計算機基礎(chǔ)知識(10年基礎(chǔ)培訓(xùn))

計算機基礎(chǔ)知識

計算機基礎(chǔ)知識部分內(nèi)容20分，很關(guān)鍵，重視。

教材：張福炎孫志揮主編的南京大學(xué)出版社《大學(xué)計算機信息技術(shù)教程》。

考題都是以單項選擇題形式出現(xiàn)

命題的基本考慮：以常識性、實用性知識為主

以知識點為單元進行考核

其中功能、特點、性能與使用等方面的判別題占一半以上

知識點較多，分布廣，

計算機基礎(chǔ)部分歷年試卷知識點分布

060607070808090910

春秋春秋春秋春秋春

信息技術(shù)433322233

組成原理544444466

軟件422234411

網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)244445544

數(shù)字媒體344443344

信息系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫1112211

Windows1332211

和Office（注）

注：Office主要包括Word、ExcekPowerPointFrontPage

很多題目是以“在下列有關(guān)……的敘述中，錯誤/正確的是—”出現(xiàn)的。

計算機基礎(chǔ)部分歷年試卷以“錯誤/的正確的”形式出現(xiàn)的題目數(shù)量

06春06秋07春07秋08春08秋09春09秋10春

錯誤的141215109107812

正確的220423310

在歷年考題中，計算機基礎(chǔ)知識部分有幾個題目與教材的習(xí)題是相同的。很多時候出

的題目都是書上的原話，僅僅是稍微給總結(jié)了一下。

考試中心出的題目很細，看書的時候要通讀一遍，重點理解概念，很多時候要結(jié)合實

際來思考，特別是硬件與網(wǎng)絡(luò)等部分內(nèi)容，其發(fā)展速度很快，而教材對應(yīng)的內(nèi)容相對滯后。

軟件部分有時候也會考最近最常用軟件的使用方面的知識，主要是Windows和Office

方面的內(nèi)容，這要靠平時的積累，軟件這部分內(nèi)容也可以歸為PC機操作使用的基本技能。

基礎(chǔ)部分理論共6章內(nèi)容，都會考到，其中最重要的是計算機組成原理，其次是網(wǎng)絡(luò)

和多媒體，接著是信息技術(shù)和軟件部分，最后一章信息系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識一般考得較

少。

2.1信息技術(shù)概述

信息技術(shù)部分的重點是：

數(shù)制轉(zhuǎn)換、二進制的邏輯運算和算術(shù)運算、補碼（包括根據(jù)補碼求原值）；

集成電路的分類和發(fā)展、常見的IC卡、Mooiv定律；

傳輸介質(zhì)、無線通信與移動通信等。

一、信息與信息技術(shù)

1.信息與信息處理（*）

信息：指認識主體所感知或所表述的事物運動的狀態(tài)及狀態(tài)變化的方式。

信息處理指的是與下列內(nèi)容相關(guān)的行為和活動：

（1）信息的收集（如信息的感知、測量、獲取、輸入等）。

（2）信息的加工（如信息的分類、計算、分析、轉(zhuǎn)換等）。

（3）信息的存儲（如書寫、攝影、錄音、錄像等）。

（4）信息的傳遞（如郵寄、電報、電話等）。

（5）信息的施用（如控制、顯示等）。

2.信息技術(shù)（***）

信息技術(shù)，簡稱IT,指的是用來擴展人們信息器官功能、協(xié)助人們更有效地進行信息

處理的一門技術(shù)。

信息技術(shù)包括：

（1）擴展感覺器官功能的感測（獲?。┡c識別技術(shù)。

（2）擴展神經(jīng)系統(tǒng)功能的通信技術(shù)。

（3）擴展大腦功能的計算（處理）與存儲技術(shù)。

（4）擴展效應(yīng)器官功能的控制與顯示技術(shù)。

3.信息處理系統(tǒng)（**）

信息處理系統(tǒng)：

指用于輔助人們進行信息獲取、傳遞、存儲、加工處理、控制及顯示的綜合使用各種

信息技術(shù)的系統(tǒng)。

（2）信息處理系統(tǒng)實例

雷達：以感測與識別為主要目的。

電視/廣播：以單向、點到多點（面）的信息傳遞為主要目的。

電話：以雙向、點到點的信息交互為主要目的。

銀行：以處理金融信息為目的。

圖書館：以信息收藏、檢索和傳播為主要目的。

因特網(wǎng)：跨越全球的多功能信息處理系統(tǒng)。

（3）現(xiàn)代信息技術(shù)的主要特征

以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)、以計算機及其軟件為核心、采用電子技術(shù)（包括激光技術(shù)）。

（4）現(xiàn)代信息技術(shù)的內(nèi)容

計算機、微電子、通信、廣播、遙感遙測、自動控制、機器人等均屬于現(xiàn)代信息技術(shù)。

1.信息技術(shù)指的是用來擴展人的信息器官功能、協(xié)助人們進行信息處理的一類技術(shù)。下

列基本信息技術(shù)中用于擴展人的效應(yīng)器官功能的是。（20（）6年*基鈾第I題）

A.感測與識別技術(shù)B.通信與存儲技術(shù)

C.計算與處理技術(shù)D.控制與顯示技術(shù)

2.信息技術(shù)指的是用來擴展人們信息器官功能、協(xié)助人們更有效地進行信息處理的一類

技術(shù)。在下列有關(guān)信息技術(shù)的敘述中，錯誤的是。（2008年秋基礎(chǔ)第1題）

A.現(xiàn)代信息技術(shù)的主要特征之一是以數(shù)字技術(shù)和電子技術(shù)為基礎(chǔ)

B.遙感遙測技術(shù)、自動控制技術(shù)等均屬于現(xiàn)代信息技術(shù)

C.微電子技術(shù)是信息技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，它以集成電路為核心

D.利用磁帶、光盤、電話、傳真等進行信息傳遞均屬于現(xiàn)代通信

二、微電子技術(shù)

1.微電子技術(shù)與集成電路（***）

（1）微電子技術(shù)

微電子技術(shù)是信息技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，是發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)和各項高技術(shù)的基礎(chǔ)，是

