本科计算机基础知识(作业讲评)

计算机基础知识

一、计算机的诞生及其发展过程中的四个阶段

世界上第一台电子数字计算机ENIAC，1946年，美国；按计算机中硬件所采用的基本

构成元件将计算机的发展划分为四个时代，分别是：电子管、晶体管、中小规模集成电路、

大规模和超大规模集成电路四个时代。

1.1 一般认为，世界上第一台电子数字计算机诞生于 年。

A．1945 B．1947 C．1946 D．1959

【答案】C．1946

【解析】本题考察有关电子数字计算机的起源与历史。

二、计算机的分类

从第一代到第四代，按照不同的方式对计算机的分类是不一样的。

①按照处理的对象分类：数字计算机、模拟计算机、数模混合计算机；

②按照使用范围分类：通用计算机、专用计算机；

③按照计算机的体积或者规模：巨型计算机、大中型计算机、小型计算机、微型计算机、

工作站或者是服务器等等。

1.2 某型计算机运算速度为数千亿次秒，主要用于大型科学与工程计算和大规模数据处理，

它属于 。

A．巨型计算机 B．小型计算机

C．微型计算机 D．专用计算机

【答案】A．巨型计算机

【解析】巨型计算机是一种超大型电子计算机。具有很强的计算和处理数据的能力，主要特

点表现为高速度和大容量，配有多种外部设备及丰富的、高功能的软件系统。

巨型机实际上是一个巨大的计算机系统，主要用来承担重大的科学研究、国防尖端技术

和国民经济领域的大型计算课题及数据处理任务。如大范围天气预报，整理卫星照片，原子

核物的探究，研究洲际导弹、宇宙飞船等，指定国民经济的发展计划，项目繁多，时间性强，

要综合考虑各种各样的因素，依靠巨型计算机能较顺利地完成。

1.3 个人计算机属于 。

A．微型计算机 B．小型计算机 C．中型计算机 D．小巨型计算机

【答案】A．微型计算机

三、计算机的定义及主要特点

从计算机的特点理解计算机的定义，要清楚计算机的实质是一种信息处理机。

计算机是一种能够输入信息，存储信息，并按照人们的意志（这些意志就是程序）对信

息进行加工处理，最后输出人们所需要信息的可自动执行的电子装置。

从第一代到第四代计算机都是基于冯诺依曼思想设计的计算机，基于冯诺依曼思想设

计的计算机主要有以下三个特点：

（1）采用二进制0和1来模拟开关电路通、断两种状态，用于表示数据或计算机指令。

（2）将数据和指令同时存放在存储器中，且能自动执行指令。

计算机之所以能自动完成计算过程，是因为它有记忆功能。 在工作之前，先把计算程

序和数据存放到计算机中；工作时按一定的顺序将组成程序的指令逐一取出，进行分析、执

行（即取指令、分析指令、执行指令）。这一原理称为“程序存储控制”。正是因为有了程序

存储的理论，才决定了计算机的硬件组成。

（3）计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。

计算机的特点：处理速度快、精度高、可存储、可进行逻辑判断、可靠性高、通用性强。

1.4电子计算机与其它传统机器的根本区别是电子计算机 。

A．由软件控制其工作 B．运算速度很快

C．具有多媒体功能 D．具有存储器

【答案】A．由软件控制其工作

【解析】本题考查计算机的特点。

电子计算机是根据一系列指令对数据进行处理的机器，由软件控制其工作。而运算速度

快是计算机的特点之一；具有多媒体功能是计算机的一个用途；具有存储器是计算机硬件系

统的一个主要组成部件（硬件设备包括运算器、控制器、存储器、I/O设备）。

1.5计算机最主要的工作特点是 。

A．高速度 B．高精度 C．存记忆能力 D．存储程序和程序控制

【答案】D．存储程序和程序控制

【解析】考查计算机的主要特点。

计算机是由程序控制其操作过程的。只要根据应用的需要将事先编制好的程序输入到计

算机中，计算机就能自动、连续的工作，完成预定的处理任务。计算机中可以存储大量的程

序和数据。存储程序是计算机工作的一个重要原则，是计算机能自动控制处理的基础。因此

计算机的最主要的工作特点是：存储程序和程序控制。

四、计算机的主要应用领域

早期的计算机主要用于科学计算。目前，科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。

除此之外，在信息管理（数据处理）、过程控制、计算机辅助系统（如计算机辅助设计CAD，

计算机辅助教学CAI）、人工智能、计算机网络、多媒体计算机系统等都有一定应用。

1.6 计算机当前已应用于各种行业、各种领域，而计算机最早的设计是针对______。

A：数据处理 B：科学计算 C：辅助设计 D：过程控制

【答案】B．科学计算

【解析】考察计算机应用方面的知识。

计算机最早应用领域→军事，主要应用功能→科学计算。

1.7 最早设计计算机的目的是进行科学计算，但其主要的都是用于 。

A．科研 B．军事 C．商业 D．管理

【答案】B．军事。

五、计算机的主要性能指标

计算机的主要性能指标有：主频、字长、存储容量、存取周期、运算速度。

