& t, _- ]. m' }2 J1 计算机基础（10分） G1 r& S4 G2 [7 U: L6 J" H$ A: J
1.1 计算机的诞生和发展
$ j6 z8 H% o7 j' f1.1.1 图灵测试：奠定了人工智能的理论基础
& `* q. b$ \! `" e1.1.2 图灵机模型：奠定了可计算的理论基础4 e0 m( c) G- R2 N8 l# q2 N* y9 n" c
1.1.3 ENIAC：第一台电子计算机，1946年，美国，采用十进制
8 X( ?2 c% b* q: X1.1.4 冯·诺伊曼体系结构计算机
) O9 ~' n+ R) c; }- B2 E2 I! Z计算机采用二进制0 w; Q6 c& F* }6 \3 }4 ]1 p
采用二进制原因：1 R2 F; T& O7 I {$ r* A
计算简单
, ~ J7 E) D" \6 S* w! ^物理易实现（主要）
! ?# v' \6 }& J8 J逻辑易实现
& _3 f/ K5 \) t8 q“存储程序，自动的执行程序”
, f, g( d$ h6 [ t- p7 B8 c计算机采用：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备 组成
1 {. M5 v7 x( o* r. g$ n1.1.5 计算机的分代
/ P" h, ^, l) L; C6 G第一代：电子管
$ n1 w- S' ^) B ~* {第二代：晶体管
/ E, N8 r* t6 i, p" }0 b* o第三代：中、小规模集成电路
4 k7 g" H5 O9 g6 A第四代：大规模、超大规模集成电路
9 H0 K4 e3 D' I1 b1.1.6 计算机分类
. O/ Z6 y$ d( J4 C高性能计算机（超级计算机）5 x Z' S7 b- O8 Y1 f' E
微型计算机5 h% a6 u" o5 y" b
工作站7 h( H: t3 y1 p8 A5 m( O
服务器3 ^1 g O5 F6 [% Q$ J8 Z- ^
嵌入式计算机
3 \- l: s$ u5 _/ {1.1.7 计算机的应用
2 [3 E/ d& Y+ f" x科学计算
4 i' U3 ]1 A# h- t* s高能物理
# b- F* w! W+ c8 }8 `& C工程设计4 U' ?6 U8 d* f. G+ {
地震预测0 g* y: O6 |" z9 T# `6 v7 k9 @
气象预报
) \) N. I0 l8 o( C2 d5 U航天技术
# K3 w& C+ k* }7 N- ?/ J- B% s数据处理
7 l2 B- O8 s% O1 Q* |* R9 ]/ T企业管理- ^: F; s2 @4 J
物资管理. L; D4 l$ q& R$ u, h7 p3 V
报表统计) S. a/ B; r( s2 a3 G( k7 q
账目计算9 G9 U# m5 a, ^/ H
信息情报, {4 w. d4 ~1 Z7 C0 |
CAD（计算机辅助设计）、 CAM（计算机辅助制作）、 CIMS（计算机集成制造系统）、 CAPP（计算机辅助工艺规划）、 CAE（计算机辅助工程）
% _! m2 v" j8 n$ v, t& E/ E0 N人工智能 e9 \* Y2 H; b+ B6 H" u
智能家居4 K2 S X' l5 a- {% b3 c2 W
无人机* @& X3 }5 m0 v' R, Q/ P: j
无人驾驶) R/ u4 ?3 p2 \8 I
工业机器人
# T$ b4 k; s- p( t* i0 \! c航空卫星) y6 u' a; q* p2 O
电子商务
" p( x% x' _% t6 WB2B、C2C、B2C、O2O
1 n9 S" S7 d6 U* l: G过程控制: ^* w8 T J* Z
电表、水表
" ]3 @: K+ |3 I% |; T' w多媒体技术
% q; K( k2 N4 ^. a2 x现代声像技术
7 r' \ a) A$ ?% @- [/ c通信技术( n# M" q# G# s& ]7 H( Z
