01-02计算机基础课件

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1、2019年4月20日星期六,1,第一章 计算机基础知识,1.1 计算机概述 1.2 计算机数据与编码 1.3 计算机系统的组成 1.4 计算机数据的安全 1.5 多媒体技术初步知识(自学) 1.6 汉字输入 习题,2019年4月20日星期六,2,湖南现代物流职业技术学院课时计划,20102011学年第二学期 第12周 第1天 第1次 总第 1 次课,课题： 1.1计算机概述 1.3计算机系统的组成 1.4计算机数据的安全 1.6 汉字输入 目的要求：了解计算机的基础知识，掌握计算机的组成 重点、难题和突破的方法：计算机的组成(硬件和软件) 教学方法：讲授；计算机部件展示,2019年4月20日星

2、期六,3,1.1 计算机概述,返 回,2019年4月20日星期六,4,1.1.1 计算机的发展,1. 电子计算机的发展 2. 微型计算机的发展 3. 我国计算机的发展,返 回,2019年4月20日星期六,5,1946年2月，宾夕法尼亚大学研制第一台电子计算机ENIAC 也称“电子数字积分计算机”。 长: 30.48米 操作台:30个 宽: 1米 占 地:约170平方米 重: 30吨 耗电量:150千瓦 运算速度:5000次加法或400次乘法/每秒 图1.1所示为工作人员在使用ENIAC的情景。,1. 电子计算机的发展,返 回,下一页,2019年4月20日星期六,6,图1.1 第一台电子计算机E

3、NIAC,返回,下一页,2019年4月20日星期六,7,计算机发展的四个阶段,返回,2019年4月20日星期六,8,微型计算机（Micro Computer）也就是个人计算机（Personal Computer），俗称 微机 ，很多人也简单称之为“电脑”、“PC”。,微机采用大规模、超大规模的集成电路作为其电子元件，是在计算机发展到第四代后出现的产物。微机的核心部件是 微处理器 中央处理器CPU（Central Processing Unit）。,2. 微型计算机的发展,根据CPU的数据字长不同，微型计算机分成5个阶段。,返 回,下一页,2019年4月20日星期六,9,第四阶段: 32位微处理

4、器,第五阶段: 64位处理器,下一页,返 回,第二阶段: 8位微处理器,第三阶段: 16位微处理器,第一阶段: 4位微处理器,2019年4月20日星期六,10,3. 我国计算机的发展,返 回,1958年8月，我国第一台小型电子管通用计算机103机(八一型)研制成功，标志着我国第一台电子计算机的诞生。 1959年，研制成功104机，速度每秒10,000次以上。 1965年，成功研制了320机，速度达到8万次/s。 1968年，第一台717晶体管计算机研制成功。 1971年，研制成功第一台集成电路计算机TQ-16，速度十几万次/s 1977年，研制成功第一批微型机DJS-050系列，0520系列。

5、 1983年，“银河”巨型机在国防科技大学研制成功，速度高达1亿次/s 1992年，“银河II”巨型机在国防科大研制成功，速度10亿次。 1997年,我国的大规模并行计算机曙光出口喀麦隆，是我国首次出口大规模并行机系统。 1999年9月，由国家并行计算机工程研究中心带头研制的“神威”巨型计算机系统研制成功，并投入商业运行，运算速度达3840亿次/s。,2019年4月20日星期六,11,1.1.2 计算机的特点,返 回,1.运算速度快 第一台计算机ENIAC每秒能执行5000次加法；1976年完成的大型向量计算机Cray-1每秒能执行1.6亿次双精度浮点运算；1997年Intel公司为美国能源部

6、研制的ASCI Red达到了每秒万亿次浮点运算；2004年中科院计算所/曙光公司研制的曙光4000A超级服务器的峰值速度已超过11万亿次浮点运算。 3GHz的CPU运算速度达到30亿次,2019年4月20日星期六,12,1.1.2 计算机的特点,返 回, 计算精确度高 计算机可以保证计算结果非常精确。现代计算机提供多种表示数据的能力，以满足对各种计算精确度的要求。如，利用计算机可以计算出精确到小数点后200万位的圆周率兀值。,2019年4月20日星期六,13,返 回,3.存储容量大，存储时间久 现代的微型计算机的主存储器一般都在几百兆以上。同时还出现了海量存储器的磁盘、光盘。光盘的出现不仅使存

