计算机系统概论期末复习刚要课件

计算机系统概论计算机系统概论考试须知与复习提纲考试须知与复习提纲 (2019.12.31)考试须知与复习提纲2考试时间与地点考试时间与地点n考试时间：考试时间：1月月13日上午日上午 10：30 12：30 （提前（提前15分钟到教室）分钟到教室）n考试地点：考试地点：仙逸仙逸B-101、105考试须知与复习提纲3复习安排复习安排n12.31 课程结束与小结课程结束与小结n1.1 1.12 自行安排时间复习自行安排时间复习 (有问题可用邮件、短信联系有问题可用邮件、短信联系)n1.8 2:00 4:30 个别个别答疑答疑(实验楼一楼实验楼一楼119教师办公教师办公室室)n1.13 考试考试考试须知与复习提纲4试题类型（暂定）试题类型（暂定）一、填空题（每空一、填空题（每空1分，共分，共50分，含专业英语词汇）分，含专业英语词汇）二、计算分析题（二、计算分析题（5题，每题题，每题5分，共分，共25分）分）三、看图答题三、看图答题（5题，每题题，每题5分，共分，共25分）分）课程总成绩课程总成绩(实验、期中、期末实验、期中、期末)考试须知与复习提纲6复习注意事项复习注意事项n不要死记硬背，在理解的基础上记忆不要死记硬背，在理解的基础上记忆n历史情况、发展趋势等不作要求历史情况、发展趋势等不作要求n重要数据（数量级）需记住；常用英文术语要掌握重要数据（数量级）需记住；常用英文术语要掌握n掌握各部分中基础的、核心的概念和技术掌握各部分中基础的、核心的概念和技术n以讲义和课堂讲稿为主（特别关注举例和图示）以讲义和课堂讲稿为主（特别关注举例和图示）n未讲解内容不要求未讲解内容不要求n第第9章不考程序代码，掌握主要思想和大致方法即可章不考程序代码，掌握主要思想和大致方法即可考试须知与复习提纲7考试注意事项考试注意事项n闭卷考试，不带书和笔记闭卷考试，不带书和笔记n不带草稿纸，不带计算器，不带草稿纸，不带计算器，手机关机并放手机关机并放书包里书包里（集中在教室前部）（集中在教室前部）n按时交卷按时交卷n遵守考试纪律，违纪处分遵守考试纪律，违纪处分考试须知与复习提纲8附：复习提纲附：复习提纲课程内容的知识结构课程内容的知识结构二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基门电路与基本逻辑部件本逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程Chap.7Chap.4Chap.5Chap.6Chap.7Chap.7Chap.9计算机操作与应用计算机操作与应用Chap.2&3Chap.8&10建议：建议：关注全局，落脚基础关注全局，落脚基础 理清头绪，抓住理清头绪，抓住要点要点二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用n不同进制数的转换不同进制数的转换n不同字符集及其编码的特点不同字符集及其编码的特点n取样图像（取样图像（image）的编码方法）的编码方法n数值信息的表示：数值信息的表示：n无符号整数无符号整数n带符号整数：补码性质，加减法方法带符号整数：补码性质，加减法方法n浮点数浮点数二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用n逻辑运算与门电路的功能（包括逻辑运算与门电路的功能（包括 与非与非/或非或非/异或）异或）n全加器和加全加器和加/减法器的功能减法器的功能n编码器、译码器和多路选择器的功能编码器、译码器和多路选择器的功能nALU（运算器）的图示及其功能（运算器）的图示及其功能n触发器和寄存器的功能触发器和寄存器的功能nDRAM存储器的结构与工作过程，内存地址与存储容存储器的结构与工作过程，内存地址与存储容量的概念量的概念二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用n结合简单计算机，理解指令、指令系统、指令执行过结合简单计算机，理解指令、指令系统、指令执行过程和机器（汇编）语言程序程和机器（汇编）语言程序nIA-32中操作数的类型、操作数的来源与寻址方法：中操作数的类型、操作数的来源与寻址方法：n字长的概念：字长的概念：IA-32与与Intel 64 的联系与区别的联系与区别nCPU的任务与构成，的任务与构成，CPU与其他部件的连接与其他部件的连接n提高提高CPU性能的主要措施：性能的主要措施：n通用寄存器通用寄存器 