信息技术基础B-chap1剖析

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1、信息技术基础B *1第一章 信息技术与计算机文化 1.1 计算机技术概述 1.2 计算机中信息的表示 1.4 计算机系统的组成 1.5 微型计算机的硬件系统 第一章 计算机基础知识 1.3 计算机中非数值信息的表示 Date2第一章 信息技术与计算机文化 1.1.1 计算机的概念 1.1.2 计算机的起源与发展 1.1.3计算机的特点及分类 1.1.4 计算机应用 1.1.5 计算机的发展趋势 1.1 计算机技术概述 Date3第一章 信息技术与计算机文化 计算机（Computer）是一种能够接收 和存储信息，并按照存储在其内部的程序 （这些程序是人们意志的体现）对输入的 信息进行加工、处理，

2、得到人们所期望的 结果，然后把处理结果输出的高度自动化 的电子设备。 1.1.1 计算机的概念 Date4第一章 信息技术与计算机文化 1. 计算机的起源 计算工具 对数计算尺 机械计算机 通用数字 计算机 ENIAC 1.1.2 计算机的起源与发展 Date5第一章 信息技术与计算机文化 第一台计算机ENIAC（1） 共使用约18800个真 空电子管；耗电量 为140千瓦；占地约 140平方米。运算速 度为每秒5000次加法 ，或者400次乘法， 比机械式的继电器 计算机快1000倍。当 “埃尼阿克”公开展出 时，一条炮弹的轨 道用20秒种就能算 出来，比炮弹本身 的飞行速度还快。 它是按照

3、十进制， 而不是按照二进制 来操作。 Date6第一章 信息技术与计算机文化 年代名称元件语语言应应用 第一代 1946年1957 电子管计算机 电子管 机器语言 汇编语 言 科学计算 第二代 19581964 晶体管计算机 晶体管 高级程序 设计语 言 数据处理 第三代 19651970 集成电路计算机 中小规模 集成电路 高级程序 设计语 言 广泛应用到 各个领域 第四代 1970年现在 集成电路计算机 超大规模 集成电路 面向对象的 高级语 言 网络时 代 2. 计算机的发展 Date7第一章 信息技术与计算机文化 1.计算机的特点 运算速度快 存储容量大 通用性强 工作自动化 精确性高

4、 1.1.3 计算机的特点及分类 Date8第一章 信息技术与计算机文化 2. 2.计算机的分类计算机的分类 （1 1）按处理数据的形态分类按处理数据的形态分类 模拟计算机 数字计算机 混合计算机 （2 2）根据使用范围划分）根据使用范围划分 通用计算机 专用计算机 （3 3）根据性能划分）根据性能划分 1.1.3 计算机的特点及分类 巨型机 大型、中型计算机 小型计算机 微型计算机 工作站 Date9第一章 信息技术与计算机文化 1. 科学计算 2. 信息处理 3. 自动控制 4. 计算机辅助系统 5. 人工智能 6. 网络与通信 7. 家庭管理与娱乐 1.1.4 计算机应用 Date10第

5、一章 信息技术与计算机文化 1.巨型化 2.微型化 3.网络化 4.智能化 5.多媒体化 1.1.5 计算机的发展趋势 Date11第一章 信息技术与计算机文化 1.2.1 数制的基本概念 1.2 计算机中信息的表示 1.2.2 各种进制间的转换 1.2.3 计算机的信息存储单位 Date12第一章 信息技术与计算机文化 生产实践和日常生活中，数的表示规则称为数 制。 想一想，生活中有哪些数制？ 1.2.1 数制的基本概念 Date13第一章 信息技术与计算机文化 常用的进位计数制 数码：一组用来表示某种数制的符号。如：1、2 、3、4、A、B、C、等。 基数：数制所使用的数码个数称为“基数”

6、或“ 基”，常用“R”表示，称R进制。如二进制的数 码是：0、1，基为2。 位权：指数码在不同位置上的权值。在进位计数 制中，处于不同数位的数码，代表的数值不同。 Date14第一章 信息技术与计算机文化 十进制、二进制、八进制、十六进制之间的对应关系 十进进 制 二进进 制 八进进 制 十六进进 制 十进进 制 二进进 制 八进进 制 十六进进 制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 10 11 100 101 110 111 1000 0 1 2 3 4 5 6 7 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1001 1010 1

7、011 1100 1101 1110 1111 10000 10001 11 12 13 14 15 16 17 20 21 9 A B C D E F 10 11 Date15第一章 信息技术与计算机文化 1.2.2.数制的转换 二进制、八进制、十六进制数转化为十进制 数 对于任何一个二进制数、八进制数、十六进制数可以 写出它的按权展开式，再进行计算即可。 例如： （1111.11）2= 123+122+121+120 +12-1 +12-2=15.75 （A10B.8）16=10163+1162+0161+11160 +816-1= 41227.5 Date16第一章 信息技术与计算机文化

8、 十进制数转化为二进制数 （整数部分：除2取余；小数部分：乘2取整） （1）整数部分的转换 除r取余,从末位取起 即：把一个十进制的整数不断除以所需要的基数r，取其余 数（除r取余法），就能够转换成以r为基数的数。 Date17第一章 信息技术与计算机文化 (2)小数部分的转换 乘r取整，顺序取起 即：将一个十进制小数转换成r进制小数时，将十进制小数 不断地乘以r，并取整，直到小数部分为0或满足精度为止。 这称为乘r取整法。 例如：(0.625)D=( )B 乘2取整： 0.625 2 1 .250 1 2 0 .500 0 2 1 .000 1 结论：(0.625 )D = ( 0.101