實現(xiàn)電子電路和電子系統(tǒng)超小型化及微型化的技術(shù)，它以集成電路為核心。

（2）集成電路

集成電路是從電子管、晶體管發(fā)展過來的。集成電路以半導(dǎo)體單晶片作為基片，采用平

面工藝，將晶體管、電阻、電容等元器件及其連線所構(gòu)成的電路制作在基片上所構(gòu)成的一個

微型化的電路或系統(tǒng)。

現(xiàn)代集成電路所使用的半導(dǎo)體材料主要是硅，也可以是化合物半導(dǎo)體如珅化像。

（3）集成電路的分類

①按用途分

通用集成電路、專用集成電路。

微處理器和存儲器芯片等都屬于通用集成電路。

②按電路的功能分

數(shù)字集成電路、模擬集成電路。

③按晶體管結(jié)構(gòu)、電路和工藝分

雙極型電路、金屬氧化物半導(dǎo)體（MOS）電路等。

④按規(guī)模分

集成電路的規(guī)模是根據(jù)集成度劃分的，集成度是指單個集成電路所含電子元件的數(shù)目。

小規(guī)模集成電路：元器件數(shù)目＜100（SSI）

中規(guī)模集成電路（MSI）：元器件數(shù)目為100?3000

大規(guī)模集成電路（LSD：元器件數(shù)目為3000?10萬

超大規(guī)模集成電路（VLSI）：元器件數(shù)目為10萬?100萬

極大規(guī)模集成電路（ULSI）：元淵件數(shù)目＞100萬?，F(xiàn)代計算機的CPU均是超大規(guī)模

集成電路。

大規(guī)模集成電路以功能部件、子系統(tǒng)為集成對象。

2.集成電路的發(fā)展趨勢（***）

（1）集成電路的特點及工作速度

集成電路體積小、重量輕、功耗小、成本低、速度快、可靠性高。

集成電路的工作速度主要取決于晶體管的尺寸。晶體管的尺寸越小，其極限工作頻率越

高，門電路的開關(guān)速度就越快，相同面積的晶片可容納的晶體管數(shù)目就越多。

提高集成度，關(guān)鍵在縮小門電路面積。

（2）Moore定律

Moore定律指出，單個集成電路的集成度平均每18?24個月翻一番。

在未來十年時間里，集成電路的技術(shù)還將繼續(xù)遵循Moore定律得到進一步的發(fā)展。

（3）目前集成電路生產(chǎn)的主流技術(shù)

已經(jīng)達到12?14英寸晶圓、32nm（納米）的工藝水平，2010年達到18時晶圓

3.IC卡（***）

（1）1C卡及其特點

IC卡，又稱為集成電路卡，它是把集成電路芯片密封在塑料卡基片內(nèi)，使其成為能存

儲信息、處理和傳遞數(shù)據(jù)的載體。

ICk存儲信息量大、保密性能強、可以防止偽造和竊用、抗干擾能力強、可靠性高。

（2）IC卡分類

①按卡中所鑲嵌的集成電路芯片分

存儲器卡：卡片封狀的集成電路為存儲器。如電話卡、水電費卡、公交卡、醫(yī)療卡等。

CPU卡：也叫智能卡?？ㄉ霞闪酥醒胩幚砥?、程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器，還配有操

作系統(tǒng)。CPU卡處理能力強，保密性更好，常用于作為證件和信用卡使用的重要場合。如

手機中使用的用戶識別卡（SIM）。

②按使用方式可分為兩種

接觸式IC卡：如電話IC卡，多用于存儲信息量大、讀寫操作比較復(fù)雜的場合。易磨

損、怕油污，壽命不長。

非接觸式IC卡：又叫射頻卡、感應(yīng)卡，采用電磁感應(yīng)方式無線傳輸數(shù)據(jù)，操作方便，

快捷。記錄的信息簡單，讀寫要求不高，常用于身份驗證等場合，使用壽命很長。

1.在下列有關(guān)集成電路的敘述中，錯誤的是。

（2007年秋基礎(chǔ)第2題）

A.現(xiàn)代集成電路使用的半導(dǎo)體材料主要是硅

B.大規(guī)模集成電路一般以功能部件、子系統(tǒng)為集成對象

C.我國第2代居民身份證中包含有IC芯片

D.目前超大規(guī)模集成電路中晶體管的基本線條已小到Inm左右

2.在下列有關(guān)微電子技術(shù)與集成電路的敘述中，錯誤的是。

（2008年春基礎(chǔ)第1題）

A.微電子技術(shù)是以集成電路為核心的技術(shù)

B.集成度是指單個集成電路所含電子元件的數(shù)目

C.Moore定律指出，單個集成電路的集成度平均每18?24個月翻一番

D.IC卡僅有存儲器和處理器，卡中不可能存儲有軟件

3.在下列有關(guān)集成電路的敘述中，正確的是。

（2009年秋基礎(chǔ)第2題）

A.現(xiàn)代集成電路所使用的半導(dǎo)體材料都是硅

B.所有的集成電路都是數(shù)字集成電路

C.Moore定律認為單塊集成電路的集成度平均每年翻一番

D.Intel公司微處理器產(chǎn)品Core2Duo,其集成度已高達數(shù)千萬個電子元件

4.在下列有關(guān)集成電路及其應(yīng)用的敘述中，錯誤的是。

(2010年春基礎(chǔ)第2題)

A.集成電路的制造工序繁多，工藝復(fù)雜且技術(shù)難度高

B.經(jīng)過拋光后的硅片稱為晶圓，每個晶圓最多可以制成一個合格的集成電路芯片

C.IC卡分為接觸式IC卡和非接觸式IC卡，后者通常又稱為射頻卡或感應(yīng)卡

D.集成電路應(yīng)用十分廣泛，目前我國第2代居民身份證中就有集成電路芯片

三、通信技術(shù)

1.通信技術(shù)基本概念(***)

(1)通信及其三要素

通信就是信息的傳遞與交流?，F(xiàn)代通信是使用電波或光波傳遞信息的技術(shù)，也稱為電信,

如電報、電話、傳真、電子郵件、BBS、QQ等。通信具有下列三要素：

信源：發(fā)送信息的設(shè)備。

信道：信道的任務(wù)是迅速、可靠而準確地將信號從信源傳輸?shù)叫潘蕖?/p>

信宿：接收信息的設(shè)備。

如有線電話的信源為電話座機，信道為話音經(jīng)電話機轉(zhuǎn)換成為變化的電流信號，信宿為

電話線和中繼器等傳輸設(shè)備。

因為信息傳輸是雙向的，所以信源和信宿是相對的。

在信道上傳輸?shù)男畔⒍急仨氁阅撤N電或光信號的形式才能進行傳輸。

(2)電信號/光信號的兩種形式

模擬信號形式：通過連續(xù)變化的物理量(如信號的幅度)來表示信息，例如人們打電話

或者播音員播音時聲音經(jīng)話筒(麥克風(fēng))轉(zhuǎn)換得到的電信號。

數(shù)字信號形式：使用有限個狀態(tài)(一般是2個狀態(tài))來表示(編碼)信息，例如電報機、

傳真機和計算機發(fā)出的信號都是數(shù)字信號。

(3)載波技術(shù)和調(diào)制解調(diào)器

高頻振蕩的正弦波信號在長距離通信中能夠比其他信號傳送得更遠。因此可以把這種高

頻正弦波信號作為攜帶信息的“載波

信息傳輸時，利用信源信號去調(diào)整我波的某個參數(shù)(幅度、頻率或相位)，這個過程稱

為“調(diào)制

基本調(diào)制方法有：調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相。實現(xiàn)信號調(diào)制的設(shè)備稱為“調(diào)制器”。

