计算机基础知识

专升本计算机基础知识点思维导图，包括计算机的发展，分类，工作原理特点，应用领域，信息，计算机系统等等。

计算机基础知识

• 计算机的发展。 分类，工作原理 特点，应用领域。
  • 人物
    • 艾兰.图灵：英国数学家人工智能之父
      • 图灵机模型:为现代计算机逻辑工作方式奠定了基础。
      • 图灵测试:奠定了人工智能的理论基础。
    • 冯.诺依曼:美籍匈牙利数学家，现代计算机之父。提出了“存储程序”的概念。
  • 计算机的发展:
    • 1946年2月20世纪40年代，世界上第1台电子数字积分计算机，在美国宾夕法尼亚大学诞生，取名为 ENIAC（埃尼阿克)奠定了电子计算机的发展基础，它是采用10进制的计算机。
    • 1945年3月，冯.诺依曼领导设计小组发表了一个全新的的存储程序式通用电子计算机方案，电子离散变量的自动计算机(EDVAC)
  • 计算机的发展阶段。
    • 第1代。(1946~1957)电子管计算机。
    • 第2代。(1958-1964)晶体管计算机。
    • 第3代。(1965~1970)中小规模集成电路计算机。
    • 第4代。(1971年至今)大规模超大规模集成电路计算机。
  • 计算机的发展趋势:巨型化，微型化，网络化，智能化。
  • 计算机的分类
    • 按照处理数据的不同。
      • 数字计算机。
      • 模拟计算机。
      • 数字模拟混合计算机。
    • 按用途的不同。
      • 专用计算机。
      • 通用计算机。
    • 按照规模的不同。
      • 巨型机。
      • 大型机
      • 小型机。
      • 微型机。
      • 工作站。
  • 计算机的工作原理特点，应用领域。
    • 冯.诺依曼体系结构。
      • 计算机内部采用二进制表示指令和数据。
      • 存储程序，程序控制。
      • 由运算器，控制器，存储器，输入设备，输出设备等5大基本部件组成计算机硬件体系结构。
    • 计算机的工作原理。
      • 指令。
        • 操作码:用来表示机器执行何种操作？
        • 地址码。(操作数。):用点表示参与的操作数据在存储器中存放的位置。
      • 指令系统: 是指计算机CPU所执行的全部指令的集合。
      • 执行指令的过程: CPU从内存中提取指令，译码分析，执行指令。
      • 计算机的工作原理。
        • ①通过输入设备，将原始数据及程序输入计算机并送往存储器当中进行存储。
        • ②从存储器中取出指令，送往控制器当中进行识别分析。
        • ③控制器能根据指定命令从存储器中取出参与的操作数据，送往运算器当中进行运算，并把运算结果返回到存储器
        • ④根据指令将结运算果通过输出设备输出。
    • 计算机的特点。
      • 运算速度快。
      • 处理精度高。
      • 存储容量大。
      • 可以进行逻辑运算。
      • 存储程序和自动控制能力。
      • 通用性强，可靠性高。
    • 计算机的应用领域。
      • 科学计算。
      • 信息处理。
      • 计算机辅助技术。
        • 计算机辅助设计: CAD.
        • 计算机辅助制造: Cam.
        • 计算机辅助测试: Cat.
        • 计算机辅助教学: Ca I.
        • 计算机管理教学: C mi.
        • 计算机辅助教育。 C EB.
        • 计算机集成制造: Crms.
          • CAD.
          • Ca M.
      • 自动控制。
      • 计算机网络。
      • 人工智能。
      • 多媒体技术:通过计算机对文字，数据，图形，图像，动画声音等多种媒体进行综合处理和管理，使用户与计算机进行实时交互的技术，也成为多媒体技术。
    • 我国的金字工程
      • 金盾工程。
      • 金桥工程。
      • 金关工程。
      • 金卡工程。
• 计算机中的信息表示和存储。
  • 数据信息。
    • 数据:是只能够输入计算机并被计算机处理的数字字母，声音图像和符号等不同形式的集合，是反映客观事物属性的记录，任何事物的属性。都是通过数据来表示的，是信息的具体表现形式。
    • 信息。: 是客观事物属性的反应，是经过加工处理并对人类客观行为产生影响的数据表现形式。
    • 区别:任何事物的属性都是通过数据来表示的，数据是信息的载体，是信息的传播方式，信息是数据加工处理后的结果，信息必须通过数据才能传播，才能对人类产生影响。
  • 计算机中。信息存储单位。
    • 位(bit)是计算机中表示信息最小的单位，简称b,中译名为比特表示一个二进制位0或1。
    • 字节。(Byte):是计算机中。最基本的单位简称B，中文译名为拜特，一个字节等于8个二进制位。
    • 字长: CPU一次能并行处理的二进制位的位数。也称为计算机的一个字，字长越长，计算机的处理速度越快，精度越高
  • 原码，反码，补码。
    • 正数:正数的原码为转换成二进制位的数。其反码补码相同。
    • 负数:复数的元模式，将其绝对值转化为二进制位并把最高位加1的数。反码是除最高位，其余位取反的数。补码是最低位加1的数。
  • 字符编码。
    • 编码:是用二进制数表示数据的代码。
    • 西文字符的编码
      • EBCDIC码 用于IBMM大型机。
      • ASCLL码:用于小型机和微型机
        • 是美国标准信息交换码，被国际化组织指定为国际标准。
        • Asc ll码国际通用的是七位ASCLLl码，即用7位ASCLL码对一个字符进行编码，共有2的7次方等于128个不同的编码值，可表示128个字符。
          • 10个阿拉伯数字。