超标量结构的执行部件超标量结构的执行部件n流水线处理流水线处理 cache存储器存储器n多核技术多核技术 提高主频及提高主频及FSB频率频率二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用n数字通信系统的简单模型、传输介质、性能指标数字通信系统的简单模型、传输介质、性能指标n数字通信技术基础：数字通信技术基础：n载波传输技术：调制与解调技术载波传输技术：调制与解调技术n多路复用技术：频分、波分、时分多路复用技术：频分、波分、时分n交换技术：电路交换、分组交换交换技术：电路交换、分组交换n分组交换（网）分组交换（网）n什么是分组，分组的格式什么是分组，分组的格式n分组交换机的工作过程及转发表分组交换机的工作过程及转发表n2种服务方式：无连接服务种服务方式：无连接服务/虚电路服务虚电路服务二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用n（传统）广域网的特点、类型与区别（传统）广域网的特点、类型与区别n（以太）局域网的特点与组成：（以太）局域网的特点与组成：n网卡、传输介质、集线器网卡、传输介质、集线器/交换机交换机nMAC地址的表示与作用地址的表示与作用nMAC“帧帧”的格式与作用的格式与作用n以太网的类型：总线式以太网的类型：总线式/交换式、千交换式、千(万万)兆、无线兆、无线n计算机网络中物理层和链路层的基本概念计算机网络中物理层和链路层的基本概念二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN 操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用n异构网络进行互连的解决方案异构网络进行互连的解决方案IP协议协议nIP(v4)地址的格式、表示方法与分类地址的格式、表示方法与分类n异构网络进行互连的设备异构网络进行互连的设备路由器路由器n路由器与网络连接的方法路由器与网络连接的方法nIP收据报在异构网络中的传输过程收据报在异构网络中的传输过程n网络层的不足与传输层网络层的不足与传输层(TCP/UDP协议协议)的作用的作用n实现端端通信实现端端通信n面向连接、可靠传输（面向连接、可靠传输（TCP协议）协议）传输层传输层网络互连层网络互连层二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN 操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用n进程与处理器管理，什么是进程进程与处理器管理，什么是进程n进程的状态及其转换，进程的队列和调度进程的状态及其转换，进程的队列和调度(算法算法)nCPU切换进程的过程：交换上下文切换进程的过程：交换上下文n线程的意义与应用，线程与进程的关系线程的意义与应用，线程与进程的关系n存储器层次结构与虚拟存储器的设计思想存储器层次结构与虚拟存储器的设计思想n虚存空间中页面与逻辑地址的表示，物理地址的表示虚存空间中页面与逻辑地址的表示，物理地址的表示n页表及其在地址翻译中的作用页表及其在地址翻译中的作用n缺页处理的大致过程缺页处理的大致过程n加快地址翻译速度的措施加快地址翻译速度的措施nWindows文件管理文件管理n文件目录结构文件目录结构 磁盘空间的管理磁盘空间的管理(FAT/FDT)文件操作的实现文件操作的实现二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN 操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与算法与数据结构数据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用n什么是计算机算法，算法的特性什么是计算机算法，算法的特性n算法的分析：算法的分析：n空间复杂度空间复杂度n时间复杂度，大时间复杂度，大O记号的含义记号的含义n常用算法的时间复杂度分析常用算法的时间复杂度分析n线性数据结构的特点与实现方法线性数据结构的特点与实现方法n表表 栈栈 队列队列n非线性数据结构的特点与实现方法非线性数据结构的特点与实现方法n树树 图图二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN 操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用n软件开发活动的软件开发活动的5项主要内容项主要内容n每个阶段的任务，输入与输出每个阶段的任务，输入与输出n软件测试的类型与方法软件测试的类型与方法n什么是软件工程，目标是什么？