信息学竞赛辅导资料·基础知识

1.发展史

(1)计算机发展代别划分:

代别

*年代

逻辑元件

第一代

1946-1958

电子管

第二代

1959-1964

晶体管

第三代

1965-1970

集成电路

第四代

1971-?

大规模集成电路

(2)1946年2月,在美国宾夕法尼亚大学诞生了世界上第一台电子计算机eniac(electronic numerical integrator and computer),这台计算机占地170平方米,重30吨,用了18000多个电子管,每秒能进行5000次加法运算

(3)冯·诺依曼理论

1944年,美籍匈牙利数学家 冯·诺依曼 提出计算机基本结构和工作方式的设想,为计算机的诞生和发展提供了理论基础。时至今日,尽管计算机软硬件技术飞速发展,但计算机本身的体系结构并没有明显的突破,当今的计算机仍属于冯·诺依曼架构。

理论要点如下:

·计算机硬件设备由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备5部分组成。

·存储程序思想——把计算过程描述为由许多命令按一定顺序组成的程序,然后把程序和数据一起输入计算机,计算机对已存入的程序和数据处理后,输出结果。

(4)我国的计算机发展情况

·我国从1956年开始计算机的科研和教学工作;

·1960年我国第一台自行设计的通用电子计算机107机诞生;

1964年我国研制成大型通用电子计算机119机;

·1983年每秒运行一亿次的银河巨型计算机在国防科技大学诞生;

  1992年研制成功每秒运行10亿次的“银河ⅱ”巨型计算机;

1997年又研制成功每秒运行130亿次的“银河ⅲ”巨型计算机;

·我国较有名的微型计算机品牌有:“联想”、“长城”、“方正”等;

(5)微机发展

·1982年intel公司发布80286个人计算机微处理器芯片;

·1985年-80386

·1989年-80486

·1993年,pentium,主频60-66 mhz;

·1997年,pentiumⅱ,主频233 mhz;

·1999年,pentium ⅲ,主频 450mhz以上;

·xx年,p4,主频1.4g以上; 

2.计算机的特点:

运算速度快,运算精度高,具有记忆能力,具有逻辑判断能力,具有自动控制能力;

计算机的应用:

 科学计算、自动控制、信息处理、辅助设计(教学、制造)等;

3.分类

巨型机

大型机

小型机

微型机

单片机

§2  计算机系统的基本组成

计算机系统由硬件软件两部分组成。

(一)计算机硬件

计算机硬件由五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备

1.中央处理器(cpu——central processing unit)

运算器、控制器和一些寄存器组成;

运算器进行各种算术运算和逻辑运算

控制器是计算机的指挥系统;

cpu的主要性能指标是主频和字长。

2.存储器

(1)内部存储器

中央处理器能直接访问的存储器称为内部存储器,它包括快速缓冲存储器和主存储器,中央处理器不能直接访问的存储器称为外部存储器,外部存储器中的信息必须调入内存后才能为中央处理器处理。

主存储器:内存也常泛称主存,但严格上说,只有当内存中只有主存,而没有快速缓冲存储器时,才能称为主存。

主存储器按读写功能,可分只读存储器(rom)和随机存储器(ram)两种。

(2)外部存储器

外存储器:也称为辅助存储器,一般容量较大,速度比主存较慢。

·硬盘(hard disk):目前的硬盘大多采用了温彻斯特技术,所以又称为“温盘”;

* 温氏技术的

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