到達目的地時，接收方再把載波所攜帶的信號檢測出來恢復(fù)為原始信號的形式，這個過

程稱為“解調(diào)"o實現(xiàn)信號解調(diào)的設(shè)備稱為“解調(diào)器”。

通信一般是雙向進行的，收發(fā)雙方都需要調(diào)制器與解調(diào)器，它們通常做在一起，稱為調(diào)

制解調(diào)器(MODEM)。遠距離通信必須使用MODEM。

(4)多路復(fù)用技術(shù)

為了提高線路利用率，降低成本，讓多路信號使用同一條傳輸線同時進行傳輸。

①頻分多路復(fù)用(FDM)

將每個通信終端發(fā)送的信號調(diào)制在不同頻率的載波上,通過頻分多路復(fù)用器(MUX)將它

們復(fù)合成為一個信號，然后在同一傳輸線路上進行傳輸。抵達接收端之后，借助分路器

(DEMUX)把不同頻率的載波分離出來，送到不同的接收設(shè)備。

②時分多路復(fù)用（TDM）

各通信終端（計算機、電話）以規(guī)定的順序和時間輪流使用同一傳輸線路進行數(shù)據(jù)傳輸。

③波分多路復(fù)用（WDM）

一根光纖中可以同時傳輸幾種不同波長的光波，每種光波各自傳輸自己所攜帶的信息。

頻分多路、時分多路和波分多路等技術(shù)可以同時使用，以提高復(fù)用效率。

（5）模擬通信技術(shù)與數(shù)字通信技術(shù)

①模擬通信技術(shù)

信源產(chǎn)生的模擬信號直接進行傳輸或者通過對載波調(diào)制后進行傳輸?shù)耐ㄐ偶夹g(shù)。如傳統(tǒng)

的有線載波電話、無線電廣播、傳統(tǒng)電視。

模擬通信技術(shù)的優(yōu)點是歷史長、技術(shù)成熟、結(jié)構(gòu)簡單、成本低。缺點是在信號的調(diào)制和

傳輸過程中易受噪聲干擾，傳輸質(zhì)量不夠穩(wěn)定。已經(jīng)越來越多地被數(shù)字通信所取代。

②數(shù)字通信技術(shù)

將信源產(chǎn)生的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號（或信源直接產(chǎn)生數(shù)字信號）之后，直接進行傳

輸或通過用數(shù)字信號對載波進行數(shù)字調(diào)制來傳輸信息的技術(shù)。如計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字電話、衛(wèi)

星電視、數(shù)字有線電視。

數(shù)字通信技術(shù)具有抗干擾能力強、傳輸質(zhì)量高、靈活性好、安全性高、功耗低等優(yōu)點。

2.傳輸介質(zhì)（****）

（1）有線通信

雙絞線：屬于金屬導(dǎo)體，成本低，但易受外部高頻電磁波干擾，誤碼率較高，傳輸距離

有限。主要用于固定電話本地回路（模擬信號）、計算機局域網(wǎng)（數(shù)字信號）。

同軸電纜：屬于金屬導(dǎo)體，傳輸特性和屏蔽特性良好，可作為傳輸干線長距離傳輸載波

信號，但成本較高。主要用于固定電話中繼線路、有線電視接入等。

光纜：也叫光導(dǎo)纖維，用于傳輸數(shù)字信號。優(yōu)點有傳輸損耗小，通訊距離長，容量大,

屏蔽性好，不易被竊聽，重量輕，便于運輸和鋪設(shè)。

缺點是精確連接兩根光纖很困難。光纖傳輸網(wǎng)已成為兒乎所有現(xiàn)代通信的基礎(chǔ)平臺。主

要用于電話、電視等通信系統(tǒng)的遠程干線，計算機網(wǎng)絡(luò)的干線。

（2）無線通信

使用自由空間進行信息傳輸，建設(shè)費用低、抗災(zāi)能力強、容量大、通信方便，但易被竊

聽、易受干擾。廣播、電視、移動通信系統(tǒng)、計算機無線局域網(wǎng)都屬于無線通信。

3.無線通信（***）

（1）微波通信

無線電波可以按頻率或波長分成中波、短波、超短波、微波。由于不同波段電磁波的傳

播特性各異，因此可以用于不同的通信系統(tǒng)。

中波：主要延地面?zhèn)鞑?，繞射能力強，適用于廣播和海上通信。

短波：具有較強的電離層反射能力，適用于環(huán)球通信。

超短波和微波：可直線傳播，也可從物體上反射，繞射能力較差，需要每隔幾十公里

設(shè)立?個中繼站，只能作為視距或超視距中繼通信，如移動通信、數(shù)字電視信號傳輸?shù)取?/p>

（2）微波通信方式

地面微波接力通信：如終端站A,通過地面中繼站C,D,E,F,…，與另一終端站B進

行通信。中繼站之間的距離大致與塔高平方成正比，一般為50公里左右。

衛(wèi)星通信：是微波接力通信向太空的延伸，利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)無線電信

號，實現(xiàn)兩個或多個地球站之間的通信。如地球站G經(jīng)通信衛(wèi)星（空中微波中繼站）與另

一地球站H進行通信。

對流層散射通信：終端站X發(fā)出的微波信號經(jīng)對流層散射傳到另一終端站丫進行通信。

（3）移動通信

移動通信是指處于移動狀態(tài)的對象相互間的通信，如手機、無繩電話、衛(wèi)星系統(tǒng)等。

其優(yōu)點是克服通信終端位置對用戶的限制，快速和及時地傳遞信息。

①蜂窩移動通信系統(tǒng)組成

移動臺：是通信終端，是接收無線信號的接收機，包括手機，呼機，無繩電話等。

基站：是與移動臺聯(lián)系的一個固定收發(fā)機，它接收移動臺的無線信號，每個基站負責(zé)與

一-特定區(qū)域（10km?20km）的所有移動臺進行通信。

每個基站的有效區(qū)域既相互分割，又彼此有所交疊，整個移動通信網(wǎng)就像是蜂窩，所

以也稱為“蜂窩式移動通信”。

移動交換中心：與基站之間通過無線微波、電纜或光纜交換信息，移動交換中心再與公

共電話網(wǎng)進行連接。

②蜂窩移動通信的發(fā)展

第1代個人移動通信采用的通信技術(shù)是模擬通信技術(shù)。

第2代移動通信技術(shù)（簡稱2G）廣泛采用數(shù)字技術(shù)，目前廣泛使用的GSM手機采用的

通信技術(shù)屬于第2代移動通信技術(shù)。

第3代移動通信技術(shù)（簡稱3G）將無線通信與互聯(lián)網(wǎng)、多媒體通信相結(jié)合，實現(xiàn)全國漫

游、適應(yīng)多種環(huán)境、提供高質(zhì)量多媒體業(yè)務(wù)、提供大容量高保密和優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

