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1、计算机应用基础,单元1 计算机基础知识,学习目标,了解计算机发展的历史与现状 了解计算机的组成及硬件配置 掌握计算机中的二进制、八进制、十进制、十六进制之间的数制转换 了解计算机病毒的特点、分类及防治措施,1.1.1计算机的历史与发展,计算机的发展 微型计算机的发展 我国计算机的发展状况 计算机的发展趋势,经过了多年的科学积累，世界上第一台电子计算机在1946年2月在美国宾西法尼亚大学研制成功，取名ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator)即“电子数值积分式计算机”。,(1)第一台电子计算机ENIAC,(2)ENIAC的特点,元器
2、件：18800个电子管 耗 电：约150kW 占 地：170m2 重 量：约30吨 速 度：每秒可进行5000次加、减法运算 主 频：0.1MHz 用 途：主要用于进行弹道轨迹分析计算， 被誉为“比炮弹还要快的计算机”。 不足：容量小；线路连接工作较繁琐；耗电量大；电子管的寿命短。,计算机的发展的四个阶段,以电子元器件更新为标志进行划分,中国计算机的发展状况,超级计算机已进入世界先进行列 出现了众多知名计算机品牌,计算机的发展趋势,巨型化 网络化 微型化 智能化,IT三大定律,摩尔定律 戈登摩尔是英特尔公司的创办人之一，他预言电脑微处理器芯片密度及电脑速度每18个月将翻一番。 麦特卡尔夫定律
3、鲍勃麦特卡尔夫是以太网的发明人，他断言互联网的价值同网络用户数量的平方成正比，即N个联结能够创造NN的效益。 吉尔德定律 被称为“数字时代三大思想家”之一的乔治吉尔德认为，在未来25年中，带宽每6个月增加一倍，并预言将来上网会免费。,电话是一个人打给另一个人，信息是从一个端口到另一个端口，得到的效益是1; 一个电视节目N个人同时收看，信息是从一个端口到N个端口, 得到的效益是N; 而在网上，每一个人都能够连接到N个人，N个人能看到N个人的信息，所以信息的传送效益是N的平方,1.1.2 计算机系统的组成,计算机中常用的名词 计算机基本工作原理 微机常见硬件 计算机软件,位 bit 计算机中所有的
4、数据都是以二进制来表示的，一个二进制代码称为一位，记为bit。位是计算机中最小的信息单位。 字节 Byte 在对二进制数据进行存储时，以八位相邻的二进制代码为一个单元存放在一起，称为一个字节，记为Byte。字节是计算机中次小的存储单位。,计算机中常用的名词,字 Word 一条指令或一个数据信息，称为一个字。字是计算机进行信息交换、处理、存储的基本单元。通常由一个或几个字节组成。 字长 CPU中每个字所包含的二进制代码的位数，称为字长。字长是衡量计算机性能的一个重要指标。,计算机中常用的名词,计算机中常用的名词,指令 指挥计算机执行某种基本操作的命令称为指令。一条指令规定一种操作，由一系列有序指
5、令组成的集合称为程序。 容量 容量是衡量计算机存储能力常用的一个名词，主要指存储器所能存储信息的字节数。 常用的容量单位有B、KB、MB、GB，TB 1KB=210B=1024B 1MB=220B=1024KB 1GB=230B=1024MB 1TB=240B=1024GB,计算机基本工作原理,冯诺伊曼体系结构 用二进制形式表示数据和指令 程序和数据都存放在存储器中 计算机系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成 微型计算机由硬件系统和软件系统组成 硬件指的是能够看得见的组成计算机的实际物理设备，例如：显示器、主机等，是构成计算机的实体。 软件是用来指挥计算机完成具体工作的
