信息社会与计算机.ppt

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1、大学计算机大学计算机应用基础应用基础 第一章第一章信息与计算机信息与计算机第二章第二章WindowsXP操作系统操作系统第三章第三章办公自动化软件应用办公自动化软件应用第四章第四章多媒体应用技术多媒体应用技术第五章第五章计算机网络基础计算机网络基础第六章第六章数据库技术及应用基础数据库技术及应用基础1.1 信息与信息科学1.2计算机的发展及应用1.3信息在计算机中的表示与编码1.4微型计算机系统1.5 计算机软件系统1.1 信息与信息科学信息与数据信息与数据计算机的设计思想计算机的设计思想计算机发展的几个阶段计算机发展的几个阶段计算机发展的趋势计算机发展的趋势计算机的应用计算机的应用信息学科的

2、奠基人与图灵奖信息学科的奠基人与图灵奖1.1.1信息信息,其实并不是什么新奇、陌生的东西。人们在日常生信息,其实并不是什么新奇、陌生的东西。人们在日常生活中,及其自然不假思索地使用着信息这个字眼,它普遍活中,及其自然不假思索地使用着信息这个字眼,它普遍存在于之自然界、人类社会和人的思想之中。从微观世界存在于之自然界、人类社会和人的思想之中。从微观世界到宏观世界,从无机界到有机界,从植物到动物,从机器到宏观世界,从无机界到有机界,从植物到动物,从机器到人,都能产生信息,也都能接收信息。从远古直到当今到人,都能产生信息,也都能接收信息。从远古直到当今的文明社会,信息一直都在积极发挥着人类意识到的重

3、大的文明社会,信息一直都在积极发挥着人类意识到的重大作用。作用。虽然人类自古以来就在利用信息,但是,人类认识信息的虽然人类自古以来就在利用信息,但是,人类认识信息的概念和内涵却是近百年的事情。直到概念和内涵却是近百年的事情。直到20世纪世纪40年代末,在年代末,在美国的数学家克劳特美国的数学家克劳特.香农创建了狭义信息论以后,香农创建了狭义信息论以后,“信信息息”一词才成为一个科学的概念。但对于信息的含义,至一词才成为一个科学的概念。但对于信息的含义,至今仍是众说纷纭,莫衷一是,主要原因是不同领域的学者今仍是众说纷纭,莫衷一是,主要原因是不同领域的学者从不同的角度来研究信息,这就形成了信息的多

4、种定义。从不同的角度来研究信息,这就形成了信息的多种定义。1.1信息1.在日常生活中,人们所说的在日常生活中,人们所说的“信息信息”,是指音信,消息,是指音信,消息和情况,是人们在互相交流中要告诉对方的某种内容。和情况,是人们在互相交流中要告诉对方的某种内容。2.信息论创始人,美国科学家信息论创始人,美国科学家C.Eshannon从研究通信理从研究通信理论出发,认为信息是在通信的任何可逆的重新编码或翻译论出发,认为信息是在通信的任何可逆的重新编码或翻译中保持不变的东西。中保持不变的东西。3.控制论创始人,美国科学家控制论创始人,美国科学家N.Wiener(维纳维纳)提出,信息提出,信息是在我们

5、适应外部世界,并且是这种适应为外部世界感觉是在我们适应外部世界,并且是这种适应为外部世界感觉到的过程中,同外部世界进行交换的内容的名称。所谓控到的过程中,同外部世界进行交换的内容的名称。所谓控制,就是复杂的有组织的系统在外界环境发生变化时,能制,就是复杂的有组织的系统在外界环境发生变化时,能够根据够根据“变化变化”进行调整。控制的过程就是信息输入、加进行调整。控制的过程就是信息输入、加工处理和输出的过程。工处理和输出的过程。1.1.1信息4.从概率的角度看,信息是用以消除不确定性的东西,即从概率的角度看,信息是用以消除不确定性的东西,即人们把关于事物的某种东西传给对方,使之消除知识上的人们把关

6、于事物的某种东西传给对方,使之消除知识上的不确定性。不确定性。5.信息是系统的组织程度或有序程度的标记。该定义是通信息是系统的组织程度或有序程度的标记。该定义是通过与热力学中的概念过与热力学中的概念“熵熵”进行类比推理而来的。人们常进行类比推理而来的。人们常用熵来表示系统的无组织状态或无序状态,这里,信息作用熵来表示系统的无组织状态或无序状态,这里,信息作为与为与“熵熵”相对的概念提出来,成为相对的概念提出来,成为“负熵负熵”的同义词。的同义词。6.信息是数据处理的结果。这个定义是从信息处理的角度信息是数据处理的结果。这个定义是从信息处理的角度讲的。讲的。7.“信息信息”概念的广泛应用,引起许

7、多哲学工作者对信息概念的广泛应用,引起许多哲学工作者对信息本质的探讨,使本质的探讨,使“信息信息”从一个科学概念上升到一个哲学从一个科学概念上升到一个哲学范畴。范畴。信息信息一词来源于拉丁文一词来源于拉丁文“Information”Information”。从广义上讲,信息是人类一切生存活动和自然从广义上讲,信息是人类一切生存活动和自然存在所传达的信号和消息,是人类社会所创造存在所传达的信号和消息,是人类社会所创造的全部知识的总和。的全部知识的总和。从计算机科学的角度研究,从计算机科学的角度研究,信息可包含两个基信息可包含两个基本含义:本含义:一是经过计算机技术处理的资料和数据(文字、声音、影

8、像、图形等);二是经过科学收集、存储、分类、检测等处理后的信息产品的集合1.1 信息与信息科学信息与数据的关系数数据据符符号号单单独独表表示示时时没没有有任任何何含含义义,只只有有放放入入特特定定场场合合进进行行解解释释和和加加工工才才有有意意义义并并升华为升华为信息信息。 即:即:信息信息= =数据数据+ +数据处理数据处理(计算机完成)(计算机完成)1.1 信息与信息科学1.1.2信息技术凡是能扩展人的信息功能的技术,都是信息技术。它主要凡是能扩展人的信息功能的技术,都是信息技术。它主要是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递信息

9、、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等相关信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等相关技术。具体来讲,信息技术主要包括感测技术、通信技术、技术。具体来讲,信息技术主要包括感测技术、通信技术、计算机技术和控制技术。计算机技术和控制技术。感测技术就是获取信息的技术,通信技术就是传递信息的感测技术就是获取信息的技术,通信技术就是传递信息的技术,计算机技术就是处理信息的技术,而控制技术就是技术,计算机技术就是处理信息的技术,而控制技术就是利用信息的技术。利用信息的技术。感测技术、通信技术、计算机技术和控制技术之间相互包感测技术、通信技术、计算机技术和控制技术之间相互包含、相互交叉、相互融合的

10、。含、相互交叉、相互融合的。信息是人类生存的基本条件,从而我们也可以说自从有了信息是人类生存的基本条件,从而我们也可以说自从有了人类就有了信息技术。可以想象,信息技术的发展历史是人类就有了信息技术。可以想象,信息技术的发展历史是非常悠久的。迄今为止,在人类社会发展历史上发生了五非常悠久的。迄今为止,在人类社会发展历史上发生了五次信息技术革命。次信息技术革命。第一次信息技术革命是语言的使用。第一次信息技术革命是语言的使用。第二次信息技术革命是文字的创造。第二次信息技术革命是文字的创造。第三次信息技术革命是印刷技术的发明。第三次信息技术革命是印刷技术的发明。第四次信息技术第四次信息技术革命是电报、

11、电话、广播、电视的发明革命是电报、电话、广播、电视的发明和普及应用。和普及应用。第五次信息技术革命,其标志是计算机的普及应用及计算第五次信息技术革命,其标志是计算机的普及应用及计算机与现代通信技术的结合。机与现代通信技术的结合。1.1.3信息科学信息科学是以信息为主要研究对象,以信息的运动规律和信息科学是以信息为主要研究对象,以信息的运动规律和应用方法为主要研究内容,以计算机等技术为主要研究工应用方法为主要研究内容,以计算机等技术为主要研究工具,以扩展人类的信息功能为主要目标的一门新兴的综合具,以扩展人类的信息功能为主要目标的一门新兴的综合性学科。性学科。信息科学由信息论、控制论、计算机科学、

