計算機系統(二級)

序列​

選擇題20分:

(計算機公共基礎部分10分)

(office部分10分)

操作題80分:

word操作題30分

excel操作題30分

ppt操作題20分

計算機公共基礎知識:

1.計算機系統

2.資料結構與算法(棧和隊列,樹和二叉樹)

3.程式設計基礎

4.軟體工程基礎

5.資料庫設計基礎

正文

計算機系統

計算機的發展:

ENIAC,世界上第一台電子數字計算機,1946年誕生于美國賓夕法尼亞大學.

    EDVAC,第一台存儲程式的計算機,馮.諾依曼小組研發,"現代電子計算機之父"

EDVAC三個特點:

1.用二進制來表示計算機内部的指令和資料

2.預先将編好的程式和原始資料存入存儲器中,再啟動計算機工作.

3.采用由運算器,存儲器,控制器,輸入裝置和輸出裝置五大部分組成的體系結構,該結構被稱為馮諾依曼結構.

根據實體器件的不同,将計算機分為三個階段:

電子管  半導體  中小規模內建電路  大規模和超大規模內建電路

硬體系統	主機 外部裝置	--> 中央處理器--> 記憶體儲器 外存儲器 輸入裝置 輸出裝置	控制器 運算器
計算機系統
作業系統	系統軟體 應用軟體	作業系統 語言處理系統 資料庫管理系統 資訊管理軟體 輔助設計軟體 文字處理軟體

計算機的硬體系統:

NO.1中央處理器:也稱CPU.分為控制器和運算器兩部分.它主要負責解譯計算機指令和處理計算機軟體中的資料,是計算機系統的核心.

計算機系統的性能由CPU品質的高低決定,而CPU的品質由主頻和字長決定.

CPU的工作過程主要包括提取指令,解碼指令,執行指令和修改程式計數器四個階段.在這個過程中,需要用到寄存器暫時存儲處理的資料,并用總線将控制器和算數邏輯單元連接配接起來.

NO.2存儲器:

(1)寄存器:通常位于CPU内部,用于儲存機器指令的操作數.由于其價格高昂導緻其數量有限,又由于存取速度非常快,使其不可或缺.

(2)高速緩沖存儲器:簡稱緩存,是存在于記憶體與CPU之間的存儲器,容量小但存取速度比記憶體快得多.它的存在有效解決了記憶體與CPU之間速度不比對的問題.

(3)主存儲器:即我們平時所稱的記憶體,通常分為随機存儲器(RAM)和隻讀存儲器(ROM).

RAM:随機存儲器可以随時從指定的位址寫入或讀取資訊.通電狀态下,資料是完整的,一旦斷電,存在其中的資料會消失且無法恢複

ROM:隻讀存儲器中的資訊在制造時就被存入其中并永久儲存,且這些資訊隻能被讀出,不能被修改.即使在斷電情況下,隻讀存儲器中的資訊也不會消失

(4)輔助存儲器

即我們平時所稱的外存,常見外存有硬碟,移動硬碟,U盤,CD光牒,磁盤等

CPU不能直接通路存在記憶體中的程式和資料,需要将其調用到記憶體中才能運作.外存有存取速度慢,價格低,容量大等特點.

從上往下	寄存器	從上往下
容量增高	緩存	處理資料的速度和價格
主存儲器	下降
輔助存儲器

簡單記憶:寄還主婦

NO.3輸入裝置和輸出裝置

輸入裝置是指能向計算機輸入資料或資訊的裝置.常見的輸入裝置有鍵盤,滑鼠,攝像頭,掃描器,手寫輸入闆等.

輸出裝置是指能将計算機資料或資訊以某種格式(如圖檔,字元,聲音等)輸出給使用者的裝置.常見的輸出裝置有列印機,顯示器,繪圖儀,影像輸出系統,語言輸出系統,磁記錄裝置等

注:有些既是輸入裝置又是輸出裝置

NO.4總線:總線由導線組成,是用于計算機内部各個功能之間傳送資訊的公共通信幹線,計算機的總線可以分為片内總線,系統總線和通信總線等.其中,系統總線又分為資料總線,控制總線和位址總線三種.

