办公自动化的计算机基础

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1、目 录上一页下一页退 出3.1 计算机系统的组成 3.2 电子邮政 3.3 电子会议3.4 多媒体技术3.5 图形、图象处理3.6 语音处理办公自动化的计算机基础办公自动化的计算机基础1页目 录上一页下一页退 出3.1.1 计算机文化概述3.1.2 指令、程序与程序设计语言3.1.3 计算机系统的组成及工作原理 3.1.4 计算机软件系统的组成3.1.5 计算机软、硬件的相互关系3.1 3.1 计算机系统的组成计算机系统的组成2页目 录上一页下一页退 出1. 什么是计算机 2. 计算机的特点 3. 计算机的发展 4. 计算机的发展趋势 5. 计算机的分类 6. 计算机的应用 3.1.1 3.1

2、.1 计算机文化概述计算机文化概述3页目 录上一页下一页退 出1. 什么是计算机n计算机俗称电脑，它是一种无需人工干 预，能高速运算，具有内部存储能力，由 程序来控制其操作过程的电子设备。n按照信息处理形式，计算机可分为数字 电子计算机、模拟电子计算机和数字模拟 电子计算机。4页目 录上一页下一页退 出2. 计算机的特点(1) 运算速度快；1998年美国：每秒钟3.9万亿次运算；2002年日本：每秒35.6万亿次浮点运算；(2) 计算精度高：理论上可不受限制；(3) 具有很强的“记忆”和逻辑判断能力；(4) 程序控制下自动操作；(5) 通用性强。5页目 录上一页下一页退 出ENIAC（1）近代

3、计算机的发展1642 Blaise Pascal加法器Charles Babbage1822 差分机1834 分析机1944 MARK-I计算机 时代3. 计算机的发展6页目 录上一页下一页退 出18000个电子管 占地170平方米 重达30吨 耗电150千瓦 保存80个字节 每秒5千次加、减法 运算 价值40万美元（2）现代计算机的发展Electronic Numerical Integrator And Calculator电子数字积分计算机1946年2月由宾州大学 研制成功的ENIAC 电子计算机时代的到来7页目 录上一页下一页退 出第一代：电子管计算机（4658) 逻辑元件 电子管 内

4、 存 水银延迟线 外 存 磁鼓 工作速度 几千几万次秒 软 件 机器语言或汇编语言 应 用 科学计算 代表机型 ENIAC 特 点 体积庞大，运算速度低，成本高8页目 录上一页下一页退 出第二代：晶体管计算机(5964) 逻辑元件 晶体管 内 存 磁芯 外 存 磁盘 工作速度 几十万次秒 软 件 高级算法语言 应 用 事务管理及工业控制 代表机型 IBM 7000 系列 优 点 体积小，寿命长，速度快 ，能耗少，可靠性高9页目 录上一页下一页退 出第三代：集成电路计算机 (6570) 逻辑元件 中小规模集成电路（硅 ） 内 存 半导体存储器 外 存 磁带或磁盘 工作速度 几十万几千万次/秒 软

5、 件 高级算法语言、操作系统 应 用 计算、管理及控制 代表机型 IBM System /360 优 点 体积更小、速度更快、 能耗更小、寿命更长 发展特点 计算机设计出现了标准化 、通用化、系列化的局面 10页目 录上一页下一页退 出第四代：大规模集成电路计算机 逻辑元件 （超）大规模集成电路 内 存 半导体存储器 外 存 磁盘和光盘 工作速度 几百万几千万次秒 软 件 操作系统和应用软件 应 用 以计算机网络为特征 微型计算机属于第四代计算机 Intel PENTIUM71年-现在 11页目 录上一页下一页退 出第五代：智能化计算机主攻目标让计算机具有人的听、 说、读、写和思维推理能力神经

6、网络计算机用数据单元模拟人脑的神经元，并利 用神经元结点的分布 式存储和相互关联来 模拟人脑活动生物计算机使用蛋白分子为主 要原料制成的生物芯 片构成，存储能力巨 大，而且以波的形式 来传播信息12页目 录上一页下一页退 出现代计算机的发展阶段逻辑元件程序设计 语言运算速度内存容量第一代 19491957电子管机器语言或 汇编语言几千次 / 每秒几 KB第二代 19581964晶体管FORTRAN 、COBOL几十万次 / 每秒几十KB第三代19651971中、小规模 集成电路操作系统和 会话式语言百万次 / 每秒第四代 1971 以后大规模或超 大规模集成 电路几百万亿次 / 每秒第五代智能

7、化计算机正在研制之中： 使计算机具有看、听、说、想、学习、逻辑判断等功能。特点时代几百MB几十MB面向对象 的语言目 录上一页下一页退 出（3）微机和网络阶段(1) 微处理器: 利用大规模集成电路技术，把计算机的 中央处理单元集成在一块芯片上，称为（Microprocessor ）;其功能是进行算术、逻辑运算，控制整个计算机自动 、协调地完成各种操作。(2) 微型计算机: 以微处理器为核心，配上大规模集成 电路的RAM、ROM、IO接口电路以及相应的辅助电路 而构成的计算机装置，称为（Microcomputer）。 14页目 录上一页下一页退 出时代字长代表产品基本指令 执行时间 第一代 （1

8、9711973 ）4位和 低档8位机Intel4004、 l80081020 微 秒第二代 （19731978 ）8位机Intel8080、 808512 微秒第三代 （19781981 ）16位机Intel8086、 802860.5微秒第四代 （1981年以后 ）32位机Intel80386和80486 Pentium（1993） Pentium MMX（1996 ） P（1997） P （1999） P（2000）0. 1 微秒微型计算机的发展 15页目 录上一页下一页退 出4. 计算机的发展趋势(1) 微型化：利用超大规模集成电路技术；(2) 巨型化：尖端科学研究需要；(3) 网络化：

