计算机考试原理组成部分一
计算机的基本组成原理
学习目标与要求
1、掌握计算机的基本逻辑结构、主要组成部分及其功能。
2、掌握计算机的基本工作原理，理解指令与指令系统概念以及指令执行过程。
3、熟悉PC 机的物理组成，掌握PC 机的主板、芯片组、BIOS 等部件的功能。
4、掌握CPU 的性能指标，了解微处理器的特点、功能、应用及发展概况。
5、掌握PC 机的存储器层次结构，理解PC 机内存储器的含义。
6、理解PC 机的I/O操作、I/O控制器、I/O端口及I/O设备的功能与相互关系。
7、掌握I/O总线的概念、分类，了解总线标准。
8、了解常用输入设备（键盘、扫描仪、数码相机）的功能、主要性能指标和基本工作原理。
9、了解常用输出设备（显示器、打印机）的功能、分类、主要性能指标及工作原理。
10、掌握常用外存储器的功能、结构、分类、主要性能指标，了解其基本工作原理。
2.1 计算机的发展、作用与分类
2.1.1 计算机的发展
1946年2月第一台电子计算机ENIAC （即“电子数字积分计算机”）于美国宾夕法尼亚大学诞生，是20世纪最杰出的科技成就之一，是人类科学发展史上的重要里程碑。
? 用途：军事计算? 运算速度：5000次/秒 ?体积价格：170平方米，30吨，140千瓦，40万美元 冯·诺依曼提出了两个主要论点: ? 使用二进制 ?存储程序和程序控制。奠定了当代计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备等组成的结构体系。
以计算机使用的基本电子元件作为划分依据，计算机的发展经历了四个阶段： 第一代（约1946-1957） 电子管计算机 几十次/秒—几万次/秒 机器语言编程
第二代（约1957-1964） 晶体管计算机 几十万次/秒 汇编语言或高级语言编程
第三代（约1965-1972）中小规模集成电路计算机 几十万次/秒—几百万次/秒 汇编语言或高级语言编程
第四代（1971年起）是大规模(LSI)和超大规模集成电路计算机 几百万次/秒—亿次/秒 汇编语言或高级语言编程
2.1.2 计算机信息处理的特点
计算机是一种现代化的信息处理工具，它能够准确、快速、自动地对各种类型的信息进行收集、整理、变换、存储和输出等处理工作。某种意义上说，计算机是信息处理机。使用计算机进行信息处理具有如下一些特点。
(1) 处理速度快。由于计算机是由电子元器件构成，因此其工作速度极快。目前计算机的运算速度已达每秒数十万次、数百万次至数亿次以上，因此对复杂问题的处理能迅速完成。
(2) 具有庞大的信息存储能力。计算机能把原始数据以及如何对这些原始数据进行加工的命令(称为指令) 、中间结果及最终结果都存储起来，这类似于人的大脑的记忆能力。而且随着计算机与集成电路技术的飞速发展，计算机中各类存储器设备的性能价格比有了很大提高。通过数据库和数据仓库，巨大的数据资源可获得有效地管理与方便地使用。
(3) 自动处理。计算机能够对信息进行自动处理。人们只要将编好的程序输入计算机，下达执行命令后，计算机就可以自动地依次执行一条一条的命令，直到结束。 这是计算机的一个重要特点。
(4) 具有逻辑判断能力。计算机不仅能进行算术运算，还可以进行逻辑运算与逻辑判断，如数据的大小、 正负、结果是否为零及数据相等与否等，并可根据判断的结果自动决定下一步做什么工作。
(5) 计算精度高。计算机的计算精度比以往的任何计算工具都高得多，它可达十几位、甚至几十位。许多科学领域的计算要求很高的精确度，如光学计算、天文数据计算等，只有计算机才能达到这样的要求。
(6) 通用性强。由于计算机采用数字化信息来表示数与各种类型的信息，并具有逻辑判断与处理的能力，因而计算机不仅能进行数值计算，也能对各类信息作非数值性质的处理(如信息检索、图形和图像处理、文字识别与处理、语音识别与处理等) 。这就使计算机具有极强的通用性，能应用于各个科学领域并渗透到社会生活的各个方面。