2021甘肅專升本備考公共課計(jì)算機(jī)知識(shí)點(diǎn)（二）

關(guān)于這部分知識(shí)點(diǎn)，考試大綱的要求如下：

了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成與工作原理。

了解計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方法。

了解微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成，具有使用微型計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)。

01 | 計(jì)算機(jī)硬件

馮·諾依曼是電子計(jì)算機(jī)之父，計(jì)算機(jī)硬件基本構(gòu)架就是他提出的，他的核心思想是“二進(jìn)制”和“存儲(chǔ)程序”。存儲(chǔ)程序的基本原理詳細(xì)解釋就是：計(jì)算機(jī)將程序和數(shù)據(jù)事先存放在外存儲(chǔ)器中，在執(zhí)行時(shí)將程序和數(shù)據(jù)先從外存裝入內(nèi)存，然后讓計(jì)算機(jī)在工作時(shí)自動(dòng)地從內(nèi)存取出指令并加以執(zhí)行。

馮老師提出的計(jì)算機(jī)五大部件包括：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備。現(xiàn)在你所能見到的所有計(jì)算機(jī)都是這樣的體系結(jié)構(gòu)。

在五大部件中，最最核心的是運(yùn)算器和控制器，二者合并稱為CPU，中文叫做中央處理器單元。

讓我們用語(yǔ)言描述一下一臺(tái)計(jì)算機(jī)的五大部件協(xié)同工作流程：

1、首先由用戶通過輸入設(shè)備（鍵盤、鼠標(biāo)、語(yǔ)音輸入等）告訴計(jì)算機(jī)我要做什么

2、由輸入設(shè)備將用戶輸入的信息保存于存儲(chǔ)器中，其間所有的工作由CPU控制器部件進(jìn)行集中控制

3、運(yùn)算器從存儲(chǔ)器中取回操作碼和操作數(shù)，進(jìn)行編譯、運(yùn)算

4、然后將運(yùn)算結(jié)果返回存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中

5、輸出設(shè)備將運(yùn)算結(jié)果讀取出后輸出在輸出設(shè)備中（包括顯示器、打印機(jī)等等）

6、用戶通過輸出設(shè)備獲取自己的輸入結(jié)果

總結(jié)：計(jì)算機(jī)中最重要的部件是CPU，他貫穿始終?？刂破骺刂浦麄€(gè)計(jì)算機(jī)的運(yùn)行、運(yùn)算器負(fù)責(zé)運(yùn)算。輸入輸出設(shè)備通過存儲(chǔ)器進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫。

思考題：

1、你知道存儲(chǔ)器中有很多的類型，其中RAM和ROM的區(qū)別你知道嗎？我們所說的硬盤屬于內(nèi)存儲(chǔ)器還是外存儲(chǔ)器？所有存儲(chǔ)器中讀寫速度最快的是什么？

2、常見的輸入設(shè)備有哪些？

3、常見的輸出設(shè)備有什么？

02 | 計(jì)算機(jī)的軟件

軟件是人與計(jì)算機(jī)硬件之間的接口界面。用戶主要是通過軟件與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交流。軟件是由程序、數(shù)據(jù)及其相關(guān)文檔三部分組成。只有硬件沒有軟件的計(jì)算機(jī)稱為“裸機(jī)”。計(jì)算機(jī)軟件可以分為：系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。Windows操作系統(tǒng)屬于系統(tǒng)軟件，Office Word屬于應(yīng)用軟件。軟件一般是用某種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言來實(shí)現(xiàn)的。通常采用軟件開發(fā)工具進(jìn)行開發(fā)。

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言里主要有三類：機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言。

機(jī)器語(yǔ)言是最低級(jí)的語(yǔ)言，就是0101這樣的二級(jí)制代碼，它是機(jī)器能夠直接識(shí)別的指令，難用難讀難開發(fā)。

由于機(jī)器語(yǔ)言難用難編難理解，我們使用英文助記符來表示機(jī)器語(yǔ)言就產(chǎn)生了匯編語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言也是低級(jí)語(yǔ)言，在執(zhí)行時(shí)需要匯編程序翻譯成機(jī)器語(yǔ)言(轉(zhuǎn)換成指令)交給計(jì)算機(jī)硬件進(jìn)行執(zhí)行。

