一級(jí)結(jié)構(gòu)工程師基礎(chǔ)考點(diǎn)：計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

　　計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

　　一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可分為兩部分：硬件和軟件。

　　一、硬件的組成和功能

　　計(jì)算機(jī)的硬件由以下部分組成：中央處理器(即CPU)、內(nèi)存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備、外存儲(chǔ)器。

　　中央處理器包括運(yùn)算器和控制器。控制器的主要作用，是使計(jì)算機(jī)能自動(dòng)地執(zhí)行存放在內(nèi)存儲(chǔ)器的程序。運(yùn)算器的作用則是進(jìn)行加、減、乘、除等運(yùn)算?，F(xiàn)代中央處理器的形式通常是一個(gè)集成電路芯片。

　　網(wǎng)內(nèi)存儲(chǔ)器的功能是保存大量的程序和數(shù)據(jù)等信息。通常，內(nèi)存儲(chǔ)器只能在計(jì)算機(jī)開(kāi)機(jī)(通電)時(shí)才能保存信息;一旦關(guān)機(jī)，它保存的信息通常也隨之丟去。因此，內(nèi)存儲(chǔ)器不能用來(lái)永久保存信息。現(xiàn)代的內(nèi)存儲(chǔ)器通常由若干個(gè)集成電路芯片組成。內(nèi)存儲(chǔ)器通常又簡(jiǎn)稱(chēng)為內(nèi)存。

　　當(dāng)需要永久保存信息時(shí)，一般使用外存儲(chǔ)器。外存儲(chǔ)器有很多形式，常見(jiàn)的有磁盤(pán)、光盤(pán)、磁帶、閃存等。

　　輸入輸出設(shè)備包括輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和既能輸入又能輸出的設(shè)備。它們起著把各種信息(程序、數(shù)據(jù)、命令等)輸入計(jì)算機(jī)以及把各種處理結(jié)果從計(jì)算機(jī)中輸出的重要功能。常見(jiàn)的輸入輸出設(shè)備有鍵盤(pán)、磁盤(pán)機(jī)、顯示器、打印機(jī)等等。

　　二、軟件的組成及功能

　　軟件是指各種程序及其總和。軟件對(duì)于計(jì)算機(jī)的使用是必需的。軟件可分為系統(tǒng)軟件和非系統(tǒng)軟件兩類(lèi)。系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)、編譯程序和解釋程序、各種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言等等。非系統(tǒng)軟件主要是指各種實(shí)用程序，包括用戶(hù)自己編寫(xiě)的程序。

　　操作系統(tǒng)的功能是提高計(jì)算機(jī)的使用效率和方便用戶(hù)使用計(jì)算機(jī)。操作系統(tǒng)是用戶(hù)與計(jì)算機(jī)之間的接口。

　　各種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言可用來(lái)編寫(xiě)程序。程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言分為機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言三個(gè)層次。計(jì)算機(jī)能直接接受的只是以二進(jìn)制數(shù)表示的機(jī)器語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言是機(jī)器語(yǔ)言的符號(hào)表示并且需要翻譯成機(jī)器語(yǔ)言才能執(zhí)行。用高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)的程序更是必須通過(guò)編譯程序或解釋程序翻譯成機(jī)器語(yǔ)言才能供機(jī)器執(zhí)行。常用的高級(jí)語(yǔ)言有BASIC、FORTRAN、C等等。

　　用機(jī)器語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序一般效率較高、執(zhí)行速度較快;而用高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)的程序則一般效率較低、執(zhí)行速度較慢。但用高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)程序要比用機(jī)器語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序容易些。

　　實(shí)用程序是非常豐富的，可用于各種各樣的具體目的。用戶(hù)也可自己編寫(xiě)各種實(shí)用程序。

　　三、數(shù)制轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)

　　計(jì)算機(jī)內(nèi)的數(shù)可有二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制、十進(jìn)制等不同的表現(xiàn)形式。人們多習(xí)慣于用十進(jìn)制，計(jì)算機(jī)則主要使用二進(jìn)制。因?yàn)橥粋€(gè)數(shù)可表示成不同進(jìn)制的形式，故常有必要進(jìn)行數(shù)制間的轉(zhuǎn)換。

　　我們可以一般地描述r進(jìn)制，其中r是一個(gè)大于1的正整數(shù)。r進(jìn)制有如下特點(diǎn)：(1)數(shù)的每一位只能取r個(gè)不同的數(shù)字，其符號(hào)集是{0，1，…r-1};(2)逢r進(jìn)位，r進(jìn)制數(shù)的從小數(shù)點(diǎn)開(kāi)始向左的第i位數(shù)(i=0，l，…，m)的權(quán)是ri，從小數(shù)點(diǎn)開(kāi)始向右的第i位數(shù)(i=I，2，…，m)的權(quán)是ri.我們用()r表示括號(hào)內(nèi)的數(shù)是r進(jìn)制數(shù)。

　　因此，對(duì)r進(jìn)制數(shù)(amam-1…ala0a-1a-2…a-n)r按權(quán)展開(kāi)的表達(dá)式為：(amam-1…ala0a-1a-2…a-n)r=am×rm+am-1×rm-1+……+a1×r1+a0×r0+a-1×r-1+a-2×r-2+……+a-n×r-n(7-1-1)

　　例如，對(duì)十進(jìn)制數(shù)，r=10，符號(hào)集為{0，1，2，3，4，5，6，7，8，9}.對(duì)十六進(jìn)制數(shù)，r=16，符號(hào)集為{0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F(xiàn)}.不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換，對(duì)于整數(shù)部分，往往可直接按定義進(jìn)行，即直接法，也可用余數(shù)法轉(zhuǎn)換。采用余數(shù)法時(shí)，若要將r進(jìn)制的整數(shù)M轉(zhuǎn)換成t進(jìn)制數(shù)的整數(shù)，則把M除以t并取余，再把上述得數(shù)除以t并取余，……，直至不能再除時(shí)，最后的商也作為余數(shù)。所有的余數(shù)按從后到前的次序依次從左到右排列就構(gòu)成了所要求的t進(jìn)制數(shù)。

2013結(jié)構(gòu)工程師考試：塑膠知識(shí)點(diǎn)匯總