1.1.8 计算机新技术
$ q) L$ g& h* \6 ~8 O" `物联网 n' U9 y* l& M9 Y9 M# N
关键技术：传感器技术、RFID技术（射频识别技术）、嵌入式技术、位置服务技术、IPV6技术、二维码
6 V7 a3 c* L1 n' ]$ m应用：智能家居、智能交通、智能医疗
$ Q. y( f7 T$ Y9 X3 n* W英文：“Internet of Things”
3 D" x% f3 U8 Q0 j大数据（巨量资料）
3 K8 C9 p) P4 X8 m特点（4V）
! y% U- ^4 z7 ]6 F大量（Volume）
& O9 |9 O0 X4 \# P! v高速（Velocity）; E, T6 F. i9 B5 N
多样（Variety）
( D! j/ W, J3 y' [, }) J! t价值密度低（Value）
: p7 [+ X8 X! X关键技术
7 b0 Z$ g4 g. Q: y! E大数据采集
) x( U( N1 k' _大数据预处理
* `( Z8 r9 d4 o, N0 d5 d大数据存储与管理
C* f4 i: o. O5 q% D7 @大数据分析与挖掘
& W( H* R a/ ~% Z" B云计算4 m: V1 \# |5 ~" n
3个特点7 T& K, G6 l- {2 T5 i1 v3 q
超大规模8 U% a" X: r3 B8 @# x
资源抽象3 V- N4 g1 ^* o( u% i7 |4 ~- I$ |
高可靠性3 H5 O0 H8 r' y# H9 |% t3 ^
云服务
: w ]4 w' |& P) A1 U; t/ s0 b# q) KIaaS（基础设施即服务）：云存储% B5 ^! ~. X- m0 Q, R' R' G# s, \
PaaS（平台即服务）：云数据库8 \8 Q+ K$ |/ t* `% v$ B
SaaS（软件即服务）：最顶层应用软件% q' a" p3 o2 H
虚拟现实（VR）全假
' r6 o% K- E' ]4 C& q8 ?2 A沉浸性0 T/ P9 E/ u/ N. q4 T# B
交互性
3 s% X. W# T( i1 _% ] P6 G想象性
& d, c/ o a: d2 ^+ J$ m% R+ I增强现实（AR）半真半假. Q) X" r, D# c
5G技术( R" U3 ~( ^9 u0 g( d& d
最高可达10Gbps
8 h7 l, l9 R9 H: l* `9 t* |较低网络延迟
" P, o- R2 z8 l) ]应用领域：车联网、自动驾驶技术、外科手术、智能电网9 K: U/ y) n! Y9 n/ K9 h
区块链6 Q0 g9 O& x( e+ A( V: l$ p
起源：比特币
+ u. G$ O4 H' v1 [/ p9 R特点（安匿不改去放毒）9 E& q! @1 U8 {2 [5 @% b9 C! R
独立性9 [; ~6 u- H" o. d2 a0 ~0 E
安全性
$ X. `/ s0 u8 t开放性
8 j- V9 t9 ~- S- t" A. o! ?3 V! M匿名性+ t/ {) \# ~0 D$ T0 M4 U8 n
不可篡改性# t( I7 C% P. M k! N2 t
去中心化0 B! |+ v% }( [& n3 x- ]0 `
核心技术
4 [% k; V( P+ h+ {- L分布式账本0 |+ ?% H, k! h( @
非对称加密
) Z. v8 P+ R: O: @共识机制
8 J2 V) \1 E& w智能合约
8 P$ U" b0 h7 U2 A* s) S6 h( p Y1.2 数制. d7 V5 x2 B5 {! X6 L0 S
1.2.1 如：十进制D、二进制B、八进制O、十六进制H* o, E1 t0 b5 X. s2 M m% H
1.2.2 表示
* H% p5 @8 S" {5 @4 F9 Z3 p数码：基本数值大小的不同数字 eg：十进制的数码（0、1、2、3 ······ 9）
