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《计算机公共课核心讲义》

第1章 计算机基础

一、计算机概述

1．计算机的起源：世界上第一台真正意义上的数字电子计算机是1946年2月在美国宾夕法尼亚大学投入运行的___________（Electronic Numerical Integrator And Calculator），该计算机具有重要的历史意义，它是人类历史上第三次产业革命（信息产业）的标志。 2．计算机的发展

按计算机使用的______________可划分为如表1.1所示的4个阶段。

表1.1 计算机的发展阶段

起止年代 名称 特点 主要用于________，使用机器语第一代： 20世纪50年代初期 ________时代 言和汇编语言 第二代：20世纪50年代中期～60年代中期 第三代：20世纪60年代中期～70年代初期 第四代：20世纪70年代中期至今

计算机中最基本的元件是__________，芯片制造技术的提高，是推动计算机发展的动力。现在流行的计算机是_______________计算机，真正的“新一代计算机”并没有出现。 3．计算机的发展趋势

（1）________：不是从________上考虑的，而是指研制速度更快、存储量更大和功能更强的计算机；（2）________（主要考虑民用）；（3）________化；（4）________化。 4．计算机的分类

表1.2 计算机的分类情况

_______时代 _______时代 _______时代 产生了高级语言 出现了操作系统 计算机网络得到快速发展

划分依据 名称 说明 专用机是为解决某个方面的特定问用途 通用机、专用机 题而专门研制的 这里的规模并不是指______，而是指巨型机、大/中型机、小型机、微型机、工作站、服务规模 器 处理能力、存储容量、运算速度等性能指标 数字信号是离散的，模拟信号是连续处理信号 数字计算机、模拟计算机、数模混合计算机 的

说明：（1）模拟计算机处理的是________信号，例如电压、温度、速度等模拟数据，其应用范围很窄，已经基本停产。当前我们使用的计算机绝大多数都是________型的，其特点是计算机的输入和输出都是数字量，是________的信号。（2）计算机按规模分类时，其分类依据包括多个技术指标，例如字长、运算速度、存储容量、输入输出能力及价格等，而不是从字面意义的“体积的大小”。当然，一般来说，巨型机的体积往往也是非常大的。 5．计算机的特点

运算速度快、存储容量大、通用性强、工作自动化、精确性高。 6．计算机的应用方面

（1）________：主要指数值计算，是计算机最早的应用。

（2）________：主要指非数值形式的数据处理，如办公自动化（OA）、企业管理、情报检索、报刊编排处理等。信息处理是目前计算机最广泛的应用。

（3）________：又称实时控制，指计算机快速准确的对外界情况做出反映。

（4）________：计算机辅助人们进行设计、加工、计划和学习等工作。如计算机辅助教学（________、计算机辅助设计（________）、计算机辅助制造（________）、计算机辅助测试（________）、计算机集成制造（________）、计算机辅助教育（________）等。

补充：____________________________________________________________________________。

（5）多媒体技术是指对数字、文字、声音、图形、图像和动画等多种媒体的有机组合和加工处理的技术。 （6）计算机网络与通信。计算机网络是________技术和________技术相结合的产物。

（7）人工智能（AI，Artificial Intelligence）：是指让计算机模拟人的思维，从而做一些常常认为需要________才能做的一些工作。人工智能是当前及以后计算机领域非常重要的研究方向，例如下棋程序、专家系统、机器人、模式识别、机器翻译等都属于人工智能学科的研究范畴。

二、计算机系统

1．计算机系统组成

一个完整的计算机系统组成如图1.1所示。 2．计算机硬件系统

（1）硬件是计算机中所有看得见、摸得着的部分，包括运算器、________、________、输入设备和________五大基本组成部分，其功能如表1.3所示。

表1.3 硬件系统五大基本组成部分的功能

名称 运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备

（2）存储器的分类和特点如表1.4所示。

表1.4 存储器的分类及特点比较

内存 ______ （CPU可以______访问的存储器，程序运行所需要的全部数据______ 力和存取速度影响计算机的整体性能。 只读存储器，其中的数据是计算机厂商一次性写入的，随机存取存储器，断电后其中的数据______，其存储能功能 完成________和______运算，______（算术逻辑单元）是其中主要的部件 向其他部件发出控制指令，协调系统工作，是计算机的______ 计算机中唯一具有存储能力的部件，用来存储程序和数据 输入数据到计算机的存储器中 输出结果和信息