全国计算机等级考试《三级网络技术》复习要点
第一章 计算机基础
该章大约占9~10分,一般为6个选择题和2个填空题,都是基本概念。
主要掌握:(1)计算机的发展阶段;(2)计算机的技术指标;(3)奔腾芯片的技术特点;(4)软件开发周期;(5)压缩技术;(6)流媒体
第一节 计算机概述
1. 计算机特点
2. 计算机发展阶段(这几个阶段是并行关系)
(1)大型机阶段(50~60年代):
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1946年 第一台计算机,美国宾夕法尼亚大学 ENIAC 电子管计算机,用于计算弹道。 1958年103计算机(中国) 1959年104计算机(中国) 电子管计算机 晶体管计算机
中小规模集成电路计算机 超大规模集成电路计算机
DEC公司(美国数据设备公司): 1959年,PDP-1;1965年,PDP-8;1975年VAX-11 我国:1973年 DJS130计算机?DJS100系列 Apple公司:1977年AppleII微型机 IBM公司:1981年,第一台个人PC机
联想(Lenovo):2005年收购IBM公司的全球PC业务,成为第三大PC制造商
大型计算机经历了4代:
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(2)小型机阶段(60~70年代):第一次小型化
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(3)微型机阶段(70~80年代):第二次小型化
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(4)客户/服务器阶段(即C/S阶段)(80~90年代) (5)互联网阶段(90年代至今)
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1969年 美国国防部 ARPANET——互联网的前身 1983年 TCP/IP成为ARPANET的协议标准
1991年 我国第一条互联网专线 中科院的高能物理所——斯坦福大学的直线加速器 1994年 在我国实现TCP/IP
3. 计算机的应用领域
科学的数据辅助和控制人工网络中的多媒体
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科学计算 数据处理
辅助技术:CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、CAI(计算机辅助教学) 实时控制
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人工智能 网络应用 多媒体应用
第二节 计算机的硬件系统
1. 计算机系统的结构
根据冯·诺依曼模型,计算机硬件由5大部分组成:
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运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备
运算器ALU主机中央处理器(CPU)内部存储器硬件系统RAM(随机存取存储器)外部存储器——硬盘(HDD)、软盘、光盘输入设备——键盘、鼠标、扫描仪输出设备——显示器、打印机、绘图机其他设备——调制解调器控制器CUROM(只读存储器)
计算机系统外部设备软件系统2. 计算机的指标
(1)位数
也称字长,是指CPU一次能处理多少位的数据(二进制),字长越长,数的表示范围也越大,精度也越高。
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位(bit或b):计算机中最小的数据单位 字节(Byte或B):计算机存储容量的基本单位 字(word):由一个或若干个字节组成,通常为16位。
(2)速度
中央处理器的主频越高,其处理速度也就越快
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MIPS(Million Instruction Per Second):每秒钟执行的百万条指令数
MFLOPS(Million FLOating Instruction Per Second):每秒钟执行的百万条浮点指令数
(3)容量
容量是指计算机所能存储的程序和数据的多少
存储容量的单位是字节,用B表示,还有KB、MB、GB、TB、PB等
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1KB=210B=1024B≈103B 1MB=220B=10242B≈106B 1GB=230B=10243B≈109B
…..