1.下面關(guān)于通信技術(shù)的敘述中，錯誤的是一。（2（）1（）年春基砒家1尬I

A.任何一個通信系統(tǒng)都有信源、信道和信宿這三個基本組成部分

B.為了實現(xiàn)遠距離傳輸信息，在模擬通信和數(shù)字通信中均采用載波技術(shù)

C.為了降低傳輸信息的成本，在通信中廣泛采用多路復(fù)用技術(shù)

D.數(shù)字通信系統(tǒng)的一個主要性能參數(shù)是信道帶寬，，首旨實際進行數(shù)據(jù)傳輸時單位時間內(nèi)

傳輸?shù)亩M位數(shù)目

2.在下列有關(guān)現(xiàn)代信息技術(shù)的一些敘述中，正確的是。（2009年春忠礎(chǔ)第I，鎮(zhèn)I

A.集成電路是20世紀90年代初出現(xiàn)的，它的出現(xiàn)直接導(dǎo)致了微型計算機的誕生

B.集成電路的集成度越來越高，目前集成度最高的已包含幾百個電子元件

C.目前所有數(shù)字通信均不再需要使用調(diào)制解調(diào)技術(shù)和載波技術(shù)

D.光纖主要用于數(shù)字通信，它采用波分多路復(fù)用技術(shù)以增大信道容量

3.下列有關(guān)通信中使用的傳輸介質(zhì)的敘述中錯誤的是?（2007-

A.計算機局域網(wǎng)中大多使用無屏蔽雙絞線，其無中繼有效傳輸距離大約100m

B.同軸電纜可用于傳輸電視信號

C.光纖價格高，一般不在校園網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)中使用

D.微波的波長很短，適合于長距離、大容量無線通信

4.下面關(guān)于個人移動通信的敘述中，錯誤的是o（2（X）9年秋基（

A.第1代個人移動通信（簡稱1G）采用的通信技術(shù)是數(shù)字通信技術(shù)

B.目前廣泛使用的GSM手機采用的通信技術(shù)屬于第2代移動通信技術(shù)（簡稱2G）

C.第3代移動通信技術(shù)（簡稱3G）將無線通信與互聯(lián)網(wǎng)、多媒體通信相結(jié)合

D.3G有多個國際技術(shù)標(biāo)準，其中也有我國自主制定的3G技術(shù)標(biāo)準。

2.1.4數(shù)字技術(shù)

當(dāng)代電子信息技術(shù)的基礎(chǔ)有兩項：

一項是微電子與光纖技術(shù)，另一項是數(shù)字技術(shù)。

數(shù)字技術(shù)是采用有限個狀態(tài)來表示、處理、存儲和傳輸信息的技術(shù)。

1.比特的概念（**）

數(shù)字技術(shù)的處理對象，英文為“bit”，中文為“二進位數(shù)字”或“二進位”，簡稱“位”。目

前只有兩種取值狀態(tài)0和1兩個數(shù)字。

比特（位）既沒有顏色，也沒有大小和重量，是計算機和其他數(shù)字系統(tǒng)處理、存儲和

傳遞信息的最小單位，用小寫的“b”表示。

比“比特”稍大一些的數(shù)字信息的計量單位是“字節(jié)”（byte）,用大寫字母“B”表示。一個

字節(jié)包含8個比特。

用比特表示信息可以使計算機結(jié)構(gòu)簡單、速度快，并能表示數(shù)值、文字、符號、圖像、

聲音等多種不同形式的信息，另外，還方便數(shù)據(jù)壓縮及查錯糾錯。

2.比特的運算（***）

比特的運算有算術(shù)運算和邏輯運算。

0101+0100=1001,1001-0100=0101?

邏輯加、邏輯乘、邏輯取反。

邏輯加也稱“或”運算，用符號“OR”、“V”或“+”表示。

邏輯乘也稱“與”運算，用符號“AND”、“八”或“.”表示。

邏輯取反也稱“非”運算，用符號“NOT”或“一”表示。

兩個多位二進制數(shù)進行邏輯運算時，按位獨立進行，相鄰位之間不發(fā)生關(guān)系。

例如，0101V0100=0101,1001A0101=0001o

表2.3比特的運算規(guī)則

aba+ba-b-aaAbaVb

11100011

1011001

011需借位101

0000100

3.比特的存儲和傳輸（***）

（1）比特的存儲

計算機中使用存儲器來存儲二進位信息，存儲容量使用2的基次作為單位，這有助于

存儲器的設(shè)計，經(jīng)常使用的存儲單位有：

千字節(jié)（KB）,lKB=2i°字節(jié)=1024B

兆字節(jié)（MB）,1MB=2?°字節(jié)=1024KB

吉字節(jié)（GB）,1GB=2"＞字節(jié)=1024MB（千兆字節(jié)）

太字節(jié)（TB）,1TB=24°字節(jié)=1024GB（兆兆字節(jié)）

更大存儲容量單位依次為PB、EB、ZB、YB,數(shù)量級為2"＞即1024字節(jié)。

內(nèi)存、cache、半導(dǎo)體存儲器芯片的容量均使用為進位計算其容量，文件和文件夾

的大小也使用為進位計算。而磁盤、光盤、U盤、存儲卡等外存制造商采用=

字節(jié)=1000KB來計算其容量，所以，160GB的硬盤實際容量約為160,041,885,696字節(jié)。

（2）比特的傳輸

在數(shù)據(jù)通信和計算機網(wǎng)絡(luò)中傳輸二進位信息時，由于是一位一位串行傳輸?shù)?，傳輸速?/p>

的度量單位與上述有所不同。經(jīng)常使用的速率單位有：

比特/秒(b/s),也稱“bps”。如：9600bps(9600b/s)

千比特/秒(kb/s),lkb/s=103比特/秒=1000b/s

兆比特/秒(Mb/s),IMb/s=106比特/秒=1000Kb/s

吉比特/秒(Gb/s),IGb/s=109比特/秒=1000Mb/s

太比特/秒(Tb/s),ITb/s=1012比特/秒=1000Gb/s

很多書中小寫k表示1000,大寫K表示1024。

4.數(shù)制及其進制的相互轉(zhuǎn)換(*****)