①主频：CPU在单位时间内发出的脉冲数，主频越高一个时钟周期内完成的指令数就

越多，CPU的主频不代表CPU的速度，但提高主频对于提高CPU运算速度却是至关重要

的。

②字长：字长是计算机能直接处理的二进制数据的位数，或者说计算机一次所能处理数

据的最大位数，称为该机器的字长。显然，字长越长，一次所处理数据的有效位数就越多，

计算机的运算精度就越高。

③存储容量：存储容量一般用字节数来度量。内存容量的加大，对于运行大型软件十分

必要，否则会感到慢的无法忍受。

④存取周期：内存储器完成一次读（取）或写（存）操作所需的时间称为存储器的存储

时间或者访问时间，而连续两次读（或写）之间所需的最短时间称为存储周期。

⑤运算速度：它是一个综合性的指标，常用MIPS（Million Instructions Per Second）来

衡量CPU的速度，其含义是每秒处理的百万级的机器语言指令数。

1.8下列各项中，不是微型计算机的主要性能指标的是 。

A．字长 B．内存容量 C．主频 D．硬盘容量

【答案】D．硬盘容量

【解析】本题考察微机性能指标。

A、B、C选项均为计算机的性能指标之一。在此需要区分开B选项和C选项。内存储

器，也简称主存，是CPU可以直接访问的存储器，需要执行的程序与需要处理的数据就是

存放在主存中的。内存储器容量的大小反映了计算机即时存储信息的能力。随着操作系统的

升级，应用软件的不断丰富及其功能的不断扩展，对计算机内存容量的需求也不断提高。内

存容量越大，系统功能就越强，能处理的数据量就越大。因此是计算机主要性能指标之一，

而硬盘容量不是。

1.9计算机有多种技术指标，其中决定计算机计算精度的是 。

A．运算速度 B．字长 C．存储容量 D．进位数制

【答案】B．字长

【解析】本题仍然考察计算机性能指标的知识。

计算机是采用近似计算的方法来实现数据运算的。计算机所处理数字的有效位数取决于

字长，即能表示多大和精确到小数点后多少位的数，参与运算数据的有效位数决定了计算结

果的精确度，所以计算机的计算精度取决于字长。而运算速度则决定运算所需时间的长短，

存储容量决定可存储数据的数量多少；进位数制是计算内部对数的表示方法，不会影响数的

精度。

六、数值在计算机中的表现形式以及各进制数之间的转换

1. 在计算机内部，数据或指令的形式均为二进制数的原因

计算机中采用二进制是由计算机所使用的逻辑器件所决定的。这种逻辑器件是具有两种

状态的电路（触发器），其好处是运算简单、实现方便、成本低。

2. 二进制数据、八进制、十六进制数据的特点

七、计算机中字符数据的表示方式

掌握两点：

1、已知某字母的ASCII码，会推算其余字母的ASCII码；

2、会比较不同字母ASCII码大小。

ASCII码：是用7位二进制数表示的（或用一个字节表示，最高位为“0”），这是事实

上的国际标准。

汉字编码：用连续的两个字节表示，且规定最高位为“1”，这是中国国家标准。

1.10已知三个字符为：a，X和5，按它们的ASCII码值升序排序，结果是 。

A．5 a X B．a 5 X C．X a 5 D．5 X a

【答案】D．5 X a

【解析】数字(0-9)<大写字母(A-Z)<小写字母(a-z)。

1.11已知英文字母M的ASCII码值为109，那么英文字母P的ASCII码值为 。

A．111 B．112 C．113 D．114

【答案】B．112

【解析】M为109，英文字母顺序M→N→O→P，故P的ASCII为109+3=112。

八、存储程序和程序控制原理

冯.诺依曼提出的“存储程序原理”，奠定了计算机的基本结构和工作原理的技术基础。

存储程序和程序控制原理的要点：程序输入到计算机中，存储在内存储器（存储原理），在

运行时，控制器按地址顺序取出存放在内存储器中的指令（按地址顺序访问指令），然后分

析指令，执行指令的功能，遇到转移指令时，则转移到转移地址，再按地址顺序访问指令（程

序控制）。

该原理可总结为：取指令，分析指令，执行指令。

1.12 时至今日，计算机仍采用程序内存或称存储程序原理，原理的提出者是______。

A：莫尔 B：比尔·盖茨 C：冯·诺依曼 D：科得（）

【答案】 C

1.13 冯·诺依曼计算机的基本原理是______。

A：程序外接 B：逻辑连接 C：数据内置 D：程序存储

【答案】 D

九、指令和程序

指令是包含有操作码和地址码的一串二进制代码。其中操作码规定了操作的性质（什么

样的操作），地址码表示了操作数和操作结果的存放地址。

程序是为了解决某一问题而设计的一系列排列有序的指令或语句（程序设计语言的语句

实质包含了一系列指令）的集合。

1.14 指令的操作码表示的是______。

A：做什么操作 B：停止操作 C：操作结果 D：操作地址

【答案】 A

1.15 为解决某一特定的问题而设计的指令序列称为______。

A：文档 B：语言 C：系统 D：程序

【答案】 D