12、仿生学、系统信息科学由信息论、控制论、计算机科学、仿生学、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相结合而形成的。应工程与人工智能等学科互相渗透、互相结合而形成的。应用信息科学的原理和方法研究信息的产生、获取、变换、用信息科学的原理和方法研究信息的产生、获取、变换、传输、存储、处理和利用的工程技术,又称信息工程。传输、存储、处理和利用的工程技术,又称信息工程。1.1.4信息化社会与信息素养1.信息化社会信息化社会(1)信息化)信息化材料、能源和信息是社会发展的三大要素。材料、能源和信息是社会发展的三大要素。信息化是社会生产力发展的必然趋势。信息化是社会生产力发展的必然趋势。信息化生产力是迄今人类最

13、先进的生产力,它要求信息化生产力是迄今人类最先进的生产力,它要求有先进的生产关系和上层建筑与之相适应。有先进的生产关系和上层建筑与之相适应。(2)信息社会)信息社会信息社会是信息化的必然结果。信息社会也称为信息化社会,一信息社会是信息化的必然结果。信息社会也称为信息化社会,一般是指社会的信息产业高度发达且在产业结构中占据优势,信息技术般是指社会的信息产业高度发达且在产业结构中占据优势,信息技术高度发展且在社会经济发展中广泛应用,信息资源充分开发利用且成高度发展且在社会经济发展中广泛应用,信息资源充分开发利用且成为经济增长的基本资源。为经济增长的基本资源。(3)我国的社会信息化)我国的社会信息化

14、2.信息素养信息素养在飞速发展的信息时代,信息日益成为社会各领域中最在飞速发展的信息时代,信息日益成为社会各领域中最活跃、最具有决定意义的因素,基本的学习能力实际上体活跃、最具有决定意义的因素,基本的学习能力实际上体现为信息资源的获取、加工、处理以及信息工具的掌握和现为信息资源的获取、加工、处理以及信息工具的掌握和使用等,其中还涉及信息伦理、信息意识等。使用等,其中还涉及信息伦理、信息意识等。(1 1) 信息论的创始人信息论的创始人香农。香农。 史劳德埃尔伍德香农(Claude Elwood Shannon,1916-2001)美国数学家,信息论的创始人。1940年获麻省理工学院数学博士学位和

15、电子工程硕士学位,1941年进入贝尔实验室数学部工作。1.2计算机的发展及应用1.2计算机的发展与应用(2 2)计算机科学的奠基人)计算机科学的奠基人图灵。图灵。艾伦图灵(A.M.Turing,19121954)是英国数学家,计算机科学的创始人。1936年因发表的论文论可计算数及其在判定问题中的应用而获得史密斯奖。该文提出了一种描述计算过程的数学模型,即著名的理论计算机抽象模型,可以把推理化作一些简单的机械动作,后来人们把这个模型称之为图灵机。1.2计算机的发展及应用1950年图灵发表了计算机和智能的论文,为计算机科学做出了又一杰出贡献。该论文阐明了计算机可以有智能的思想,并提出了测试机器是否

16、有智能的方法。即让一个人提出问题,分别由其他人和计算机来回答;如果这个人辨别不出回答者是人还是机器,则可认为这部机器有智能。这就是有名的图灵测试。由于图灵对计算机科学所做出的一系列原创性杰出贡献,他1951年当选为英国皇家学会院士。1.2计算机的发展及应用(3 3)存储程序式计算机之父)存储程序式计算机之父冯冯诺依曼诺依曼冯诺依曼(John von Neuman,19031957)是匈牙利的美籍数学家,存储程序式计算机的创始人。1946年提出了更加完善的计算机设计报告电子计算机逻辑设计初探,并开始研制存储程序式的计算机EDVAC。该机在宾夕法尼亚大学的莫尔学院研制成功。 1.2计算机的发展及应

17、用冯诺依曼提出并实现了的计算机工作模式可以简单地归结为:存储程序,顺序控制。冯诺依曼计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成的存储程序式计算机结构。冯诺依曼计算机它导致了现代意义上的计算机的产生和发展,成为后来人们设计计算机的主要依据。1.2计算机的发展及应用(4 4) 图灵奖图灵奖 ACM(美国计算机协会,成立于1947年9月15日)在1966年纪念计算机诞生20周年时,决定设立计算机科学界的第一个奖项并命名为图灵奖,以纪念这位计算机科学之父。图灵奖每年评选并颁奖一次,奖金额度为25000美元,由计算机界的一些大企业提供。图灵奖被誉为计算机科学界的诺贝尔奖,专门奖励那些在

18、计算机科学研究中做出创造性贡献、推动了计算机科学与技术发展的杰出科学家,偏重于在计算机科学理论和软件方面做出杰出贡献的科学家。截止2003年图灵奖已经颁发了38届,45位计算机科学家获此殊荣。 1.2计算机的发展及应用2.计算机设计思想计算机设计思想计算机种类繁多,但基本原理是相同的。计算机种类繁多,但基本原理是相同的。冯冯 诺依曼提出的诺依曼提出的三个重要的设计思想三个重要的设计思想:1.1.采用二进制形式表示数据和指令采用二进制形式表示数据和指令2.2.存储程序的工作方式存储程序的工作方式3.3.由运算器、控制器、存储器、输入、输出设备由运算器、控制器、存储器、输入、输出设备组成组成1.2

19、计算机的发展及应用(1)计算机采用二进制来表示数据和指令)计算机采用二进制来表示数据和指令数据:以器件的两种物理状态,如晶体管的以器件的两种物理状态,如晶体管的“通通”和和“断断”等来表示,这种器件只能表示二进制等来表示,这种器件只能表示二进制代码。因此,计算机处理的所有数据都要转换成代码。因此,计算机处理的所有数据都要转换成二进制代码。二进制代码。218218218218110110101101101011011010110110101.2计算机的发展及应用指令:是指示计算机执行某种操作的命令。计算:是指示计算机执行某种操作的命令。计算机中另一种重要信息,机中另一种重要信息,计算机的所有动作

20、都按一条条指令的规定来进行。计算机的所有动作都按一条条指令的规定来进行。指令也用二进制代码表示指令也用二进制代码表示操作码:表征一条指令的操作特性和功能操作码:表征一条指令的操作特性和功能操作数:操作的对象;操作数:操作的对象;10000110100001101000011010000110001101001101001101001101 AddR1AddR1AddR1AddR1R5R5R5R5 操作码操作码操作码操作码操作数操作数操作数操作数1.2计算机的发展及应用(2 2)存储程序是计算机自动工作基础)存储程序是计算机自动工作基础在计算机上算题前,先把解题方法分解成一个个在计算机上算题前,

21、先把解题方法分解成一个个步骤,都用计算机能够执行的指令表示出来,这步骤,都用计算机能够执行的指令表示出来,这些指令就构成了解题些指令就构成了解题程序程序。把程序通过输入设备送入计算机,以二进制代码把程序通过输入设备送入计算机,以二进制代码形式存入存储器。形式存入存储器。“启动启动”程序,计算机就逐个分析执行程序中一程序,计算机就逐个分析执行程序中一条条指令,从而一步一步地自动算完题目条条指令,从而一步一步地自动算完题目。1.2计算机的发展及应用计计计计算算算算机机机机1.2计算机的发展及应用1000100101110010011012001001101300100111140010011115

22、0010010016001001011700100100180010010019001001102000100111210000111022001001112300001100(3 3)计算机由五大部件组成)计算机由五大部件组成计算机由运算器、控制器、存储器、输入计算机由运算器、控制器、存储器、输入装置和输出装置装置和输出装置五部件组成五部件组成。处理结果处理结果输出输入输输入入设设备备存储器存储器运算器运算器控制器控制器输输出出设设备备程序或数据1.2计算机的发展及应用1.2计算机的发展及应用3.计算机发展的四个阶段计算机发展的四个阶段计算机的发展阶段逻辑器件运算速度起止年代代表的机型特 点