資料總線:用于在CPU于RAM之間來回傳送需要處理器或需要儲存的資料

位址總線:用來指定在RAM中儲存資料的位址

控制總線:将微處理器控制單元的信号傳送到周邊裝置

資訊的表示與存儲:

NO.1存儲機關

資料的最小機關是微,用bit表示

存儲容量的基本機關是位元組,用Byte或B表示,8個二進制稱為一個位元組.

字長是指計算機一次能處理的二進制的位數,如32位,64位,128位.

位(bit)

位元組(Byte)

千位元組(KB)

兆位元組(MB)

吉位元組(GB)

太位元組(TB)

NO.2二進制與十進制的轉換(推薦從B站找視訊,這裡打字很難了解)

NO.3字元編碼

計算機中最常用的字元編碼是美國資訊交換标準代碼,簡稱ASCII碼.

通用的是7位碼,共有128個字元.

包含0-9數字,26個大寫字母,26個小寫字母,之間夾雜着一些符号.

小寫英文字母的碼要比大寫英文字母的碼值大32.

控制運算符<數字<大寫字母<小寫字母

漢字機内碼=漢字國際碼+(8080)H

作業系統:

作業系統速度發展:

手工操作:需要手動來操作計算機工作,沒有作業系統

->批處理系統:計算機能自動地,成批地處理一個或多個使用者作業(作業指程式,資料,指令)的系統

->多道程式系統:同時将多個互相的程式放到計算機記憶體中,在管理程式控制下,使他們互相交叉運作的系統

->分時系統:分時系統是一個多使用者互動式的作業系統.通常采用時間片輪轉政策位使用者服務.

->個人計算機作業系統:個人計算機是聯機互動的單使用者作業系統.

NO.2程序管理

程序是指具有一定獨立功能的程式關于某個資料集合的一次運作活動.程序是程式的執行過程,他具有一定的生命周期,正常情況下,一個程序并不是始終處于運作狀态,是以,根據程序狀态的不同,可以将其劃分為運作狀态,就緒狀态,阻塞狀态,建立狀态,終止狀态.(程式在最開始的時候處于阻塞狀态)

NO.3存儲管理

連續存儲管理:根據分區的大小是否可以固定,可分為固定分區和可變分區(動态分區).固定分區管理簡單,對硬體的要求較低,但容易産生内部碎片.可變分區能有效地避免每個分區對存儲空間利用不充分的問題,但容易産生外部碎片(變外固内).

分頁式存儲管理:能有效地解決碎片問題,記憶體使用率極高,記憶體的配置設定和回收算法也比較簡單;但增加了硬體的成本,同時也降低了處理機的速度.

分段式存儲管理:能有效地解決程式員程式設計,使用者資源共享和資訊保護等問題.

段頁式存儲管理:結合了分頁式存儲管理和分段式存儲管理的優點,提高了記憶體的使用率并實作了段的共享.

虛拟存儲器管理:是指具有請求調入功能和置換功能,能從邏輯上對記憶體容量加以擴充的一種存儲器系統.它使得存儲系統擁有接近外存的容量和記憶體的通路速度

NO.4檔案管理

計算機中的資料通常是以檔案的形式存儲在磁盤或其他存儲媒體上,同時計算機要将自身的資料或程式傳遞給使用者,也是以檔案的形式來傳遞的,檔案管理主要涉及檔案邏輯組織結構,實體組織結構,目錄結構的管理.

檔案目錄是一種資料結構,用來辨別系統中的檔案及其實體位址.

根據組織結構,檔案目錄分為單級目錄,二級目錄,多級層次目錄,圖狀結構目錄和無環圖結構目錄等.

NO.5 I/O裝置管理

I/O裝置一般被分為硬體,中斷處理程式,裝置驅動程式,裝置無關的I/O軟體和使用者程式五層