(1)數(shù)制概念

①各種不同的數(shù)制

我們?nèi)粘Ｊ褂玫臄?shù)是十進制數(shù)，使用0?9十個數(shù)字符號，運算規(guī)則是“逢十進一”。用

字母D表示十進制數(shù)，可缺省。

使用比特來表示的數(shù)稱為二進制數(shù)，使用0和1兩個不同的數(shù)字符號，運算規(guī)則是“逢

二進一”。用字母B表示二進制數(shù)。

計算機中只使用二進制一種計數(shù)制，并不使用其它計數(shù)制，但由于二進制數(shù)太長，書寫、

閱讀、記憶均不便，為了方便，經(jīng)常使用八進制和十六進制表示，簡練、易寫易記。

八進制數(shù)使用0、1、2、3、4、5、6、7八個數(shù)字符號，運算規(guī)則是“逢八進一”。用字

母Q表示八進制數(shù)。

十六進制數(shù)使用0?9十個數(shù)字和A-F六個字母，其中A?F分別代表十進制的10?

15。運算規(guī)則是“逢十六進一”。用字母H表示十六進制數(shù)。

②基數(shù)和權(quán)

每種進位制都有固定的數(shù)碼——基數(shù)，按基數(shù)進位或借位，運算規(guī)則是“逢R進”。

如二進制數(shù)的基數(shù)為2,八進制數(shù)的基數(shù)為8。

在任何進位計數(shù)制中，數(shù)碼所處的位置不同，代表的數(shù)值大小也不同。對每一個數(shù)位

賦予的位值，在數(shù)學(xué)上叫做“權(quán)，位權(quán)的值等于基數(shù)的若干次幕。

(2)數(shù)制轉(zhuǎn)換

①十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成R進制數(shù)

整數(shù)和小數(shù)分開轉(zhuǎn)換。整數(shù)部分除以R取余數(shù)，直到商為0,逆排。小數(shù)部分乘以R

取整數(shù)，直到小數(shù)部分為0或者希望得到的位數(shù)為止，順排。

例如，將十進制數(shù)29.6875轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)：

整數(shù)0.6875

余數(shù)x2

229111.3750

214……°0.375

27……>x2

23100.750

21…-」x2

011.50

x2

11.00

29.6875=11101.1011B

②R進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)

每一位乘以其相應(yīng)的權(quán)值并相加，計算按權(quán)展開式的和。

例如，將二進制數(shù)11101.1011轉(zhuǎn)換成十進制數(shù):

11101.1011B=1X24+1X23+1X22+0X2'+1X2°+1X2-1+0X2-2+1x2-3+lx2-4=29.6875

十進制小數(shù)在轉(zhuǎn)換時會出現(xiàn)二進制無窮小數(shù)，這時只能取近似值，例如：

0.63CD=0.1010B

③二進制、八進制、十六進制間的相互轉(zhuǎn)換

將二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制數(shù)（十六進制數(shù)），以小數(shù)點為界，往左往右三位（四位）二

進制換一位八進制（十六進制），不足整數(shù)部分前面補0,小數(shù)部分后面補0。例如：

001101001110.110100B=1516.64Q

001101001110.11001100B=34E.CCH

將八進制數(shù)（十六進制數(shù)）轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)，一位八進制數(shù)（十六進制數(shù)），變成三位

（四位）二進制數(shù)，例如：

2467.32Q=010100110111.011010B

35A2.CFH=0011010110100010.11001111B

十六進制數(shù)與八進制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換，以二進制數(shù)為媒介，即先將其轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)，再

轉(zhuǎn)換成另外的一個進制的數(shù)。例如：

1D.4H=OOO11101.0100B=011101.101B=35.5Q

任意進制間都可以相互轉(zhuǎn)換，一般以十進制或者二進制為媒介。

5.計算機中的數(shù)值信息表示（***）

在計算機中，整數(shù)和實數(shù)都是用二進制表示的，但表示方法有很大差別。整數(shù)也叫“定

點數(shù)”，實數(shù)也叫“浮點數(shù)

（1）整數(shù)的分類及表示范圍

不帶符號的整數(shù)一定是正整數(shù)，其取值范圍如下：

8位為0?255Q8-1）,16位0?65535（2"一1）,n位為0?2n—1。

帶符號的整數(shù)既可表示正整數(shù)，又可表示負整數(shù)。

使用最高位即最左面的一位作為符號位，“0”表示“+”號，T表示“一”號，其余各位表

示數(shù)的絕對值。其取值范圍如下：

8位為-127?+127（—27+1?+27-1）,n位為一2"」+1?+2n''-l?

（2）原碼和補碼

①原碼表示法

最高位為符號位，數(shù)值位為其絕對值部分對應(yīng)的二進制值。例如：

（+43）原=00101011,（一43）原=10101011

原碼表示法的優(yōu)點是與日常使用的十進制表示方法一致，簡單直觀。

原碼表示法的缺點為加法與減法運算規(guī)則不統(tǒng)一，減法運算較繁，不便于CPU的運算

處理，增加了成本；整數(shù)0有“00000000”和“10000000”兩種表示形式，不方便。

②補碼表示法

在計算機中，負數(shù)使用補碼表示，符號位也是力”，但絕對值部分卻是原碼的每一位取

反后再在末位加“1”。例如：

（-43）原=10101011,絕對值部分每位取反后末位加“1”得到：

（一43）補=11010101

補碼表示法的優(yōu)點是加法與減法運算規(guī)則統(tǒng)一，沒有“一0”，可表示的數(shù)比原碼多一個。

8位補碼表示的范圍為：-128?+127（—27?+27—1）,n位補碼表示的范圍為：一

2"'1?+2"-'-lo-32768-+32767

補碼表示法的缺點是不直觀，人使用不方便。

例如，若一個數(shù)在計算機中的補碼為11110011,則其原值為多少？

這是求補碼的逆運算，先將其減1,得11110010,再除了符號位外各位取反得10001101,

最后將數(shù)值位轉(zhuǎn)換成十進制，得一13。

計算機中整數(shù)有多種，同一個二進制代碼表示不同類型的整數(shù)時，其含義(數(shù)值)可能

不同，一個代碼它到底代表哪種整數(shù)(或其它東西)，是由指令決定的。

(3)變號操作

將一個整數(shù)變成絕對值相同但符號相反的另一個整數(shù)，此為變號操作。例如，補碼表

示的8位整數(shù)10010101,經(jīng)過變號操作后的結(jié)果為01101011。計算方法是先將10010101減

1，再除最高位外各位取反得到原碼11101011,最后將符號位1變?yōu)?。

1.下面關(guān)于比特的敘述中，錯誤的是。(2007年秋基礎(chǔ)第1題)