9、)B Date18第一章 信息技术与计算机文化 （3）混小数的转换 如果十进制数包含整数和小数两部分，则必须将十 进制小数点两边的整数和小数部分分开，分别分别完成相 应的转换，然后，再把r进制整数和小数部分组合组合在 一起。 练习： (115.625)D = ( 1110011.101 )B Date19第一章 信息技术与计算机文化 二进进制3位分组组011111101.101 转换为转换为 八进进制数375.5 二进制与十六进制相互转换（4位一组） 二进制与八进制相互转换（3位一组） 二进制转换到八进制，只要将二进制数从小数点开始，整数 部分从右向左3 3位一组，位一组，小数部分从左向右3位

10、一组（不足3位 补零） 二进进制4位分组组10110001.1010 转换转换 位十六进进制数B1.A Date20第一章 信息技术与计算机文化 位（bit）：简记为b，也称为比特，是计算机存储数据的 最小单位。一个二进制位只能表示一个0或1 字节（byte）：存储信息的基本单位，8个位构成一个字 节 字（word）：计算机处理数据时，CPU通过数据总线一次 存取、加工和传送的数据称为字，计算机的运算部件能同 时处理的二进制数据的位数，称为字长 1.2.3 计算机的信息存储单位 Date21第一章 信息技术与计算机文化 1.3 计算机中非数值信息的表示 1）字符编码 目前采用的字符编码，主要是

11、ASCII码，它是American Standard Code for Information Interchange的缩写（美国标 准信息交换代码），已被国际标准化组织ISO采纳，作为国际通 用的信息交换标准代码。ASCII码是一种西文机内码，有7位 ASCII码和8位ASCII码两种，7位ASCII码称为标准ASCII码，8位 ASCII码称为扩展ASCII码。7位标准ASCII码用一个字节（8位） 表示一个字符，并规定其最高位为0，实际只用到7位，因此可表 示128个不同字符。同一个字母的ASCII码值小写字母比大写字母 大32。 Date22第一章 信息技术与计算机文化 2）汉字编码

12、汉字交换码：用连续的两个字节来表示一个汉字，我国第一 个汉码字符集标准GB2312-80（国标码） 汉字机内码：为了区分汉字和ASCII码，在计算机内部表示 汉字时把把交换码（国标码）两个字节最高位改为1，称为 “机内码”。机内码是真正的计算机内部用来存储和处理汉 字信息的代码 汉字字形码：记录汉字的外形，是汉字的输出形式。通常有 两种方法：点阵码和矢量码 汉字输入码(汉字外形码）：根据编码规则是按照读音还是 字形分为：流水码、音码、形码和音形结合码四种。智能 ABC、微软拼音等汉字输入法为音码。五笔字型为形码 Date23第一章 信息技术与计算机文化 1.4 计算机系统 1.4.1 计算机硬

13、件系统 1.4.2 计算机软件系统 1.4.3. 指令系统和程序设计语言 Date24第一章 信息技术与计算机文化 Date25第一章 信息技术与计算机文化 冯诺依曼 (John von eumann) 美籍匈牙利科学家，提出了存储程序工作原理决定了计算机 硬件系统的五个基本组成部分，奠定了现代计算机的基本结构 。 1.4.1 计算机硬件系统 Date26第一章 信息技术与计算机文化 计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备、 输出设备五大部件组成。 控制器 运算器 存储器 输入设备输出设备 （主机） （CPU） 数据 指令 结果 Date27第一章 信息技术与计算机文化 中央处理器(CPU)

14、 CPU(Central Processing Unit) 组成： 控制器 运算器 寄存器 CPU是计算机系统的核心。 微型计算机的CPU称为微处理器(中央处理器 ）。 不是单独的元件，存 在于控制器和运算器 中！ Date28第一章 信息技术与计算机文化 1、控制器-计算机的神经中枢 控制器对输入的指令进行分析，并统一控制 计算机的各个部件以完成一定的任务。 它是指挥整个计算机有条不紊地自动执行程序 的元件。 Date29第一章 信息技术与计算机文化 2、运算器 运算器由算术运算单元 ALU、寄存器和一些控制门组 成。 其主要任务是执行各种算术运算和逻辑运算。 运算器 算术运算单元 寄存器

15、控制门 运算 暂存操作数和运算结果。 决定哪些数参与运算 Date30第一章 信息技术与计算机文化 3、存储器 存储器是计算机中具有记忆能力的部件，用于保存 和记录原始数据、运算步骤（指令）、中间结果及 最终结果。 存储器分为:内存储器（主存储器） 外存储器（辅助存储器） Date31第一章 信息技术与计算机文化 存储器的组成 内存储器 lRAM(Random Access Memory) 随机存取存储器：可读写，断电后内容消 失。 lROM(Read Only ) 只读存储器：只读不写，内容永久保存。 l 高速缓存（Cache）：协调CPU与内存之间的速度差 。 外存储器 u磁盘 u光盘 u

16、闪存 u磁带 Date32第一章 信息技术与计算机文化 4、输入/输出设备 输入设备： 键盘 鼠标 扫描仪 数字化仪 条形码阅读器 数码相机 A/D转换器 输出设备： 显示器 打印机 音箱 绘图仪 D/A转换器 Date33第一章 信息技术与计算机文化 1.4.2 计算机软件系统 计算机经历了多个发展阶段，但始终发挥重要作用 的是著名的冯诺伊曼原理，即“存储程序工作原理” 原理。 采用该思想后，使计算机的全部运算过程成为真正 的自动过程。 1.存储程序工作原理 Date34第一章 信息技术与计算机文化 2.计算机软件基础 软件的概念： 软件是指计算机运行所需的程序、数据和有 关文档的总和。 软件系统的分类： 系统软件 应用软件 Date35第一章 信息技术与计算机文化 软件 系统软件 应用软件 操作系