计算机基础知识整理

计算机基础知识整理思维导图，包括计算机发展简史、程序设计语言、计算机系统的组成、数据通信常识、计算机网络等内容。

计算机基础知识

• 计算机概述
  • 1. 计算机发展简史
    • 1. 1946 年 2 月 世界上第一台电子计算机 Eniac在美国宾夕法尼亚大学诞生
    • 2. 电子管、晶体管、集成电路和大规模、超大规模集成电路等四代
  • 2. 现代计算机算重要特点
    • 1. 处理速度快
    • 2. 存储容量大
    • 3. 计算精度高
    • 4. 工作全自动
    • 5. 适用范围广，通用性强
  • 3. 计算机的应用
    • 1. 科学计算（数值计算）
    • 2. 过程控制
    • 3. 计算机辅助设计（CAD ）和计算机辅助制造（CAM ）
    • 4. 信息处理
    • 5. 现代教育（计算机辅助教学（CAI ）、计算机模拟、多媒体教室、网上教学和电子大学）
    • 6. 家庭生活
  • 4. 计算机的分类
    • 1. 巨型机
    • 2. 小巨型机
    • 3. 大型主机
    • 4. 小型机
    • 5. 工作站
    • 6. 个人计算机
  • 5. 计算机指令
    • 1. 操作码
    • 2. 这些指令的集合称为该计算机的指令系统
    • 3. 地址码
  • 6. 程序设计语言
    • 1. 机器语言
      • 机器语言是计算机唯一能够识别并直接执行的语言
    • 2. 汇编语言
      • 用汇编语言编写的程序称为汇编语言源程序． 计算机不能直接识别它。 必须先把汇编语言程序翻译成机器语言程序（称目标程序），然后才能被执行
    • 3. 高级语言
      • 高级语言要用翻译的方法把它翻译成机器语言程序才能执行
        • 1. 解释
        • 2. 编译
      • 一个高级语言源程序必须经过“编译”和“连接装配”才能成为可执行的机器语言
  • 7. 计算机系统的组成
    • 1. 硬件系统
      • 1. 运算器
        • 运算器是计算机处理数据和形成信息的加工厂， 主要完成算术运算和逻辑运算，它由算术逻辑运算部（ALU）、 累 加器及通用寄存器组成。
      • 2. 控制器
        • 1. 指令寄存器
          • 存放由存储器取得的指令
        • 2. 译码器
          • 将指令中的操作码翻译成相应的控制信号
        • 3. 时序节拍发生器
          • 产生一定的时序脉冲和节拍电位，使得计算机有节奏、有次序地工作
        • 4. 操作控制部件
          • 将脉冲、电位和译码器的控制信号组合起来，有时间性地、有时序地控制各个部件完成相应的操作。
        • 5. 指令计数器
          • 指出下一条指令的地址。
      • 3. 存储器
        • 储器是计算机记忆装置，主要用来保存数据和程序，具有存数和取数的功能。 存储器分为内存储器和外存储器。 CPU 只能访问存储在内存中的数据，外存中的数据只有先调入内存后才能被CPU 访问和处理。
          • 1. 内部存储器，也叫主存储器
            • 1 字节（Byte）=8个二进制位（bits ） 1 KB=1024 B;1MB=1024KB ;1GB=1024MB
            • 1. 随机存储器(RAM ）也叫读写存储器
              • 特点是:存储的信息既可以读出, 又可以向内写入信息，断电后信息全部丢失
                • 1. 静态RAM
                  • 特点是只要不断电,信息就可长时间的保存. 其优点是速度快,不需要刷新 ,工作状态稳定; 缺点是功耗大,集成度低，成本高
                • 2. 动态RAM
                  • 优点使用组件少,功耗低,集成度高; 缺点是存取速度较慢且需要刷新
            • 2. 只读存储器（ROM）
              • 特点:存储的信息只能读出, 不能写入 ,断电后信息也不丢失
                • 1. 掩膜型只读存储器（MROM ）
