計算機的基本組成 作業系統 程式語言學習筆記

2022-07-02 18:36:13 字數 3024 閱讀 2099

目錄儲存器

啟動計算機的流程

i(input)/o(output)裝置

32位和64位

多核cpu

匯流排什麼是程式語言

什麼是程式設計?

為什麼要程式設計?

什麼是檔案

什麼是作業系統

什麼是應用程式

作業系統具體有什麼用

計算機的三大組成

應用程式的啟動

程式語言的分類

網路瓶頸效應

執行python程式的兩種方式以及他們的優缺點

計算機分為五大組成部分,分別為:控制器、運算器、儲存器、輸入裝置和輸出裝置。cpu=控制器+運算器

控制整個電腦的執行

算術運算和邏輯運算

計算機的儲存的乙個二進位制單位稱為1bit,8bit=1bytes稱為乙個位元組,1024bytes=1kb,1024kb=1mb,1024mb=1gb、1024gb=1tb,1024tb=1pb。

rom儲存器:唯讀儲存器(不可寫),一般在出廠時程式設計完畢,然後再也不能修改,一般存放bios(basic input output system)程式,該程式一般用於啟動計算機,或用於處理底層裝置的控制

計算機之認識0和1(低電平和高電平)

優點:速度快

缺點:容量小,斷電即消失

優點:容量大,斷電不會擦除

缺點:速度慢

計算機加電

bios開始執行,檢測硬體:cpu、記憶體、硬碟等

bios讀取cmos儲存器中的引數,選擇啟動裝置等

從啟動裝置上讀取第乙個扇區的內容

根據分割槽資訊讀入bootloader啟動裝載模組,啟動作業系統

作業系統詢問bios,獲得配置資訊。對於每種裝置系統會檢查其裝置驅動是否存在,如果沒有,則系統會要求使用者安裝裝置驅動程式,有了全部的裝置驅動程式,作業系統則會將他們調入核心,然後初始有關的**(如程序表)

輸入資訊,如鍵盤、滑鼠

輸出資訊,如顯示屏、印表機

以下為了解內容

計算機一次讀取32位或64位二進位制數(0或1叫做二進位制位)

32位和64位安裝包本質是一樣的,只是一次給電腦的位數不一樣

位數導致安裝軟體速度的快慢,且32位電腦無法安裝64位安裝包

cpu》大腦,乙個大腦同乙個時刻只能做一件事情,多核cpu同一時刻完成多個事情

超過8-10核對於我們而言不會有本質區別

中綴表示式、字尾表示式

連線計算機硬體(cpu/儲存器/輸入/輸出)

機械硬碟通過有無磁性儲存資料,消磁是0有磁是1

機械手臂:讀取資料,機械手臂的末端是磁頭

磁軌:儲存資料

扇區:1.機械手臂一次性讀取乙個扇區的內容

2.劃分磁碟,多個扇區合成乙個盤(區)

以7200r/min的硬碟為例

7200/60=120(r/s)

1/120=0.0083(s/r)=8.3(ms/r)

8.3/2=4.15(ms/r)

平均尋找資料時間=平均尋道時間+平均延遲時間

固態硬碟(通過電容有無電判斷0/1)

不需要機械手臂,節省時間

python是程式語言,是人和計算機溝通的介質

程式設計:程式設計師基於某種程式語言的語法格式將自己大腦中想讓計算機做的事寫到檔案中,所以程式設計的結果是一堆檔案,這堆檔案就是程式。

在程式設計之前需要學會語法+關鍵字(片語)

通過程式語言寫一堆檔案(以後就是寫檔案,檔案裡是python的語法和片語)

