本文已参与 [新人创作礼] 活动,一起开启掘金创作之路。
计算机基础
中央处理器(CPU)=运算器+控制器
主机=中央处理器+内存储器
CPU主要的性能指标:主频、外频、前端总线(FSB)频率、倍频系数及缓存等。
主频 = 外频 * 倍频系数 主频和实际的运算速度存在一定的关系,但并不是一个简单的线性关系,CPU的运算速度还要看CPU的流水线、总线等各方面的性能指标。
前端总线(FSB)频率(即总线频率)决定了CPU与内存直接数据交换速度。
CPU内缓存的运行频率极高,一般是和处理器同频运作,工作频率远远大于系统的内存和硬盘。
缓存可分为L1 cache、L2 cache、L3 cache共3个层次。
计算机系统组成如下图所示:
计算机硬件的特点:
(1)计算机硬件系统一般由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个基本部件组成;
(2)程序和数据以同等地位存放在存储器中,并要按地址寻访;
(3)程序和数据以二进制表示;
计算机的基本结构如下图所示:
系统软件——操作系统
常见的操作系统软件主要指操作系统,当然也包括语言处理程序(汇编和编译程序等)、服务型程序(支撑软件)和数据库管理系统等。
计算机操作系统:操作系统(OS)是管理计算机硬件与软件资源的程序,同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统是控制其他程序运行、管理系统资源并为用户提供操作界面的系统软件的集合。它具备5个方面的功能,即CPU管理(处理器管理)、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。
主流操作系统分为四大类:微软公司的视窗化操作系统Windows系列、为企业用户实用的Unix系列,苹果机专用的Mac系列和开源的Linux系列等。
语言处理程序
程序是用计算机语言来描述的指令序列。机器语言是人与计算机交流的一种工具,这种交流称为计算机程序设计。 程序设计按其发展演变过程可分为:机器语言、汇编语言和高级语言,前两者统称为低级语言。
①机器语言是直接由机器指令(二进制)构成的,二进制编写的计算机程序不需要翻译就可以直接被计算机系统识别并运行。这种二进制代码指令编写的程序最大的优点是:执行速度快、效率高,同时也存在这严重的缺点:机器语言很难掌握、编程繁琐、可读性差、易出错、依赖于具体的机器、通用性差。
②汇编语言采用一定的助记符号表示机器语言中的指令和数据,是符号化的机器语言,也称为“符号语言”。汇编语言程序指令的操作码和操作数全都用符号表示,大大方便了记忆,但用助记符号表示的汇编语言,其与机器语言归根结底是一一对应的关系。都依赖于具体的计算机,因此都是低级语言,缺乏通用性、繁琐、易出错;任何计算机都配对有自己的汇编程序。
③高级语言:一种接近于数学语言或自然语言,同时不依赖于计算机硬件,编出的程序能在所有的机器上通用的语言。
数据库管理系统
数据库管理技术是计算机技术中发展最快、用途广泛的一个分支。可以说,在今后的各项计算机应用开发中都离不开数据库技术。数据库管理系统是对计算机中所存放的大量数据进行组织、管理和查询的大型系统软件。 主要分为两类:基于微型计算机的小型数据库管理系统(MySQL、visual FoxPro等);大型数据库管理系统(Oracle、DB2等)。
计算机内采用的编码——ASCII码(美国标准信息交换码)
ASCII码由美国国家标准委员会指定的一种包括数字、字母、通用符号、控制符号在内的字符编码。ASCII码能表示128种国际上通用的西文字符,只需要用7个二进制位(2的7次方=128)表示。
字符A~Z对应的十进制ASCII码为65-90
字符a~z对应的十进制ASCII码为97-122
数字0对应的十进制ASCII码为48
空格对应的十进制ASCII码为32
国标码、机内码、区位码的相互转换:
国标码 = 区位码(十六进制) + 2020H
机内码 = 国标码(十六进制) + 8080H
机内码、国标码是十六进制的,区位码是十进制的。一般换算全部用十六进制,注意:区位码从十进制转换十六进制是两位分别转换的。
显卡分三类
集成显卡:在主板上集成显卡的功能,共享系统中的内存作为显存使用。最大优点:减少了接插件,工作比独立显卡要稳定;缺点是:不易于升级,占用内存空间,显示性能多处于同类显卡的中档水平。
独立显卡:将显示芯片、显存及其相关电路单独在一块板卡上,需要占用主板上的扩展槽。优点:不占用系统内存,升级较方便,显示性能一般较集成显卡出色;缺点:需要额外资金开销、发热量大。
核心显卡:Intel新提出的技术,将图形核心与处理核心整合在同一块处理器中,优化了处理器核心、图形核心、内存及内存控制器间的数据周转时间,能够大幅度提升图形显示的性能。优点:低功耗;缺点:价格昂贵。
常见的独立显卡按照接口类型可以分为PCI、AGP、PCIE三种,目前市场上的显卡多为PCI-E接口。
多媒体中矢量图形那点儿事?
矢量图是把图像分解为曲线和直线的组合,用数学公式定义这些曲线和直线,这些数学公式是重构图像的指令,计算机存储这些指令,需要生成图像的时候,只要输入图像的尺寸,计算机就会按照这些指令,根据新的尺寸形成图像。
位图图像和矢量图图像:
位图图像的质量高,采用更多位的编码,占用存储空间大,在处理此类图像时也占用更多时间,但放大后易失真,变得模糊不清;矢量图图像在放大或缩小时保持原来的清晰度,不失真;矢量图图像存储的空间比位图图像要小。
矢量图图像用于艺术线条和卡通绘画、计算机辅助设计;位图图像的每一种编码方式对应着一种文件格式,Windows操作系统中采用的是BMP(BitMap)。