什么是计算机
什么是计算机
基本认识
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英文名为:Computer
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中文名为:电子计算机,俗称电脑
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由硬件和软件所组成
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能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
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常见形式有:台式计算机、笔记本计算机、大型计算机等。
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广泛应用在:科学计算,数据处理,自动控制,计算机辅助设计,人工智能,网络等领域。
硬件及冯·诺伊曼结构
硬件
- 一些物理装置按系统结构的要求构成一个有机整体为计算机软件运行提供物质基础。
- 计算机硬件组成
- CPU
- 主板
- 内存
- 电源、主机箱
- 硬盘
- 显卡
- 键盘、鼠标
- 显示器
- 等……
冯·诺依曼体系结构
冯·诺依曼(John von Neumann,1903年12月28日-1957年2月8日),美籍匈牙利数学家、计算机科学家、物理学家,是20世纪最重要的数学家之一。 [1-4] 冯·诺依曼是布达佩斯大学数学博士,在现代计算机、博弈论、核武器和生化武器等领域内的科学全才之一,被后人称为“现代计算机之父”、“博弈论之父”。
(1)采用存储程序方式,指令和数据不加区别混合存储在同一个存储器中,数据和程序在内存中是没有区别的,它们都是内存中的数据,当EIP指针指向哪 CPU就加载那段内存中的数据,如果是不正确的指令格式,CPU就会发生错误中断. 在现在CPU的保护模式中,每个内存段都有其描述符,这个描述符记录着这个内存段的访问权限(可读,可写,可执行).这就变相的指定了哪些内存中存储的是指令哪些是数据)
指令和数据都可以送到运算器进行运算,即由指令组成的程序是可以修改的。
(2)存储器是按地址访问的线性编址的一维结构,每个单元的位数是固定的。
(3)指令由操作码和地址码组成。操作码指明本指令的操作类型,地址码指明操作数和地址。操作数本身无数据类型的标志,它的数据类型由操作码确定。
(4)通过执行指令直接发出控制信号控制计算机的操作。指令在存储器中按其执行顺序存放,由指令计数器指明要执行的指令所在的单元地址。指令计数器只有一个,一般按顺序递增,但执行顺序可按运算结果或当时的外界条件而改变。
(5)以运算器为中心,I/O设备与存储器间的数据传送都要经过运算器。
(6)数据以二进制表示。
计算机软件
- 计算机软件可以使计算机按照事先预定好的顺序完成特定的功能。
- 计算机软件按照功能划分为系统软件与应用软件。
- 人机交互(图形化界面,命令行)
系统软件
DOS(Disk Operating System),Windows,Linux,Unix,Mac,Android,IOS
应用软件
WPS,QQ,微信,英雄联盟……