23、第1代电子管电子管几千次几千次/秒秒1946 619581958UNIVAC-I、IBM650(小型机)(小型机)和和IBM709(大型(大型机)机)内存储器采用水银延迟线,外存储器有纸带、内存储器采用水银延迟线,外存储器有纸带、卡片、磁带和磁鼓。程序设计语言还处于最卡片、磁带和磁鼓。程序设计语言还处于最低阶段,使用机器语方编程,尚无操作系统低阶段,使用机器语方编程,尚无操作系统出现,操作机器困难。出现,操作机器困难。第2代晶体管晶体管几十万次几十万次/秒秒195919641964IBM-7090 IBM-7094CDC7600内存储器使用磁性材料制成的磁芯,外存储内存储器使用磁性材料制成的磁

24、芯,外存储器有磁盘、磁带。出现了监控程序并发展为器有磁盘、磁带。出现了监控程序并发展为后来的操作系统,出现了高级程序设计语言后来的操作系统,出现了高级程序设计语言BASIC、FORTRAN和和COBOL,大大提出了,大大提出了计算机的工作效率。计算机的工作效率。第3代集成电路集成电路几千万次几千万次/秒秒196519701970IBM-360系列系列富士通富士通F230系列系列体积、重量、功耗都进一步减小,出现了结体积、重量、功耗都进一步减小,出现了结构化、模块化的程序设计思想,出现了结构构化、模块化的程序设计思想,出现了结构化的程序设计语言化的程序设计语言PASCAL。第4代大规模集成电大规

25、模集成电路路几亿次几亿次/秒秒1971至至今今IBM-4300系列系列3080系列、系列、3090系系列和列和9000系列系列开始引入光盘,外部设备种类和质量都有很开始引入光盘,外部设备种类和质量都有很大提高。操作系统向虚拟操作系统发展、数大提高。操作系统向虚拟操作系统发展、数据库管理系统不断完善和提高,程序语言进据库管理系统不断完善和提高,程序语言进一步发展和改进一步发展和改进根据电子计算机所采用的物理器件物理器件的不同,将计算机的发展分为四个阶段。第一代第一代(19461957)电子管电子管5千千4万(次万(次/秒)秒)第二代第二代(19581964)晶体管晶体管几十万几十万百万(次百万(

26、次/秒)秒)第三代第三代(19651970)集成电路集成电路百万百万几百万(次几百万(次/秒)秒)第四代第四代(1971至今)至今)集成电路集成电路几百万几百万几亿(次几亿(次/秒)秒) 按硬件划分硬件划分硬件划分硬件划分计算机年代(四代电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模及超大规模集成电路)4.计算机分类按处理数据的方式分类 :模拟计算机和数字计算机;按应用范围分类:专用计算机和通用计算机;按规模分类:根据计算机规模和性能,可以将计算机分为以下几类:1巨型计算机运算速度在每秒亿次以上的计算机可称为巨型计算机。2. 大型计算机运算速度在每秒几千万次以上的计算机为大型计算机。 3. 中型计算

27、机 运算速度在每秒百万次以上千万次以下的计算机为中型计算机,与大型计算机的区别不甚明显,通常用在国家重点科研机构、重点理工科院校。4. 小型计算机小型计算机的运算速度在每秒几百万次左右5工作站工作站实际上是一台高档微机。它的运算速度通常比微机快,配有大容量的存储器和大屏幕显示器,并有较强的网络通信功能。它主要用在计算机图像处理和计算机辅助设计等专业领域。6微型计算机 微型计算机也称为个人计算机,简称微机、PC机。 随着计算机技术的发展,各类机器之间的差别越来越不明显。近几年的高档微机,其速度、性能甚至超过了前几年的小型计算机。5.计算机的特点(1)处理速度快)处理速度快计算机采用了高速电子器件

28、和线路,并利用先进的计算计算机采用了高速电子器件和线路,并利用先进的计算技术,使它可以有很高的运算速度。运算速度是指计算机技术,使它可以有很高的运算速度。运算速度是指计算机能执行多少百万条指令每秒。常用单位是能执行多少百万条指令每秒。常用单位是MIPS,例如,例如,主频为主频为2GHz的的Pentium4微型机的运算速度为微型机的运算速度为40亿次每亿次每秒,即秒,即4000MIPS。一般的计算机运算速度可达几百万次。一般的计算机运算速度可达几百万次到几亿次每秒,现在有些高档计算机的运算速度甚至可达到几亿次每秒,现在有些高档计算机的运算速度甚至可达几百亿次至十几太次每秒。几百亿次至十几太次每秒

29、。2.运算精度高运算精度高由由于于计计算算机机是是根根据据事事先先编编好好的的程程序序自自动动、连连续续地地工工作作,可可以以避避免免人人工工计计算算可可能能因因疲疲劳劳、粗粗心心而而产产生生的的各各种种错错误误。例例如如,圆圆周周率率的的计计算算,历历代代科科学学家家采采用用人人工工计计算算只只能能算算出出小小数数点点后后500位位。1981年年日日本本人人曾曾利利用用计计算算机机算算到到小小数数点点后后200万位,而目前已计算到小数点后上亿位。万位,而目前已计算到小数点后上亿位。3.存储能力强存储能力强计计算算机机中中拥拥有有容容量量很很大大的的存存储储设设备备,不不仅仅可可以以存存储储所

30、所需需的的数数据据信信息息,还还可可以以存存储储指指挥挥计计算算机机工工作作的的程程序序,同同时时可可以以保存大量的文字、图像、声音等信息资料。保存大量的文字、图像、声音等信息资料。4.逻辑能力强逻辑能力强计计算算机机的的逻逻辑辑判判断断能能力力是是实实现现计计算算机机自自动动化化和和具具备备人人工工智能的基础,是计算机基本的、也是重要的功能。智能的基础,是计算机基本的、也是重要的功能。5.可靠性高可靠性高由由于于采采用用了了集集成成电电路路技技术术,计计算算机机具具有有非非常常高高的的可可靠靠性性,可以连续无故障地运行几个月甚至几年。可以连续无故障地运行几个月甚至几年。6.计算机技术发展的趋

31、势计算机技术发展的趋势巨型化:适应于尖端科学需要,发展高速度、大存储容量和强功能的超大型计:适应于尖端科学需要,发展高速度、大存储容量和强功能的超大型计算机。算机。运算速度可达每秒几百亿次运算的超级计算机运算速度可达每秒几百亿次运算的超级计算机1975年世界上第一台超级计算机年世界上第一台超级计算机“Cray-I”超级计算机应用:天气预报、地震机理研究、超级计算机应用:天气预报、地震机理研究、石油和地质勘探,卫星图像处理等大量科学计石油和地质勘探,卫星图像处理等大量科学计算的高科技领域。算的高科技领域。中国超级计算机:中国超级计算机:国防科技大学研制的国防科技大学研制的“银河银河1号号”、“银

32、河银河2号号”和和“银河银河3号号”国家职能计算机中心推出的国家职能计算机中心推出的“曙光曙光1000”、“曙光曙光200I”和和“曙光曙光3000”微型化:指高性能硬件平台、操作系统的开发和缩小化技术。:指高性能硬件平台、操作系统的开发和缩小化技术。多媒体化:实现计算机综合信息处理,包括声、图、文等。:实现计算机综合信息处理,包括声、图、文等。智能化:能自动进行图像识别、语音识别、定理证明、研究学习、探索、联想、:能自动进行图像识别、语音识别、定理证明、研究学习、探索、联想、推理判断、学习、启发和理解人的思维等。推理判断、学习、启发和理解人的思维等。网络化:通过计算机技术与通迅技术的结合,使

33、分布在不同地区的用户能够共:通过计算机技术与通迅技术的结合,使分布在不同地区的用户能够共享网络中的软、硬件及信息资源。享网络中的软、硬件及信息资源。1.2计算机的发展及应用 微型化就是进一步提高集成度,利用高性能的微型化就是进一步提高集成度,利用高性能的超大规模集成电路研制质量更加可靠、性能更加优超大规模集成电路研制质量更加可靠、性能更加优良、价格更加低廉、整机更加小巧的微型计算机。良、价格更加低廉、整机更加小巧的微型计算机。例如,腕式计算机。例如,腕式计算机。 400440041010微米芯片微米芯片 奔腾奔腾4 40.180.18微米芯片微米芯片晶晶体体管管数数目目23002300420,