A.比特是組成數(shù)字信息的最小單位

B.比特只有“0”和“1”兩個符號

C.比特既可以表示數(shù)值和文字，也可以表示圖像和聲音

D.比特“1”總是大于比特“0”

2.與十六進制數(shù)AB等值的八進制數(shù)是。(2(X)9年秋基礎(chǔ)第31)

A.25310101011B.254C.171D.172

3.二進制數(shù)10111000和11001010進行邏輯“與”運算，結(jié)果再與10100110進行邏輯“或”

運算，最終結(jié)果的16進制形式為一—2008年秋—2尬)

A.A2B.DEC.AED.95

4.二進制數(shù)(1010)2與十六進制數(shù)(B2)i6相加，結(jié)果為。

(2007年春基礎(chǔ)第3題)

A.(273)8B.(274)8C.(314)8D.(313)8

5.最大的10位無符號二進制整數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制數(shù)是o

(2009年春基礎(chǔ)第2題)1111111111

A.1023B.1777C.1000D.1024

6.在下列有關(guān)數(shù)字技術(shù)的一些敘述中，借誤的是。

(2010年春基礎(chǔ)第3題)

A.數(shù)字技術(shù)是采用有限個狀態(tài)(例如和“1”)來表示、處理、存儲和傳輸信息的

B.在邏輯代數(shù)中，1與1進行邏輯加(V)和邏輯乘(八)的結(jié)果相同

C.任何一個十進制數(shù)，均可以精確地轉(zhuǎn)換成等值的二進制數(shù)

D.在PC機中，通常用原碼表示正整數(shù)、用補碼表示負整數(shù)

7.在計算機中，數(shù)值為負的整數(shù)一般不采用“原碼”表示，而是采用“補碼”方式表示。若

某帶符號整數(shù)的8位補碼表示為10000001,則該整數(shù)為。(2()06「

題)

A.129B.-110(X)0000

11111111C.-127D.127

計算機硬件

計算機硬件是計算機基礎(chǔ)知識考得最多的部分，最重要的部分是PC機的主機，其中的

主板、芯片組、BIOS,存儲器，接口是每年必考的。

CPU的結(jié)構(gòu)及指令系統(tǒng)、各種外存儲器也經(jīng)?？嫉健?/p>

2.2.1計算機的組成與分類

1.計算機的發(fā)展（*）

1946年在美國誕生了第?臺數(shù)字電子計算機，ENIAC計算機。計算機按使用的元器件

進行劃分，分為四代：

第一代：電子管計算機。

第二代：晶體管計算機。

第三代：中小規(guī)模集成電路（SSI,MSI）計算機。

第四代：大規(guī)模（LSI）和超大規(guī)模集成電路（VLSI）計算機。

新一代計算機著眼于計算機的智能化。

目前所使用的計算機都屬于第四代計算機。

2.計算機的組成（***）

完整的計算機系統(tǒng)是由硬件和軟件組成的。

（1）計算機硬件

計算機硬件是計算機系統(tǒng)中所有實際物理裝置的總稱。

計算機硬件由運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部件組成。其中運算

器和控制器合稱為中央處理器，用CPU表示。CPU和內(nèi)存儲器構(gòu)成了計算機的主機，外存

儲器、輸入輸出設(shè)備構(gòu)成了計算機的外圍設(shè)備，簡稱外設(shè)。

①CPU

CPU是計算機必不可少的核心組成部件，用于執(zhí)行系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。多數(shù)個人計算

機只有1個CPU,但也有一些計算機包含有2個、4個、8個甚至成百上千個CPUo

②存儲器

存儲器用于儲存以二進位形式表示的程序和數(shù)據(jù)。

內(nèi)存儲器：簡稱內(nèi)存或主存，存取速度快，成本高，存儲容量小，斷電后信息消失，存

放已經(jīng)運行的程序和需要立即處理的數(shù)據(jù)，CPU所處理的指令及數(shù)據(jù)可直接從內(nèi)存中取出o

外存儲器：簡稱外存或輔存，存取速度慢，成本低，存儲容量大，斷電后信息仍保持，

長期存放計算機中幾乎所有的信息，程序及相關(guān)數(shù)據(jù)必須先送入內(nèi)存后才能被CPU使用。

③輸入設(shè)備和輸出設(shè)備

輸入設(shè)備：用來向計算機輸入信息，如，鍵盤、鼠標(biāo)器、掃描儀等。不論信息的原始形

態(tài)如何，輸入到計算機中的信息都使用二進位來表示。

輸出設(shè)備：用來從計算機輸出信息，如，顯示器、打印機、揚聲器等。多數(shù)輸出設(shè)備把

計算機中的二進位信息轉(zhuǎn)換成人可感知的形式（文字、符號、圖形、聲音等）。

2）計算機軟件

計算機軟件是指在計算機中運行的各種程序及其處理的數(shù)據(jù)和相關(guān)的文檔。

計算機軟件分系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩類，其中系統(tǒng)軟件包含操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、

程序語言處理系統(tǒng)及實用程序等。詳見下節(jié)。

3.計算機的分類（*）

按內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)分類：8位/16位/32位/64位，單CPU/多CPU。

按性能和價格分類：巨型計算機、大型計算機、小型計算機、個人計算機。個人計算

機包括筆記本PC、臺式PC、工作站、超級便攜機UMPC。

按計算機服務(wù)的對象和作用劃分：個人計算機、服務(wù)器、嵌入式計算機。

4.微處理器和嵌入式計算機(**)

(1)微處理器

微處理器是使用單片大規(guī)模集成電路制成的、具有運算和控制功能的電子部件。

微處理器是計算機的核心組成部分，用于執(zhí)行系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的微處理器稱為

CPU。除了CPU外，還有許多專用的微處理器產(chǎn)品，如繪圖處理器、通信處理器等。

主流CPU芯片有三大系列：Celeron系列、Pentium系列、Core系列。

大多數(shù)PC機只存一塊CPU芯片，即使是“雙核”CPU也是一塊芯片。

(2)嵌入式計算機

把運算器、控制器、存儲器、輸入/輸出控制、接口電路全都集成在一塊芯片上，這樣

的超大規(guī)模集成電路稱為“單片計算機”或“嵌入式計算機”。

嵌入式計算機內(nèi)嵌在其他設(shè)備中作為信息處理的核心裝置，例如數(shù)碼相機、MP3播放

器、手機、汽車、機頂盒等。

其特點是功能固定、專用，軟件固化在芯片上。

2.2.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理

1.CPU的結(jié)構(gòu)(****)