匯編語(yǔ)言雖然解決了部分機(jī)器語(yǔ)言的難點(diǎn)但仍舊很難。我們有了高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。我們學(xué)習(xí)過的C語(yǔ)言、VF等等都屬于高級(jí)語(yǔ)言。

高級(jí)語(yǔ)言是一類程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的統(tǒng)稱，它采用接近人類自然語(yǔ)言的表示方法，并遵循一定的語(yǔ)法規(guī)則來編寫程序。高級(jí)語(yǔ)言編寫的程序?qū)儆诜?hào)程序，不能直接在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行，必須通過程序翻譯變成指令代碼才能執(zhí)行，其翻譯成指令代碼的方法主要有編譯和解釋兩種。
03 | 數(shù)據(jù)單位和編碼

計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位是“位”，英文表示為bit或b。

8個(gè)位是1個(gè)字節(jié)，字節(jié)表示為Byte或B。

1024B是1KB，1024KB是1MB，1024MB是1GB。從小到大的換算進(jìn)制是1024。

思考題：你用的手機(jī)內(nèi)存是多大的？你的電腦硬盤是多大的？

因?yàn)橛?jì)算機(jī)中所有數(shù)據(jù)都是以二進(jìn)制數(shù)的形式進(jìn)行存儲(chǔ)和處理的。所以人類使用的數(shù)值、字母、漢字、符號(hào)、聲音、圖像等，都要用0和1組成的二進(jìn)制編碼形式來表示。我們就規(guī)定了一些編碼規(guī)則來對(duì)這些計(jì)算機(jī)不能識(shí)別的信息進(jìn)行一一的對(duì)應(yīng)。

英文編碼ASCII碼

ASCII碼又稱為美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，有7位碼(標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼)和8位碼(擴(kuò)展ASCII碼)兩種。標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼使用7位二進(jìn)制位表示一個(gè)字符的編碼，共有128個(gè)不同的編碼值。8位碼(擴(kuò)展ASCII碼)使用8位二進(jìn)制位表示一個(gè)字符的編碼，共有256個(gè)不同字符的編碼。

漢字編碼

漢字信息交換碼(國(guó)標(biāo)碼 GB2312)，用于漢字信息處理系統(tǒng)之間或者通信系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換的漢字代碼，漢字信息交換碼(國(guó)標(biāo)碼)規(guī)定了常用的7445個(gè)字符編碼，其中收錄圖形字符682個(gè)，常用漢字6763個(gè)。兩個(gè)Byte字節(jié)(16個(gè)二進(jìn)制位bit)存儲(chǔ)一個(gè)漢字信息交換碼。

機(jī)內(nèi)碼(內(nèi)碼)，計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)和加工處理漢字所用的編碼。在計(jì)算機(jī)內(nèi)部由國(guó)標(biāo)碼轉(zhuǎn)換成機(jī)內(nèi)碼來表示一個(gè)特定的漢字。國(guó)標(biāo)碼+8080H=機(jī)內(nèi)碼。

漢字輸入碼(外碼)，為將漢字輸入計(jì)算機(jī)而編制的代碼稱為漢字輸入碼，也叫外碼。目前流行的漢字輸入碼的編碼方案有全拼輸入法、雙拼輸入法、五筆字型等。

漢字字形碼，輸出時(shí)使用字形碼。字形碼又稱漢字字模，用于在顯示器或打印機(jī)上輸出各種文字和符號(hào)。字形碼有16×16、24×24、48×48點(diǎn)陣等。點(diǎn)陣越大，字形分辨率越好，字形也越美觀，但漢字存儲(chǔ)的字節(jié)數(shù)就多，字庫(kù)也就越大。

一個(gè)16*16點(diǎn)陣的字形碼需要32字節(jié)存儲(chǔ)空間。一個(gè)24*24點(diǎn)陣的字形碼需要72字節(jié)存儲(chǔ)空間。一個(gè)32*32點(diǎn)陣的字形碼需要128字節(jié)存儲(chǔ)空間。

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