第一章节:信奥课程之计算机基础

1、计算机原理

了解计算机原理就需要知道什么是冯·诺依曼结构(也称存储程序原理)。冯·诺依曼结构奠定了现代计算机工作方式以及工作原理。

1.1 冯·诺依曼结构特点

  1. 程序也就数据,数据还是数据:程序本身以及需要程序处理的数据以相同的方式存储,一律用二进制数表示
  2. 顺序执行程序:计算机运行过程中,把要执行的程序和处理的数据首先存入主存储器(内存),计算机执行程序指令时,将自动按顺序从主存储器中取出指令一条一条地执行
  3. 计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。

       

 1.2 计算机硬件功能介绍

  输入设备

  • 能接收计算机外部的数据
  • 如键盘、鼠标、麦克风……等可称为输入设备
  •  键盘称为标准输入设备。

 

  存储器

  • 用来存储计算机的程序和数据的设备。
  • 如内存、硬盘、U盘、光盘…… 内存也称为临时存储器
  • 硬盘也称为持久性存储器。

       

 

  输出设备

  • 用来输出运算之后存储存在存储器中的结果数据
  • 如显示器、打印机、音箱……显示器也称为标准输了现设备

  

 

  运算器

  • 提供用来对数据进行各种算术或逻辑运算的指令
  • 运算器运算时的指令和数据都来自于存储器,运算之后的结果会输送至存储器。

  控制器

  计算机中的调度指挥中心,用来保证其它的各种硬件设备之间有序、有条理地正常工作。  

  输入输入设备可称为IO设备。

  运算器和控制器的功能会集成一个硬件设备中,此设备称为CPU(central processing unit,简称CPU)。是计算机的核心部件,可以决定一台计算机的整体性能。

  

 

2、操作系统

  3.1 什么是操作系统(operating system,简称OS)?

  管理计算机资源(计算机的资源包括硬件和软件)的计算机程序(属于软件分类中的系统软件)

  3.2 操作系统的功能

  • 进程管理:主要是进程调度,合理的对处理器的使用进行调度、 分配和回收。
  • 存储管理:存储分配、存储共享、存储保护 、存储扩张
  • 设备管理:设备分配、设备传输控制 、设备独立性
  • 文件管理:文件存储空间的管理、目录管理 、文件操作管理、文件保护
  • 作业管理:负责处理用户提交的任何要求

  3.3 操作系统类型

  实时系统、批处理系统、分时系统、网络操作系统

  3.4 操作系统实例

  嵌入式:IOS、Android……

  类 Unix:Linux、Mac OS……

  Microsoft Windows:windows7、windows 10……

  3.5 常见操作(以windows为例

  文件管理操作:新建、删除、更名、复制、粘贴……

  进程管理:查看进程运行状况、关闭进程……

3、计算机网络

  3.1 计算机网络的基本概念

    IP地址

    端口

    协议

  3.2 Internet的基本概念