计算机基础理论教学概述

"计算机基础理论教学(共25张PPT)精选.pptx" 本文将深入探讨计算机基础理论，包括计算机的定义、发展历史、分类、计算机系统的组成以及硬件和软件的工作原理。 计算机是一种由电子元件组成的复杂系统，具备高速自动化处理数据、执行计算、分析和逻辑判断的能力。冯·诺依曼是现代数字计算机设计的基本思想的奠基人，他的理念影响了1946年第一台电子计算机的诞生。计算机的发展经历了四个主要阶段： 1. 第一代（1946—1957）电子管计算机：这一时期，计算机体积庞大，运行速度相对较慢，但标志着计算机时代的开端。 2. 第二代（1958—1964）晶体管计算机：晶体管取代了电子管，计算机的体积和能耗显著降低，速度得到提升。 3. 第三代（1965—1970）中小规模集成电路计算机：集成电路的应用使得计算机变得更加紧凑，功能更加强大。 4. 第四代（1971—现在）大规模和超大规模集成电路计算机：这一阶段，计算机技术突飞猛进，个人计算机和互联网应运而生。 计算机可以根据处理对象和性能规模进行分类： - 按处理对象：模拟计算机处理模拟信号，数字计算机处理数字信号，混合计算机则同时处理两者。 - 按性能及规模：巨型化代表高性能超级计算机；微型化催生了个人电脑；网络化则指计算机通过网络相互连接，形成庞大的信息网络。 计算机系统由硬件和软件两大部分组成。硬件包括： - 主机：内部包含CPU（中央处理器）、内存（如ROM和RAM）、主板等核心部件。 - 外部设备：如键盘、鼠标、显示器、打印机等输入输出设备，以及存储设备如硬盘、光盘和U盘。 软件分为系统软件（如操作系统）、应用软件（如办公软件、设计软件）和工具软件（如杀毒软件、电脑工具）。 计算机硬件中的内存分为只读存储器（ROM）和随机存储器（RAM）。ROM在断电后仍能保存信息，如MROM、PROM、EPROM和EEPROM等类型；RAM则在断电后信息丢失，常见的有SRAM（静态RAM）和DRAM（动态RAM）。 计算机工作的基本原理是：运算器负责执行计算操作，控制器控制整个系统的运行，内存存储数据和指令，输入设备提供数据，输出设备呈现结果。计算单位通常以字节（B）为基础，如KB（千字节）、MB（兆字节）等，这些都是计算机存储容量的基本衡量单位。 以上是对计算机基础理论的概述，涵盖了从计算机的起源、发展到其核心组件的运作机制，对于理解和学习计算机科学至关重要。