計算機一級學習計算機的原理介紹

2022-09-24 16:54:06 字數 4222 閱讀 5482

考點1 資訊科技概況

(第一章1~2節 & 第二章第1節 & 第六章第5節)

考點 1.1 積體電路的基本知識

微電子技術是實現電子電路和電子系統超小型化及微型化的技術,以積體電路為核心。

積體電路:20世紀50年代出現。以半導體單晶元作為材料,經平面工藝加工製造,將大量的電晶體、電阻、電容等元器件及互相連線構成的電子線路整合在基片上,構成乙個微型化的電路或者系統。

積體電路的半導體材料通常是矽或砷化鎵。積體電路晶元是微電子技術的結晶,是計算機和通訊裝置的硬體核心,是現代資訊產業的基礎。

(1)積體電路分類:

按照元器件數目分: 小規模積體電路(ssi)整合度<100)

中規模積體電路(msi)100《整合度<30000大規模積體電路(lsi) 3000《整合度<10萬

超大規模積體電路(vlsi)10萬《整合度<100萬極大規模積體電路(ulsi)整合度》100萬

(注:整合度——單個積體電路所含電子元件的個數)

按照電晶體結構、電路和工藝不同分為:

雙極性積體電路金屬氧化物半導體(mos)積體電路雙極-金屬氧化物半導體積體電路等幾類

按照積體電路功能分兩類:

數字積體電路:如閘電路儲存器微處理器微控制器數字訊號處理器等

模擬積體電路(又稱線性電路):如訊號放大器功率放大器等

按照用途分兩類:

i通用積體電路:微處理器和儲存晶元等 ii專用積體電路:專門設計、定製的積體電路

(2)積體電路製造(p29)

將單晶矽經切割、研磨、拋光,製成矽拋光片。經氧化、光刻、摻雜,互連等工藝,製成含有成百上千獨立積體電路的晶圓。將晶圓切開,剔除廢品,就成了一批晶元。

將晶元安裝在陶瓷基座上,將晶元與插腳連線並加蓋封裝,就成了積體電路.常見的封裝形式

(3)發展趨勢

積體電路的特點是體積小,重量輕,可靠性高。工作速度主要取決於電晶體的尺寸。

單塊積體電路的整合度平均每18~24個月翻一番,這叫做moore定律。整合度是有極限的,因此,moore定律不可能永遠成立。積體電路朝著奈米技術,整合光路,光電子整合方向發展。

(4)ic卡——積體電路卡

分類:按積體電路晶元分:儲存器卡和cpu卡(智慧卡)

按使用方式分: 接觸式ic卡和非接觸式ic卡

考點 1.2 資訊科技的分類、特點與發展趨勢

(1)資訊含義:是事物運動的狀態及狀態變化的方式,是認識主體所感知或所描述的事物運動及其變化方式的形式、內容和效用。

(2)資訊處理內涵:資訊的收集、加工、儲存、傳遞、施用。

(3)資訊科技含義及基本內容:用來擴充套件人們資訊器官功能,協助人們更有效地進行資訊處理的一類技術。基本內容有:

擴充套件感覺器官功能的感測(獲取)與識別技術;擴充套件神經系統功能的通訊技術;擴充套件大腦功能的計算(處理)與儲存技術;擴充套件效應器官功能的控制與顯示技術。

(4)資訊處理系統含義:用於協助人們進行資訊獲取、傳遞、儲存、加工處理、控制及顯示的綜合使用各種資訊科技的系統,通稱為資訊處理系統。

(5)資訊處理系統分類:按自動化程度分:人工的、半自動的、全自動的;按技術手段分:

機械的、電子的和光學的;按通用性分:專用的和通用的;按應用領域分:幾乎涉及所有領域,無法細分

(6)現代資訊科技的主要特徵:以數字技術為基礎,以計算機及其軟體為核心,採用電子技術(包括雷射技術)進行資訊的收集、傳遞、加工、儲存、顯示與控制,包括通訊、廣播、計算機、微電子、 遙感遙測、自動控制、機械人等諸多領域。

考點 1.3 計算機的發展、特點與應用

發展:按元器件分類

特點:1) 速度快,通用性強 2) 資訊處理能力強 3) 儲存功能強4) 具有互連、互通和互操作特性

作用:應用於科學研究、工農業生產、社會服務、文化等領域改變人們工作、生活方式,影響國家發展

考點 1.4 資訊化與資訊化建設的有關問題

(1) 資訊化的含義和主要內容

所謂資訊化就是工業社會向資訊社會前進的過程,加快高科技發展及其產業化,提高資訊科技在經濟和社會各領域的推廣應用水平,推動經濟和社會發展的過程

資訊化建設的主要內容包括三個層面、六個要素

三個層面:一是資訊基礎設施與資訊資源的開發和建設,這是資訊化建設的基礎;

二是資訊科技與資訊資源的應用,這是資訊化建設的核心與關鍵;

三是資訊產品製造業的不斷發展,這是資訊化建設的重要支撐。

六個要素:指資訊基礎設施、資訊資源、資訊科技與應用、資訊產業、資訊化法規與科技人才。

我國發展資訊化的戰略:以資訊化帶動工業化,以工業化促進資訊化

人類社會發展的三個階段:農業社會、工業社會和資訊社會

考點2 計算機組成原理

(第二章計算機組成原理)

考點 2.1 計算機硬體的組成及其功能;計算機的分類;微處理器

(1) 計算機硬體的組成與功能

(2) 計算機的分類:巨型計算機大型計算機小型計算機個人計算機 (p41)