                • 2. 可编程只读存储器（PROM ）
                • 3. 可擦写的可编程只读存储器（EPROM ）
          • 2. 外部设备的存储器，叫外部存储器
            • 特点是存储容量大、价格较低,而且在断电后也可以长期保存信息，所以又称为永久性存储器。
      • 4. 输入设备
        • 输人设备的主要作用是把准备好的数据、程序等信息转变为计算机能接受的电信号送人计算机。
      • 5. 输出设备
        • 输出设备的主要功能是把运算结果或工作过程以人们要求的直观形式表现出来。
    • 2. 软件系统
      • 1. 系统软件
        • 1. 操作系统
          • 1. 单用户操作系统
            • 微软的MS-DOS ,Windows 属于此类。
          • 2. 批处理操作系统
            • IBM 的 DOS/VSE 属于此类。
          • 3. 分时操作系统
            • UNIX是国际最流行的分时操作系统。
          • 4. 实时操作系统
          • 5. 网络操作系统
        • 2. 语言处理系统（翻译程序）
        • 3. 服务程序
        • 4. 数据库系统
      • 2. 应用软件
        • 1. 通用软件
          • 1. 文字处理软件
            • 如Office 2000中的Word
          • 2. 电子表格软件
            • 如Office2000中的 Excel
          • 3. 专家系统
        • 2. 专用软件
  • 8. 计算机主要技术指标
    • 1. 字长
      • 一次能并行处理的二进制数。字长总是8的整数倍,如 16、32、34 位等
    • 2. 主频
      • 计算机中CPU的时钟周期,单位是兆赫兹（MHZ¬）。
    • 3. 运算速度
      • 计算机每秒所能执行加法指令的数目。运算速度的单位是百万次/ 秒（ MIPS ）
    • 4. 存储的容量
      • 存储容量包括主存容量和辅存容量，主要指内存所能存储信息的字节数。
    • 5. 存储周期
      • 存储器进行一次完整的存取器作所需要的时间。
  • 9. 多媒体技术
    • 1. 特点
      • 1. 数字化
      • 2. 集成化
      • 3. 交互性
      • 4. 实时性
    • 2. 组成
      • 1. PC + CD-ROM
      • 2. CD-ROM
      • 3. 音频卡
      • 4. 视频卡
    • 3. 主要应用
      • 教育和培训，商业和服务业，家庭娱乐、休闲，影视制作，电子出版业及 Internet 上的应用。
  • 10. 计算机病毒
    • 1. 概念
      • 计算机病毒实质上是一种特殊的计算机程序， 这是“能够侵人计算机系统的、并给计算机系统带来故障的一种具有自我复制能力的特殊程序”
    • 2. 特点
      • 1. 寄生性
      • 2. 传染性
      • 3. 破坏性
      • 4. 潜伏性
      • 5. 隐蔽性
    • 3. 预防病毒
      • ①专机专用。②利用写保护。③固定启动方式。④慎用网上下载的软件。⑤分类管理数据。 ⑥建立备份。⑦采用防病毒卡或病毒预警软件。⑧定期检查。⑨严禁在计算机上玩电子游戏。
• 数据通信常识
  • 1. 计算机通信
    • 1. 数字通信
      • 数字通信是指将数字数据通过数字信道送
    • 2. 模拟通信
      • 模拟通信是指将数字数据通过模拟信道传送。
  • 2. 概念
    • 1. 信道
      • 计算机网络中常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆、光缆和无线电波等。
    • 2. 信号
      • 1. 数字信号
        • 数字信号是一种离散的脉冲序列，常用一个脉冲表示一位二进制数
      • 2. 模拟信号