什么是软件工程，目标是什么？二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用Web应用应用nWeb应用举例：网页浏览、信息检索、网上购物应用举例：网页浏览、信息检索、网上购物nWeb应用的技术要素：应用的技术要素：C/S模式，模式，HTTP，HTML，URLnWeb应用的运行过程：应用的运行过程：n静态网页静态网页(HTM/HTML)动态网页动态网页(ASP/JSP/PHP/CGI/ASPX)nWeb应用系统构成：浏览器、应用系统构成：浏览器、Web服务器、数据库服务器服务器、数据库服务器运行浏览器运行浏览器并输入网址并输入网址下载并下载并显示网页显示网页输入信息输入信息关闭网页关闭网页/浏览器浏览器点击超链点击超链在文本框中输入在文本框中输入在列表框中选择在列表框中选择菜单、选择按钮菜单、选择按钮命令按钮命令按钮控件控件(controls)二进制与二进制与数字编码数字编码门电路与基本门电路与基本逻辑部件逻辑部件数字通数字通信原理信原理计算机组成计算机组成LAN&WAN操作系统操作系统软件开发工软件开发工具与平台具与平台算法与数算法与数据结构据结构程序设计程序设计语言语言软件软件工程工程计算机应用计算机应用nASPX动态网页的组成：动态网页的组成：n用户界面部分用户界面部分(页面文件页面文件.aspx)：nWeb控件或服务器端控件取代传统的控件或服务器端控件取代传统的HTML元素（表单和控件）元素（表单和控件）n事件驱动事件驱动n业务逻辑部分（业务逻辑部分（C#编写的编写的Code-behind文件文件 .cs）n业务逻辑处理与事件响应与处理（业务逻辑处理与事件响应与处理（class、继承、方法）、继承、方法）n数据库访问（连接数据库、用数据库访问（连接数据库、用SQL语句查询数据等）语句查询数据等）n开发工具开发工具Visual Studio.NET，编程语言：，编程语言：C#n运行运行平台：平台：IIS(Internet Information Server)和和.NET Framework(服务器端服务器端)考试须知与复习提纲21祝大家学习快乐，祝大家学习快乐，取得好成绩！取得好成绩！考试须知与复习提纲22往年试题摘选往年试题摘选考试须知与复习提纲23填空题填空题n1 按计算机的不同服务对象而可将其分为三类：按计算机的不同服务对象而可将其分为三类：PC、服务器和、服务器和 ，后者功能专用、，后者功能专用、软件固化、便宜、可靠，一般使用在手机、数码相软件固化、便宜、可靠，一般使用在手机、数码相机等数字设备中。机等数字设备中。n2 计算机硬件中，用于在计算机硬件中，用于在CPU、内存、外存和各、内存、外存和各种输入输出设备之间传输信息并协调它们工作的一种输入输出设备之间传输信息并协调它们工作的一种部件称为种部件称为 ，它既包含传输线也包，它既包含传输线也包含相应的控制电路。含相应的控制电路。嵌入式计算机嵌入式计算机总线总线(芯片组芯片组)考试须知与复习提纲24n3 PC的主板上安装有的主板上安装有CPU、内存条、芯片组、内存条、芯片组、扩充卡、扩充卡、BIOS、CMOS、电池以及连接、电池以及连接I/O设备的设备的插座（或插头）等，其中芯片组通常由插座（或插头）等，其中芯片组通常由 块大规块大规模集成电路组成。模集成电路组成。n4 目前广泛使用的光盘存储器有目前广泛使用的光盘存储器有2类，它们是类，它们是CD光盘存储器和光盘存储器和 光盘存储器。光盘存储器。2DVD考试须知与复习提纲25n5 PC机可以连接多种机可以连接多种I/O设备，移动存储器、数设备，移动存储器、数码相机、打印机等许多设备都可以通过码相机、打印机等许多设备都可以通过PC机的机的 接口进行连接。接口进行连接。n6 显示器是计算机必不可少的一种输出设备，显示器是计算机必不可少的一种输出设备，无无论采用论采用CRT还是还是LCD显示器，显示器，为了在屏幕上生成为了在屏幕上生成文字和画像，还必须有显示控制器，文字和画像，还必须有显示控制器，在在PC机中它机中它称为称为 卡。