第一章 計算機及其應用概述
填空題
計算機存儲器的存儲容量以字節 為單位。標準 ASCII 碼是7位編碼，存儲一個 ASCII碼占 1 字節。十六進制數D7對應的十進制數是 215 。馮.諾依曼提出的程序 存儲結構 思想是目前計算機體系的基礎。4位二進制數可以表示 16 種不同的狀態。計算機系統中由電子、機械和光電元器件等組成的各種物理裝置統稱為硬件 。專門用來完成讀取指令和執行指令的部件稱為中央處理器 。運算器是計算機的加工處理部件，受 控制器 發出的控制信號指揮。CPU中用來暫時保存運算和控制過程中的中間結果、最終結果以及各種控制、狀態信息的器件是 寄存器 。字長是 CPU 一次能并行處理 的二進制數的位數。一臺計算機所有指令的集合構成該機器的 指令系統（指令集）。一條機器指令的基本格式包括操作碼和 操作對象 。用來將漢字輸入到計算機中的一組鍵盤符號稱為 輸入碼 。
簡答題
計算就是映射或基于規則的符號串的變換過程。
算法是求解某類問題的通用法則或方法，即符號串變換的規則。
1. 手工計算階段： 記數、算籌、算盤、計算尺等。
2. 機械計算階段：機械加法器、機械計算器等
3. 電子計算階段：ENIAC。
五大基本部件：控制器，運算器，存儲器， 輸入設備，輸出設備。
- 把需要的程序和數據送至計算機中
- 必須具有長期記憶程序、數據、中間結果以及最終運算結果的能力
- 具有完成各種算術運算、邏輯運算和數據傳送和能力
- 能夠根據需要控制程序的走向，并能根據指令控制器的各部件協調操作
- 能夠按照要求將處理結果輸出給用戶
分為四個時代：
第一代計算機為電子管計算機，其邏輯元器件采用的是電子管， 存儲器件為聲延遲或磁鼓。
第二代計算機為晶體管計算機，采用晶體管作為邏輯元器件， 內存采用磁芯存儲器。
第三代計算機為集成電路計算機，計算機的邏輯元器件和存儲器都由集成電路實現。
第四代計算機為大規模、超大規模集成電路計算機，邏輯元器件采用的是大規模、超大規模集成電路。
程序控制， 操作控制， 時間控制，數據運算
時鐘頻率、外頻、指令系統和字長
高速緩沖存儲器、主存、外存
鍵盤、鼠標、傳聲器、攝像頭、觸摸屏、顯示器、打印機、音箱和耳機。
為了簡化硬件電路設計、簡化數據結構，常用一組線路配置適當的接口電路，與各部件和外圍設備連接，這組共用的連接線路被稱為總線。
- 按總線在計算中的層次位置分為：內部總線、系統總線、外部總線
- 按總線的通信傳輸方式分為：串行總線、并行總線
- 按總線傳輸數據的時鐘特性分為：同步總線、異步總線
- 按總線傳輸的信號性質分為：地址總線、數據總線、控制總線
第一步是要對需要解決的問題以及采用的方法和步驟進行描述，這個過程通常被稱為算法描述
接下來就要將算法轉換為程序設計語言所描述的程序
程序語言通過直接操作系統，或是經過解釋、翻譯，變成硬件能識別的各種控制命令
(110110B) 轉換為 (54D) [32+16+4+2]
(0x2CE) 轉換為 (718D) [2=2*16*16,C=12*16,E=14]
(202D) 轉換為 ()，(0xCA)
(205D) 轉換為 ()，(0xCD)
(140D) 轉換為 ()，(0x8C)
(52D) 轉換為 (110100B)，(0x34)
(-120)10 原碼()，補碼()，反碼()
(36)10 原碼()，補碼()，反碼()
(0.78)10 原碼(0.1100011)，補碼(0.1100011)，反碼(0.1100011)
(110.010100B) => (0.3) ，階碼[3=0011]，原碼[0]
16位編碼 [10000]
(-1011011.00101B) => (-0.1x2?)， 階碼[7=0111]，原碼[1]
16位編碼 [10011]
顯示字庫一般為16x16點陣字庫，每個漢字字形碼占用32字節的存儲空間（[(16x16)bit/8bit=32Btye），此處顯示字庫為([(64*64)bit/8bit]=512Byte)
- 網絡化
- 智能化
- 巨型化和微型化，如 超級計算機等