        • 模拟信号是一种连续变化的信号，声音就是一种典型的模拟信号
    • 3. 调制与解调
      • 1. 调制
        • 在发送端，将数字脉冲信号转换 成能在模拟信道上传输的模拟信号，此过程称为调制
      • 2. 解调
        • 在接收端，再将模拟信号转 换还原成数字脉冲信号，这个反过程称为解调
    • 4. 带宽与数据传偷速率
      • 1. 在模拟信道中，以带宽表示信道传输信息的能力它用传送信息 信号的高频率与低频率之差表示，以Hz、kHz 、MHz和 GHz 为单位
      • 2. 在数字信道中， 用数据传输速率 （比特率） 表不信道的传输能力， 即每秒传输的二进制位数 （ bps），单位 为 bps, Kbps , Mbps 和 Gbps 带宽与数据传输速率是通信系统的主要技术指标之一
    • 5. 误码率
      • 它是指在信息传输过程中的出错率，是通信系统的可靠性指标。 在计算机网络系统中，一般要求误码率低于10-6.（百万分之一）
    • 6. 计算机通信的质量
      • 1. 数据传输速率
      • 2. 误码率
• 计算机网络
  • 1. 概念
    • 计算机网络是指分布在不同地理位置上的具有独立功能的多个计算机系统， 通过通信设备和通信线路相互连接起来， 在网络软件（网络协议）的管理下实现数据传输和资源共享的系统。
  • 2. 发展
    • 1. 远程终端联机阶段
    • 2. 计算机网络阶段
    • 3. 计算机网络互联阶段
    • 4. 信息高速公路阶段
  • 3. 功能
    • 1. 快速通信（数据传输）
      • 计算机网络为分布在不同地点的计算机用户提供了快速传输信容、的手段． 网上不同的计算机之间可以传送数据、交换信息（目前可以包括：文字、声音、图形、图像等）
    • 2. 共享资源
      • 共享资源是计算机网络的重要功能。 计算机资源包括硬件、软件和数据等。 所谓共享资源就是指网络中各计算机的资源可以互相通用〕 比如：在办公室里的几台计算机可以经网络共用一台激光打印机。
    • 3. 提高可靠性
      • 计算机网络中的各台计算机可以通过网络互相设置为后备机， 一旦某台计算机出现故障时，网络中的后备机即可代替继续执行， 保证任务正常完成，避免系统瘫痪，从而提高了计算机的可靠性。
    • 4. 分担负荷
      • 当网上某台计算机的任务过重时， 可将部分任务转交到其他较空闲的计算机上去处理， 从而均衡计算机的负担，减少用户的等待时间。
    • 5. 实现分布式处理
      • 将一个复杂的大任务分解成若干个子任务， 由网上的计算机分别承担其中的一个任务， 共同运作并完成，以提高整 个系统的效率．这就是分布式处理模式。 计算机网络使分布式处理成为可能。
  • 4. 组成
    • 1. 资源子网
      • 1. 组成包括
        • 1. 联网的计算机
        • 2. 终端
        • 3. 外部设备
        • 4. 网络协议
        • 5. 网络软件
      • 2. 主要任务
        • 1. 负责收集、存储和处理信息， 为用户提供网络服务和资源共享功能等
    • 2. 通信子网
      • 1. 概念
        • 通信子网即把各站点互相连接起来的数据通信系统
      • 2. 组成包括
        • 1. 通信线路（即传输介质）
        • 2. 网络连接设备（如通信控制处理器）
        • 3. 网络协议
        • 4. 通信控制软件等
      • 3. 任务
        • 负责连接网上各种计算机， 完成数据的传输、交换、加工和通信处理工作
      • 4. 设备
        • 1. 调制解调
          • 1. 功能
            • 1. 调制
            • 2. 解调
          • 2. 分类
            • 1. 外置
              • 1. 概念
                • 外置调制解调器是在计算机机箱之外使用的， 一端用电缆连在计算机上，另一端与电话插口连接
              • 2. 优点
                • 是便于从一台设备移到另一台设备上去