7、储容量更大，还可以使信息几乎能永久保存，永不丢失。,1.1.2 计算机的特点,2019年4月20日星期六,14,返 回,4.具有逻辑判断能力 计算机不仅能进行算术运算，同时也能进行各种逻辑运算，进行逻辑判断。如对不同的信息进行比较、判断，这使得计算机在工业的自动控制中得到广泛应用。,1.1.2 计算机的特点,2019年4月20日星期六,15,返 回,5.自动化程度高，通用性强 人们预先把处理要求、处理步骤、处理对象等编成程序存储在计算机系统内，计算机就可以在无人参与控制的条件下自动完成预定的全部处理任务。计算机通用性的特点则表现在几乎能解决绝大部分自然科学和社会生活中的问题，能广泛地应用到各个

8、领域。,1.1.2 计算机的特点,2019年4月20日星期六,16,1.1.3 计算机的分类,返 回,1.巨型机 又称为超级计算机，一般占地面积比较大，运算速度非常快，容量大，价格昂贵，技术含量高，世界上只有少数国家能够制造。中国的“银河“亿次级巨型计算机，美国哥德伊尔宇航公司的巨型并行处理机MPP，由16384个处理器组成128128的方阵。 2.小巨型机 小巨型机又称为小型超级计算机，20世纪80年代开始大量流行，运算能力略差于巨型机，但比巨型机价格低。,2019年4月20日星期六,17,返 回,3.大型机 大型机即传统的大、中型计算机，它有很强的数据处理能力，运算速度相对较快。目前大型机

9、主要应用于银行、科研所、高等院校等领域。 4.小型机 小型机结构相对简单，一般应用于工业上的自动控制方面，比较著名的产品有美国DEC的PDP系列和VAX系列等。,1.1.3 计算机的分类,2019年4月20日星期六,18,返 回,5.工作站 工作站是以分布式网络环境为前提的高性能计算机。有大容量的内外存储器。主要用于软件工程、图像处理、计算机辅助设计以及大型控制中心等。 6.个人计算机 个人计算机就是人们平常使用的个人电脑，它是应用最广泛的一种计算机，有台式机和便携机两种类型。个人计算机的体积小、功耗低、使用灵活、价格便宜，适合家用。,1.1.3 计算机的分类,2019年4月20日星期六,19

10、,返 回,1.数值计算 在科研工作和工程设计中有很多数值计算的内容，要求计算速度快，精确度高，差错率低。没有计算机，这些复杂的工作简直就无法完成。如卫星轨道计算、天气预报等。 2.信息处理 信息是各类数据的一个总称，信息处理一般而言是泛指非数值方面的计算，如各种资料的收集、存储、分类、排序、加工等。 3.工业自动控制 工业中的自动控制一般指的是实时控制、过程控制。它要求计算机在工业生产中能高精度、高速度地采集、检测数据，实现自动化控制。,1.1.4 计算机的应用,2019年4月20日星期六,20,返 回,4.计算机辅助系统 计算机辅助系统可以大大提高工程设计的质量和效率。有计算机辅助设计CAD

11、、计算机辅助制造CAM、计算机辅助教育CAI、计算机辅助测试CAT。 5.人工智能 人工智能主要探讨如何让电脑具有与人类相同或近似的智慧。目前关于人工智能的研究主要集中在机器人、专家系统和自然语言等各个方面。 6.子商务 电子商务是一种全新的商务形式，它包括网上广告、网上订货、网上银行的电子资金转账、信用卡交易、客户服务等一系列的商务活动。 7.电子娱乐 电子娱乐是以音乐、影视、游戏等为主要内容的一种新型的文化娱乐方式。,1.1.4 计算机的应用,2019年4月20日星期六,21,返 回,1.3 计算机系统的组成,2019年4月20日星期六,22,计算机系统,返 回,上一页,1.3.1 计算机