' T7 k8 O1 K9 X7 d! [ x基数：数制使用的数码的个数，eg：十进制的基数是10& ]6 b; x7 n4 d2 h& U. i) j% I% h
权：数制中某一位数字所处位置的价值即权值，eg：十进制的“123” 中 “1”的权为 10^2。 i/ I0 m/ [6 Y
1.3 进制计算3 z0 {3 t, n5 E* w7 M7 {; M5 R. ^
1.3.1 二进制
3 @- H5 b" v0 |8 ~; Z8 T副主题3 T- V+ s g( }2 R' z: M
1.3.2 逻辑运算
9 j4 }3 Z! D6 p“非”3 o( k8 h/ L) Y7 o* E2 X5 O) h$ |& _
“与”
8 H0 f# {7 _' r+ D( `3 N3 `# w“或”1 @# T$ U- Y7 L# S, |5 B
“异或”+ [9 d: h, X& A, ^2 D
相同为 0+ H9 c( W5 b# W1 T0 w
不同为 1# c$ o7 t/ o H, l
“同或”9 N4 j, g- u) J! e" R
相同为 1+ Z: S" g8 `+ G9 v
不同为 04 ^& p$ r* n9 ]2 A: P
1.3.3 各数制之间转换
# F0 P9 n. G: ^) V8 Y进制加减的规则 K# o4 l8 y3 P: P
逢R进一
' [' j8 y5 G g3 }借一为R: ]5 O, E( S9 u* k) V/ @* R% Y
十进制 → R 进制' b- G- G# e# B7 J
整数部分：除R反向取余
) @2 a4 b3 d3 B, f! G+ {小数部分：乘R正向取整& ~( \7 x/ D' r# @, l0 A! g
R进制 → 十进制
/ `( }; o/ \8 q5 w# G7 X2 |乘权求和' R; I( D0 {$ G; m( U, B R
二进制 → 十六进制9 K& Z# {4 S2 M% x: c
8421法
: M& P, _! W8 R5 X& z# Y具体：7 S" `& S# ?5 f" Q. m2 `' d
整数部分位数不够四位时在最左侧加 0- C4 J( [% c9 [$ ^/ W+ ]* F% r
小数部分位数不够四位时在最右侧加 0
9 u- K$ ~4 L5 h' K* l十六进制 → 二进制
1 `, l% c9 x# h1.4 信息的存储单位3 v+ J# [4 H- L1 D) W7 Z, w5 S! H
1.4.1 位（bit）
5 ~1 f# m9 {$ y6 W1.4.2 字节（Byte B）
; P& G; S0 }$ w& }( T- P1Byte = 8bit
6 q5 J4 B3 ^% ]5 i) c; ~1GB = 2^30 B. ^5 z1 }. c. u: z& H
1MB = 2^20 B
4 S4 K2 W1 Z1 G. i6 a# n" s1.4.3 机器字7 U3 u% H5 i3 b1 Y( I4 }+ t7 q
1.5 数的表示
' E0 k1 x) U' G; d1 b. s1.5.1 有符号数+ L" L- t4 u6 c# g8 u
n位有符号数表示的范围是 ：-2^n-1 ~ +(2^n-1) -19 O$ q0 }$ \( ]3 E5 {0 e" E" r
1.5.2 无符号数
- s: d4 N6 b _9 Q: L7 H$ Y, Rn位有符号数表示的范围是 : 0 ~ 2^n-1 [! u4 z) X/ N1 X0 z, a
1.5.3 n位二进制数表示的状态有 2^n 种; e8 a% [3 R. |( W1 y
1.5.4 原反补码
* V& b& D/ p6 B0 m% [数的原码是其转换为二进制的数5 v& r$ o! H0 D$ C
正数的 原、 反 、补码相同
$ L" B* q- u$ k. [: M, R负数$ x* h( z U; H$ S
原码：该数绝对值转换成二进制位后最高位补 “1”! q7 L2 D- G7 w( \6 R
