计算机系统相关知识点

全国计算机一级二级考试必背知识点！下图详细地归纳总结了CPU、存储器、输入设备、输出设备等硬件系统以及系统软件、应用软件等软件系统的知识要点。一张思维导图帮助你轻松通过全国计算机一级二级考试！

计算机系统

• 硬件系统
  • CPU
    • 性能指标：字长，主频，高速缓存的容量与结构，指令系统，逻辑结构，内核个数
    • 运算器（算术逻辑部件ALU）
      • 整数（定点数）运算
      • 实数（浮点数）运算
    • 控制器
      • 指令计数器　指令
        • 操作码
        • 操作数
      • 指令寄存器　工作原理：匈牙利冯诺依曼“存储程序控制”
    • 寄存器组
  • 存储器
    • 外存储器磁盘光盘
      • 硬盘存储器
        • 组成：磁盘盘片，主轴与主轴电机，移动臂，磁头，控制电路（柱面号，扇区号，刺头号）
        • 性能指标：容量，平均存取时间，缓存容量，数据传输速率
        • 串行ATA接口（SATA)
          • SATA1.0 150MB/S
          • SATA2.0 300MB/S
          • SATA3.0 600MB/S
        • 文件系统格式：FAT16,FAT32,NTFS,exFAT
      • 光盘
        • CD光盘存储器与CD光驱
          • 容量约600-700MB
          • 文件系统格式CDFS,UDF
        • DVD光盘存储器与DVD光驱 4.7GB 红色激光
        • 蓝光(BD)光盘存储器与蓝光光驱
          • 单层25GB 双层50GB
          • BD-ROM只读，BD-R单次刻录，BD-RE多次刻录
      • U盘，存储卡（SD,CF,MS,MMC卡）与固态硬盘（SSD）
    • 内存储器半导体芯片
      • 随机存取存储器RAM
        • 静态随机存取存储器SRAM（构造高速cache）
        • 动态随机存取存储器DRAM（构造主存储器）
      • 只读存储器ROM
        • 电可擦可编程只读存储器EEPROM
        • 快擦除存储器或闪存Flash　Memory
  • 输入设备
    • 键盘 键盘接口（PS/2,USB）
    • 鼠标器 分辨率dpi
      • 机械鼠标
      • 光电鼠标 数字信息处理器DSP
      • 无线鼠标 红外线 无线电波
    • 触摸屏
    • 扫描仪 光电转换原理
      • 性能指标：扫描仪的光学分辨率,色彩位数(像素深度),扫描幅面,与主机的接口
      • 分类：手持式(较小图片)，平板式(反射式原稿 家用和办公自动化)，胶片和滚筒(专业印刷排版)
    • 数码相机
      • 性能指标：CCD像素的数目,存储卡容量
      • 工作原理：模拟信号(成像芯片CCD,CMOS) 电信号 数字信号
    • 传感器
  • 输出设备
    • 显示控制器
      • 显示器
        • 数字信号 光信号
        • 液晶显示器LCD
          • 显示方式：反射型,透射型,半穿透反射式
          • 特点：工作电压低,辐射危害小,功耗少,不闪烁,适合大规模集成电路驱动,易实现大画面显示
          • 性能指标：显示屏尺寸(对角线),显示器分辨率,刷新速率,响应时间,色彩亮度的对比度,背光源的类型,辐射与环保
        • 阴极射线管显示器CRT
        • 显示器接口(并行,单向)：VGA,DVI,HDMI
      • 显示卡
        • 组成：显示控制电路,图形处理器(GPU),显示存储器(VRAM),接口电路(PCI-E X16接口)
        • 独立显卡与集成显卡
    • 打印机
      • 针式打印机 色带 击打式 多层套打 打印票据 激光打印机 碳粉硒鼓 非击打式 激光成像静电吸附碳粉 喷墨打印机 墨水 非击打式 不产生臭氧
      • 性能指标：打印精度dpi,打印速度,色彩表现能力,
    • 声音与力反馈
      • 扬声器，耳机，音箱
      • 微型振动马达
• 软件系统
  • 程序,数据 相关文档
