考核说明: 本节主要介绍计算机的系统组成和计算机的应用领域。其中计算机系统组成是重点,也是本章重点考查的内容。
计算机的基本组成部分包括硬件和软件两个部分。
以存储程序原理为基础的冯·诺依曼结构的计算,硬件主要由五大部件组成,即运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。
运算器又称算术逻辑单元(ALU),它接收由存储器送来的二进制代码并对其进行算术和逻辑运算。
一方面,控制器用于控制计算机各部件,并按照从存储器取出的指令,向其他部件发出操作命令;另一方面,它又不停地接收由各部件传来的反馈信息,且分析这些信息决定下一步操作,如此反复,直至运行结束。
存储器是存放原始、中间数据、程序及最终结果的部件。它在计算机运行中,一方面不停地给运算器提供数据,另一方面又保存从运算器送来的计算结果。此外,还保存程序且不断地取出指令传送给控制器。
输入设备接收用户提交给计算机的源程序、数据及各种信息,并把它们转换成计算机能识别的二进制代码,传送给存储器。常见的输入设备有键盘、鼠标、光笔、纸带输入机、模/数转换器、声音识别输入等。
输出设备是把存储器中的计算结果用人们能识别的数字、字符等显示或打印出来。常见的输出设备有打印机、显示器、绘图仪、数/模转换器、声音合成输出等。
注意:
(1)有些设备同时具有输入、输出两种功能,如软驱、硬盘、磁带机、触摸屏等。
(2)五大部件中的运算器和控制器在逻辑上和结构上联系密切,它们合在一起称为中央处理单元──CPU,或称中央处理器。而中央处理器又与内存储器合在一起称为计算机主机。
计算机是一种通用的信息处理工具,具有如下特点:极高的处理速度、很强的存储能力、精确的计算/逻辑判断/自动控制能力等。
计算机的应用已渗透到社会的各个领域,归纳起来可分为科学和工程计算、数据和信息处理、过程控制、计算机辅助设计和辅助教学、人工智能等方面。
注意: 以下4个有关计算机辅助系统的英文缩写在历年的考题中经常出现,希望考生重视。
【试题1-1】 控制器是计算机的控制部件,以下不属于控制器功能的是_____。(2011年3月)
A.取指令
B.分析译码
C.存储数据
D.执行指令
答案: C
解析: 控制器是计算机的控制部件,它控制计算机各部分自动协调地工作,完成对指令的解释和执行。它每次从存储器读取一条指令,经分析译码,产生一串操作命令发向各个部件,控制各部件动作,实现该指令的功能。
【试题1-2】 计算机的应用已遍及人类社会各个领域。下列应用中,对计算机的可靠性和抗干扰性要求最高的是_____。(2010年9月)
A.科学计算
B.辅助设计
C.人工智能
D.过程控制
答案: D
解析: 本题考查对计算机应用领域的了解。按照设计的技术内容,可以概括为如下几种类型:科学和工程计算、数据和信息处理、过程控制、辅助设计、人工智能。其中用于生产过程控制的系统一般都是实时系统,一般会对计算机的可靠性、封闭性、抗干扰性等指标提出要求。
【试题1-3】 用户把信息组织成文件,由操作系统统一管理,用户可不必考虑文件存储在哪里。操作系统的这种功能是_____。(2010年3月)
A.按名存取
B.虚拟存储
C.高速缓存
D.进程管理
答案: A
解析: 系统中的信息资源是以文件的形式存放在外存储器上的,需要时再把它们装入内存。文件管理的任务是有效地支持文件的存储、检索和修改等操作,解决文件的共享、保密和保护问题,以便用户安全、方便地访问文件。用户不必考虑文件的存储位置,只需知道文件名就可以访问,这称为按名存取。