(3) 微處理器:簡稱mp或μp,通常指使用單片大規模整合電製成、具有運算和控制功能的部件。

考點 2.2 cpu的結構;指令與指令系統;指令的執行過程;cpu的效能指標

(1) cpu的結構及cpu的效能指標(p44)

cpu組成:暫存器組:由十幾個甚至幾十個暫存器組成,速度快,用來存放參加運算的資料和運算得到的中間(或最後)結果

運算器:用來對資料進行加減乘除或者與、或、非等各種基本算術運算和邏輯運算,也稱為算術邏輯部件(alu),參加運算的資料來自暫存器,運算結果也送回暫存器

控制器:cpu指揮中心,有乙個指令計數器,用來存放cpu正在執行的命令,還有指令暫存器。用來儲存當前正在執行的命令

效能指標: a 字長(位數):指cpu中整數暫存器和定點運算器的寬度(即二進位制整數運算的位數)

亦即在乙個時鐘脈衝內,能夠處理的計算機位數。

b 主頻(cpu時鐘頻率):指cpu中電子線路的工作頻率,決定著cpu晶元內部傳輸與操作速度的快慢。一般而言,主頻越高,cpu處理速度越快。

c cpu匯流排速度:決定著cpu與記憶體之間傳輸資料的速度快慢,匯流排速度越快,cpu效能發揮的越充分。

d 快取記憶體(cache)的容量與結構:cache容量越大、級數越多、越有利於減少cpu訪問記憶體次數

e 指令系統:指令的型別、數目和功能都會影響程式執行的快慢。

f 邏輯結構:影響指令執行速度。

(2) 指令與指令系統及指令執行過程(p46)

a 指令與指令系統:指令是構成程式的基本單位,採用二進位制表示,用來規定計算機執行的操作內容,由兩部分組成:

操作碼是指出計算機應執行何種操作的命令詞;

操作位址是指出該指令所操作(處理)的資料或資料所在的位置.

指令系統:cpu所能執行的全部指令。(向下相容方式開發新處理器)

b b 指令執行過程:

s1 cpu控制器從儲存器讀取一條指令並放入指令暫存器

s2 指令暫存器中的指令經解碼,決定該指令應進行何種操作、運算元在**

s3 根據運算元的位置讀取運算元

s4 運算器按照操作碼要求對運算元完成規定運算,並根據運算結果修改或設定處理器的狀態標誌

s5 把運算結構儲存到指定暫存器,需要時將結果從暫存器儲存至記憶體單元

s6 修改指令計數器,決定下一條指令的位址

考點 2.3 pc機的主機板、晶元組與bios;cache 儲存器與主儲存器

(1) pc機主板、晶元組與bios(p49~p51)

a 主機板又稱母版,通常安裝有cpu插座、晶元組、儲存器插槽、擴充卡插槽、顯示卡插槽、bios、cmos儲存器、輔助晶元和若干用於連線外圍裝置的i/o插口。

兩塊重要積體電路:閃爍儲存器:存放基本輸入/輸出系統(bios) 非易失性儲存器

cmos儲存器:存放配置資訊易失性儲存器需電池供電

b 晶元組:是pc機各組成部分相互連線和通訊的樞紐,既實現了pc機匯流排的功能,又提供了各種i/o介面及相關的控制。無晶元組,cpu無法與記憶體、擴充卡、外設等交換資訊。

晶元組組成:北橋晶元和南橋晶元;北橋晶元是儲存控制中心(mch);南橋晶元是i/o控制中心兩者互聯。

c bios:中文名—基本輸入/輸出系統是存放於閃爍儲存器中的一組機器語言程式。

bios 組成: 加電自檢程式系統主引導記錄的裝入程式

cmos設定程式基本外圍裝置的驅動程式

(2)cache 儲存器與主儲存器(p52)

cache儲存器:位於主存和cpu之間,工作速度比主存快。用於存放cpu訪問頻率較高的程式和資料。

記憶體儲器概述與分類

記憶體儲器由稱為儲存器晶元的半導體積體電路組成

主儲存器: 主要由dram 晶元組成包含大量的儲存單元,每個儲存單元可存放乙個位元組。在物理結構上由若干記憶體條組成。

計算機一級總結

1 系統軟體 c 編譯程式,windows7,unix,linux 應用軟體 office2010,autocad,oracle,photoshop,excel2010,學籍管理系統,財務管理系統 2 區位碼輸入是利用國際碼作為漢字編碼,每個國際碼對應乙個漢字或乙個符號,沒有重碼。區位碼的最大優點是...

計算機一級複習

國家計算機一級考試操作題常見題型 一 基本操作 1 檔案的複製 例項 第2套 2 檔案的移動 例項 第1套 3 檔案的刪除 例項 第2套 4 設定檔案的屬性 例項 第1套 5 創制檔案的快捷方式 方法 在找到的檔案上右擊 建立快捷方式 例項 第2套 6 檔案或資料夾的改名 例項 第1套 7 新建資料...

計算機一級題目

1 請開啟工作簿檔案 d shift xls 按下列要求 排序 請按姓名首字的筆劃數由少到多劃重排數 據清單,有標題行。4.0分 2 請開啟工作簿檔案 d shift xls 對工作表 工資 表 進行如下操作 沒有要求操作的專案請 不要更改 在單元格d17用函式公式計算出 年齡 列的平均值,在單元格...