《计算机应用教程》 27页

《计算机应用教程》教学参考课件\n第一章计算机基础知识本章主要内容计算机的发展简史、特点、分类及其应用领域。计算机中的数据表示：数制的基本概念和进制之间的相互转换；计算机中数据、字符和汉字的编码；数据的存储单位。计算机系统的组成和功能：计算机硬件系统各组成部分及其功能和简单工作原理；计算机软件系统各组成部分及其概念和作用。计算机的性能和技术指标。计算机病毒的概念及其防治。\n第一章计算机基础知识第一节计算机概述第二节计算机系统概述第三节计算机硬件系统第四节计算机软件系统第五节多媒体技术第六节计算机安全与维护\n第一节计算机概述一、发展简史现代计算机孕育于英国、诞生于美国第一台电子计算机：ENIAC（埃尼阿克)1946年2月15日美国ENIAC诞生后，美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出了重大的改进理论，其一是电子计算机应该以二进制为运算基础，其二是电子计算机应采用“存储程序”方式工作，其三计算机由五大部件组成计算机发展阶段主要经历了大型计算机阶段、微型计算机阶段及网络阶段。大型计算机的划代原则主要是依据计算机所采用的电子元器件的不同来划分的\n第一节计算机概述1.大型计算机阶段第一代计算机（1946～1958）使用电子管作为主要元器件第二代计算机（1958～1964）使用半导体晶体管作为逻辑开关元件第三代计算机（1965～1971）使用中小型集成电路作为主要元器件第四代计算机（1971年至今）使用大型、超大型集成电路作为主要元器件2.微型计算机阶段1972年4月1日，INTEL推出8008微处理器。\n第一节计算机概述3.网络阶段由20世纪70年代美国国防部高级研究计划局研制的ARPA网发展而来4.我国计算机发展概况大型机微型机自主芯片二、计算机分类：可以从不同的角度对计算机进行分类1.按根据计算机数据形态来分：分为模拟计算机、数字计算机和混合计算机\n第一节计算机概述2.根据计算机使用范围来分：分为通用计算机和专用计算机3.根据计算机性能来分：性能指标主要包括字长、存储容量、运算速度、外部设备、允许同时使用一台计算机的用户多少和价格高低等。分巨型机、小巨型机、大型机、小型机、微型机和工作站三、计算机应用及其发展：1.计算机的应用：CAD、CAM、CAI、CIMS等2.计算机的发展趋势：四、计算机的特点：存储程序和程序控制\n第二节计算机系统概述图1-1计算机系统结构主机外设\n第二节计算机系统概述一、计算机系统组成（见上页）二、计算机的基本结构及工作原理：冯·诺依曼五大基本部件内部采用二进制存储程序控制三、计算机编码方式和信息表示1.计算机中常用的数制及其转换：十进制、二进制、十六进制其他进制向二进制转换：按权展开法十进制向其他进制转换：自下向上取余法二进制向十六进制转换：以四换一十六进制向二进制转换：以一换四\n第二节计算机系统概述2.计算机中的信息表示：位（bit）、字节（byte）、字在计算机内部的一切信息（包括数字、字符、汉字和声音、图象等信息）的存放、处理和传送均采取二进制代码表示3.计算机中字符的编码：ASCII码和汉字编码(1)西文编码：EBCDIC（大型机）和ASCII码（微型机）ASCII码用一个8位二进制数（1字节）表示，标准ASCII码为7位，最高位恒为0(2)中文编码：从汉字编码的角度看计算机对汉字的处理过程实际上是各种汉字编码间的转换过程。这些编码主要包括汉字机内码、汉字输入码、汉字字形码、汉字地址玛及汉字信息交换码等\n第二节计算机系统概述四、指令和程序设计语言1.计算机的指令和指令系统一条指令中必须明确包含的信息有操作码和地址码两部分一台计算机能识别并执行的全部指令的集合称为该机的指令系统2.程序设计语言：通常分为机器语言、汇编语言和高级语言机器指令是能直接被计算机接受并执行的指令机器语言是由全部的机器指令构成的二进制代码语言计算机唯一能够直接识别并执行的语言即为机器语言汇编语言程序不能直接在计算机上运行高级语言编制的程序也不能直接在计算机上运行，须将其翻译成机器语言程序，其翻译过程有编译和解释两种方式\n第三节计算机硬件系统一、中央处理单元：CPUCPU是计算机的核心部件，它与内存储器构成了计算机的主机CPU的性能指标决定了由它构成的微型计算机系统的性能指标1.