34、000,000420,000,0001.2计算机的发展及应用智能化是指让计算机具有模拟人的感觉、行为、思维过程智能化是指让计算机具有模拟人的感觉、行为、思维过程的机理,使计算机具备逻辑推理、学习等能力。的机理,使计算机具备逻辑推理、学习等能力。目前,已研制出各种目前,已研制出各种“机器人机器人”,有的能代替人从事各种,有的能代替人从事各种复杂、危险的劳动,有的能与人下棋等。复杂、危险的劳动,有的能与人下棋等。1.2计算机的发展及应用智能机器人智能机器人例如,例如,IBMIBM公司研制的公司研制的“深蓝深蓝”计算机,每秒能执行计算机,每秒能执行5050100100亿次运算,每秒能计算出亿次运算,

35、每秒能计算出200 200 300300万步棋。万步棋。19961996年年2 2月月1010日,日,超一流国际象棋大师卡斯帕罗超一流国际象棋大师卡斯帕罗夫以三胜两和一负的成绩战胜夫以三胜两和一负的成绩战胜了了“深蓝深蓝”。但在。但在19971997年年5 5月月1212日,这位历史上最伟大的人类日,这位历史上最伟大的人类旗手却败在旗手却败在“深蓝深蓝”计算机手计算机手下。下。未来计算机未来计算机 1.光计算机 2.生物计算机 3.量子计算机1.2计算机的发展及应用7. 计算机的应用(1 1)数值计算)数值计算又叫科学计算,宇宙飞船、人造卫星、航天技术、天气预报等领域中,有大量复杂的计算问题。

36、没有计算机是难以解决的。1.2计算机的发展及应用( 2 )信信息息处处理理。包包括括对对数数据据资资料料的的收收集集、存存储储、加加工工、分分类类、排排序序、检检索索和和发发布布等等一一系系列列的的工工作作,被被管管理理的的信信息息有有文文字字、图图形形、声声音音图图象象等等。1.2计算机的发展及应用7. 计算机的应用(3 3)计算机辅助处理)计算机辅助处理。辅助设计 CAD、辅助制造 CAM、辅助教学 CAI、辅助测试 CAT。1.2计算机的发展及应用7. 计算机的应用 (4)实实时时控控制制。就是能及时地搜集、检测数据,按最佳值自动控制或自动调节控制对象的控制方式。1.2计算机的发展及应用

37、7. 计算机的应用local ISPcompanynetworkregional ISProuterworkstationservermobile( 5 )计计算算机机网网络络。将将个个人人、单单位位、地地区区、国国家家乃乃至至整整个个世世界界连连成成一一体体。网网络络上上流流通通的的信信息息为为大大众众共共享享。信信息息社社会会使使任任何何地地方方发发生生的的事事情情为为社社会会所所共共知知,使使远远程程观观测测、遥遥控控、灾灾害害预预警警等等成成为为可可能能。1.2计算机的发展及应用7. 计算机的应用(6 6)人工智能。)人工智能。人工智力就是利用计算机模拟人脑的部分“职能”;机器人和专家

38、系统。1.2计算机的发展及应用7. 计算机的应用(7 7)虚拟现实。)虚拟现实。计算机模拟的虚拟环境,使人如在真实环境中一样地感觉和动作。可用于飞行员的训练等。1.2计算机的发展及应用7. 计算机的应用(8 8)电子商务。)电子商务。也称电子贸易。主要是指借助计算机网络进行网上交易活动。1.2计算机的发展及应用7. 计算机的应用小结:计算机最初的发明是进行军事方面的计算。现在,计算机最初的发明是进行军事方面的计算。现在,计算机的应用已经深入到社会实践的各个领域计算机的应用已经深入到社会实践的各个领域,如大到航空航天、气象气候、地震预报、石油勘如大到航空航天、气象气候、地震预报、石油勘探、环境科

39、学,小到学习、办公、娱乐等。从信探、环境科学,小到学习、办公、娱乐等。从信息论的观点出发,所有这些应用都归为信息处理。息论的观点出发,所有这些应用都归为信息处理。所以,有人认为,所以,有人认为,计算机应当被称作信息处理机计算机应当被称作信息处理机。1.2计算机的发展及应用1.3信息在计算机中的表示与编码信息在计算机中的表示与编码1.3信息在计算机中表示与编码 1.3.11.3.1信息在计算机中的表示信息在计算机中的表示 1.3.2 1.3.2 信息编码信息编码 1.3.3 1.3.3 数制及其转换数制及其转换计算机信息处理过程:计算机信息处理过程:信息的采集-键盘输入、语音输入、手写输入、扫描

40、输入信息的表示、编码信息的存储-存储器信息的组织-数据库信息的传输-网络信息检索-数据库1.3信息在计算机中表示与编码计算机最主要的功能就是处理信息,而信息在计算机中如计算机最主要的功能就是处理信息,而信息在计算机中如何表示、存放、传递?这是首先要解决的问题。何表示、存放、传递?这是首先要解决的问题。基本要求是:信息的表示、存放和传递要方便、可靠、易基本要求是:信息的表示、存放和传递要方便、可靠、易处理。处理。显然,在计算机内部,信息只有经过数字化编码后才能表显然,在计算机内部,信息只有经过数字化编码后才能表示、存放和传递。示、存放和传递。所谓编码,就是用少量的基本符号,根据简单的组合规则,所

41、谓编码,就是用少量的基本符号,根据简单的组合规则,以表示大量复杂的信息。以表示大量复杂的信息。二进制是一种最简单的编码系统。二进制是一种最简单的编码系统。1.3信息在计算机中表示与编码1.3.1信息的表示信息的表示计算机中的信息计算机中的信息采用二进制编码来表示采用二进制编码来表示。P53二进制表示数字容易实现(只有二进制表示数字容易实现(只有0 0、1 1)。)。二进制运算规则简单(逢二进一)。二进制运算规则简单(逢二进一)。二进制编码在物理上最容易实现;自然界中具有两个二进制编码在物理上最容易实现;自然界中具有两个固定状态的物理量很多,例如:电流的有无、电压的固定状态的物理量很多,例如:电

42、流的有无、电压的高低等。高低等。易于采用逻辑代数易于采用逻辑代数1.1.计算机为什么采用二进制?计算机为什么采用二进制?1.3信息在计算机中表示与编码(1)位位是是指指二二进进制制数数中中的的一一个个数数位位,是是存存储储数数据据的的最小单位,称为比特最小单位,称为比特(bit),其值为其值为0或或1。(2)字字节节由由8位位二二进进制制数数组组成成,它它是是数数据据多多少少的的最最小小的计量单位,记为的计量单位,记为Byte或或B,1Byte=8bit。数据的度量单位有:字节(数据的度量单位有:字节(Byte或或B)、)、千字节千字节(KB或或K)、兆字节兆字节(MB或或M)、吉字节(吉字节

43、(GB或或G)等。等。(3)字字:通常由一个或多个字节组成,字长决定了计:通常由一个或多个字节组成,字长决定了计算机数据处理的效率。算机数据处理的效率。(4)字长字长:计算机数据处理时,一次存取、加工和:计算机数据处理时,一次存取、加工和传送的数据长度。传送的数据长度。2.2.数据的度量单位数据的度量单位1.3信息在计算机中表示与编码 (5 5)数据度量单位的)数据度量单位的换算关系换算关系 1B=8bit 12101024 210220 210220230 1TB=2102202302401.3信息在计算机中表示与编码3.3.数据的度量单位数据的度量单位知识点知识点理解计算机中的信息编码方法

44、理解数的定点与浮点表示方法1.3.2信息编码1.3信息在计算机中表示与编码二二十进制十进制 人们习惯于使用十进制,而在计算机中采用二进制,这就需要把人们在程序中使用的十进制数转换为二进制形式。人们希望把这种转换工作交由计算机来完成,这就需要一种十进制与二进制之间的过渡性进位制,用来解决十进制数的输入问题,这种过渡性进位制称作二进制编码的十进制,简称为二十进制。1.3信息在计算机中表示与编码1.1.二二- -十进制编码(十进制编码(BCDBCD码)码)二二- -十进制十进制 在在二二- -十十进进制制中中,每每一一位位十十进进制制数数码码均均用用四四位位二二进进制制数数码码来来表表示示。由由于于