  • 系统软件󾠲️
    • 基本输入/输出系统BIOS
    • 操作系统OS 外存
      • 用户与硬件,用户与计算机,硬件与其他软件之间的接口
      • 作用󾠰️为计算机中运行的程序管理和分配各种软硬件资源，为用户操作使用计算机提供友善人机界面 图形用户界面GUI，为应用程序的开发和运行提供高效率平台
      • 加载过程󾠴️加电自检,执行引导装入程序,读出主引导记录,装入引导程序,执行引导程序,装入操作系统,执行操作系统
      • 功能󾠱️多任务处理与处理器管理:时间片轮转，存储管理:虚拟内存VM技术:主板上的RAM与硬盘上虚拟内存pagefile.sys文件，文件管理，设备管理:用户或程序的I/O操作
      • 分类󾠯️分时操作系统:时间片轮转，实时操作系统:完成任务有严格时间约束:军事指挥和武器控制系统,电力网调度和工业控制系统,银行证券交易信息处理系统
      • 常用操作系统󾠳️
        • Windows系统:GUI，即插即用PnP，提供通信软件连接到Internet上
        • UNIX操作系统:多用户多任务，芬兰林纳斯·托瓦兹
        • Mac OS操作系统:运行与于苹果Macintosh系列电脑上，首个在商用领域成功的GUI
        • iOS操作系统:手持设备，系统结构󾠱️:核心操作系统,核心服务层,媒体层,触摸框架层，Objective-C语言
        • Android操作系统:基于Linux，用于移动设备智能手机平板电脑，由Google公司和开放手机联盟开发
    • 程序设计语言处理系统
      • 分类󾠰️机器语言:二进制，汇编语言:助记符，高级语言
        • 程序执行速度快,可移植性差,可读性差,占用存储空间小,难于编写与调试
      • 高级语言介绍󾠳️ FORTRAN语言:数值计算,接近数学公式,面向过程，BASIC和VB语言:VB基于BASIC,VB对象三要素属性方法事件,面向对象， Java语言:平台独立安全稳定性,对象， C语言:当前使用最广泛之一,过程 C++语言:以C语言为基础,对象 Objective-C语言:以C语言为基础完全兼容标准C语言,是iPhone和iPad和iOS操作系统和应用软件编程语言,对象 C#语言:微软开发,对象 Python语言:自由软件,开源跨平台编程语言,语法简洁清晰,对象
      • 包括󾠰️汇编程序:汇编语言到机器语言的翻译程序， 解释程序:边解释边执行,中间不产生目标程序,优于算法简单,易修改调试,劣于运行效率低， 编译程序:高级语言到汇编机器语言,优于产生高效运行目标程序并保存在磁盘上多次执行,劣于实现算法较复杂
      • 基本成分󾠱️数据（数据对象,类型,结构）运算（算数,逻辑表达式）控制（条件if,循环for,while语句）传输（赋值,输入输出语句）
      • 结构化程序设计
        • 程序易读性方法󾠱️自顶向下,逐步求精,模块化,结构化编码
        • 基本结构󾠰️顺序结构:自上而下按顺序执行，选择结构:是否满足，循环结构:给定条件是否需要反复执行
    • 数据库管理系统 （ORACLE,Access）
    • 实用程序 （磁盘清理程序,备份程序）
  • 应用软件
    • 通用应用软件 （文字处理软件,电子表格软件,媒体播放软件,网络通信软件,个人信息管理软件,演示软件,信息检索软件,游戏软件）
    • 定制应用软件 （销售管理和市场预测系统,教务系统,客房管理系统）
  • 商品软件\共享软件(免费试用期,试用部分功能)\自由/开源软件(Apache HTTP服务器软件,Firefox浏览器,Linux,Android操作系统)\免费软件
  • 发展
    • 一:20世纪40年代中期到50年代中期，数值数据,机器汇编语言
    • 二:20年代50年代中期到60年代后期，高级FORTRAN及翻译程序出现,产生操作系统,数据库及管理系统
      • 60年代中期"软件危机"原因:用户需求不明确,缺乏正确理论指导,软件开发规模越来越大,软件开发复杂度加大
    • 三:20世纪60年代后期至今，软件工程
  • 软件技术󾠴️软件工程,软件设计,软件工具环境,系统软件,数据库,网络软件,与实际工作相关的软件技术
  • 开发模型
    • 瀑布模型
    • 增量模型
    • 软件重用模型
• 相互依存,无严格界限,协同发展