(1)CPU的組成

CPU除了運算器和捽制器外，一般還包含若干個寄存器，稱為寄存器組。

運算器：用來對數(shù)據(jù)進行算術(shù)運算和邏輯運算。運算器由2個處理整數(shù)的算術(shù)邏輯運

算部件(ALU)和1個處理實數(shù)的浮點運算器組成，可以同時進行整數(shù)和實數(shù)運算。

控制器：用來取指令、解釋指令的含義、產(chǎn)生控制其他部件的操作控制信號、記錄內(nèi)

部狀態(tài)。

寄存器組：?般包含幾十個寄存器，用來臨時存放參加運算的數(shù)據(jù)和得到的中間結(jié)果。

(2)CPU的任務(wù)及工作原理

CPU的任務(wù)是取指令并完成指令所規(guī)定的操作。我們現(xiàn)在所用的計算機都是按照數(shù)學(xué)

家馮?諾依曼提出的“存儲程序控制''的原理進行工作的，稱為“馮?諾依曼''計算機，具體如下：

①計算機的工作由程序控制，程序是一個指令序列，指令是能被計算機理解和執(zhí)行

的操作命令。

②程序(指令)和數(shù)據(jù)均以二進制編碼表示，均預(yù)先存放在存儲器中。

③程序運行時，CPU從存儲器中一條一條取出指令和相應(yīng)數(shù)據(jù)，按指令操作碼的規(guī)

定，對數(shù)據(jù)進行運算處理，直到程序執(zhí)行完畢為止。

2.指令和指令系統(tǒng)(****)

(1)指令、指令組成、指令系統(tǒng)

指令就是命令，它用來規(guī)定CPU執(zhí)行什么操作。指令是構(gòu)成程序的基本單位，采用二

進位表示，大多數(shù)情況下，

指令由操作碼和操作數(shù)兩個部分組成：

操作碼：指出CPU應(yīng)執(zhí)行何種操作，例如，力口、減、乘、除、取數(shù)、存數(shù)等。

操作數(shù)地址：指出該指令所操作(處理)的數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)所在位置。

CPU所能執(zhí)行的全部指令的集合，稱為該CPU的指令系統(tǒng)。Pentium系列處理器在其

發(fā)展過程中，其指令系統(tǒng)越來越豐富。

(2)指令在計算機中的執(zhí)行過程

取指令：CPU的控制器從存儲器讀取一條指令并放入指令寄存器。

指令譯碼：指令寄存器中的指令經(jīng)譯碼，決定該指令應(yīng)進行何種操作、操作數(shù)在哪里。

執(zhí)行指令：取操作數(shù)進行運算。

修改指令計數(shù)器：決定下一條指令的地址。

（3）CPU的兼容性

同一公司同一系列的CPU具有向下（前）兼容性。

不同公司生產(chǎn)不同的CPU產(chǎn)品各有自己的指令系統(tǒng)，它們可能兼容可能不兼容,如Intel

公司和AMD公司產(chǎn)品互相兼容，而與其他公司如IBM公司、SUN公司等是不兼容的。

3.CPU的性能指標(biāo)（***）

（1）衡量CPU性能的方法

計算機的性能主要表現(xiàn)在程序執(zhí)行速度的快慢，它由許多因素決定，例如CPU、內(nèi)存、

硬盤、顯卡等，但通常CPU是主要因素。

CPU性能高低的主要指標(biāo)是CPU的速度，有2種衡量方法：計算每秒鐘可執(zhí)行的指令

數(shù)目（單位：MIPS、MFLOPS）及使用常用軟件的執(zhí)行速度。

（2）CPU的性能指標(biāo)

CPU的字長（位數(shù)）：指CPU整數(shù)寄存器和定點運算器的寬度，目前PC機使用的CPU

大多數(shù)是32位或64位處理器。

主頻（CPU時鐘頻率）：CPU中電子線路的工作頻率，主頻越高，速度越快。

CPU總線的速度:前端總線的工作頻率和數(shù)據(jù)線寬決定CPU與內(nèi)存間傳輸數(shù)據(jù)的速度。

高速緩存（cache）的容量與結(jié)構(gòu)：使用cache的目的是減少CPU訪問內(nèi)存的次數(shù)，解

決CPU與內(nèi)存之間速度不匹配的問題。cache容量越大、級數(shù)越多，其效用就越明顯。

CPU的指令系統(tǒng)：指令的類型和數(shù)目、指令的功能都會影響程序的執(zhí)行速度。

CPU的邏輯結(jié)構(gòu)：CPU包含的運算器數(shù)目、是否有數(shù)字信號處理能力、有無指令預(yù)測

和數(shù)據(jù)預(yù)測功能、流水線結(jié)構(gòu)和級數(shù)等都對指令執(zhí)行的速度有影響。

1.在下列有關(guān)PC機CPU的敘述中，錯誤的是。（2009年秋基礎(chǔ)學(xué)

A.CPU中包含幾十個甚至上百個寄存器，用來臨時存放數(shù)據(jù)、指令和控制信息

B.所有PC機的CPU都具有相同的指令系統(tǒng)，因而PC機可使用相同的軟件

C.一臺計算機至少包含1個CPU,也可以包含2個、4個、8個甚至更多個CPU

DJntel公司是國際上研制和生產(chǎn)CPU的主要公司，我國也能生產(chǎn)CPU

2.下列有關(guān)CPU的敘述中錯誤的是o（2007

A.CPU的主要組成部分有運算器、控制器和寄存器組

B.CPU的主要功能是執(zhí)行指令，不同類型CPU的指令系統(tǒng)通常有所不同

C.為了加快運算速度，CPU中可包含多個算術(shù)邏輯部件（ALU）

D.目前PC機所有的CPU芯片均為Intel公司的產(chǎn)品

3.CPU的運算速度與許多因素有關(guān)，下面哪些是提高CPU速度的有效措施?

（2008年春基礎(chǔ)第3題）

①增加CPU中寄存器的數(shù)目②提高CPU的主頻

③增加CPU中高速緩存（cache）的容量④優(yōu)化BIOS的設(shè)計

A.①、③和④B.①、②和③C.①和④D.②、③和④

4.在下列4個Intel微處理器產(chǎn)品中，采用雙核結(jié)構(gòu)的是?