45、四四位位二二进进制制数数码码可可以以表表示示十十六六种种(2 24 4=16=16)不不同同的的状状态态,而而一一个个十十进进制制数数的的位位只只可可能能有有十十种种不不同同的的状状态态,所所以以用用四四位位二二进进制制数数码码来来表表示示一一位位十十进进制制码码时时可可以以有有多多种种组组合合方方式式,且且任任一一种种组组合合方方式式均均有有六六种种状状态是多余的。态是多余的。常用的二常用的二十进制编码方法有十进制编码方法有84218421码码1.3信息在计算机中表示与编码1.1.二二- -十进制编码(十进制编码(BCDBCD码)码)84218421码:码:8421码是一种最简单最自然的编码

46、方法,四位二进制位上的权值分别为8、4、2和1。例如十进制数6185写成8421码为 6 1 8 5 0110 0001 1000 0101它在形式上象二进制数,但并不是真正的二进制数。与十进制数6185等价的二进制数为 1100000101001。 1.3信息在计算机中表示与编码1.1.二二- -十进制编码(十进制编码(BCDBCD码)码)使用二使用二-十进制编码的十进制编码的好处:好处:人们在实际使用计算机时人们在实际使用计算机时仍然可以按习惯使用仍然可以按习惯使用十进制十进制写各种数据,使用该编码作为过渡形式,写各种数据,使用该编码作为过渡形式,成功成功解决了数制的自动转化问题解决了数制

47、的自动转化问题。1.1.二二- -十进制编码(十进制编码(BCDBCD码)码)ASCII 码(美国国家标准信息交换码American Standard Code for Information Interchange ,简称ASCII码)本来是一个信息交换编码的国家标准,后来被国际标准化组织接受,成为国际标准ISO 646,又称为国际5号码。ASCIIASCII码码规定:字节(位)最高位为,7位给出128个编码。字字符符分分为为图图形形字字符符与与控控制制字字符符两两类类。图图形形字字符符包包括括数数字字、字字母母、运运算算符符号号、商商用用符符号号等(等(P58P58)。)。2.2.字符编码

48、字符编码ASCIIASCII码码b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b00 1 0 0 0 0 0 10 1 0 0 0 0 0 11.3信息在计算机中表示与编码A2.字符编码字符编码ASCII码码 高三位高三位低四位低四位01001110010111011100000P、p0001!1AQaq00102BRbr0011#3CScs0100$4DTdt0101%5EUeu0110&6FVfv01117GWgw1000(8HXhx1001)9IYiy1010*:JZjz1011+;Kk1100,Nn1111/?O-oDEL编码字符或动作 对应十进制数0111101=611000001A65

49、1100001a970001010换行100000111响铃70001101回车13128种字符:95个可见字符,33个控制码 P56 注意:注意:ASCII码大小:空格码大小:空格0.19 A.BZ a,bz汉字汉字 对应的十进制:对应的十进制: 0 (4857)()(6590)()(97122)1.3信息在计算机中表示与编码2.2.字符编码字符编码ASCIIASCII码码计算机对汉字的处理过程分为输入、内部处理及输出这三个主要环节。因此,每个汉字的编码都包括输入码、交换码、内部码和字形码在计算机的汉字信息处理系统中,处理汉字时要进行如下的代码转换:输入码交换码内部码字形码3.汉字编码汉字编

50、码1.3信息在计算机中表示与编码输入码:输入码:输入码是解决汉字输入采用的编码,如“国标区位码”、“全拼”、“双拼”、“五笔”、“智能ABC”等输入编码。每一种输入码之所以能存在,是因为各有其特点。如果有人问,哪种输入码最好,回答是“你熟练掌握的那种输入码就是最好的”。1.3信息在计算机中表示与编码3.汉字编码汉字编码国标码(交换码):国标码(交换码):汉字:字数多、字型复杂。汉字:字数多、字型复杂。汉字编码:汉字编码:双字节(双字节(1616位)或多字节位)或多字节汉字编码标准:汉字编码标准:国家标准国家标准GB2312-80GB2312-80:信息交换用信息交换用 汉字编码字符集、基本集汉

51、字编码字符集、基本集 收录汉字和图形符号收录汉字和图形符号(682(682个个)7445)7445个,个, 其中汉字其中汉字67636763个。(一级常用汉字,按汉语拼音个。(一级常用汉字,按汉语拼音排列共排列共37553755,二级常用汉字,按偏旁部首排,二级常用汉字,按偏旁部首排列,共列,共30083008个。)个。) 00110000 00100001啊 01001011 00101110水1.3信息在计算机中表示与编码3.汉字编码汉字编码机内码:机内码:内部码内部码是汉字在计算机内的基本表示形式,是汉字在计算机内的基本表示形式,是计算机对汉字进行识别、存储、处理和是计算机对汉字进行识别

52、、存储、处理和传输所用的编码。传输所用的编码。内部码也是双字节编码,内部码也是双字节编码,将国标码两个字将国标码两个字节的最高位都置为节的最高位都置为“1”,即转换成汉字的,即转换成汉字的内部码。内部码。 以汉字以汉字“大大”为例,其机内码如下图。为例,其机内码如下图。1.3信息在计算机中表示与编码3.汉字编码汉字编码字形码(输出码):字形码(输出码):国标码和机内码解决了汉字的编码标准和存储表国标码和机内码解决了汉字的编码标准和存储表示,但还没有解决汉字的显示和输出问题。示,但还没有解决汉字的显示和输出问题。字形码字形码是以点阵的形式是以点阵的形式“画画”出汉字字形的代码,出汉字字形的代码,

53、将这些点阵代码存放在计算机中形成汉字点阵字将这些点阵代码存放在计算机中形成汉字点阵字库。显然,汉字字形点阵的行和列分得越多,描库。显然,汉字字形点阵的行和列分得越多,描绘的汉字也就越逼真、细腻。但是存储空间占用绘的汉字也就越逼真、细腻。但是存储空间占用的也就越大。常用的汉字字形点阵有的也就越大。常用的汉字字形点阵有1616、2424、3232、6464、9696、128128、256256点阵等。点阵等。1.3信息在计算机中表示与编码3.汉字编码汉字编码汉字字形点阵中每个点的信息用一位二进制码来表示。对于16 16点阵的汉字字形码,需要用32个字节(16 16 8 = 32)表示;24 24点

54、阵的汉字字形码,需要用72个字节表示。以“E”的88点阵字形码为例,如下图所示111111101111111010000000100000001000000010000000111111101111111010000000100000001000000010000000111111101111111000000000000000001.3信息在计算机中表示与编码3.汉字编码汉字编码各种汉字编码的关系:各种汉字编码的关系:汉字处理过程中各种编码之间的关系,如下图所示。自动自动转换转换字节最高字节最高位置位置“1”转换(调用转换(调用汉字字库汉字字库)1.3信息在计算机中表示与编码3.汉字编码汉字

55、编码4.Unicode编码因特网的迅速发展国际标准化组织(ISO)在20世纪90年代制定的一种字符编码标准。Unicode编码中有汉字27786个规定一个字符用2个字节编码。5.5.信息的内部表示和外部显示信息的内部表示和外部显示1.3信息在计算机中表示与编码数字、文本、图形图像、声音等各种各样的信息都可以在计算机内存储和处理,而计算机内表示它们的方法只有一个,就是采用二进制编码。不同的信息需要不同的编码方案,如上面介绍的西文字符和中文字符的编码。图形图像、声音之类的信息编码和处理比字符信息要复杂的多。计算机的外部信息需要经过某种转换变为二进制信息后,才能被计算机说接收,同样,计算机内部信息也

56、必须经过转换后才能恢复信息的“本来面目”。这种转换通常是由计算机自动实现的。知识点知识点理解进制数及表示方法理解不同数制之间的转换1.3.3数制及其转换1.3信息在计算机中表示与编码(1 1)常用进制)常用进制10216810n2n16n8n十进制(D)二进制(B) 十六进制(H) 八进制(O)09,AF0 1 270 10 1 2 9逢八进一逢十六进一逢二进一逢十进一基数权特 点基进 制1.3信息在计算机中表示与编码1.进制基础进制基础(2 2)二进制与八、十、十六进制之间的对应关系)二进制与八、十、十六进制之间的对应关系1.3信息在计算机中表示与编码1.进制基础进制基础(3 3)主要概念)