其他几个指标(主要用来衡量硬盘)
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平均寻道时间:磁头沿着盘径移动到需要读写的那个磁道所花费的平均时间 平均等待时间:需要读写的扇区旋转到磁头下面所花费的平均时间
平均访问时间:磁头找到所需读写的扇区所需要的时间,平均访问时间=平均寻道时间+平均等待时
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间
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硬盘的数据传输速率:磁头找到所读写的扇区后,每秒钟可以读出或写入磁盘的字节数
(4)数据传输速率
数据传输速率指的是每秒钟传输多少比特的数据。 数据传输速率单位为bps(或b/s)、Kbps、Mbps、Gbps
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1Kbps=103bps 1Mbps=106bps 1Gbps=109bps
平均无故障时间(Mean Time Between Failure, MTBF) ——可靠性 平均故障修复时间(Mean Time To Repair, MTTR)——可维修性
(5)可靠性
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3. 计算机分类
(1)按照原理来分
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数字式电子计算机 模拟式电子计算机 混合式电子计算机 通用计算机:解决各种问题
专用计算机:解决一个或一类特定问题 巨型机 小巨型机 大型机
小型机:16位的PDP-11及32位的VAX-11系列 工作站:Sun系列工作站 个人计算机
(2)按照计算机用途分类
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(3)按照计算机性能分类
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4. CPU芯片的发展历史
按照位数划分,可以分为:
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4位(Intel的4004、4040)
8位(Intel的8008、8080、Zilog的Z80、Motorola的6800) 16位(Intel的8086、8088、80186、80286)
32位(Intel的386、486、奔腾、奔腾II、奔腾III、奔腾4) 64位(Intel的安腾、AMD的速龙64、HP的Alpha)
5. 奔腾芯片的技术特点
(1)超标量技术
通过内置多条流水线来同时执行多个处理,其实质是用空间换取时间。
U指令:精简、复杂整数指令流水线超标量技术V指令:精简浮点指令流水线
这两条流水线如果同时工作,则他们必须都执行精简指令。
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(2)超流水线技术
通过细化流水,提高主频,使得机器在一个周期内完成一个甚至多个操作,其实质是用时间换取空间。
超流水线技术整数指令流水线(4级)浮点指令流水线(8级)
(3)分支预测 为提高流水线吞吐率,
内置分支目标缓存器,动态的预测程序分支的转移情况。这样预取的指令恰好是将要执行的指令。
(4)双Cache的哈佛结构
一个用于数据缓存,一个用于指令缓存。 (5)固化常用指令 (6)增强的64位数据总线
奔腾的内部总线是32位的,但它与存储器之间的外部总线增为64位。 (7)总线周期通道技术
总线周期通道技术能使CPU在第一周期完成之前就开始第二周期。 (8)采用PCI标准的局部总线
PCI总线与ISA总线进行了激烈的竞争,PCI取得明显优势。 (9)安腾芯片的技术特点
奔腾是32位芯片,主要用于台式机和笔记本电脑;而安腾是64位芯片,主要用于服务器和工作站。安腾采用了EPIC,即简明并行指令计算(Explicitly Parallel Instruction Computing)技术。
6.主机技术
(1)主板的组成
主机板简称主板(Mainboard)或母板(Motherboard),它是计算机的主要部件,通常由5部分组成:
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CPU 存储器 总线 插槽 电源
(2)主板的分类
主板分类方法很多,处在不同的角度,就有不同的说法。
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按CPU芯片分类,如486主板、奔腾主板、奔腾4主板等。 按CPU插座分类,如Socket 7主板、Slot 1主板等。
按主板的规格分类,如AT主板、Baby-AT主板、ATX主板等。 按存储器容量分类,如16MB主板、32MB主板、64MB主板等。 按芯片集分类,如TX主板、LX主板、BX主板等。 按是否即插即用分类,如PnP主板、非PnP主板等。 按系统总线的带宽分类,如66MHz主板、100MHz主板等。 按数据端口分类,如SCSI主板、EDO主板、AGP主板等。 按扩展槽分类,如EISA主板、PCI主板、USB主板等。 按生产厂家分类,如联想主板、华硕主板、海洋主板等。
第三节 计算机软件组成
软件由程序与相关文档组成。软件系统可以分为系统软件和应用软件。
1. 系统软件
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系统软件是管理、监控、维护计算机资源的软件。它包括操作系统、程序设计语言与语言处理程序、数据库管理系统等。
系统软件的核心是操作系统
2. 应用软件
应用软件是用户利用计算机及其提供的系统软件为解决各种实际问题而编制的计算机程序。
3. 程序设计语言
机器语言、汇编语言、高级语言
前两种是面向计算机硬件具体操作的,使用者必须对硬件的结构和工作原理十分熟悉,称为计算机的低级语言。执行速度快。
高级语言:和具体的硬件无关,语言接近描述的语言。通用性和可移植性好,占用内存大,执行时间长。
4. 软件开发
问题定义计划阶段可行性研究需求分析前期软件开发开发阶段后期总体设计详细设计编码(选定编程语言)测试运行阶段:软件维护
第四节 多媒体技术
1. 多媒体基本概念
多媒体分为:偏硬件技术和偏软件技术
2. 多媒体硬件系统特征
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具有光驱
具有模数转换(模拟信号向数字信号转换)和数模转换(数字信号向模拟信号转换)功能 具有清晰度比较高的显示器 具有数据压缩与解压缩的硬件支持
3. 多媒体关键技术——数据压缩技术
压缩机制:
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熵编码:无损压缩 信源编码:有损压缩 混合编码
JPEG:实用与连续色调,多级灰度,彩色或单色静止图象。
MPEG:包括视频、音频和系统,考虑音频和视频同步(称为唇同步)。
常用的压缩标准:
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4. 超媒体与流媒体
传统文本是线性的,而超文本是非线性的。
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