1. 计算机系统简介
1.1 计算机系统简介
- 硬件（主机、外设）
- 软件 ( 各类特殊功能的信息组成 )
- 系统软件 用来管理整个计算机系统 (语言处理程序、操作系统、服务性程序、数据库管理系统、网络软件)
- 应用软件： 按任务需要编制成各种软件
微指令系统——>机器语言——> 操作系统——> 汇编语言——> 高级语言
1.2 计算机基本组成
一、冯诺依曼计算机特点：
1、计算机由五大部件组成 (运算器(核心ALU)、存储器、控制器CU、输入设备、输出设备)
2、指令和数据同等地位存在存储器，按地址寻址
3、指令和数据二进制表示
4、存储程序
5、运算器为中心
6、指令由操作吗和地址码组成
二、现代计算机特点
三、计算机的工作步骤
1、上机前的准备
- 建立数学模型
- 确定计算方法
2、编制解题程序
四、存储器的结构
指令和数据都是保存在存储器中（存储体-存储单元-存储字-存储字长）
MAR存储器地址寄存器，反映存储单元的个数
MDR存储器数据寄存器，反映存储字长
五、运算器的结构
运算器ALU 算逻辑算功能 保存 寄存器
ACC
MQ
ALU
X
六、控制器
控制器的功能 （解释指令、保证指令按序执行）
完成一条指令（取指令、分析指令、执行指令）
1.3 硬件的主要技术指标
做什么？
性能能否满足？
多少钱？
处理速度快、内存容量大、价格低
1、机器字长 CPU一次能处理数据的位数 与CPU中的寄存器位数有关
2、运算速度
- 主频
- 核数：每个核支持的线程数
- CPI 执行一条指令所需时钟周期数
- MIPS 每秒执行百万条指令
- FLOPS 每秒浮点运算次数
3、存储容量 存放二进制信息的总位数（MAR MDR容量）
2. 计算机发展史
2.1 计算机发展史
一、发展历史
世界上第一台计算机 1946年 ENIAC
现代计算机产生的驱动力 —— 需求、技术发展
电子管-> 晶体管-> 中小规模集成管-> 大规模。。
二、微型计算机的出现和发展
微处理器芯片 1971年 4位-> 64位
Intel公司的典型微处理器产品
三、软件的兴起和发展
1、各种语言
机器语言 面向机器
汇编语言 面向机器
高级语言 面向问题
2、系统软件
语言处理程序 汇编程序 编译程序 解释程序
操作系统
服务性程序
数据库管理系统
网络软件
3、软件发展特点
（1）开发周期长
（2）制作成本昂贵
（3）检测软件产品质量的特殊性 （软件是程序以及开发、使用和维护程序所需要的所有文档）
2.2 计算机的应用
一、科学计算和数据处理
二、工业控制和实时控制
三、网络技术 1、电子商务 2、网络教育 3、敏捷制造
四、虚拟现实
五、办公自动化和管理信息系统
六、CAD/CAM/CIMS
七、多媒体技术
八、人工智能
2.3 计算机的展望
一、类似人脑的超级智能功能，要求计算机速度够快
二、芯片集成度的提高（物理极限制约、几何递增的制作成本、芯片功耗、散热、延迟）
三、？替代传统硅芯片
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