计算机基础知识培训教材

对外密计算机基础知识培训教材计算机基础知识培训教材计算机基础知识培训教材计算机基础知识培训教材编译编译::潘俊潘俊※※本教材仅供本教材仅供SBSCSBSC内部使用，严禁对外传阅内部使用，严禁对外传阅对外密目录目录••第第11章章计算机系统发展计算机系统发展••第第22章章计算机系统结构计算机系统结构第第22章章计算机系统结构计算机系统结构••第第33章章计算机计算机I/OI/O接口接口••第第44章章操作系统概述操作系统概述••第第44章章操作系统概述操作系统概述Page2第第11章章计算机系统发展计算机系统发展••第第11章章计算机系统发展计算机系统发展计算机系统发展计算机系统发展--人类计算的发展人类计算的发展••人类计算的发展方式人类计算的发展方式结绳计数－数字－纸－珠算－手摇计算机－机械计算机－蒸汽计算机－电子计算机加法器加法器1642BlaisePascal加法器加法器1822差分机1833分析机ENIACENIAC计算机系统发展-晶体管电子恐龙的缩骨法电子恐龙的缩骨法：：电子管电子管晶体管晶体管„„电子管的缺点：电子管的缺点：„„体积大；体积大；ƒƒ晶体管的优点：晶体管的优点：ƒƒ体积小；体积小；„„耗能高、散热量大。耗能高、散热量大。ƒƒ耗能低；耗能低；ƒƒ性能稳定。性能稳定。晶体管不断地变小晶体管不断地变小计算机系统发展-发展的几个阶段第一代第一代（（1946195619461956））第二代第二代（（1957~19641957~1964））（（1946~19561946~1956））电子管电子管55千千~4~4万（次万（次//秒）秒）（（1957~19641957~1964））晶体管晶体管几十万几十万~~百万（次百万（次//秒）秒）第四代第四代（（1971~901971~90年代）年代）第三代第三代（（1965~19701965~1970））（（197190197190年代）年代）大规模集成电路大规模集成电路几百万几百万~~几亿（次几亿（次//秒）秒）（（））集成电路集成电路百万百万~~几百万（次几百万（次//秒）秒）P系统发展-发展的几个阶段第一代第二代第三代第四代年代1946-19581959-19641965-19701971以后主机电子器件电子管晶体管中小规模集成电路大规模集成电路外存储器穿孔卡片，纸带磁带磁带，磁盘磁盘，光盘等处理速度（条/秒)几千条几百万条几千万条数亿条计算机系统发展-微机的发展微机的发展微机的发展CPUCPU的发展的发展••PCPC机时代机时代••X86X86时代时代PtiPti时代时代••PentiumPentium时代时代••Core2Core2时代时代••……………………19711971年，英特尔公司推出了世界上第一款微处理器年，英特尔公司推出了世界上第一款微处理器40044004，这是第，这是第一个可用于微型计算机的四位微处理器，随后相继推出了一个可用于微型计算机的四位微处理器，随后相继推出了80088008和和80808080，，19781978年英特尔公司生产出了第一个年英特尔公司生产出了第一个1616位的微处理器位的微处理器————80868086，处理器，处理器19781978年英特尔公司生产出了第个年英特尔公司生产出了第个1616位的微处理器位的微处理器80868086，处理器，处理器开始进入开始进入X86X86时代。时代。计算机系统发展-微机的发展微机的发展微机的发展CPUCPU的发展的发展••PCPC机时代机时代••X86X86时代时代PtiPti时代时代••PentiumPentium时代时代••Core2Core2时代时代••……………………286286、、386386、、486486、、586586，每一代，每一代CPUCPU的推出都提供了更快的主频和的推出都提供了更快的主频和更高的性能，但是这个过程用了更高的性能，但是这个过程用了2020多年的时间。直到多年的时间。