卡。USB显显考试须知与复习提纲26n7 计算机开机计算机开机(加电加电)时，内存时，内存(RAM)中并没有任何中并没有任何可执行的程序，为此计算机采用一个小容量可执行的程序，为此计算机采用一个小容量只读存只读存储器存放一些储器存放一些“种子种子”程序，借助它们启动计算机程序，借助它们启动计算机工作，继而装入操作系统。这些用于初步启动计算工作，继而装入操作系统。这些用于初步启动计算机工作的程序在机工作的程序在PC中称为中称为 。n8 软件是智力活动的成果，受到软件是智力活动的成果，受到 法的法的保护，即权益所有者享有拷贝、发布、修改、署名、保护，即权益所有者享有拷贝、发布、修改、署名、出售等权利，未经授权随意拷贝软件是违法的行为。出售等权利，未经授权随意拷贝软件是违法的行为。BIOS /引导程序引导程序知识产权知识产权考试须知与复习提纲27n13 使用使用Word编辑的文档可以保存为多种不同的文编辑的文档可以保存为多种不同的文件格式。件格式。.doc、.txt、.rtf、.bmp、.xml 和和.html等等文件格式中，文件格式中，Word不能直接使用其中的不能直接使用其中的 格式格式保存文档。保存文档。n14 使用使用Word编辑的文档中可以插入两种不同类型编辑的文档中可以插入两种不同类型的图片，它们的文件类型可以是的图片，它们的文件类型可以是.jpg、.tif、.wmf、.gif 等，其中类型为等，其中类型为 的图片属于图形的图片属于图形(graphics),它有结构，易于编辑修改。它有结构，易于编辑修改。bmp.wmf考试须知与复习提纲28n19 计算机网络中数据传输速率指的是每秒钟计算机网络中数据传输速率指的是每秒钟 可传可传输的输的 数目。数目。n20 互联网（因特网）是一个庞大的计算机网络，互联网（因特网）是一个庞大的计算机网络，每一台入网的计算机必须有一个惟一的标识，以便每一台入网的计算机必须有一个惟一的标识，以便相互通信，该标识就是常说的相互通信，该标识就是常说的 地址。地址。二进位二进位IP考试须知与复习提纲29n21 互联网把许多不同结构的局域网和广域网互相互联网把许多不同结构的局域网和广域网互相连接在一起，它们能相互通信并协调地进行工作，连接在一起，它们能相互通信并协调地进行工作，其基础是因为它们都采用了其基础是因为它们都采用了 协议。协议。n22 我国许多高校已经我国许多高校已经 建成了建成了 千兆甚至万兆校园千兆甚至万兆校园网，网络网，网络 主干主干 线路线路 所所 使用的使用的 信息传输信息传输 介质介质 大多大多 采采 用用 。TCP/IP(IP)光纤光纤/光缆光缆考试须知与复习提纲30n23 WWW中的网页是一种超文本文档，它通过中的网页是一种超文本文档，它通过 相互链接，构成网状的信息空间。相互链接，构成网状的信息空间。n24 Web有有3项支撑技术：一是统一资源定位技术项支撑技术：一是统一资源定位技术URL，二是超文本标记语言，二是超文本标记语言HTML，三是用于客户，三是用于客户机与服务器会话、实现网页请求与下传的超文本传机与服务器会话、实现网页请求与下传的超文本传输协议输协议 。超链超链HTTP考试须知与复习提纲31n27 上网时通常需要运行上网时通常需要运行 软件，它的功能是软件，它的功能是执行执行HTTP协议，向协议，向Web服务器请求并接收下载的网服务器请求并接收下载的网页，解释网页的内容，并在屏幕上进行展现。页，解释网页的内容，并在屏幕上进行展现。n28 需要在含有海量信息的需要在含有海量信息的Web网中快速地寻找所需网中快速地寻找所需要的信息时，使用最多的一种软件工具是要的信息时，使用最多的一种软件工具是 ，例如百度、，例如百度、Google等，它们具有庞大的全文索引等，它们具有庞大的全文索引数据库，适用于检索难以查找的信息或者主题比较数据库，适用于检索难以查找的信息或者主题比较模糊的信息。模糊的信息。浏览器浏览器搜索引擎搜索引擎考试须知与复习提纲32n29 运算型指令在计算机中的执行过程大体分为运算型指令在计算机中的执行过程大体分为4个步骤：个步骤：(1)取指令；取指令；(2)取操作数；取操作数；(3)；(4)修改指令计数器。修改指令计数器。n34 高级程序设计语言通常包含高级程序设计语言通常包含4个基本成分，它个基本成分，它们是数据成分、们是数据成分、控制成分和传输成分。、控制成分和传输成分。