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1、计算机技术,2010.7.10上海,计算机系统的组成,信息表示,Windows操作系统,计算机网络,发展,硬件系统,支撑软件,软件系统,计算机系统的组成,分类,组成,应用软件,计算机语言,程序设计语言,计算机的发展,电子管、晶体管、集成电路、 大规模集成电路和超大规模集成电路,发展特点：,发展：,计算机的分类,按计算机所处理的量值分 模拟计算机连续变化的量值 数字计算机不连续的离散量 按用途分 专用计算机 通用计算机,巨型机 大型机 中型机 小型机 微型机 单片机,计算机系统的组成,计算机系统,P130 图9.1-1,计算机系统的特点,主 机,外部设备,1.存储器 功能存放程序和数据 分类内存
2、与外存 存储器地址(p133图9.1-4）,2.中央处理器CPU 功能分析和执行指令 组成运算器、控制器、通用寄存器 通用寄存器数据寄存器(DR) 指令寄存器(IR) 程序计数器(PC) 地址寄存器,打印机,显示器,软 盘,硬 盘,鼠标,键盘,输入设备,输出设备,外存储器,4.总线(p135图9.1-6) 概念计算机内部传输各种信息的通道。 指标数据通路宽度 类别数据、地址、控制 5.新成员 辅助存储器 数/模或模/数转换设备,系统软件,应用软件,计算机软件系统,支撑软件,计算机系统层次结构,用户与硬件软件之间的关系,计算机硬件,用 户,应用软件,系统软件,1.操作系统的定义 2.操作系统的作
3、用 （1）资源管理 （2）提供友好的界面 3.操作系统的地位 4.操作系统的特征 （1）并发性（2）共享性（3）随机性,5.操作系统的分类 （1）批处理操作系统 （2）分时操作系统 同时性、交互性、独占性 （3）实时操作系统 （4）网络操作系统 （5）分布式操作系统 统一性、透明性、自治性 （6）单用户操作系统 （7）嵌入式操作系统,计算机软件系统,机器语言,汇编语言,高级语言,源程序,目标文件.obj,可执行文件.exe,结果,编译程序,连接程序,执行,1.编译程序 解释方式、编译方式 2.数据库 数据库系统数据库数据库管理系统 Microsoft Access、Foxpro、Oracle
4、SQL Server,1.文字处理软件：Microsoft Word 2.表格处理软件：Microsoft Excel 3.辅助设计软件：Auto CAD 4.实时控制软件：FIX、 InTouch,1.机器语言 2.汇编语言 3.高级语言、算法语言 FORTRAN、COBOL、C、C+、JAVA 4.面向问题的语言 5.智能性语言PROLOG、LISP,信息表示,1.信息的定义 2.信息在计算机内的表示二进制 3.信息的特征 4.二进制数操作的优点,二进制数的运算,1.二进制数的算术运算 （1）加法运算规则 （2）减法运算规则 （3）乘法运算规则 （4）除法运算规则 2.二进制数的逻辑运算
5、逻辑与、逻辑或、逻辑非,按进位的原则进行计数 逢N进1 采用位权表示法,进位计数制,常用进位计数制表示方法,常用计数制的基数和数字符号,十进制数,非十进制数,非十进制数,十进制数,二、八、十六进制之间的转换,8 75 3 8 9 1 8 1 1 0,结果为：113,余数法：除基数取余数、由下而上排列。 示例：,2 75 1 2 37 1 2 18 0 2 9 1 2 4 0 2 2 0 2 1 1 0,又例：,结果为：1001011,进位法：用十进制小数乘基数，当积为0或达到 所要求的精度时，将整数部分由上而下排列。 示例： 0.625 2 1.250 整数=1 2 0.50 整数=0 2 1
6、.0 整数=1 小数值=0,结果为：101,位权法：把各非十进制数按权展开求和 转换公式：(F)10 =a1xn-1 + a2xn-2 + . + am-1x1 + a mx0 + am+1x-1 + . 示例： (1011.1) 2 = 123+022 + 121 + 1 20 +1 2-1 = 8 + 0 + 2 + 1 + 0.5 = (11.5)10,整数从右向左三位并一位 小数从左向右三位并一位 二进制 八进制,二、八与十六进制之间的转换,整数从右向左四位并一位 小数从左向右四位并一位 二进制 十六进制,1001 1011 0111. 0101 ( 9 B 7 . 5 )16,示例：
