【计算机基础】02 微型计算机硬件系统 | 微型计算机软件系统

🏆计算机基础是大学一年所涉及的科目，本文章适用于专升本学生、高考后想了解计算机的高中生和大一新生😁，我个人认为一名高中生想了解一门专业，就去看看这个专业的专升本里?有着较权威性的机构所编写的资料、教材和视频，毕竟好的专升本会对没有基础的大学生(通常就是在大学没学习过的)，以及经历两年忘了高中知识的大学生都会顾及💕，因此在刚刚经历高考后的高中生反而具有了优势，在高考后到选专业之间的时间，学'本科'的不太现实，专升本却刚刚好👍例子：本系列文章就是无论你是专科还是本科，是想选任何专业，对你踏入大学都会有用，毕竟你肯定会用上计算机😊。

宇宙安全声明：本系列是作者在学习后敲出来，用于总结和复习，前言只是个人经验，如果有问题或意见，请不要在意，望海涵。🗿

🥇第一章：计算机基础知识

🥈1.4 微型计算机硬件系统

🥉1.4.1 五个部件

🍁一、中央处理器（CPU）

1.中央处理器也称为微处理器，是计算机系统的核心部件，主要由运算器、控制器、寄存器、Cache组成。

注：寄存器是临时存数据的；Cache是高速缓冲处理器；运算器是算术逻辑单元，简称ALU，负责算数运算和逻辑运算；控制器是用来指挥和控制各部件协调工作；电脑4核指的是一个CPU，4个核心的部件，8核同理。

2.二进制算术运算包括“ + ”、“ - ”、" * "、" / "，求和法则：0+0=0、0+1=1、1+0=1、1+1=10（逢二进一）；求差法则：0-0=0、0-1=1、1-0=1、1-1=0（借一当二）

3.二进制逻辑运算包括“与”、“或”、“非”，法则如下：

a	b	a与b	a或b	非a
0	0	0	0	1
0	1	0	1	1
1	0	0	1	0
1	1	1	1	0

注：与的表示有 $\cap$ 、 $\wedge$ 、*、 $\bullet$ 、&&；或的表示有 $\cup$ 、 $\vee$ 、+、 $\parallel$ ；规则上，a与b有一个为0，结果为0，a或b有一个为1，结果为1，非取反，即0的反为1，1的反为0

🍁二、存储器

1.定义：存储器是存放各种数据和程序的装置，是计算机的记忆部件；存储单元中存放的是数据和指令；1个存储单元存放8个二进制位

2.存储容量：

(1)位bit，简称b，计算机存储设备的最小单位

(2)字节Byte，简称B：计算机处理数据、存储容量的基本单位

(3)其他容量单位与转换：1B=8b ；1KB= $2^{10}$ B=1024B；常见的还有MB、GB、TB

3.分类：内存和主存，内存又叫主存，外存又叫辅存

4.内存：

（1）定义：直接与CPU交换信息的存储器

（2）内存分类：ROM，只读存储器，只能读入，断电后，内容不消失,比如开机程序； RAM，随机读写存储器，可读可写，断电后，存储内容消失，电脑8GB内存，即RAM为8GB。

（3）Cache：解决CPU与内存速度不匹配的问题

5.外存：

（1）定义：用于长期保存数据，断电后内容不消失的存储器

（2）分类：按照材料不同，时间顺序分为硬盘、软盘、光盘、U盘等

（3）硬盘：硬盘分为机械、固态、混合，①机械硬盘要注意防震动②硬盘盘符从C盘开始,一个电脑可以有1/多个硬盘,1个硬盘可以有1/多个分区③硬盘的读取速度与容量无关,与接口类型,转速有关④基本概念：面数；磁道数:第0道在最外层；扇区数:基本存储单位,512字节/扇区；柱面。

注:固态硬盘读写速度快,容量小（在逐渐增加)，价格高(在降)

（4）软盘:写保护后,只能读取数据,不可更改,有效防毒一些U盘也能如此

（5）光盘:类型有①固定型/只读型光盘 CD - Rom ②追记型光盘(一次写入,多次读出) CD - R ③可改写光盘（可擦写型光盘,多次刻录)CD?- Rw

（6）U盘:删除U盘，数据不放入回收站，U盘可以格式化（一般在中病毒时格式化）

（7）内存和外存的比较：

种类	能否与 cpu直接交换数据	存取速度	存取周期	容量	价格
内存	是	快	短	小	高
外存	否	慢	长	大	低

🍁三、输入设备

1、定义：输入设备(Input Device),是指向计算机输入数据的设备

2、功作：接收用户输入的信息,将其转换为计算机能够接收和识别的数据

3、输入设备:键盘、鼠标、扫描仪、麦克....