57、主要概念基:某种数制所使用的全部符号的集合。基数:基的个数。位:每个符号在数中的位置。权:每个数位对应的单位值。(4 4)不同进制数的表示方法:)不同进制数的表示方法:( 数 )下标 例:二进制数 (101100111)2 或(101100111)B十六进制数 (A4889)16 或(A4889)H八进制数 (4889)8 或(4889)O十进制数 (1489)10 或(1489)D 或14891.3信息在计算机中表示与编码1.进制基础进制基础 (5 5)不同进制数的分解表示法)不同进制数的分解表示法 数 = 基权例: (1101.11)2 =123 +122 +021 +120 +12-1

58、+12-2 (17.8)10 =1101 +7100 + 810-1 (17.8)16 =1161 +7160 +816-1 1.3信息在计算机中表示与编码1.进制基础进制基础(6 6)不同进制之间的相互转化)不同进制之间的相互转化使用计算器使用计算器 单击单击“开始开始”-“程序程序”-“附件附件”-“计算器计算器”1.3信息在计算机中表示与编码1.进制基础进制基础各进制数之间的转换各进制数之间的转换1、十进制转换成二进制数十进制数转换成二进制数,分两种情况进行:整数部分和十进制数转换成二进制数,分两种情况进行:整数部分和小数部分。具体规则如下:小数部分。具体规则如下:整数部分:整数部分:除

59、除2取余,直到商为取余,直到商为0;先取的余数在低位,;先取的余数在低位,后取的余数在高位。后取的余数在高位。小数部分:小数部分:乘乘2取整,直到值为取整,直到值为0或达到精度要求。先或达到精度要求。先取的整数在高位,后取的整数在低位。取的整数在高位,后取的整数在低位。各进制数之间的转换各进制数之间的转换2、二进制数转换成十进制数各进制数之间的转换各进制数之间的转换3、十进制数转换成八进制数和十六进制数十进制数转换成八进制数和十六进制数与转换成二进制数相似,具体规则如十进制数转换成八进制数和十六进制数与转换成二进制数相似,具体规则如下:下:整数部分:整数部分:整数部分:整数部分:除以除以8(或

60、或16)取余,直到商为取余,直到商为0;先取的余数在低位,后取;先取的余数在低位,后取的余数在高位。的余数在高位。小数部分:小数部分:小数部分:小数部分:乘以乘以8(或或16)取整,直到值为取整,直到值为0或达到精度要求。先取的整或达到精度要求。先取的整数在高位,后取的整数在低位。数在高位,后取的整数在低位。4、八进制数和十六进制数转换成十进制数八进制数和十六进制数转换成十进制数,只需以八进制数和十六进制数转换成十进制数,只需以8(或或16)为基数,按权展开为基数,按权展开求和即可。求和即可。各进制数之间的转换各进制数之间的转换5、二进制数转换成八进制数和十六进制数二进制数转换成八进制数的方法

61、是:二进制数转换成八进制数的方法是:整数部分:整数部分:整数部分:整数部分:从低位向高位每从低位向高位每3位一组,高位不足位一组,高位不足3位用位用0补足补足3位,然后每组分别按权展开求和即可。位,然后每组分别按权展开求和即可。小数部分:小数部分:小数部分:小数部分:从高位向低位每从高位向低位每3位一组,低位不足位一组,低位不足3位用位用0补足补足3位,然后每组分别按权展开求和即可。位,然后每组分别按权展开求和即可。二进制数转换成十六进制数的方法是:二进制数转换成十六进制数的方法是:整数部分:整数部分:整数部分:整数部分:从低位向高位每四位一组,高位不足四位从低位向高位每四位一组,高位不足四位

62、用用0补足四位,然后每组分别按权展开求和即可。补足四位,然后每组分别按权展开求和即可。小数部分:小数部分:小数部分:小数部分:从高位向低位每四位一组,低位不足四位从高位向低位每四位一组,低位不足四位用用0补足四位,然后每组分别按权展开求和即可。补足四位,然后每组分别按权展开求和即可。各进制数之间的转换各进制数之间的转换6、八进制数和十六进制数转换成二进制数八进制数和十六进制数转换成二进制数的方法是:将八进制数和十六进制数转换成二进制数的方法是:将八进制数八进制数(或十六进制数或十六进制数)的每一位用相应的的每一位用相应的3位位(或或4位位)二二进制数代替即可进制数代替即可。计算机在进行计算机在

63、进行数值运算数值运算时,必须按一定方法确定时,必须按一定方法确定小数点的位置。通常有两种表示数的方法,一种小数点的位置。通常有两种表示数的方法,一种叫做定点表示法,一种叫做浮点表示法。叫做定点表示法,一种叫做浮点表示法。 (1 1)数的定点表示法)数的定点表示法 如果在数的表示中小数点的位置是固定的,这种表示方法称作定点表示法;采用定点表示法的计算机称为定点计算机,简称定点机。原则上说,在定点表示中小数点位置固定在哪一位都可以;但为了方便起见,一般都把小数点固定在数的最高位之前,使计算机用纯小数进行运算。 3.数的定点与浮点表示数的定点与浮点表示1.3信息在计算机中表示与编码n位尾数的定点数N

64、的表示范围为|N|1-2-n,所以要求参加运算的数的绝对值都小于1,且在计算过程中也不应出现大于或等于1 的情况。因此,在使用定点机时需要选择比例因子,把数据按一定比例缩小后才能送入计算机;计算结果也应按相应比例扩大后才是实际结果。如果在计算过程中出现大于或等于1的情况,称作溢出或超载,需要停机或中断以处理出现的紧急情况或错误。为了区分数的正负,每个数前均用一个符号位Sf来表示数的正负;通常用0表示正号,用1表示负号。 因此,定点数的形式为 Sf S1 S2 S3 Sn-1 Sn符号位N位尾数1.3信息在计算机中表示与编码3.数的定点与浮点表示数的定点与浮点表示如果在数的表示中小数点的位置是可

65、以变动的,这种表示法称作浮点表示法。采用浮点表示法的计算机称作浮点计算机,简称浮点机。一个二进制数N可以表示为N=2J*S 其中J是一个二进制整数,称作数N的阶码;S是一个二进制纯小数,称作数N的尾数。因此,浮点数分为阶码和尾数两个部分,且均有各自的符号位。浮点数在浮点机中的表示形式为 Jf | J | Sf | S | 阶符 阶码(m位) 数符 尾数(n位)1.3信息在计算机中表示与编码3.数的定点与浮点表示数的定点与浮点表示(3 3)数的定点和浮点表示法比较)数的定点和浮点表示法比较1.对于给定的字长来说,浮点机中数的表示范围比定点机大,而定点机中数的表示精度比浮点机高。2.对于给定的二进

66、制数来说,其浮点表示形式不惟一。如0.0010011=20*0.0010011=2-1*0.0100110= 2-10*0.100100。当尾数的小数点位置改变时,只要阶码也相应地改变,可以保证数的值大小不变。为了保证数的精度,在浮点机中一般采用规格化形式,即要求尾数S的第一位数字为1。1.3信息在计算机中表示与编码3.数的定点与浮点表示数的定点与浮点表示4.4.数的运算数的运算原码、反码、补码原码、反码、补码计算机在实现加减乘除运算时,其乘法可以归结为加法和移位,除法可以归结为减法和移位,减法可以通过对参加运算数的编码归结为加法,所以我们只需讨论加法问题即可。对于数的编码形式,通常有原码、反

67、码和补码三种。 1.3信息在计算机中表示与编码原码:最高位为符号位,其余各位为数值本身的绝对值反码:正数:反码与原码相同负数:符号位为1,其余位对原码取反补码:正数:原码、反码、补码相同负数:最高位为1,其余位为原码取反,再对整个数加11.3信息在计算机中表示与编码4.4.数的运算数的运算原码、反码、补码原码、反码、补码原码反码补码+7000001110000011100000111-7100001111111100011111001+0000000000000000000000000-0100000001111111100000000数的范围0111111111111111(-127+127