            • 2. 内置
              • 1. 概念
                • 内置调制解调器是一块电路板，插在计算机或终端内部
              • 2. 优点
                • 价格比外置调制解调器便宜
              • 3. 缺点
                • 插入机器就不易移动
        • 2. 网络接口卡（简称网卡）
          • 属网络连接设备，用于将计算机和通信电缆连接起来， 以便电缆在计算机之间进行高速数据传输
        • 3. 路由器
          • 用于检测数据的目的地址，对路径进行动态分配， 根据不同的地址将数据分流到不同的路径中。 如果存在多条路径，则根据路径的工作状态和忙闲情况， 选择一条合适的路径，动态平衡通信负载。 有的路由器还具有帧分割功能路由器连接两个以上的同类型的网络， 提供网络层之间的协议转换。
  • 5. 网络分类
    • 1. 从网络的地理范围分
      • 1. 局域网（LAN）
      • 2. 城域网（MAN）
      • 3. 广域网（WAN）
    • 2. 按所采用的交换技术分
      • 1. 电路交换网络
      • 2. 报文交换网络
      • 3. 分组交换网络
  • 6. 因特网
    • 1. 概述
      • 因特网是通过路由器将世界不同地区、 规模大小不一、类型不同的网络互相连接起来的网络． 是一个全球性的计算机互联网络。 Internet音译为“因特网”，也称“国际互联网”。 它的前身就是ARPANET网它是一个信息资源极其丰富的计算机互联网络。
    • 2. Internet的主要特征
      • 1. Internet采用分组交换技术
      • 2. Internet使用TCP/IP协议
      • 3. Internet通过路由器将各个网络互联起来
      • 4. Internet上的每台计算机都必须给定一个唯一的IP地址
    • 3. 我国Internet概况
      • 我国从1994年实现了与Internet 的连接， 目前我国已经建立了5大 Internet 主干网
        • 1. 中国科技网（CSTNET ）
        • 2. 中国教育科研网（CERNET ）
        • 3. 中国公用计算机网（CHINANET）
        • 4. 中国金桥信息网（CHINAGBN）
        • 5. 中国联通网（UNINET）
    • 4. 因特网提供的服务
      • 1. 电子邮件（E-mail）
        • 电子邮件是因特网的一个基本服务， 是因特网上使用最频繁的一种功能
      • 2. 文件传输（FTP）
        • 为因特网用户提供在网上传输各种类型的文件的功能
          • 1. 普通FTP服务
          • 2. 匿名FTP服务
      • 3. 远程登录（Telnet）
        • 远程登录是一台主机的因特网用户， 使用另一台主机的登录账号和口令与该主机实现连接， 作为它的一个远程终端使用该主机的资源的服务。
      • 4. 万维网（WWW）交互式信息浏览
        • WWW是因特网的多媒体信息查询工具， 是因特网上发展最快和使用最广的服务它使用超文本和链接技术， 使用户能简单地浏览或查阅各自所需的信息。
  • 7. TCP/IP协议
    • 1. 含义
      • 因特网是通过路由器或网关将不同类型的 物理网互联在一起的虚拟网络。 它采用TCP/IP 协议控制各网络之间的数据传输， 采用分组交换技术传输数据
    • 2. 组成
      • 1. 网络接口层
      • 2. 网间网层
      • 3. 传输层
      • 4. 应用层等
    • 3. 协议
      • 1. TCP是指传输控制协议
        • 它位于网间网层，主要将不同格式的物理地址转换成统一的IP 地址， 将不同格式的帧转换为“IP 数据包”，向TCP协议所在的传输层 提供IP 数据包，实现无连接数据包传送；IP还有数据包路由选择的功能。
      • 2. IP是指互联网协议