直到19931993年年IntelIntel推出推出了了PentiumPentium处理器，处理器，CPUCPU市场真正进入了高速发展阶段。市场真正进入了高速发展阶段。计算机系统发展-微机的发展微机的发展微机的发展CPUCPU的发展的发展••PCPC机时代机时代••X86X86时代时代PtiPti时代时代••PentiumPentium时代时代••Core2Core2时代时代••……………………20062006年年77月月2121日，日，IntelIntel为为PentiuimPentiuim系列处理器画下了长达系列处理器画下了长达1212年年之久的句号，酷睿之久的句号，酷睿22处理器诞生了。酷睿处理器诞生了。酷睿22处理器采用处理器采用IntelIntel最新的最新的Core2Core2微架构，对比上一代微架构，对比上一代NetBuestNetBuest微架构的微架构的Pentium4Pentium4处理器不仅处理器不仅在性能方面得到了在性能方面得到了40%40%的性能提升并且在功耗方面也降低了的性能提升并且在功耗方面也降低了40%40%在性能方面得到了在性能方面得到了40%40%的性能提升，并且在功耗方面也降低了的性能提升，并且在功耗方面也降低了40%40%，，为即将到来的为即将到来的CPUCPU次世代大战来开了帷幕。次世代大战来开了帷幕。第第22章章计算机系统结构计算机系统结构••第第22章章计算机系统结构计算机系统结构计算机系统结构控制器控制器主机主机CPUCPU运运算器算器寄存器寄存器硬件系硬件系统统主机主机内内存存随随机存机存储储器器(RAM)(RAM)只只读读存存储储器器(ROM)(ROM)计计算机系算机系统统硬件系硬件系统统只只读读存存储储器器(ROM)(ROM)外存外存储储器器存存储储器器计计算机系算机系统统外部外部设备设备外存外存储储器器输输入入//输输出出设备设备（（I/OI/O设备设备））软软件系件系统统系系统软统软件件((操作系操作系统统、、语语言言处处理程序等理程序等))应应用用软软件件((字字处处理、理、计计算机算机辅辅助助设计设计等等))硬件系统结构-五大组成计计算机的硬件系算机的硬件系统统一般有五一般有五大部分大部分组组成成::计计算机的硬件系算机的硬件系统统般有五般有五大部分大部分组组成成::••输输入装置入装置、、输输出装置出装置、、存存储储器器、、运运算器算器、、控制器控制器。。车车间间运算器运算器（（ArithmeticUnitArithmeticUnit））销售部销售部仓仓库库采购部采购部执行结果执行结果输入设备输入设备（（ArithmeticUnitArithmeticUnit））存储器存储器输出设备输出设备程序和数据程序和数据（（InputUnitInputUnit））（（MemoryUnitMemoryUnit））（（OutputUnitOutputUnit））厂长厂长控制器控制器（（ControlUnitControlUnit））计计算机算机55大大构构成部件成部件硬件系统结构-主要部件计计算机的硬件系算机的硬件系统统主要部件主要部件组组成成::••输输入装置入装置--键盘键盘//鼠鼠标标//扫扫描描仪仪……平板扫描仪输输入装置入装置键盘键盘//鼠鼠标标//扫扫描描仪仪••输输出装置出装置--显显示器示器/OA/OA……••存存储储器器--HDD/ODD/FDD/ZIPHDD/ODD/FDD/ZIP……手持扫描仪热升华打印机喷蜡打印机喷墨打印机针式打印机激光打印机存存储储器器HDD/ODD/FDD/ZIPHDD/ODD/FDD/ZIP••运运算器算器//控制器控制器--CPU/GPUCPU/GPU（外）存储器（外）存储器（内）存储器内）存储器输入设备输出设备中央处理器（中央处理器（CPUCPU））数据流地址中央处理器（中央处理器（））地址控制流第第33章章计算机计算机I/OI/O接口接口••第第33章章计算机计算机I/OI/O接口接口计算机I/O接口-常见外部接口接口接头名称接口接头名