68、)0111111110000000(-127+127)0111111110000000(-128+127)(用一字节表示数)负数补码转换成十进制数:最高位不动,其余位取反加1例 补码:11111001 取反:10000110 加1: 10000111=-71.3信息在计算机中表示与编码4.4.数的运算数的运算原码、反码、补码原码、反码、补码计算器使用计算器使用举例举例:例例1 1:十十进进制制数数92转转换换为为二二进进制制数数和和十十六六进进制制数数分分别别是是( )。)。 A01011100和和5C B0 01101100和和61 C10101011和和5D D01011000和和4F例例

69、2 2:在不同进制的四个数中,最大的一个数是(:在不同进制的四个数中,最大的一个数是( )。)。 A01010011B B67 O CCFH D78D1.3信息在计算机中表示与编码注意:将十进制数0.625转换成相应的二进制。 0625 取整 2 1250 1 2 0500 0 2 100 1(0.625)10=(0.101)2 取整法取整法 用r进制的基数逐次去乘十进制的小数部分,取其整数。1.3信息在计算机中表示与编码小结:小结:信息的信息的表示与编码表示与编码是计算机信息处理的重是计算机信息处理的重要环节。要环节。同学们需要掌握各类信息编码的原理。同学们需要掌握各类信息编码的原理。v信息

70、的组织信息的组织信息组织的层次结构 位、字节、域、记录 文件和数据库 文件的结构和特点数据库技术详细内容 第六章介绍1.3信息在计算机中表示与编码v信息的传输信息的传输信息传输的主要途径互联网络网络技术 网络设备 网络的层次结构 网络协议 局域网/城域网/广域网详细内容在“第5章”中介绍。1.3信息在计算机中表示与编码v信息的检索信息的检索早期的检索方式网络化、智能化检索搜索引擎详细内容在“第5章”中介绍。 1.3信息在计算机中表示与编码全美图书馆协会与教育传播与技术协会1998年制定的九大信息素养标准:能够有效地获取信息;能够有效地获取信息;能够熟练地、批判地评价信息;能够熟练地、批判地评价

71、信息;能够精确地、创造性地使用信息;能够精确地、创造性地使用信息;独立学习,并能探求与个人兴趣有关的信息;独立学习,并能探求与个人兴趣有关的信息;独立学习,能欣赏他人作品对信息创造性表达的独立学习,能欣赏他人作品对信息创造性表达的内容;内容;独立学习,能在信息查询和知识创新中做得最好;独立学习,能在信息查询和知识创新中做得最好;能够遵循信息和信息技术相关的行为规范;能够遵循信息和信息技术相关的行为规范;能够认识信息对民主化社会的重要性;能够认识信息对民主化社会的重要性;能够积极参与活动,探求和创建信息。能够积极参与活动,探求和创建信息。1.3信息在计算机中表示与编码1.4计算机系统的组成掌握计

72、算机系统的概念掌握硬件、硬件系统的概念理解硬件系统各组成部分之间的联系掌握软件、软件系统的概念了解影响计算机性能主要技术指标1.4 计算机系统的组成1.41.4微型计算机系统微型计算机系统1.4 微型计算机系统1.1.硬件系统硬件系统(1)运算器)运算器 运算器是计算机中执行算术运算和逻辑运算的部件,通 常 称 之 为 计 算 机 的 算 术 逻 辑 单 元 ( ALU:Arithmetic Logic Unit)。运算器是由加法器、寄存器和移位线路组成。运算速度是运算器的重要性能指标。 (2)控制器)控制器 控制器是计算机的指挥机关。它类似于人类的神经中枢大脑,负责协调计算机各部件有序正常工

73、作。控制器由指令寄存器、指令计数器、指令译码器和操作控制部件等部分组成。它的功能是从存储器中取出指令,分析指令的功能(指令译码),产生一系列的控制信号,去控制计算机各部件协调地工作,并控制程序的执行顺序。 1.4 微型计算机系统中央处理单元(中央处理单元(CPU) 把运算器和控制器集成在一个芯片上,这样的集成电路称为CPU(中央处理器)。 主要技术指标:主频和字长。 Intel公司生产的Pentium 4(奔腾)32位微处理器 1.4 微型计算机系统1.1.硬件系统硬件系统(3 3)存储器)存储器 存存储储器器是是计计算算机机的的记记忆忆装装置置。计计算算机机中中的的各各种种数数据据和和信信息

74、息,包包括括程程序序、数数据据、中中间间结结果果和和最最终终结结果果等等信信息息都都是是存存放放在在存存储储器器中中的的。其其基基本本功功能能是是在在控控制制器器的的控控制制下下按按照照指指定定的的地地址址存存入入和和取取出信息。出信息。 存存储储器器中中所所有有存存储储单单元元的的总总和和称称为为这这个个存存储储器器的的存存储储容容量量,存存储储容容量量的的单单位位是是KBKB、MBMB、GBGB、TBTB与与PBPB,如如640KB640KB、1MB1MB等等,其其中中1KB=10241KB=1024字字节节,1MB=1024KB1MB=1024KB,1GB=1024MB1GB=1024M

75、B。 存存储储器器可可分分为为内内存存储储器器(简简称称内内存存)、外外存存储器储器(简称外存)和(简称外存)和缓冲存储器缓冲存储器。 1.4 微型计算机系统1.1.硬件系统硬件系统 内存储器(内存):内存储器(内存):内内存存是是由由中中央央处处理理器器直直接接访访问问的的存存储储器器,它它存存放放着着现现在在运运行行的的程程序序和和数数据据,也也可可以以存存储储计计算算的的结结果果或或中中间间结结果果。它它的存取速度快,对存储介质要求高,成本也高。的存取速度快,对存储介质要求高,成本也高。内内存存通通常常由由两两种种半半导导体体存存储储芯芯片片随随机机存存取取存存储储器器RAMRAM (R

76、andom (Random Access Access Memory)Memory)和和只只读读存存储储器器ROM(Read ROM(Read Only Only Memory)Memory)组成。组成。RAMRAM中中的的信信息息可可随随机机地地读读出出或或写写入入,用用来来存存放放用用户户输输入入的的程序和数据,但程序和数据,但在断电后,在断电后,RAMRAM中的信息也随之丢失中的信息也随之丢失。ROMROM中中的的信信息息只只能能读读出出而而不不能能写写入入,断断电电后后,ROMROM中中的的原原有有内内容容保保持持不不变变,在在计计算算机机重重新新接接通通电电源源后后,ROMROM中中

77、的的内内容容仍仍可可被被读读出出。因因此此,ROMROM常常用用来来存存放放一一些些固固定定的的程程序序或或信信息,如自检程序、字库等。息,如自检程序、字库等。 1.4 微型计算机系统1.1.硬件系统硬件系统外存储器(外存):外存储器(外存):外外存存储储器器简简称称“外外存存”,又又叫叫“辅辅助助存存储储器器”,是是主主机机的的外外部部设设备备,用用来来存存储储大大量量的的暂暂时时不不参参加加运运算算或或处处理理的的数数据据和和程程序序。要要使使用用外外存存中中的的数数据据和和程程序,必须首先把它调入内存,然后再由序,必须首先把它调入内存,然后再由CPUCPU处理。处理。外外存存储储器器存存

78、取取速速度度较较慢慢,对对存存储储介介质质要要求求低低、造造价也低。价也低。硬硬盘盘、软软盘盘、优优盘盘和和光光盘盘都都是是外外存存,在在脱脱机机情情况况下外存可以永久地保存信息。下外存可以永久地保存信息。 1.4 微型计算机系统1.1.硬件系统硬件系统缓冲存储器(缓存):缓冲存储器(缓存):缓缓冲冲存存储储器器主主要要用用于于内内存存储储器器与与运运算算器器之之间间和和内内存储器与外存储器之间的存储器与外存储器之间的速度缓冲速度缓冲协调。协调。三三者者之之间间的的合合理理搭搭配配使使用用,目目的的也也是是为为了了得得到到一一个良好的性能个良好的性能/ /价格比。价格比。 CPU寄存器 高速缓