        • 它位于传输层。TCP协议向应用层提供面向连接的服务， 确保网上所发送的数据包可以完整地接收， 一旦数据包丢失或破坏，则由TCP负责将丢失或被破坏的数据包重新传输一次， 实现数据的可靠传输。
  • 8. IP地址和域名
    • 1. IP地址
      • 1. 含义
        • 为了信息能准确传送到网络的指定站点， 像每一部电话具有一个唯一的电话号码一样， 各站点的主机（包括路由器和网关） 都必须有一个唯一识别的地址，称做IP 地址
      • 2. 组成
        • 1. 网络号
        • 2. 主机号
      • 3. IP 地址
        • 1. A 类;0 到127
          • A 类地址范围：0.0.0.0～ 127.255.255.255
        • 2. B 类:128到191
          • B 类地址范围：128.0.0.0～ 191.255.255.255
        • 3. C 类:192到223
          • C 类地址范围：192.0.0.0～ 223.255.255.255
        • 4. D 类
          • 留作特殊用途
        • 5. E 类
          • 留作特殊用途
    • 2. 全域名
      • 1. 含义
        • 为方便记忆和使用，TCP/IP 协议引进了一种字符型的主机命名制，这就是域名。 域名的就是一组具有助记功能的代替IP地址的英文简写名。 为了避免重名，主机的域名采用层次结构，各层次结构的子域名之间用圆点“．”隔开， 从右至左分别为第一级域名（也称最高级域名），第二级域名，直至主机名（最低级域名）。 其主要结构如下： 主机名，第二级域名．第一级域名
      • 2. 域名使用规则
        • 1. 只能以字母字符开头，以字母字符或数字字符结尾， 其他位置可用字符、数字、连字符或下划线
        • 2. 域名中大、小写字母视为相同
        • 3. 各子域名之间以圆点分开
        • 4. 域名中最左边的子域名通常代表机器所在单位名， 中间各子域名代表相应层次的区域，第一级子域名是标准化 r 的代码
        • 5. 整个域名的长度不得超过255个字符
  • 9. 因特网的接入方式
    • 1. 接入方式
      • 1. 专线连接
      • 2. 局域网连接
      • 3. 无线连接
      • 4. 电话拨号连接
        • 电话拨号连接对众多个人用户和小单位来说，是采用最多的一种接人方式
    • 2. 连接因特网的步骤
      • 1. 配置微型计算机和调制解调器
        • 采用电话拨号方式上网，除一台486配置以上的计算机外， 还应具备一条直拨电话线和一个调制解调器
      • 2. 选择ISP并申请账号
        • ISP是指因特网服务提供商，用户必须通过它接入因特网。 一般根据收取的费用的多少、提供的服务项目是否符合需求 和数据传输速度快慢等因素从众多的ISP 中选择合适的ISP
      • 3. 调制解调器硬件连接和驱动程序的安装
        • 1. 外置式调制解调器
          • 可按照提供的使用手册连好接线，并安装驱动程序。 具体操作步骤可按使用手册指示操作
        • 2. 内置式调制解调器
          • 通常是在购置微型计算机时已经安装和设置好了， 比较现成，可以直接创建新的连接
      • 4. 安装拨号网络组件
        • 1. 调制解调器的硬件连接和驱动程序安装完毕后， 还须按照要求建立用户计算机与ISP 的计算机之间的连接， 这就要通过“拨号网络”组件来完成。
  • 10. 拨号上网
    • 1. 连接
      • 1. 在“我的电脑”窗口中，双击“拨号网络”图标，打开“拨号网络”窗口
      • 2. 双击“拨号网络”窗口中选定的连接图标。 打开“连接到”对话框，分别输人用户名和口令，并单击“连接” 按钮。 在连接过程中出现一信息框显示连接进程
      • 3. 连接登录完成后,已创建连接”对话框， 并单击“快速工具栏中的IE 图标，启动IE, 浏览网页
    • 2. 断开连接
      • 1. 双击任务栏右端的“连接”标志．打开一个对话框
      • 2. 单击对话框中的“断开连接”按钮，稍后一会，就完成断开连接