          • 52个英文大小写字母。
          • 32个标点符号。
          • 34个控制字符。
        • 常见的ASCLL码。
          • A=65 a=97
          • Z=90 z=122
          • 0=48 9=57
    • 汉字的编码。
      • 汉字处理过程:汉字输入━输入码，国标嘛，机内码，地址码。字形码__汉字输出。
      • 汉字输入码。:是为使用户能够使用西文键盘输入汉字怎么编制的编码，也叫外码
        • 音码。
        • 形码
        • 音形码
        • 数字码
      • 国标码。我国1980年发布的国家汉子标准GB231321980，全称是《中华人民共和国国家标准信息交换汉字编码字符集。》。国标码是一个4位的16进制数，一个国标码用两个字节表示一个汉字，每个字节的最高位为0。
        • 总共收入了7455个。汉字和图形。
          • 汉字6763个。
            • 一级汉字3755.
            • 二级汉字3008个。
          • 图形。682个
      • 区位码。将国编码中的6763个汉字分为94行94列代码表示94个区和94个位，有汉字所在的区号和位号构成区位码，区位码由4位10进制数组成，前两位为区号，后两位为位号。
        • 优点：一字一码，无重码
        • 缺点。难以记忆。
        • 转换关系。国标码=区位码加2020H。
      • 汉字内码:是为计算机内部对汉字进行处理，存储和传输而编制的汉字编码。
        • 汉字内码将国标码每个字节的最高位由零位变为1。
        • 汉字内码=汉字的国标码+8080H
      • 汉字地址码：是汉字库中存储汉字字形的逻辑地址码
      • 汉字字形码:输出码，存放汉字字形的编码
        • 点阵法。
        • 矢量法。
• 计算机系统。
  • 硬件系统。
    • 主机
      • CPU.(核心)
        • 运算器。
        • 子主题
      • 内存
        • ROM.
        • RAM
          • SRAM
          • DRAM
        • CACHE
      • 主板。
    • 外设
      • 外存
      • 输入设备。
      • 输出设备。
  • 软件系统。
    • 系统软件。
      • 操作系统。
        • WINDOWS
        • DOS
        • UNIX
        • LINUX
        • Mac OX
        • IOS
        • Android
      • 语言处理程序。
        • 汇编程序
        • 解释程序
        • 编译程序
        • 数据库操作系统。
      • 数据库操作系统
    • 应用软件
• 多媒体技术
  • 多媒体技术是指:以计算机为中心，能够同时对两种或两种以上的媒体进行采集操作，编辑存储等综合处理的技术实施就是将各种形式存在的媒体信息数字化，用计算机对其进行组织加工，并以友好的形式交互提供给用户使用。
  • 特征。
    • 集成性。
    • 交互性。
    • 实时性
    • 数字化。
  • 声音
    • 计算机中处理的数字必须是二进制数字。
    • 有处理声音必须先将声音数字化，数字化涉及通过。
      • 采样
      • 量化
      • 编码
    • 音频数据量公式。音频数据量=采样时间×采样频率×量化位数×声道数除/8。
    • 存储格式。
      • Wav.
      • MP 3.
      • M IDI
      • WMA
      • CD
      • MPEG
    • 子主题
  • 图形和图像。
    • 图形。也称矢量图，是用数字规则绘制完成的图，对图形放大缩小或旋转等操作不会失真
    • 图像。也称位图或点阵图。图像由许许多多的像素组成。
    • 图形图像文件属性。
      • 分辨率。
        • 分辨率越高图像越逼真，否则图像就越粗糙。
        • 分辨率用一幅在水平方向的像素和垂直方向的像素直接表示。
        • 单位为dpi
      • 色彩深度。决定了图像中每个像素具有的颜色数量，色彩深度以外表示包外色彩深度的图像，最多的颜色数量是2的8次方及256种颜色。
      • 文件容量:=水平分辨率×垂直分辨率×色彩深度/8。
  • 常见图形图像的文件格式。
    • BMP.
    • GIF
    • J PE G.
    • PNG.
    • Dxf.
    • Psd.
  • 多媒体数据压缩。
    • 有损压缩。可逆编码利用数据统计冗余进行压缩。无损压缩能够确保压缩后数据不失真，产生原始对象的完整复制。
    • 无损压缩。不可逆编码。是指压缩后的数据不能完全还原呈压缩前的数据与原始数据不同，但非常接近的压缩方法。
  • 无损压缩与有损压缩的比较。
    • 无损压缩。
      • 优点。能够较好的保存图像的质量，质量高，不受信号源的影响，而且转换方便。
      • 缺点。占用空间大，压缩比不高，压缩率比较低。
    • 有损压缩。
      • 优点。可以减少内存和磁盘中的占用空间，在屏幕上观看不会对图像的微观产生不利影响。
      • 缺点。若把经过有损压缩技术处理的图像，用高分辨率的打印机打印出来则会。有明显的受损痕迹。
  • 多媒体技术的发展趋势。
    • 媒体多样化。
    • 多媒体终端的智能化。
    • 媒体设备控制集中化。
    • 多媒体技术的网络化。
    • 多媒体信息传输统一化。