计算机科学导论 笔记一 【机械工业出版社·原书第二版】

第一章：绪论

 

图灵模型&冯·诺依曼模型的对比：

1.定义一个基于图灵模型的计算机： 首先把计算机定义成一个数据处理器，可以认为计算机是一个接受输入数据、处理数据并产生输出数据的黑盒，其次添加一个额外的元素（程序）到不同的数据处理器中

2.定义一个基于冯·诺伊曼模型的计算机： 定义一个数据处理器，包含存储器，算术逻辑单元，控制单元和输入/输出单元4个子系统

**对比两种模型：基于图灵机建造的计算机都是在 存储器 中储存数据，而冯·诺依曼中要求程序必须储存在 内存 中 

3.在基于图灵模型的计算机中，程序的作用：  程序是用来告诉计算机对数据进行处理的指令集合

4.在基于冯·诺依曼模型的计算机中，程序的作用：  程序必须是有序的指令集，每一条指令操作一个或多个数据项

 

关于计算机的子系统：

5.计算机有哪些子系统：  存储器，算术逻辑单元，控制单元，输入/输出单元  4个

6.计算机中存储器子系统的功能：  在计算机的处理过程中存储数据和程序

7.计算机中ALU子系统的功能：  ALU：算术逻辑单元    功能为对数据进行数字运算或逻辑运算

8.计算机中控制单元子系统的功能：  对存储器，算术逻辑单元，输入输出子系统进行控制操作

9.计算机中输入/输出子系统的功能：  输入子系统负责从计算机外部接收输入的程序和数据，输出子系统负责将计算机的处理结果输出到计算机外部

     （输入输出子系统还包括辅助存储设备，例如存储处理所需程序和数据的磁盘和磁带等，当磁盘用于存储处理后的输出结果，则认为它是输出设备；如果用户是从磁盘上读取数据，则此时被认为是输入设备。）

 

计算机的组成：计算机硬件，计算机软件，数据（包括存储数据和组织数据）

计算机经历了机械计算机，电子计算机和线代计算机三个阶段

 

10.简述五个时代的计算机：

  第一代计算机（1950~1959）：商用计算机，体积庞大，使用真空管作为电子开关

  第二代计算机（1959~1965）：晶体管代替真空管，发明了 FORTRAN 和 COBOL 两种高级计算机程序设计语言

  第三代计算机（1965~1975）：集成电路发明（晶体管，导线以及其他部件做在一块单芯片上），小型计算机出现，软件包（封装的程序）有售，软件行业诞生

  第四代计算机（1975~1985）：微型计算机出现（整个计算机子系统做在单块电路板上），计算机网络出现

  第五代计算机（1985至今）   ：掌上电脑和台式电脑诞生，第二代存储媒体（CD-ROM,DVD）改进，多媒体的应用，虚拟现实产生