1.16 计算机存储单元中存储的内容______。

A：可以是数据和指令 B：只能是数据 C：只能是程序 D：只能是指令

【答案】 A

十、计算机的组成

计算机系统由硬件系统和软件系统两个部分组成，见图1-7。一般计算机硬件系统的主

要组成部件有运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分以及将这五大部件连

接为一体的总线。通常将运算器和控制器称为中央处理器（CPU），将CPU和内存储器合称

为主机；将I/O设备和外存储器称为外部设备（简称外设）。

图1-7 计算机系统组成

运算器：对信息和数据进行运算和加工处理，运算包括算术运算和逻辑运算；

控制器：实现计算机本身处理过程的自动化，指挥计算机各部件按照指令功能的要求进

行所需要的操作；

存储器：存储程序和数据；

输入设备：输入程序和数据；

输出设备：输出计算机的处理结果。

区分好以下几个概念：

CPU：即中央处理单元，是计算机的核心部件，它包含了运算器和控制器两大部件；

微处理器：在微型机上使用的CPU，是利用大规模集成电路技术把运算器和控制器制

作在一块集成电路中的芯片。

微型计算机：以微处理器为核心，加上用大规模集成电路做成的RAM和ROM存储芯片、

输入输出接口芯片等组成的计算机。

十一、软件的含义和分类(调整)

1. 计算机软件：软件系统是指能指挥计算机系统工作的程序和程序运行时所需要的数

据，以及有关这些程序和数据的开发、使用和维护所需要的所有文档、文字说明和图表资料

等的集合。也就是说所谓的软件它是指什么？它是指程序、数据再加上文档的总和。就把它

叫做计算机的软件。裸机的概念：不装备任何软件的计算机称为硬件计算机或裸机。

计算机硬件与软件的关系：硬件是软件赖以运行的物质基础，软件则是发挥计算机功

能的关键因素。软件是计算机的灵，离开了软件，再贵的计算机也是废铁。所以没有相应的

软件，计算机是不会工作的。

2. 系统软件和应用软件

系统软件是计算机系统必备的软件，主要功能是管理、监控和维护计算机资源。常用

的系统软件主要有操作系统、语言处理系统、数据库管理系统以及某些服务型程序等。其中

操作系统是系统软件的重要组成和核心。应用软件是为解决不同应用问题而研制的软件系

统，它是针对某一类特定的应用而研制的。比如说：财务管理系统、人事管理程序。

十二、内存和外存的区别

内存和外存本质的区别是能否被中央处理器（CPU）直接访问。CPU不能直接执行外

存中的程序，处理外存中的数据。

两者的主要区别是：

① 位置不同：主机内还是主机外；

② 构成材料不同：半导体还是磁介质（光介质）；

③ 存储容量不同，内存小，外存大；

④ 存取速度不同：内存高，外存低。

1.17微型计算机中内存储器比外存储器 。

A．读写速度快 B．存储容量大 C．运算速度慢 D．以上三项都对

【答案】A．读写速度快

【解析】考查内存储器与外存储器的区别。

内存比外存容量小，但速度快。

1.18在计算机中，ROM是指 ，而RAM是指 。

【答案】只读存储器，随机存储器

【解析】考查ROM，RAM的中文含义。

ROM是read only memory只读存储器，断电后，ROM中的信息保持不变，其特性是一

旦存储资料就无法再将其改变，因此用来存放固定的程序和信息。

RAM：随机存取存储器，也叫读写存储器。用来存放用户输入的程序和数据，这种存

储器在断电时将丢失其存储内容，故主要用于存储短时间使用的程序。（这就是为什么在输

入文稿时要经常随时存盘）

RAM、ROM二者区别：简单的说，在计算机中，RAM、ROM都是数据存储器。RAM

是随机存取存储器，它的特点是易挥发性，即掉电失忆，ROM通常是指固化存储器（一次

写入，反复读取），它的特点与RAM相反。

十三、程序设计语言的种类

机器语言：即二进制语言，是直接用二进制代码指令表示的计算机语言，是计算机唯一

能直接识别、直接执行的计算机语言。因不同的计算机指令系统不同，所以机器语言程序没

有通用性。

汇编语言：是机器语言的进化，它和机器语言基本上是一一对应的，但在表示方法上用

一种助记符表示。

汇编语言和机器语言都是面向机器的程序设计语言，一般称为低级语言。

高级语言：面向过程的程序设计语言。

1.19 计算机程序设计语言中，可以直接被计算机识别并执行的是______。

A：机器语言 B：汇编语言 C：算法语言 D：高级语

言

【答案】 A

1.20下列不是汉字输入码的是 。

A．全拼 B．五笔字型 C．ASCII码 D．双拼

【答案】C．ASCII码

【解析】A，B，D三个选项都是大家比较熟悉的汉字输入码。C选项ASCII码是American

Standard Code for Information Interchange的缩写，即美国信息交换标准码。ASCII码

于1968年提出，用于在不同计算机硬件和软件系统中实现数据传输标准化，在大多数的小

型机和全部的个人计算机都使用此码。