执行指令执行指令运算成分运算成分考试须知与复习提纲33n35 使用汇编语言编写的程序，必须经过使用汇编语言编写的程序，必须经过 后后才能转换为机器语言程序。才能转换为机器语言程序。n36 包含有包含有n个数据元素的线性表采用线性查找算个数据元素的线性表采用线性查找算法查找某个数据元素时，算法的时间复杂性可表示法查找某个数据元素时，算法的时间复杂性可表示为为 。汇编汇编O(n)考试须知与复习提纲34n37 有序线性表是相同类型数据元素组成的序列，有序线性表是相同类型数据元素组成的序列，它既可用数组实现，也可用链表实现，它们在存储它既可用数组实现，也可用链表实现，它们在存储空间的开销方面，后者比前者要空间的开销方面，后者比前者要 一些。一些。n38 程序模块的测试有程序模块的测试有2种常用方法。程序中每条种常用方法。程序中每条路径都要走到、所有语句都必须执行一次以上的测路径都要走到、所有语句都必须执行一次以上的测试方法称为试方法称为 测试。测试。大大(低效低效)白盒白盒考试须知与复习提纲35n39 软件生命周期中包含了一系列的活动，其大体过软件生命周期中包含了一系列的活动，其大体过程为：需求分析程为：需求分析软件设计软件设计软件构造软件构造 软件维护，其中软件维护占整个软件成本的最大软件维护，其中软件维护占整个软件成本的最大份额。份额。n40 在整个软件开发活动中，在整个软件开发活动中，的工作量的工作量最大，其费用大约是软件开发总成本的最大，其费用大约是软件开发总成本的2/3左右。左右。软件测试软件测试软件维护软件维护考试须知与复习提纲36计算题计算题n CD唱片上的高保真立体声数字音乐，其取样频率为唱片上的高保真立体声数字音乐，其取样频率为44.1kHz,每每个样本的量化位数为个样本的量化位数为16位，试问：位，试问：(1)录制录制CD唱片时，通过声卡获取的数字波形声音的码率为唱片时，通过声卡获取的数字波形声音的码率为 kb/s(2)CD光盘的存储容量大约为光盘的存储容量大约为650MB，因此，因此CD唱片可以连续播放唱片可以连续播放 小小时时(3)如果把如果把CD唱片中的音乐（平均每盘唱片中的音乐（平均每盘10首）进行数据压缩首）进行数据压缩(设压缩比为设压缩比为6.5:1)后转存到容量为后转存到容量为1GB的的MP3播放器中，那么该播放器中，那么该MP3播放器中可播放器中可以存储以存储 首乐曲。首乐曲。(4)借助于借助于USB接口将音乐数据从接口将音乐数据从PC传输至传输至MP3播放器时，若传输速率播放器时，若传输速率为为133Mb/s，则需要，则需要 分钟才能把播放器内存全部写满。分钟才能把播放器内存全部写满。11411.2100144.1k x 16 x 2=1411.2 kb/s650 000k x 8/(3600 x 1411k)=1.002(650 MB/10)/6.5=10MB/首首(1000 M x 8/133M)/60=1.0025考试须知与复习提纲37看图答题看图答题n下图是下图是Windows的的FAT文件系统中文件系统中FAT表和表和FDT表的部分内表的部分内容，假设某个名为容，假设某个名为Test的纯文本文件存储在磁盘上时使用了的纯文本文件存储在磁盘上时使用了5个簇，簇号依次为：个簇，簇号依次为：26292475。试问图中：。试问图中：该磁盘分区中每个簇的大小是该磁盘分区中每个簇的大小是 KB 文件名文件名 扩展名扩展名 创建日期创建日期 时间时间 大小大小(字节字节)属性属性 起始簇号起始簇号Test 2019-12-30 13:21 10068 000 FDT：20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 FAT：EOF729txt262452考试须知与复习提纲38 看图答题看图答题n操作系统中的每个进程各有其自己的生命周期，它由于任务操作系统中的每个进程各有其自己的生命周期，它由于任务的启动而创建，随着任务的完成的启动而创建，随着任务的完成(或终止或终止)而消亡。右面是进而消亡。右面是进程的五态模型，其中：程的五态模型，其中：（1）态态（2）态态（3）的原因可能是的原因可能是 。（4）处于处于态的进程通常都在态的进程通常都在 中等候中等候OS进行调度。进行调度。（5）从从态转为等待态的原因可能是态转为等待态的原因可能是 。选选中中事件结束事件结束等待态等待态新建新建态态终止态终止态退出退出接接 纳纳创建创建就绪就绪运行运行运行时间到运行时间到队列队列等待输入输出等待输入输出谢谢！谢谢！