6、程序和数据，是整个计算机的灵魂。,计算机系统组成,计算机硬件基本组成,运算器,运算器是计算机的核心部件，主要负责对信息的加工处理。运算器不断地从存储器中得到要加工的数据，对其进行加、减、乘、除及各种逻辑运算，并将最后的结果送回存储器中，整个过程在控制器的指挥下有条不紊地进行。,返回,控制器,控制器是计算机的指挥中枢，主要作用是使计算机能够自动地执行命令。,返回,存储器,存储器主要负责对数据和控制信息的存储，是计算机的记忆单元。 内存,也称主存 只读存储器（ROM） 随机读写存储器（RAM） 外存,也称为辅助存储器 磁介质型常指硬盘、软盘、闪存和磁带等 光介质型则指光盘,返回,微机常见硬件,微处
7、理器 CPU 主板 Mainboard 内存条 Memory Bank 硬盘 Hard disk 和硬盘驱动器 Hard Disk Drive 软盘 Floppy Disk 和软驱 Floppy Drive 光盘 Compact Disc 和光驱 CD-ROM 显示器 Display 与显卡 Display Card 声卡 Audio Card 和音箱 Sound Box 网卡 Network Interface Card 调制解调器 MODEM 键盘 Keyboard 和鼠标 Mouse 电源 Power 和机箱 其它外接设备,DIY,主板,PS/2鼠标接口,PS/2键盘接口,LPT并行接口
8、,LAN接口,声音接口,USB接口,串行接口COM,内存条,SRAM 静态RAM 速度快但集成度低、成本高、功耗大，主要用于高速缓存(Cache) DRAM 动态RAM 易集成、功耗低，多用于主存 SDRAM 同步动态RAM RDRAM (Rambus DRAM) 性能指标：容量、存取速度、稳定性等,硬盘,电子器件磁芯存储器半导体存储器 性能指标 容量 160GB 320GB 500GB 1TB 转速 5400转/分钟 7200转/分钟 10000转/分钟,软盘,常用的3.5英寸软盘容量为1.44MB,软盘正面,软盘反面,光驱,性能指标 容量 普通CD光盘的容量约650MB，DVD光盘可达10
9、GB 数据传输率 倍速 蓝光DVD光盘,现行的DVD技术基于红色激光，而蓝光DVD基于蓝色激光。蓝色激光的波长较短，因此可以对光盘进行高密度记录与读取。蓝光标准可以使单层碟片的存储容量达到25GB，双层碟片的存储容量则达到50GB以上,指的是光驱数据传输率，国际电子工业联合会把150KB/s的数据传输率定为单倍速光驱。16倍速的传输速率为16x150=2400KB/s,显示器,分为阴极射线显示器(CRT)和液晶显示器(LCD) 主要性能指标 大小(对角线长度) 15英寸 17英寸 球面、平面、纯平 分辨率 支持的颜色数量 16位(即216) 24位(即224),显卡,主要性能指标 显示芯片类型
10、 NVIDIA ATI 显存大小 32MB 64MB 128MB,声卡,主要性能指标 支持的声道数 音效芯片,网卡,主要性能指标 传输速率（Mbps）：10M 100M 10/100M 1000M,鼠标,鼠标的外形非常像一只老鼠，所以取名鼠标，在Windows及网络中使用频率相当高，可以代替键盘的大部分功能。 鼠标分为机械式、光学式和光学机械式三种 鼠标的操作可分为左击、右击、双击及拖动,键盘,主键盘区 功能键区 编辑键区 指示灯区 小键盘区,电源和机箱,电源 功率 250w 300w 420w 机箱,其他外接设备,打印机,打印机也是计算机中最常用的输出设备。按输出方式可分为击打式和非击打式
11、击打式以针式打印机为主要代表 非击打式以激光打印机和喷墨打印机为主流。,扫描仪,扫描仪是计算机输入图片使用的主要设备，它内部有一套光电转换系统，可以把各种图片信息转换成计算机图像数据，并传送给计算机，再由计算机进行图像处理、编辑、存储、打印输出或传送给其他设备。 按色彩来分，扫描仪分成单色和彩色两种 扫描仪的主要技术指标 分辨率 灰度层次 扫描速度,计算机软件,软件是微机的灵魂。没有安装软件的微机称为“裸机”，无法完成任何工作。 系统软件 应用软件,系统软件用来管理和控制计算机的各种操作， 是计算机的基础软件。 操作系统软件 Dos、Windows、Linux、Unix、OS/2 各种程序设计
