第一章習(xí)題解答參考習(xí)題與綜合練習(xí)1.解釋和區(qū)別下列名詞術(shù)語（1）微處理器（MP）：指計(jì)算機(jī)內(nèi)部對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并對(duì)處理過程進(jìn)行控制的部件，具有中央處理器功能的大規(guī)模集成電路器件，被統(tǒng)稱為“微處理器”。微型計(jì)算機(jī)（MC）：簡(jiǎn)稱“微型機(jī)”、“微機(jī)”，也稱“微電腦”。由大規(guī)模集成電路組成的、體積較小的電子計(jì)算機(jī)。由微處理機(jī)（核心）、存儲(chǔ)片、輸入和輸出片、系統(tǒng)總線等組成。微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（MCS）：簡(jiǎn)稱“微機(jī)系統(tǒng)”。由微型計(jì)算機(jī)、顯示器、輸入輸出設(shè)備、電源及控制面板等組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。配有操作系統(tǒng)、高級(jí)語言和多種工具性軟件等。（2）硬件：硬件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軀體，由控制器，運(yùn)算器，存儲(chǔ)器，輸入設(shè)備，輸出設(shè)備5大部分組成。軟件：軟件是計(jì)算機(jī)的頭腦和靈魂，可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。（3）字節(jié)：8位二進(jìn)制是一個(gè)字節(jié)。字：16位二進(jìn)制構(gòu)成一個(gè)字。字長(zhǎng)：計(jì)算機(jī)的運(yùn)算部件能同時(shí)處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)（注：不同型號(hào)的CPU其字長(zhǎng)是不固定的，16位CPU字長(zhǎng)為16位，如8088和8086；32位CPU字長(zhǎng)為32位，如80386和80486、酷睿系列CPU等等；）。（4）指令指針：存放BIU要取的下一條指令的偏移地址。指令寄存器：臨時(shí)放置從內(nèi)存里面取得的代碼數(shù)據(jù)（也就是指令），然后等待譯碼器來譯碼。指令譯碼器：對(duì)取到指令寄存器中的指令進(jìn)行分析譯碼，以便確定指令執(zhí)行的功能。狀態(tài)寄存器：狀態(tài)寄存器里面有標(biāo)志位用來判斷CPU的狀態(tài)。（5）存儲(chǔ)單元：存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的具體單位是存儲(chǔ)單元。存儲(chǔ)內(nèi)容：存儲(chǔ)單元中存放的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)地址：存儲(chǔ)單元的地址。存儲(chǔ)容量：存儲(chǔ)單元的總和。（6）RAM：存儲(chǔ)單元的內(nèi)容可按需隨意取出或存入，且存取的速度與存儲(chǔ)單元的位置無關(guān)的存儲(chǔ)器。這種存儲(chǔ)器在斷電時(shí)將丟失其存儲(chǔ)內(nèi)容，故主要用于存儲(chǔ)短時(shí)間使用的程序。ROM：是一種半導(dǎo)體內(nèi)存，其特性是一旦儲(chǔ)存資料就無法再將之改變或刪除。軟件固化：軟件在出廠時(shí)寫入硬件中。2.馮·諾依曼計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是什么？（1）采用二進(jìn)制數(shù)的形式表示數(shù)據(jù)和指令。（2）將指令和數(shù)據(jù)存放在存儲(chǔ)器中。（3）計(jì)算機(jī)硬件由控制器，運(yùn)算器，存儲(chǔ)器，輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5大部分組成。3.簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中復(fù)雜指令集和精簡(jiǎn)指令集的特點(diǎn)和用途。復(fù)雜指令集（CISC）：在微型計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)上是以復(fù)雜指令為設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，在指令的運(yùn)行過程中按指令的復(fù)雜程度來指揮計(jì)算機(jī)完成各條指令，由于各條指令復(fù)雜程度不同分配的時(shí)鐘周期各不相同，執(zhí)行指令所需時(shí)間就不相同。CISC體系的指令集由微程序來實(shí)現(xiàn)，即每一個(gè)操作由若干微操作的程序組合來實(shí)現(xiàn)。所以CISC可以使用微指令編程的方式實(shí)現(xiàn)多種和功能復(fù)雜的指令。精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)（RISC）：不管計(jì)算機(jī)的指令如何復(fù)雜，在一個(gè)計(jì)算機(jī)時(shí)鐘周期內(nèi)完成，計(jì)算速度快，指令集簡(jiǎn)單。每一條指令直接有硬布線實(shí)現(xiàn)，即它的每條指令原則上有自己的一套邏輯時(shí)序電路直接實(shí)現(xiàn)，所以單條指令的實(shí)現(xiàn)所占用的硬件資源較多。因?yàn)樵擉w系沒有能采用增加單條指令的功能或高位的指令語義，也沒有增加指令的條數(shù)，而是集中于它的精簡(jiǎn)指令集上。4．微型計(jì)算機(jī)由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？請(qǐng)畫出組成示意圖。中央處理器—同時(shí)具有控制和處理功能。存儲(chǔ)器——存放程序和數(shù)據(jù)。輸入設(shè)備—向計(jì)算機(jī)輸入程序和數(shù)據(jù)的一類設(shè)備。輸出設(shè)備—計(jì)算機(jī)向用戶輸出處理結(jié)果的設(shè)備。