1024*1024B1GB1024*1024*1024B
字指总线一次传输所能传输的数据或算数逻辑单元(ALU) 一次运算所能传输的数据
一个字由一个或若干个字节构成
字长 通常将组成一个字的位数叫作该字的字长
字长越长从而运算速度更快
容量使用字节如磁盘、内存
速度使用位如网络速度 计算机系统性能指标
主频CPU在一秒钟应该完成的工作周期数主频越快那么
CPU的速度越快。Hz
内存容量计算机主存的容量决定在计算机运行时临时存储的程序代码和数据的数量
是程序执行速度的重要因素字节(Byte)
字长(总线宽度)决定 CPU每执行一条指令能够处理的二进制数据位数
64位CPU是指CPU 一次能处理的二进制位数是64位
硬盘容量外部存储器的容量存储静态数据的能力
转数一般在 5400转/分~7200转/分
总结
计算机系统是由硬件系统、软件系统组成的用硬件实现的成
本高使用软件实现的成本低但速度慢
冯.诺依曼机的存储程序原理及冯.诺依曼结构
计算机各部件之间是通过软连接——指令、硬连接 ——总线连接起来
决定计算机的性能指标还有内存容量、字长、硬盘容量
计算机中使用电信号表示数据、内存保存数据、总线传输数据、CPU处理数据
微机主机箱内的组成部件主机板、硬盘、光驱、(软驱)、电源、扩展卡、线缆
主板是电脑系统中最大、最重要的一块电路板。 实现各主要系统部件之间的信息连接和通信 管理。电脑整体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板的质量由微处理器(CPU)、内存。
其他各种芯片、总线扩展槽、输入/输出接口、电源接口组成
扩展卡通过扩展卡的变换作
