第一模块:
课程名称:2022新版编程必备基础,计算机组成原理+操作系统+网络
章节名称:2-3 ~ 2-7
讲师姓名:咚咚呛
第二模块:
内容概述:
2-3 ~ 2-7 小节分别讲解了计算机的分类,体系和结构,计算机的层次和编程语言以及计算机的速度单位。
第三模块:
学习心得:
在学习2-3小节之前自己并不能很好的区分出不同的计算机类型,计算机的类型分为五类:超算、大型主机、迷你主机、工作站以及微型计算机,我们大多数人自己的笔记本就是微型计算机;另一方面,介绍了经典的【冯诺伊曼体系】以及这个体系中存在的问题,基于这个问题而架构出来的“现代计算机体系”——CPU = 计算器 + 控制器 + 存储器。计算机也通计算机网络一样,可以分为7层,以操作系统层为界,分上三层,下三层。计算机的速度单位,包括bit/s以及Hz,bit/s一般用于描述网速、Hz用于描述CPU的计算速度。
下面附上学习笔记:
2-3 计算机的分类
超级计算机:
功能最强,运算速度最快,存储容量最大的计算机
用于国家级科研领域和尖端技术的研究
超算的运算速度计量单位是TFlop/s
超算排名:
国内超算排名:
注意:
天河二号,曾经是中国第一,和世界第一,操作系统是麒麟。
天河一号,08年开始研发,10年是世界第一。
天河二号就在中山大学广州校区的东
大型计算机:
又称大型机,大型主机,主机......
具有高性能,可处理大量数据和复杂的运算
大型计算机市场中,IBM占据了很大的份额
大型计算机的编程语言:COBOL编程语言
由于大型计算机的造价非常高昂,现在已经慢慢停止使用了。
国内更是出现了去IOE的行动:
去IOE意味着从垂直扩展转换成了水平扩展,,从集中计算变成了分布式计算!!!从西方的漫天要价,变成了我方掌握主动权!!!
去IOE就是把【大型机】替换成【普通服务器】
迷你计算机(普通服务器):
也称小型机
不需要特殊的空调场所
具有不错的算力,能完成较复杂的运算
普通服务器的厂商:
云服务也是构建在普通服务器之上的!!!
普通服务器所组成机房的图片:
工作站:
高端的通用微信计算机,提供比个人计算机更强大的性能
类似普通台式电脑,体积较大,但性能强劲
一般是给一些专业的用户使用的
微型计算机:
又叫个人计算机,是最普通的一类计算机
是各类计算机中成本最低的一种
小但是全
构成上看和前面的各类高级计算机没有本质区别
2-4 计算机的体系结构
冯诺依曼体系:
将【程序指令】和【数据】一起存储的计算机设计概念
冯诺依曼体系诞生背景:
冯诺依曼体系:
存储器
控制器
运算器
输入设备
输出设备
现代电脑都是【冯诺依曼机】,特点:
早期冯诺依曼机的逻辑结构:
这里要注意:把【存储器】和CPU在物理上进行分离不是一个好的结构,这会带来性能上的瓶颈,即冯诺依曼瓶颈
解决瓶颈——现代计算机的结构:
在冯诺依曼体系的基础上进行修改,从而解决CPU和存储设备之间的性能差异
注意,这里的存储器指的是【高速缓存】之类的东西,不包含【磁盘】
现代计算机的结构是以【存储器】为核心的一套结构。
2-6 计算机层次和编程语言
程序翻译:
计算机能且只能看懂010101这样的比特位。所以,需要将人能看懂的语言,翻译成计算机能看懂的语言。
程序翻译
程序解析
程序翻译VS程序解析:
编译型语言:
C/C++
Object-C
Golang
解析型语言:
Python
Php
Javscript
编译解析型语言:
Java
C#
计算机的层次:
计算机体系分层不是固定不变的,分层的目的是便于理解
2-7 计算机的速度单位
容量单位:
物理层面使用【高低电平】来记录信息
计算机理论上只认识0/1两种状态
0/1能表示的内容太少了,需要更大容量的表个示方法(从而发明了【字节(一个字节 =8个比特位 )】)
问题:
硬盘一般用【扇区】来表示容量
速度单位:
这里的100M表示100M/s
网络速度:
问题:
CPU速度:
第四模块:
学习截图:
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