反码：原发取反为反码
: K. c% f. S! ~& Z! q补码：在反码的基础上，最低位加 “1”
5 W' T" `5 v$ ~5 M注意可反推:"减一取反"* h$ P) V0 y# n: _$ k( z
1.5.5 字符编码（ASCⅡ码）
8 m9 h) ^8 E/ p# y. O针对西文字符的编码
7 l( K. F% L& i' e4 T# M: X' E5 xASCⅡ码4 \/ P e5 F1 X: k
采用八位编码，占一个字节（B）* s( d6 q! _, p3 L4 o
最高位固定为0，其余7位用于表示西文字符（因而有2^7（128）种状态）
6 p0 F+ M) F4 Q8 R! m. ~常见ASCⅡ码值
- W* j" L$ R7 D' w换行符 - 10 回车符 - 13 空格 - 32 ‘0’- 48 ‘9’- 57 ‘A’- 65 ‘a’- 97
8 l7 I0 S0 a! S( a1.5.6 汉字编码
# M, @" P) W1 R机内码5 c7 G: m; r B5 R- l6 q5 X
最高位为 1
$ `: i! V+ n' t* j2 c# {计算机内部存储和处理汉字的模式 B7 B# p9 F& I+ _' p6 Q# c
机内码 = 国标码 + 8080H
y7 E t" R9 \4 i区位码) H1 s# P4 a7 j8 \6 j3 h% c1 t
表示汉字在区位表中的位置
+ s1 y* F2 C/ b+ k- F+ P, b$ m- H5 E3 R国标码 = 区位码 + 2020H
3 j6 i- ^% J0 ]& d国标码
6 H4 F6 E. W' F每个国标码最高位为 0
& b! G; }4 ~$ B. K t3 p汉字输出打印： 字形码（输出码/字模）
7 F8 a- h2 ^, i- k; u' h输出码" ~- N8 Q' s+ i! W5 Y6 w5 J
音码（拼音输入法）1 R6 [5 h8 f) i/ Z
形码（五笔打字） @! a4 ^8 |! P- _* N
点阵字模所占字节数 = 点阵行数 X 点阵列数 ÷ 81 O- l* u; M% L0 c/ x& ]# p/ Z4 ~- T, n
1.5.7 Unicode
# B6 c: }7 b! x) U( j为每种语言中的每个字符设定唯一的二进制编码 便于统一表示世界上的主要文字. _/ l8 I6 Z0 V8 H
1.6 计算思维+ w2 ^) P: M" l. J% H& @
1.6.1 本质：6 B; g/ {. R) `$ [, h. d$ Q# \' M: G5 E
抽象; u5 k6 O/ N }0 e
自动化
1 F+ H2 E6 @& q0 o' G4 b. |" v* T1.6.2 特征5 J& m2 Q& v; j. n0 A
【一】计算思维是属于人的思维方式，而不是计算机的 【二】计算思维过程既可以人执行也可以计算机执行 【三】计算思维是思想，不是人造物【四】计算思维是概念化，不是程序化. C! C4 e- E6 I1 ?3 A8 l$ g' @( d8 e
1.6.3 三大思维
. g1 S: S* L2 F理论思维: \, B$ i' z K3 S7 g/ U e
实验思维
6 y! g$ R3 h0 k' M: U8 `计算思维
4 J+ l! a# {0 U0 F1 ]1.6.4 计算思维基本问题
# l8 `3 D: A4 [# H# {可计算性( O; i8 A e9 w4 R* c6 j
计算复杂性3 U, d s X" ?8 {* D; r3 Z" {0 U
图灵测试
9 L9 Q& E6 `$ s/ y( z: t, b#重庆专升本#+ u) o* _9 n0 t" \( J0 s7 i4 t
#专升本#
' }& c: S7 l. C `# ~; F#计算机基础知识# |
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发表于 2025-1-9 08:41:56