9、相互通讯、资源共享；(4) 智能化：用计算机模拟人类某些智能；(5) 多媒体化：将计算机系统与多种信息媒体综合 于一体进行处理；(6) 新概念计算机：神经网络计算机、光学计算机 、生物计算机、量子计算机、超导计算机等。16页目 录上一页下一页退 出5. 计算机的分类 按工作原理划分：电子模拟计算机、电子数字计算机和混合计算机 ；按功能划分：可分为通用计算机、专用计算机和工业控制机等。IEEE 根据计算机的性能指标和面向的应用对象将计算机 按规模分为6种：巨型机、小巨型机、大型主机、小型机、微型机、个 人计算机和工作站；17页目 录上一页下一页退 出6. 计算机的应用(1)科学计计算用于计计算复

10、杂杂、人工无法实现实现 的各种数值计值计 算（如解千阶阶微分方程、大型矩阵阵运算、天气预报预报 等）；(2)信息处处理占80%以上；对对各种数据信息进进行收集、加工、分类类、合并 、排序、计计算、传传送、存储储以及打印输输出各种报报表或图图形等 ；特点：数据量大、计计算简单简单 （主要是逻辑逻辑 运算和判断） (3)实时实时控制应应用于工业业生产产：提高自动动化水平、产产品质质量和合格率 应应用于交通、邮电邮电 、卫卫星通信：快速、准确(4)计计算机辅辅助系统统计计算机辅辅助设计设计 ：广泛应应用于服装、机械、飞飞机、船舶、 水坝坝、集成电电路等设计设计 中 计计算机辅辅助制造：直接控制产产品

11、的加工和生产产 计计算机辅辅助教学：CAI课课件的CAI；利用计计算机网络络的远远程 教育 (5)人工智能利用计计算机模拟拟人的智能，用于机器人、医疗诊疗诊 断专专家系统统 、推理证证明等各方面目 录上一页下一页退 出1. 指令与程序指令：是指示计算机执行各种操作的代码，每条指令可以完成一个独立的操作，如加、减、乘、除等；指令系统：是一台计算机能执行的全部指令的集合；程序：是由指令组成的，是为解决某个问题而编制的指令序列。3.1.2 指令、程序与程序设计语言目 录上一页下一页退 出l操作码是命令动词，控制执行何种操作； 一条指令包括操作码和操作数两部分: l操作数指出参与操作的数据或数据存放的

12、位置，又称地址码。其格式如下所示:操作码码操作数1. 指令与程序20页目 录上一页下一页退 出2. 程序设计语言1) 机器语言（Machine Language）如：二进制代码 01000000 （加法操作）机器能直接识别，但难记； 2) 汇编语言（Assembly Language）如：助记符 ADD （加法操作）容易记忆，但机器不能识别，需要翻译成机器语言代码 ，机器才能执行： 3) 高级语言（High-level Programming Language）如： y=a+b； print x ； 等，更容易记忆，但也必 须翻译（编译或解释）成机器语言才能执行：21页目 录上一页下一页退 出

13、 编译方式：编译方式：是将高级语言源程序通过编译程序一次性翻是将高级语言源程序通过编译程序一次性翻 译成机器语言目标代码；译成机器语言目标代码；（编译）（编译） 解释方式：解释方式：通过解释程序对高级语言源程序进行逐句解通过解释程序对高级语言源程序进行逐句解 释，解释一句就执行一句，但不产生机器语言目标代码释，解释一句就执行一句，但不产生机器语言目标代码（解释 （解释）汇编语言源程序高级语言源程序高级语言源程序汇编语言目标代码 汇编程序编译程序机器语言目标代码 链接执行解释程序链接执行执行22页目 录上一页下一页退 出3.1.3 计算机系统的组成及工作原理 1. 计算机系统的组成2. 硬件系统

14、 3. 计算机的工作原理4. 计算机的硬件设备5. 软件系统23页目 录上一页下一页退 出计算机系统计算机系统运运 算算 器器控控 制制 器器硬件硬件:( :( 物质设备物质设备 ) ) 存存 储储 器器输入设备输入设备输出设备输出设备软件软件: :( (程序程序 + + 文档文档) ) 系统软件系统软件应用软件应用软件 1. 计算机系统的组成n一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成 。目 录上一页下一页退 出计计算机硬件是人们们看得见见、摸得着的实实体，它是由一组组 设备组设备组 装而成的，将这这些设备设备 作为为一个统统一体而协调协调 运行， 故称之为为硬件系统统。计计算机硬

15、件主要由运算器、控制器、存储储 器、输输入设备设备 和输输出设备设备 五部分组组成。1运算器（ALU）2. 控制器（CU） 3存储器 （1）主存储器（内存） （2）辅助存储器（外存） 4输入设备 5输出设备 2. 硬件系统25页目 录上一页下一页退 出冯诺依曼思想： 二进制程序与数据一样存 放在内存五大模块存储器数据流控制流运算器外存储器输 出 设 备内存储器输 入 设 备控制器26页目 录上一页下一页退 出1)运算器（ALU: Arithmetical and Logical Unit）运算器的主要功能就是对二进制数据进行算术运算和逻 辑运算，所以也称算术逻辑单元。2)控制器（CU：Control Unit）控制器是整个计算机的控制枢纽，用于控制计算机各部 件协调地工作。运算器和控制器合在一起称为中央处理器CPU（ Central Processig Unit），它是计算机的核心部件。人 们所说的286、386、486等微机，是以CPU对应的