称RJ45RJ45(LAN/ADSL)(LAN/ADSL)IEEE1394/IEEE1394/FriewireFriewire//i.linki.linkRJ11RJ11((ModenModen//电话电话))SPDIFSPDIFSS--videovideoPS/2PS/2HDMIHDMIVGAVGAUSBUSBDVIDVIUSBUSBDVIDVI计算机I/O接口-RJ45(LAN/ADSL)RJ45(LAN/ADSL)RJ45RJ45是一个常用名称，又名是一个常用名称，又名8j8j水晶头，指的是由水晶头，指的是由IEC(60)603IEC(60)603--77标准化，标准化，使用由国际使用由国际性的接插件标准定义的性的接插件标准定义的88个位置个位置(8(8针针))的模块化插孔或者插头。的模块化插孔或者插头。IEC(60)603IEC(60)603--77也是也是ISO/IECISO/IEC1180111801国际通用综合布线标准的连接硬件的参考标准国际通用综合布线标准的连接硬件的参考标准1180111801国际通用综合布线标准的连接硬件的参考标准。国际通用综合布线标准的连接硬件的参考标准。ISO/IEC11801ISO/IEC11801标准关于连接硬件需求的规定：标准关于连接硬件需求的规定：··信息插座连接处的物理尺寸参考信息插座连接处的物理尺寸参考IEC(60)603IEC(60)603--77，，88针‘针‘RJ45’RJ45’标准。标准。··信息插座的电缆端接导体数量为信息插座的电缆端接导体数量为88。。因此，使用因此，使用66针或者针或者44针接插件（比如针接插件（比如RJ11RJ11）从此不被通用解决方案支持。）从此不被通用解决方案支持。T568B8T568B8针针/8/8线线白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕T568B:8T568B:8针针/8/8线线白橙，橙，白绿，蓝，白蓝，绿，白棕，棕白橙，橙，白绿，蓝，白蓝，绿，白棕，棕T568A:8T568A:8针针/8/8线线白绿，绿，白橙，蓝，白蓝，橙，白棕，棕白绿，绿，白橙，蓝，白蓝，橙，白棕，棕计算机I/O接口-RJ11(RJ11(ModenModen//电话电话))RJ11RJ11接口和接口和RJ45RJ45接口很类似，但只有接口很类似，但只有44根针脚（根针脚（RJ45RJ45为为88根）。在计算机系根）。在计算机系统中，统中，RJ11RJ11主要用来联接主要用来联接modemmodem调试解调器。调试解调器。统中统中要用来联接要用来联接调试解调器调试解调器由于两者的尺寸不同（由于两者的尺寸不同（RJ11RJ11为为44或或66针，针，RJ45RJ45为为88针连接器件），显然针连接器件），显然RJ45RJ45插头不插头不能插入能插入RJ11RJ11插孔。反过来却在物理上是可行的（插孔。反过来却在物理上是可行的（RJ11RJ11插头比插头比RJ45RJ45插孔小），插孔小），由此让人由此让人误以为两者应该或者能够协同工作实际上不是这样强烈建议不要将误以为两者应该或者能够协同工作实际上不是这样强烈建议不要将RJ11RJ11插头用于插头用于误以为两者应该或者能够协同工作。实际上不是这样。强烈建议不要将误以为两者应该或者能够协同工作。实际上不是这样。强烈建议不要将RJ11RJ11插头用于插头用于RJ45RJ45插孔。插孔。因为因为RJ11RJ11不是国际标准化的，其尺寸，插入力度，插入角度等等没有统一依照国际不是国际标准化的，其尺寸，插入力度，插入角度等等没有统一依照国际标准接插件设计要求，因此不能确保能够具有互操作性。它们甚至引起两者的破坏。由标准接插件设计要求，因此不能确保能够具有互操作性。它们甚至引起两者的破坏。由于于RJ11RJ11插头比插头比RJ45RJ45插孔小，插头两边的塑料部分将会损坏插入的插孔的金属针。插孔小，插头两边的塑料部分将会损坏插入的插孔