示意圖如下：5.試說明輸入設(shè)備和輸出設(shè)備的作用，并舉出幾個(gè)常用的I/O設(shè)備實(shí)例。輸入設(shè)備是向計(jì)算機(jī)輸入程序，數(shù)據(jù)和命令的部件，它的主要作用是把原始數(shù)據(jù)和處理這些數(shù)據(jù)的程序轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能識(shí)別的二進(jìn)制代碼。常用的輸入設(shè)備包括鍵盤，鼠標(biāo)，掃描器，光筆，數(shù)字化儀，數(shù)碼相機(jī)和話筒等。輸出設(shè)備用來輸入經(jīng)過計(jì)算機(jī)運(yùn)算或處理后所得的結(jié)果，并將結(jié)果以字符，數(shù)據(jù)，圖形等人們能夠識(shí)別的形式輸出。常見輸出設(shè)備有顯示器，打印機(jī)，投影儀，繪圖儀和聲音輸出設(shè)備等。7.簡(jiǎn)述大數(shù)據(jù)、機(jī)器深度學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)系和區(qū)別。大數(shù)據(jù)：大數(shù)據(jù)是指無法在一定的時(shí)間內(nèi)用常規(guī)軟件工具對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行抓取、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)技術(shù)：是指從各種各樣類型的數(shù)據(jù)中，快速獲得有價(jià)值信息的能力。適用于大數(shù)據(jù)的技術(shù)，包括大規(guī)模并行處理數(shù)據(jù)庫(kù)（MPP），數(shù)據(jù)挖掘電網(wǎng)，分布式文件系統(tǒng)，分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，云計(jì)算平臺(tái)，互聯(lián)網(wǎng)和可擴(kuò)展的存儲(chǔ)系統(tǒng)。大數(shù)據(jù)的通俗解釋：以容量大、類型多、存取速度快、應(yīng)用價(jià)值高為主要特征的數(shù)據(jù)集合，最早應(yīng)用于IT行業(yè)，目前正快速發(fā)展為對(duì)數(shù)量巨大、來源分散、格式多樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和關(guān)聯(lián)分析，從中發(fā)現(xiàn)新知識(shí)、創(chuàng)造新價(jià)值、提升新能力的新一代信息技術(shù)和服務(wù)業(yè)態(tài)。大數(shù)據(jù)必須采用分布式架構(gòu)，對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式數(shù)據(jù)挖掘，因此必須依托云計(jì)算的分布式處理、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)和云存儲(chǔ)、虛擬化技術(shù)。機(jī)器深度學(xué)習(xí)（Deeplearning）：機(jī)器學(xué)習(xí)（Machinelearning）是一種實(shí)現(xiàn)人工智能的方法，深度學(xué)習(xí)是一種實(shí)現(xiàn)機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù)，深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)的一種。深度學(xué)習(xí)與機(jī)器學(xué)習(xí)的主要區(qū)別是在于性能。深度學(xué)習(xí)的概念由Hinton等人于2006年提出。根據(jù)深信度網(wǎng)(DBN)提出非監(jiān)督貪心逐層練習(xí)算法，為處理深層結(jié)構(gòu)相關(guān)的優(yōu)化難題帶來期望，隨后提出多層自動(dòng)編碼器深層結(jié)構(gòu)。此外Lecun等人提出的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是第一個(gè)真正多層結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)算法，它使用空間相對(duì)聯(lián)系削減參數(shù)數(shù)目以提高練習(xí)功能。深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)研討中的一個(gè)新的范疇，其動(dòng)機(jī)在于樹立、仿照人腦進(jìn)行剖析學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它仿照人腦的機(jī)制來解說數(shù)據(jù)，例如圖畫，聲響和文本。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)：該模型靈感來自動(dòng)物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，通常呈現(xiàn)為相互連接的“神經(jīng)元”，它可以對(duì)輸入值通過反饋機(jī)制使得它們適應(yīng)對(duì)應(yīng)的輸出。相互之間的聯(lián)系：當(dāng)數(shù)據(jù)量很少的時(shí)候，深度學(xué)習(xí)的性能并不好，因?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)算法需要大量數(shù)據(jù)才能很好理解其中蘊(yùn)含的模式。8.簡(jiǎn)述鴻蒙系統(tǒng)與其他操作系統(tǒng)的異同點(diǎn)。2019年8月9日，中國(guó)華為技術(shù)有限公司正式推出鴻蒙系統(tǒng)（HarmonyOS），結(jié)束了中國(guó)操作系統(tǒng)受制于人的時(shí)代，開啟了新的里程碑。華為的鴻蒙系統(tǒng)打通了手機(jī)、電腦、平板、電視、汽車、智能穿戴，統(tǒng)一成一個(gè)操作系統(tǒng)，而新的系統(tǒng)還兼容全部安卓應(yīng)用和所有We