运算器：ALU(adder)，核心为加法器(adder)2.控制器：CU二、存储器存储器可分为内存储器和外存储器两大类CPU只能直接访问内存储器，外存储器的数据只有先调入内存才能被CPU访问1.存储器的有关概念位（bit）是计算机中最小的数据单位\n第三节计算机硬件系统字节（Byte）是计算机中用来表示存储空间大小的最基本的容量单位两次独立的存取操作之间所需的最短时间称为存储周期存取时间愈短愈好2.内存储器（又称主存储器，简称内存或主存）分为只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM）一旦停电或重新启动计算机，哪怕仅一瞬间，RAM中的信息将全部丢失依据存储元件结构的不同，RAM又可分为静态RAM（SRAM,常用作高速缓冲存储器Cache）和动态RAM（DRAM）。DDRSDRAM（DoubleDataRate二倍速率同步动态随机存取存储器）动态RAM的半导体器件中分布电容需要周期性地给电容充电，称为刷新\n\n\n第三节计算机硬件系统3.外存储器（又称辅助存储器，简称或辅存）不能被CPU直接访问，必须将外存储器中的信息先调入内存储器才能为CPU所利用外存一般用来存放需要永久保存的或相对来说暂时不用的各种程序和数据常见的外存主要有软盘、硬盘、U盘和光盘等形式数据从外存读入内存的过程，称为读盘；从内存写入外存的过程，称为写盘在Windows2000及以上版本的系统中，一般U盘无需安装驱动程序即可直接使用三、输入/输出设备：I/O设备输入/输出设备与外存储器统称为外部设备，简称外设\n第三节计算机硬件系统1.输入设备常用的输入设备有键盘、鼠标、图形扫描仪、条形码读入仪、光笔、触摸屏等，象现在视频聊天用的摄像头、麦克等也属于输入设备2.输出设备常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、耳机等目前市场上按打印方式，一般把打印机分为针式打印机、喷墨打印机和激光打印机显示器的分辩率越高，其画面越细致，清晰度越好，显示效果越好；点距越小越清晰磁盘驱动器既属于输入设备，又属于输出设备外设与计算机的接口如USB有多种技术标准，传输速度有差别\n第三节计算机硬件系统四、计算机的主要技术指标字长：表示微机能直接处理的二进制信息的位数。字长越长，计算机运算速度越快，运算精度越高主频：主频是指微机CPU的时钟频率，其单位目前是GHz（赫兹）。主频的大小在很大程度上决定了微机运算速度的快慢运算速度：运算速度是指微机每秒钟能执行多少条指令，是个综合指标。单位用IPS（条指令／秒），目前常用MIPS存储容量：一般内存容量越大，它所能存储的数据和运行的程序就越多，程序运行的速度越高，微机的信息处理能力就越强存取周期：存取周期越短，则存取速度越快。微机中使用的是大规模或超大规模集成电路存储器，其存取周期在几十到几百毫微秒（ns）此外还有可靠性、可维护性、平均无故障时间和性能价格比等\n第四节计算机软件系统计算机软件应由程序、数据和有关文档等所组成计算机在没有安装任何软件之前被称为“裸机”计算机软件按用途可分为系统软件和应用软件一、系统软件主要分为操作系统软件（软件的核心）、各种语言处理程序和数据库管理系统以及服务程序几大类1.操作系统操作系统是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件，是系统软件的核心功能：管理计算机的软硬件资源和数据资源（五大功能）分类：单用户单任务、单用户多任务、多用户多任务\n第四节计算机软件系统2.语言处理系统语言处理系统包括机器语言、汇编语言和高级语言汇编语言和机器语言都是面向机器的程序设计语言，一般称为低级语言常用的高级语言如C语言、Java等。源程序必须经过编译和连接装配两步后才能成为可执行的机器语言程序编译是将用高级语言编写的源程序整个翻译成目标程序（.obj），然后通过连接程序，把目标程序与库文件连接形成可执行文件（.exe）3.