计算机原理及基础知识包括以下几个方面:
计算机定义
计算机是一种能够接收和存储信息,并按照存储在其内部的程序对输入的信息进行加工、处理,然后把处理结果输出的高度自动化的电子设备。
计算机工作原理
计算机的工作原理基于冯·诺依曼原理(又称为存储程序原理),包括以下要点:
硬件组成:计算机的物理设备(硬件)包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分。
二进制存储:所有程序和数据都以二进制形式存储在存储器中。
程序控制:计算机系统在程序控制下自动运行。
计算机组成
计算机硬件从外观上看,由主机和外部设备组成。具体由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五个逻辑部件组成。
中央处理器(CPU):由运算器和控制器组成,是计算机系统中必备的核心部件。CPU的品质高低直接决定计算机系统的档次,主要指标是主频和数据传送的位数。
存储器:分为内存和外存,内存可分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
计算机特点
计算机具有以下特点:
运算速度快:用百万条指令每秒(MIPS)衡量。
计算精度高:以字长为衡量单位。
具有记忆(存储)能力:通过存储设备实现。
逻辑判断功能:用逻辑运算做出判断。
高度自动化:有程序自动控制计算机运行。
网络与通信功能。
计算机的应用领域
计算机可应用于科学计算、实时控制、数据处理等多个领域。
计算机系统层次结构
计算机系统层次结构包括硬件系统和软件系统。硬件是计算机系统的物质基础,软件是硬件功能的扩充和完善。
冯·诺依曼体系结构
冯·诺依曼体系结构是计算机体系结构的基本形式,采用二进制表示数据和指令,程序存储,程序控制是其主要特点。
这些内容构成了计算机原理及基础知识的核心部分,了解这些知识有助于深入理解计算机的工作机制和组成。