🍁四、输出设备

1、定义：输出设备是用于输出计算机中数据的设备

2、功能：将计算机中的数据转换为人或其它设备能接受的形式,并进行输出、

3、输出设备：显示器,打印机,绘图仪.

(1)显示器:主要性能参数:与大小、体积、重量无关,与点距、分率率、扫描频率、刷新率、颜色位数等有关。

注：点距是指相临同色发光点之间的距离,不能用软件来更改,距越小,图像就越清晰；分辩率：单位是像素，像素数越多，其分辨率就越高，可以设置改变，例:1280x1024像素点：水平*垂直=长*宽；扫描频率决定着最大刷新率；颜色位数越多颜色质量越好；尺寸指对角线的长度；显卡是连接主机与显示器的接口卡

(2)打印机:击打式的有针式打印机，非击打式的有喷墨打印机、激光打印机

🍁五、输入输出设备

如：磁盘( CD?- Rom除外）、触模屏等

🥉1.4.2 两个连接部件

🍁一、总线

1.定义:计算机各功能部件(Bus)之间传递信息的公共通信干线。

2.分类(按所传输的信息):①控制总线 (CB) ②地址总线 (AB) ③数据总线 (DB)

🍁二、主板

芯片	BIOS	MOS
	基本输入输出系统	电池供电
开机	存放系统开机程序	存放用户开机的具体参数
	RoM	RAM

??微型计算机硬件系统思维导图如图1-2??

图1-1 主板

🥈1.5 微型计算机软件系统:

注：计算机软件：程序+文档（程成必须装入机器内部）

🥉1.5.1 系统软件

注：系统软件主要作用:(1)管理计算机中的所有资源(2)控制计算机的运行(3)为应用软件提供支持和服务

🍁一、操作系统(OS)

1、操作系统:管理计算机的硬件、软件资源;提供用户与计算机的交互接口.

2、五大功能:cpu管理、存储管理（内存)、设备管理(外存、输小、输出）、进程管理(作业管理)、文件管理

注:操作系统 --加载在裸机上的第一层软件；常见操作系统 windows 、pos 、unix、?Linux .

🍁二、语言处理程序

语言	语言处理程序	说明	例子
机器语言		二进制;直接识别并执行	0110110
汇编语言	汇编程序	符号语言	ADD
高级语言	编译程序	解释慢；直接执行源程序；源程序:高级语言书写的程序	+
高级语言	解释程序	编译快；先翻译为目标程序再执行源程序	+

🍁三、数据库管理系统(DBMS)

如：Access, SQL Server和 Oracle等

🍁四、系统服务程序

又称:服务性程序、工具软件,如磁盘碎片整理等

🥉1.5.2 应用软件

1、定义：应用软件是为某种应用或解决某类问题所编制的应用程序。例：?word、?QQ等

2、计算机系统主要技术指标：

（1）字长:字长是cpu一次能够处理的二进制数据位数；字长越长，计算精度越高,处理能力就越强；常见的微机字长有32位、64位.

（2）运算速度:指计算机每秒中所能执行的指令条数，单位: MIPS (百万条指令/秒)

cu内存,主影响

（3）主频:CPU主频(时钟频率)，单位: GHZ;主频越高,运算速度越快（但两者不是完全成正比)

（4) 内存容量(无外存容量)

（5) 存取周期

??微型计算机软件系统思维导图如图1-3??

🥇思维导图

图1-2 微型计算机硬件系统思维导图

图1-3?微型计算机软件系统思维导图

文章来源:https://blog.csdn.net/2301_78051396/article/details/135720575
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