12、系统的组成,2019年4月20日星期六,23,计算机是由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备等五大部件所构成。,请求信号、数据流,控制信号,返 回,1.3.3 计算机的硬件系统,2019年4月20日星期六,24,系 统 软 件,应 用 软 件,计算机的软件系统包括,返 回,1.3.4 计算机的软件系统,2019年4月20日星期六,25,（1）操作系统 （2）语言处理程序 （3）支撑软件 （4）数据库系统,返 回,上一页,系统软件是指控制和协调计算机及其外部设备，支持应用软件的开发和运行的软件。其主要的功能是进行调度、监控和维护系统等等。系统软件是用户和裸机的接口。,1. 系统软件,201

13、9年4月20日星期六,26,操作系统是运行在计算机系统上的最基本的系统软件。,操作系统主要负责管理计算机中所有的软、硬件资源,按功能分,批处理系统,分时操作系统,实时操作系统,网络操作系统,分布式操作系统,返 回,上一页,操作系统软件, 如DOS、WINDOWS、Linux等,（1）操作系统,2019年4月20日星期六,27,机器语言是计算机能直接识别，机器语言是由二进制的指令代码组成的。如01001001 汇编语言是面向机器的程序设计语言，它也和计算机的型号有关。 如 -o 70 10 -o 71 11 -q 高级语言采用比较接近自然语言的文字和表达式等一系列符号来表示 。如if t10 i

14、=i+1 else i=i-1 endif,分类,机器语言,汇编语言,高级语言,返 回,上一页,（2） 语言处理程序,2019年4月20日星期六,28,返 回,上一页,支撑软件是一类辅助性的软件，它提供各种运行所需要的服务。如机器的调试、故障检查和诊断程序、杀毒程序等 。 例如：用于程序的装入、连接、编辑、调试的装入程序、连接程序、 编辑程序、调试程序、诊断程序和纠错程序等。,（3）支撑软件,2019年4月20日星期六,29,数据库是按照一定的数据组织形式组合起来的集合如SQL Sever、Oracle、Informix、Foxpro等 。,数据的组织方式又可以称之为数据模型,数据模型分类,层

15、次型,关系型,网络型,返 回,上一页,（4）数据库系统,2019年4月20日星期六,30,返 回,上一页,应用软件是指为了某一专门的应用目的而开发的计算机软件。例如： 科学计算、工程设计、数据处理、过程控制、日常办公处理、计算机辅助工作等诸多方面的程序。 1)用于科学计算方面的数学计算软件包、统计软件包 2)文字处理软件包(如WPS、Office) 3)图像处理软件包(如Photoshop、动画处理软件3DS MAX) 4)各种财务管理软件、税务管理软件、工业控制软件、辅助教育等专用软件,2. 应用软件,2019年4月20日星期六,31,主机箱 显示器 键盘 鼠标,从外观上看，个人计算机的硬件

16、主要是由以下几部分组成,返 回,下一页,1.3.5 个人计算机,2019年4月20日星期六,32,1. 主板（Mainboard）,主板上不仅集成了基本I/O接口、DMA控制器、中断控制器以及连接系统各部件的各种总线，还提供了包括CPU模块、内存模块、显示模块等在内的插槽来接插CPU、内存、显示卡等部件。,返 回,上一页,2019年4月20日星期六,33,中央处理器（Central Processing Unit）俗称CPU,运算器 （Arithmetic Logic Unit）,控制器 （Control Unit）,CPU的组成,下一页,2. 中央处理器（Central Processing Unit）,2019年4月20日星期六,34,3. 主存储器,主存储器 俗称内存,下一页,2019年4月20日星期六,35,PC机常用的外部存储器有:硬盘、光盘、闪存等 它们一般都由:驱动器、控制器和盘片组成,