数据库管理系统目前正在计算机上流行的数据库管理系统软件有SQL、DB、Oracle、VisualFoxpro和Access等\n第四节计算机软件系统4.服务类诊断程序、调试程序、编辑程序、连接程序及工具软件等二、应用软件用户程序和应用软件包用户程序是用户为了解决特定的具体问题而开发的软件。如：火车站或汽车站的票务管理系统、各类酒店中应用的酒店管理系统和财务部门的财务管理系统等应用软件包是为实现某种特殊功能而经过精心设计的、结构严密的独立系统，是一套满足同类应用的许多用户所需要的软件。例如：Microsoft公司发布的Office2003应用软件包等\n第五节多媒体技术一、多媒体的基本概念多媒体即各种媒体的综合。多媒体技术是指能够对文字、声音、图形以及视频影像等信息形式进行综合处理，并能在计算机系统上输入、输出的软件和硬件技术二、多媒体的特点数字化、集成性、交互性、实时性集成性和交互性是最重要的特点，可以说是多媒体的精髓三、多媒体计算机多媒体个人计算机MPC即能支持多媒体应用的微型计算机多媒体硬件主要指声音卡、视频处理显示卡和多媒体载体CD-ROM三部分多媒体技术的软件主要由编辑、管理和控制三种模块组成\n第六节计算机安全与维护一、计算机安全1.计算机病毒与防治计算机病毒是一个在计算机内部或系统之间进行自我繁殖和扩散的一种人为编制的计算机程序，主要通过磁带、磁盘和网络等媒介传播。计算机病毒具有寄生性、破坏性、传染性、潜伏性和隐蔽性的主要特点2.人为窃取的防治人为窃取是指盗用者以合法身份，进入计算机系统，私自提取计算机中的数据或进行修改转移、复制等等二、计算机维护\n本章小结1、计算机发展简史：世界上第一台计算机（ENIAC，美国，1946）,四代计算机（电子管、晶体管时代、中小规模集成电路时代、大规模超大规模集成电路时代）2、计算机应用领域及主要特点：CAD、CAM、CAI、CIMS的含义；主要特点是存储程序和程序控制。3、计算机中数据的表示：会判断是否二进制、八进制、十六进制数据，会计算二进制加减法，知道二进制浮点数由阶码和尾数组成；二进制与十进制之间的相互转换（按权展开法、除2取余法）、二进制与十六进制之间的相互转换（以四换一、以一换四）4、计算机常用编码：（1）西文编码：常用国际标准西文编码有ASCⅡ码(微型计算机专用)和EBCDIC码（大型计算机专用），其中标准的ASCⅡ码为七位二进制代码，用八位二进制代码表示（高位恒置0）。建议记住空格（32）、0（48）、A（65）、a（97）的十进制ASCⅡ码值。\n本章小结（2）汉字及其编码：国内汉字处理现用一套五种编码（国标码、机内码、输入码、地址码、字形码），配合使用，缺一不可。注意根据输入法不同，同一个汉字输入码可以不同，但每个汉字的其它四种编码都是唯一的。国标码与机内码的编码值相差8080H，国标码中常用汉字6763个，其中一级汉字3755个（按拼音排序），二级汉字3008个（按部首排序）会计算不同点阵的字形码在计算机内部存储时所占的字节数5、计算机系统概述：一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统组成衡量计算机存储能力的基本单位是字节（Byte）1Byte=8bits,1KB=210B=1024B,1MB=210KB=220B,1GB=210MB=220KB=230B,1TB=210GB=220MB=230KB=240B\n本章小结CPU可以直接访问的存储器是内存（注意高速缓冲存储器Cache），外存的数据必须先调入内存后方可被CPU所调用，从速度看：内存>硬盘>软盘外存数据被读入计算机的过程称之为读盘，计算机向外存写入数据的过程称之为写盘，因此硬盘、光盘、软盘所使用的磁盘驱动器既是输入设备又是输出设备，磁盘使用中应主要防震计算机存储管理主要是对内存的管理OS（操作系统）软件是软件系统的核心，是人与计算机的接口计算机可以唯一直接识别并执行的语言是机器语言；汇编语言是依赖于计算机的低级语言6、计算机系统的配置及主要技术指标：字长、主频（CPU指标）、运算速度、存储容量等）7、多媒体的概念和常见硬件：音频卡、视频卡、CD-ROM等8、计算机病毒和计算机维护：计算机病毒是一段代码或程序\n谢谢!