7、,100 110 110 111. 010 100,( 4 6 6 7 . 2 4 )8,数值数据在计算机内的表示,整数的表示 1.无符号整数 2.有符号整数 原码 反码 补码 实数的表示,非数值数据在计算机内的表示,西文字符的编码 汉字的编码 机内码 输入码 字形码 交换码,多媒体数据在计算机内的表示,图像数据 多媒体技术、矢量图形、位图图像 视频数据 音频数据 数字音频、MIDI文件,信息存储单位,位、字节、字、双字、四字、机器字长 1TB=1024GB=10242MB=10243KB=10244B 编址与寻址,信息安全,信息安全的概念 信息不安全的原因 计算机病毒 计算机病毒的入侵与攻击
8、 计算机病毒的防治 计算机犯罪,信息保密,信息加密技术 传统加密技术 对称加密技术 密钥加密技术 数字签名技术 信息隐藏,Windows操作系统,Windows的发展 进程和处理器管理 存储管理 设备管理 文件管理 作业管理,Windows操作系统 进程和处理器管理,进程及其特征 一段运行的程序 动态性 并发性 独立性 异步性 线程 被系统独立调度和CPU运行的基本运行单位 减少程序并发执行时所付出的开销 响应 资源共享 经济 多处理器结构的应用 用户线程和内核线程 Windows中的进程管理,Windows操作系统 存储管理,存储器管理 存储器组成 主存储器RAM、高速缓冲存储器Cache、
9、外存储器 存储管理技术 分段存储管理 分页存储管理 分段分页存储管理 虚拟存储器,Windows操作系统 设备管理,设备管理 外设的分类 按设备从属关系系统设备/用户设备 按分配方式独享设备/共享设备/虚拟设备 按使用特性存储设备/输入输出设备 Windows的设备管理 即插即用 动态设备驱动程序机制 缓冲技术 控制面板调整系统设置,Windows操作系统 文件管理,文件管理 文件 文件名长文件名、文件名.扩展名 文件的分类性质/保护方式/保存期限等 文件类型 文件的逻辑结构字符流式、记录式 文件的物理结构 Windows中的文件系统NTFS Windows文件系统的结构,Windows操作系
10、统 作业管理,作业与作业管理 操作系统的用户接口 命令接口 程序接口,计算机网络,计算机与计算机网络 计算机网络的概念 计算机网络的功能 资源共享 数据通信 提高可靠性 增强系统处理能力,计算机网络,计算机网络的分类 按作用范围划分 按使用范围划分 按交换功能划分 计算机网络的组成 主机 传输介质 网络互连设备 网络协议 网络操作系统,计算机网络 网络体系结构与协议,网络协议概念 分层原则 网络的体系结构 接口和服务 开放系统互连参考模型OSI/RM,开放性 统一分配网络地址 实现高层协议的标准化,计算机网络 TCP/IP体系结构,应用层,传输层,互联层,主机-网络层,有限的地理范围 高数据传
11、输速率、低误码率 网络拓扑、传输介质/介质访问控制方法 属于一个单位,计算机网络 | 局域网,广域网拓扑结构 第三方通信服务商 广域网技术 广域网的应用类型,计算机网络 | 广域网,网络互连的概念 网络连接设备 中继器 网桥 路由器 网关 集线器 交换机,计算机网络 | 网络互连,因特网的定义 IP地址 IP地址表示方法 IP子网划分和子网掩码 特殊IP地址 IP地址和硬件地址 IP地址与域名 IPv6,计算机网络 | 因特网,因特网提供的服务 电子邮件服务 远程登录服务 文件传输服务 WWW服务 信息搜索服务,计算机网络 | 局域网,计算机网络,网络管理,网络管理概念 故障管理 性能管理 配置管理 安全管理 网络管理协议 简单网络管理协议 公共管理信息协议,计算机网络,网络安全,计算机安全、网络安全和信息安全 网络安全面临的主要威胁 人为无意失误/人为恶意攻击/软件漏洞和后门 网络安全的要求 保密性、完整性、可用性、真实性、可控性 网络安全技术对策 加密/数字签名/鉴别/访问控制/防火墙,希望大家能学出好成绩,我们一起努力! 谢谢大家!,
