计算机概论平时作业2020年华南理工大学网络教育提交方式： 文本框粘贴1、简述人工智能。2、简述虚拟内存。3、简述计算机总线工作原理。4、简述计算机编码及常用编码。5、简述冯诺依曼计算机体系结构。6、什么是操作系统？7、什么是数据库管理系统？8、试比较RISC和CISC。9、存储器的主要功能是什么？10、请列出五种输入设备。11、什么是补码？12、什么是软件工程？软件工程三要素是什么？1、 简述人工智能。答：人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想，未来人工智能带来的科技产品，将会是人类智慧的“容器”。2、 简述虚拟内存。答：虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用的内存（一个连续完整的地址空间），而实际上，它通常是被分隔成多个物理内存碎片，还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。目前，大多数操作系统都使用了虚拟内存，如Windows家族的“虚拟内存”；Linux的“交换空间”等。3、 简述计算机总线工作原理。答：计算机总线是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束， 按照计算机所传输的信息种类，计算机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址和控制信号。总线是一种内部结构，它是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道，主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接，从而形成了计算机硬件系统。在计算机系统中，各个部件之间传送信息的公共通路叫总线，微型计算机是以总线结构来连接各个功能部件的。4、 简述计算机编码及常用编码。答：在计算机硬件中，编码（coding）是在一个主题或单元上为数据存储，管理和分析的目的而转换信息为编码值（典型的如数字）的过程。在软件中，编码意味着逻辑地使用一个特定的语言如C或C+来执行一个程序字符编码：使用二进制数对字符进行的编码称字符编码。常用的编码有：ASCII码：美国标准信息交换码的英文简称，是计算机中用二进制表示字母、数字、符号的一种编码标准。ASCII码有两种，使用7位二进制数的称为基本ASCII码；使用8位二进制数的称为扩展ASCII码。汉字编码：用于表示汉字字符的二进制字符编码。汉字编码根据其用途不同可分为输入码、内部码、字型码和地址码等。5、 简述冯诺依曼计算机体系结构。答：根据冯诺依曼体系结构构成的计算机，必须具有如下功能：（1）把需要的程序和数据送至计算机中。（2）必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力。（3）能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力。（4）能够根据需要控制程序走向，并能根据指令控制机器的各部件协调操作。（5）能够按照要求将处理结果输出给用户。6、什么是操作系统？答：操作系统(OS)是管理计算机硬件和软件资源的系统软件，为计算机程序提供公共服务。分时操作系统可以有效地使用系统，还可以包括处理器时间、海量存储、打印和其他资源的成本分配的会计软件。对于诸如输入输出和内存分配这样的硬件功能，操作系统充当了程序和计算机硬件之间的中介，尽管应用程序代码通常是由硬件直接执行的，并且常常使系统调用一个OS函数或被它中断。在许多设备上都有操作系统，这些设备包括电脑从手机和视频游戏机到网络服务器和超级计算机。7、什么是数据库管理系统？答：数据库管理系统(Database Management System)是一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，简称DBMS。它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。用户通过DBMS访问数据库中的数据，数据库管理员也通过dbms进行数据库的维护工作。它可使多个应用程序和用户用不同的方法在同时或不同时刻去建立，修改和询问数据库。大部分DBMS提供数据定义语言DDL（Data Definition Language）和数据操作语言DML（Data Manipulation Language），供用户定义数据库的模式结构与权限约束，实现对数据的追加、删除等操作。数据库管理系统是数据库系统的核心，是管理数据库的软件。数据库管理系统就是实现把用户意义下抽象的逻辑数据处理，转换成为计算机中具体的物理数据处理的软件。有了数据库管理系统，用户就可以在抽象意义下处理数据，而不必顾及这些数据在计算机中的布局和物理位置。8、 试比较RISC和CISC。答：CISC：（1） 指令系统复杂，指令数目多达2003000条。（2） 指令长度不固定，有更多的指令格式和更多的寻址方式。（3） CPU内部的通用寄存器比较少。（4） 有更多的可以访问主存的指令。 （5） 指令种类繁多，但各种指令的使用频度差别很大。（6） 不同的指令执行时间相差很大，一般都需要多个时钟周期完成。（7） 控制器大多采用微程序控制器来实现。（8） 难以用优化编译的方法获得高效率的目的代码。RISC：（1） 只设置使用频度高的一些简单指令，复杂指令的功能由多条简单指令的组合来实现。（2） 指令长度固定，指令种类少，寻址方式种类少。（3） CPU中设置大量的通用寄存器，一般有几十到几百个。（4） 访存指令很少，有的RISC只有LDA(读内存）和STA（写内存）两条指令。多数指令的操作在速度快的内部通用寄存器间进行。（5） 可简化硬件设计，降低设计成本。（6） 采用流水线技术，大多数指令在1个时钟周期即可完成。（7） 控制器用硬件实现，采用组合逻辑控制器。 8.有利于优化编译程序。9、存储器的主要功能是什么？答：计算机存储器的主要功能是存放程序和数据。存储器有内存（主存）和外存之分。内存空间由存储单元组成，每个单元存放 8bit 二进制数，称为一个字节。存储单元的数量称为存储容量。内存容量可用 MB 来衡量。例如目前微机的内存可配置为 256512MB 。内存主要以半导体为主， 为可读写的随机存取储存器 （Random Access Memroy ） ,RAM) 允许以任意顺序访问，即采取按地址存（写）取（读）的工作方式。内存的全部储存单元按一定顺序编号， 这种编号就称为储存器的地址。10、 请列出五种输入设备。答：输入设备按照目标用途和目标用户，可以大体上分为两类：通用输入设备和专用输入设备。其中常见的五种输入设备有：键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔等。11、 什么是补码？答：计算机中的符号数有三种表示方法，即原码、反码和补码。三种表示方法均有符号位和数值位两部分，符号位都是用0表示“正”，用1表示“负”，而数值位，三种表示方法各不相同。在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储。原因在于，使用补码，可以将符号位和数值域统一处理；同时，加法和减法也可以统一处理。此外，补码与原码相互转换，其运算过程是相同的，不需要额外的硬件电路。12、什么是软件工程？软件工程三要素是什么？答：软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它涉及到程序设计语言，数据库，软件开发工具，系统平台，标准，设计模式等方面。软件工程包括三个要素：方法、工具和过程。