2006年8月注册电气工程师考试基础部分(7计算机应用基础)北京建筑工程学院陈志新7.1计算机基础知识计算机是用于存储和处理信息的机器。世界上第一台电子计算机于1946年2月在美国研制成功(ENIAC电子数字积分器与计算器)。计算机的分类可以按其速度、存储容量、价格、体积等进行分类,通常可分为巨型机、大型机、小型机和微型机。计算机的主要特点是:数据处理速度快、计算精度高、存储容量大、具有逻辑判断能力且通用性强。计算机的主要应用有:数值计算、数据处理、实时控制、辅助设计、人工智能、网络功能等。微型计算机系统的一般结构微型计算机系统的组成:1)硬件系统(支持计算机运行的电子线路、器件、设备等有形的物理体的集合)2)软件系统(支持计算机运行的程序、数据等无形的信息的集合)7.1.1计算机硬件的组成及功能微处理器CPU存储器RAM接口电路时钟外存I/O设备接口电路存储器ROM数据总线DB(双向)地址总线AB(单向)控制总线CB各组成模块及其功能:1.中央处理单元中央处理单元CPU(ControlProcessingUnit)是微型计算机的核心部件,是包含有运算器、控制器、寄存器组以及总线接口等部件的一块大规模集成电路芯片,也称微处理器MPU(MicroprocessingUnit或Microprocesser)。运算器、控制器、寄存器组的功能各组成模块及其功能:2.主存储器主存储器是微型计算机中存储程序、原始数据、中间结果和最终结果等常用的各种信息的部件。按其功能和性能,可以分为:A)随机存储器RAM(RandomAccessMemory)特点:可读可写;掉电信息丢失。应用场合B)只读存储器ROM(ReadOnlyMemory)特点:只能读出不可写;掉电信息保持。应用场合关于存储器的容量的几个概念位(bit):存储一位二进制的最小单位字节(Byte):8位二进制位构成一个字节字(Word):一般为16位二进制位(两个字节))构成地址:反映存储器空间单元的数量,与计算机地址总线有关。设某计算机地址线有16条,则其地址空间=216=65536(0000H~FFFFH)存储容量:存储二进制信息的数量存储容量=地址空间每个单元的位数KB=10248MB=1024KB8GB=1024MB87.1.2计算机软件的组成及功能1.系统软件1)操作系统它是直接运行在裸机上的最基本的系统软件,是系统软件的核心。功能:CPU管理、作业管理、存储管理、文件管理和设备管理。提供用户与计算机之间的接口。2)计算机程序设计语言(机器、汇编、高级语言)程序设计语言是专门用来为人与计算机之间进行信息交流而设计的一套语法、语义的代码系统。几个概念:指令;机器语言;汇编语言;高级语言各自的特点:机器语言:直接用二进制代码表示指令系统的语言称为机器语言。特点:运行快,占内存少,不易编写和移植。与机器硬件有关。汇编语言:汇编语言是将指令的操作码和操作数改为助记符的形式书写的一种语言。特点:须经汇编程序翻译成机器语言才可执行,速度快,在内存少,与硬件有关,移植性差。各自的特点:高级语言:是用一种接近于人类的自然语言和数学语言编写的程序语言。特点:须经翻译程序(解释系统或编译系统)翻译成目标代码才可执行,速度慢(相对汇编语言),占内存大,与硬件无关,可移植。解释系统与编译系统的差别:编译过程:解释过程:3)系统服务软件系统服务软件是开发和研制各种软件的工具。(1)诊断程序:如:自检程序(2)调试程序:如:DEBUG程序(3)编辑程序:如:EDIT程序2.应用软件应用软件是指:为了解决各种计算机应用中的实际问题而编制的程序。它包括商品化的通用软件和专用软件,也包括用户自己编制的各种应用程序,如文字处理软件、表格处理软件、图形处理软件、控制程序等。几种应用软件类别文字处理软件如:Word和WPS等表格处理软件如:Excel辅助设计软件如:AUTOCAD数据库管理软件如:FOXPLOR专用软件某企业或某系统专用7.1.3数制转换计算机中使用二进制表示数据(优点)重点掌握二、十、十六进制整数的相互转换(整数)1)十进制二进制例:2)十进制十六进制例:3)十六进制二进制例:整数整数除以2取余小数小数乘以2取整表7-1常用的几种进制数的关系对照表数制数制十二八十六十二八十六00008100010811119...