計算機就像是人的奴隸,程式設計的目的就是讓計算機幫助人類工作,因而取代人力

儲存資訊的就是檔案,檔案是作業系統提供的虛擬概念,用它來儲存資訊

作業系統位於計算機硬體與應用軟體之間,它是乙個協調管理計算機資源和軟體資源的控制程式。它把對硬體的複雜操作,封裝成乙個乙個簡單的介面,供人們使用。

去了作業系統,其餘的軟體都是應用程式。它位於作業系統之上,通過與作業系統互動,幫助人們完成相應的工作。

作業系統和硬體互動,並且把對硬體的複雜操作簡單化

軟體作業系統

硬體(cpu/記憶體/外存)

硬體與作業系統、硬體進行互動,作業系統與人和硬體進行互動

1.雙擊qq(找到qq在硬碟所在的位置)cpu先向記憶體發出取指的命令 (cpu+記憶體)

2.記憶體從硬碟中取出執行qq的指令 (硬碟)

3.控制器分析執行qq的指令並告知運算器工作(控制器)

4.運算器進行一系列的算術運算和邏輯運算開啟qq,並從硬碟讀取qq的**至記憶體(運算器+記憶體+硬碟)

5.計算機在記憶體中執行qq的**(記憶體)

7.關閉qq時cpu向記憶體發出關閉qq的指令,記憶體關閉qq並清理記憶體中qq的**

直接用0和1進行程式設計的語言

優點:執行效率高開發效率低

組合語言通過組合語言翻譯器將組合語言翻譯成機器語言。

優點(和機器語言相比較):開發效率高

缺點(和機器語言相比較):執行效率低

高階語言直接用人能理解的語言和語法風格編寫程式。

優點(較組合語言):開發效率高

缺點(較組合語言):執行效率低

直接將**解釋稱機器碼,每寫一句就可執行語句,

優點(較編譯型):開發效率高 ,缺點執行效率低

使用專門的編譯器,針對特定的平台,將高階語言源**一次性的編譯成可被機器識別的可執行性程式的格式,以後不再編譯

優點:(較解釋型)執行效率高

缺點:(較解釋型)開發效率低

網路的瓶頸效應是指網路延遲時間遠大於計算機執行程式所需要的時間,所以在這種情況下使用解釋型語言程式設計對整個專案的執行效率影響不大。

輸入一行,執行一行。在互動式下不需要用print,可以自動列印

優點:可以清楚地看到每一句指令的執行結果

缺點:不能儲存,只可用作一般除錯

在文字編輯器中編寫**,由於python語言是解釋型語言,我們直接使用python開啟檔案,python會讀一行翻譯一行,並且這個檔案是永久儲存在硬碟中的。

優點:可以一次執行整個文字,程式可以儲存

缺點:除錯麻煩

計算機的基本組成

計算機的基本組成 計算機的工作過程 馮 諾依曼機制 計算機系統的體系結構 原碼,反碼,補碼,bcd碼 二進位制的原碼,反碼及補碼 補碼 邏輯運算 邏輯運算 與 非 異或 定義 連線計算機各部件之間或各計算機直接的一束公共資訊線,它是計算機中傳送資訊 的公共途徑 特點 分類 資訊分類 物件位置分類 匯...

計算機的基本組成

在馮諾依曼提出 儲存程式 的概念時,人們便以此概念為基礎將各類計算機統稱為馮諾依曼機,他的特點可以歸納為如下幾點 1 計算機由運算器 儲存器 控制器 輸入裝置和輸出裝置五大部件組成。2 指令和資料以同等地位存放於儲存器內,並且可按位址尋找並訪問。3 指令和資料均以二進位制數表示。4 指令由操作碼和位...

計算機的基本組成

一 馮.諾依曼計算機的特點 注 馮.諾依曼是美籍匈牙利人,被譽為現代計算機之父 1 運算器 控制器 儲存器 輸入裝置 輸出裝置 運算器 alu 和控制器 cu 組成cpu 2 指令和資料以同等地位存放於儲存器,可按位址尋訪 3 指令和資料用二進位制表示 4 指令由操作碼和位址碼組成 5 核心部分是儲...