（2010年春基礎(chǔ)第5題）

A.Core2DuoB.PentiumPROC.PentiumIIID.Pentium4

PC機的主機

1.主板、芯片組與BIOS(*****)

(1)臺式PC機的物理組成

臺式PC機由機箱、顯示器、鍵盤鼠標(biāo)等組成。機箱內(nèi)有主板、硬盤、光驅(qū)、電源、風(fēng)

扇等。主板上安裝了CPU、內(nèi)存、總線、I/O控制器等部件。

(2)主板

主板用來安裝所有的電子器件、電路與連接件。主板上有CPU插座、芯片組、內(nèi)存插

座、總線插槽、BIOSROM芯片、CMOS芯片、電池、I/O控制器、I/O端口、擴充卡等。

為了便于不同PC機主板的互換，主板的物理尺寸已經(jīng)標(biāo)準化?，F(xiàn)在使用的主要是ATX

和BTX規(guī)格的主板。

(3)芯片組的作用

芯片組是PC機各組成部分相互連接和通信的樞紐，一般由2塊VLSI芯片組成：

北橋芯片(存儲控制中心)：連接CPU、存儲器、顯卡、南橋芯片的樞紐。

南橋芯片(I/O控制中心)：為了對多種I/O設(shè)備進行控制，提供了各種I/O接口。

芯片組與CPU芯片同步發(fā)展，有什么樣功能和速度的CPU,就有什么樣的芯片組與之

配套。主板上所有的存儲器控制，I/O控制功能幾乎都集成在芯片組內(nèi)。芯片組決定了主板

上所能安裝的內(nèi)存最大容量、速度及可使用的內(nèi)存條類型。

由于集成電路集成度越來越高，為降低系統(tǒng)成本，芯片組中集成了越來越多的功能，

包括網(wǎng)卡、顯卡、聲卡等功能。

(4)BIOS

BIOS的中文名為“基本輸入席I出系統(tǒng)”，它是存放在主板上只讀存儲器(ROM)芯片中

的?組機器語營程序。BIOS芯片中包含4個部分的程序：

加電自檢程序程序(POST)：用于檢測計算機硬件故障。

系統(tǒng)自舉程序(Boot)：啟動計算機，加載并進入操作系統(tǒng)運行狀態(tài)。

CMOS設(shè)置程序：設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)，包括日期、時間、口令、配置參數(shù)等。

常用外部設(shè)備的驅(qū)動程序(Driver)：實現(xiàn)對鍵盤、顯示器、外存驅(qū)動器等常用外部設(shè)

備輸入輸出操作的控制。

(5)CMOS

CMOS的中文名為“互補金屬氧化物半導(dǎo)體存儲器”，它是一種易失性存儲器，斷電后由

電池供電。

CMOS芯片用來存放計算機硬件的參數(shù)(稱為“配置信息”)，包括日期和時間、口令、

軟盤/硬盤/光盤驅(qū)動器的數(shù)目、類型及參數(shù)、顯卡類型、cache使用狀況、啟動機器時訪問

外存的順序等，供BIOS程序使用。

BIOS和CMOS存儲器安裝在主板上，普通用戶一般不能自己更換。

(6)PC機的啟動工作過程

接通電源時CPU自動執(zhí)行BIOS中的POST程序，按照CMOS中預(yù)先設(shè)定的啟動順序，

搜尋外存儲器，CPU自動執(zhí)行自舉程序，從外存讀出引導(dǎo)程序，然后由引導(dǎo)程序讀出操作

系統(tǒng)并裝入內(nèi)存，最后，將控制權(quán)交給操作系統(tǒng)，整個計算機由操作系統(tǒng)所控制。

2.內(nèi)存儲器(***)

(1)計算機中存儲器的層次結(jié)構(gòu)

為了獲得好的性能/價格比，計算機中各種存儲器組成,個層狀的塔式結(jié)構(gòu)，取長補短，

協(xié)調(diào)工作。在各級存儲器中，速度越快，成本較高，容量越小。速度從高到低依次為：寄存

器、高速緩存cache、主存(RAM和ROM)、外存(軟盤、硬盤、光盤)、后備存儲器(磁帶

庫、光盤庫)。前三種存儲器的存取時間在ns數(shù)量級，外存為ms,后備存儲器為s。

(2)工作過程

①CPU運行時，需要的操作數(shù)大部分來自寄存器。

②如需要從(向)存儲器中取(存)數(shù)據(jù)時，先訪問cache,如在，取自cache。

③如操作數(shù)不在cache,則訪問RAM,如在RAM中，則取自RAM。

④如操作數(shù)不在RAM,則訪問硬盤，操作數(shù)從硬盤中讀到RAM,并存入cache。

(3)存儲容量和存取時間

存儲容量指存儲器所包含的存儲單元的總數(shù)。單位一般為MB、GB等。每個存儲單元

都有?個地址，CPU按地址對存儲器進行訪問。

存取時間指在存儲器地址被選定后，存儲器讀出數(shù)據(jù)并送到CPU或者把CPU數(shù)據(jù)寫入

存儲器所需要的時間。

(5)內(nèi)存類型

①隨機存取存儲器(RAM)

靜態(tài)隨機存取存儲器SRAM：用作Cache存儲器。

動態(tài)隨機存取存儲器DRAM：用作主存儲器。

②只讀存儲器(ROM)

不可在線改寫內(nèi)容的ROM：用做BIOS存儲器。

快擦除存儲器(FlashROM)：用做圖形卡、硬盤控制器。

(6)PC機主存儲器的物理結(jié)構(gòu)

PC機的主存儲器由若干內(nèi)存條組成。內(nèi)存條是由若干片DRAM芯片焊裝在一小條印制

電路板上制成，內(nèi)存條必須插在主板上的內(nèi)存條插槽中才能使用。

目前流行的內(nèi)存條是DDR、DDR2和DDR3,均采用雙列直插式，其觸點分布在內(nèi)存

條的兩面。DDR條有184個引腳，DDR2有240個引腳。

PC機主板中一般都配備有2個或4個DIMM插槽。

如果CPU的地址線寬為n,則CPU的尋址大小是2n字節(jié)。

(7)內(nèi)存和外存的比較

內(nèi)存存取速度快，容量小，價格高，CPU可直接訪問，但斷電后信息丟失。用于存放

CPU正在運行的程序、正被處理的數(shù)據(jù)及產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù)。

外存存取速度慢，容量大，價格低，CPU不可宜接訪問，可長期存放各類信息。

(8)cache(高速緩存)

小容量高速緩沖存儲器，由SRAM組成，在CPU芯片內(nèi)，速度幾乎與CPU一樣快。

程序運行時，CPU使用的部分數(shù)據(jù)/指令預(yù)先成批拷貝在cache中。當(dāng)CPU需要從內(nèi)存

讀/寫數(shù)據(jù)或指令時，先檢查cache中有沒有，若有，直接從cache中讀取，不用訪問主存。

3.I/O總線與I/O接口(*****)

(1)1/0操作

將輸入設(shè)備的信息送入主存的指定區(qū)域、或者將主存指定區(qū)域的內(nèi)容送