12、语言 机器语言 汇编语言 高级语言,系统软件,机器语言,用二进制代码编程序 CPU能直接识别 特点： 运行速度快 含义不明显 通用性差,01010101,汇编语言,用符号代替二进制数 需要翻译成机器语言表示的目标程序才能被执行,翻译,00010011,ADD A，#3,高级语言,接近日常生活，有语法 转变为机器可识别的代码后才有用 常用高级语言 BASIC及其变种 C、FORTRAN、PASCAL C+、JAVA、C#等,编译和解释,用汇编语言和各种高级语言编写出来的程序称为源程序，将高级语言或汇编语言经编译后产生的机器语言程序称为目标程序。,系统软件,工具软件 如数据库管理系统 常用服务程序
13、 驱动程序 驱动程序是用来向操作系统提供一个访问、使用硬件设备的接口,驱动程序实际上是一段能让电脑与各种硬件设备通话的程序代码，通过它，操作系统才能控制电脑上的硬件设备。如果一个硬件只依赖操作系统而没有驱动程序的话，这个硬件就不能发挥其特有的功效。换言之，驱动程序是硬件和系统之间的一座桥梁，由它把硬件本身的功能告诉给系统，同时也将标准的操作系统指令转化成特殊的外设专用命令，从而保证硬件设备的正常工作。,应用程序,应用程序是用各种高级语言编写出来的具有特定功能的程序 办公自动化 Office 97, Office2000, Office XP, WPS2000 桌面印刷系统Adobe PageM
14、aker, QuarkXPress,北大方正、华光 管理信息系统 SAP ,Oracle , 用友 ， 金碟 计算机辅助系统(CAD, CAM ,CAI等) AutoCAD , 开目CAD 图形图像处理系统 Adobe Photoshop ,Corel Draw ,3D Max 网络与通信 IE , NetAnts , FlahGet , MSN , QQ 多媒体 RealOne Player , 超级解霸 ，Macromedia Flash MX 其它工具软件 杀毒软件 Norton , 瑞星 ，金山毒霸,计算机系统的层次关系,内层是外层的支撑,1.2 数制与编码,1.2.1 数制的概念 1
15、.2.2 数制转换,数制的概念,数制有进位计数制和非进位计数制之分 由于二进制电路简单、可靠且具有很强的逻辑功能，因此数据在计算机中均以二进制表示，并用它们的组合表示不同类型的信息。,进位计数制,进位计数制的特点是表示数值大小的数码与它所在的位置相关 任何R进制的数必须符合三点 基数为R，使用R个数码 逢R进一 第n 位上的数码对应的权为Rn ，第n位上数码代表的值=an X Rn,1234.56 十进制,5X10-1=0.5,3X101=30,进位计数制,十进制 Decimal 用十个不同的符号来表示：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 二进制 Binary 二进制数只有两个代码 0 和
16、 1， 十六进制 Hex 十六进制数采用09和A、B、C、D、E、F六个英文字母一起构成十六个代码。 八进制 Octal 用八个不同的符号来表示：0、1、2、3、4、5、6、7,R进制转换为十进制 D=an x Rn +a1 x R1 +a0 x R0 +a-1 x R-1 +am x Rm (10110.011)B = 1x24+0x23+1x22+1x21+0x20+0x2-1 +1x2-2+1x2-3 =(22.375)D,数制转换,十进制转换为R进制 整数部分 除基数(R)取余,数制转换,除2取余，逆序排列,0,1,1110110,例：将(118)D转换成二进制,十进制转换为R进制,(118)D=,高位,低位,0,小数部分 乘基数(R)取整,十进制转换为R进制,乘2取整，顺序排列,0,例：将(0.125)D转换成二进制,十进制转换为R进制,(0.125)D=(0.001)2,0,高位,低位,0,二进制数与十六进制数的相互转换,二进制 十六进制 以四换