79、存 RAM 外存及虚拟存储 1.4 微型计算机系统1.1.硬件系统硬件系统(4 4)输入设备)输入设备 输输入入设设备备是是向向计计算算机机输输入入程程序序、数数据据和和各各种种信信息的部件。息的部件。 常常用用的的输输入入设设备备有有键键盘盘、鼠鼠标标器器、图图形形数数字字化化仪仪、条条形形码码阅阅读读器器、数数码码相相机机以以及及各各种种模模数数(A(AD)D)转换器等。转换器等。 1.4 微型计算机系统1.1.硬件系统硬件系统(5 5)输出设备)输出设备 输输出出设设备备是是从从计计算算机机中中输输出出结结果果和和其其它它信信息息的的部件。部件。 常常用用的的输输出出设设备备有有显显示示

80、器器、打打印印机机、绘绘图图仪仪、X-YX-Y记录仪、各种数模记录仪、各种数模(D(DA)A)转换器等。转换器等。1.4 微型计算机系统1.1.硬件系统硬件系统2 2、主板和、主板和BIOSBIOS2 2、主板和、主板和BIOSBIOSBIOS和和BIOS设置程序设置程序(1)BIOS和和CMOSBIOS为计算机基本输入为计算机基本输入/输出系统,它是一组固化在计算机主板上的一输出系统,它是一组固化在计算机主板上的一个个ROM芯片上的程序。芯片上的程序。BIOS内容包括:计算机开机自检程序、内容包括:计算机开机自检程序、CMOS设置设置程序、系统启动自举程序、基本输入程序、系统启动自举程序、基

81、本输入/输出程序等。输出程序等。BIOS的功能是否强大在的功能是否强大在很大程度上决定了主板性能的优劣。很大程度上决定了主板性能的优劣。CMOS是主板上的一块可读写的是主板上的一块可读写的RAM芯片,他保存着计算机当前的配置芯片,他保存着计算机当前的配置信息,如日期和时间、硬盘的格式和容量、内存容量等。这些信息也是计算信息,如日期和时间、硬盘的格式和容量、内存容量等。这些信息也是计算机加载操作系统之前必须知道的信息。机加载操作系统之前必须知道的信息。CMOS由主板上的电池来供电,关闭由主板上的电池来供电,关闭计算机电源后,计算机电源后,CMOS中的信息仍能保留。中的信息仍能保留。由于由于CMO

82、S芯片本身只是一块存储器,只具有保存数据的共呢,所以对芯片本身只是一块存储器,只具有保存数据的共呢,所以对CMOS中各项参数的设定要通过专门的程序。目前多数厂家将中各项参数的设定要通过专门的程序。目前多数厂家将CMOS设置程设置程序做在序做在BIOS芯片中,在开机时操作人员通过按下某个特定键就可进入芯片中,在开机时操作人员通过按下某个特定键就可进入CMOS参数设置的手段;参数设置的手段;CMOS则是则是BIOS设定系统参数的存放场所。设定系统参数的存放场所。2 2、主板和、主板和BIOSBIOS(2)BIOS设置设置常见常见BIOS设置程序进入方式设置程序进入方式BIOS型号型号进入进入CMO

83、SSETUP的按键的按键屏幕提示屏幕提示AMIDEL键或键或ESC键键有有AWARDDEL键或键或CTRL键键+ALT键键+ESC键键有有MRESC键或键或CTRL键键+ALT键键+ESC键键无无PHOENIXCTRL键键+ALT键键+S键键无无(1 1)I/OI/O接口接口 I/OI/O接接口口是是指指输输入入/ /输输出出设设备备接接口口。 I/OI/O接接口口是是外外部部设设备备与与主主机机之之间间的的信信息息交交换换接接口口,是是连连接接外外设设和和主主机机的的一一个个“桥梁桥梁”。 I/OI/O接口的外设侧、主机侧各有一个接口。接口的外设侧、主机侧各有一个接口。 外外设设侧侧的的接接

84、口口称称为为外外部部接接口口,它它是是通通过过各各种种接接口口电电缆缆将其连到外设上。将其连到外设上。 主主机机侧侧的的接接口口称称为为内内部部接接口口,它它是是通通过过系系统统总总线线和和内内存、存、CPUCPU相连。相连。(2 2)总线)总线总总线线(BUSBUS)是是一一组组用用于于传传输输信信息息的的公公共共信信号号线线。在在计计算算机机中中各各组组成成部部分分之之间间的的连连接接是是靠靠总总线线结结构构实实现现的的。所所有有的的数据和指令信息都是通过总线传送到相关设备中去的。数据和指令信息都是通过总线传送到相关设备中去的。总总线线是是计计算算机机内内信信息息流流通通的的总总干干线线,

85、通通常常由由地地址址总总线线、数数据总线和控制总线据总线和控制总线三部分组成。三部分组成。1.4 微型计算机系统3 3、I/OI/O接口和系统总线接口和系统总线地址总线(地址总线(ABAB)专门用来传送地址信息。地址总线的位数专门用来传送地址信息。地址总线的位数决定了可以直接寻址的内存范围。决定了可以直接寻址的内存范围。数据总线(数据总线(DBDB)用来传送数据信息,这种传送是双向的;用来传送数据信息,这种传送是双向的;数据总线的宽度决定着字长,常见的有早期的数据总线的宽度决定着字长,常见的有早期的8 8位和位和1616位以位以及现在的及现在的3232位和位和6464位;数据总线的宽度越宽,每

86、次交换的位;数据总线的宽度越宽,每次交换的数据位数越多,计算机的性能也就越好。数据位数越多,计算机的性能也就越好。控制总线(控制总线(CBCB)用来传送各种控制信号,如时钟信号、读用来传送各种控制信号,如时钟信号、读或写信号、中断请求信号等等。或写信号、中断请求信号等等。微微处处理理器器CPU存储器存储器I/O接口接口I/O设备设备数据总线数据总线地址总线地址总线控制总线控制总线主板与总线1.4 微型计算机系统硬件系统各部分之间的联系硬件系统各部分之间的联系P26处理结果输出输入输输入入设设备备存储器存储器运算器运算器控制器控制器输输出出设设备备程序或数据1.4 微型计算机系统1.5 计算机软

87、件系统1.5 计算机软件系统1.5 计算机软件系统(1 1)软件的定义:)软件的定义: 现现在在,被被普普遍遍接接受受的的软软件件定定义义是是:计计算算机机软软件件是是在在计计算算机机上上运运行行的的各各种种程程序序、要要处处理理的的各各类类数数据据以以及及有有关关文文档档的总称。的总称。程序是按照事先设计的功能和性能要求执行的指令序列;数据是是程序能正常操纵信息的数据结构;文档是与程序开发维护和使用有关的各种图文资料。文档是软件的”质”的部分,程序则是文档代码化的表现形式。相相对对于于计计算算机机硬硬件件而而言言,软软件件是是计计算算机机的的无无形形部部分,但它的作用是很大的。分,但它的作用

88、是很大的。把把不不装装备备任任何何软软件件的的计计算算机机称称为为硬硬件件计计算算机机或或“裸机裸机” 。1.5 计算机软件系统(2)系统软件:)系统软件:系统软件是计算机系统配置、运行所需要的通用软件,包括操作系统、语言处理程序、实用程序、数据库系统等,在计算机系统中最靠近硬件的一层。如WindowsXP,DOS,UNIX,LINUX(3)应用软件:)应用软件: 为特定的应用领域开发的专用软件,如OfficeXP。他们处于整个计算机系统的最外层。1.5 计算机软件系统1.5 计算机软件系统裸机操作系统应用软户用件硬件、软件与用户的关系硬件、软件与用户的关系1.5 计算机软件系统硬件支持软件,

89、软件支配硬件。计算机系统的主要技术指标计算机系统的主要技术指标(1)(1)字长字长:字越长,计算机运算精度越高,运行速度越快。(2)(2)存储容量存储容量:主要指内存容量。(3)(3)运算速度运算速度:指计算机每秒钟执行指令条数(MIPS,每秒百万条指令)。主频(计算机的时钟频率,MHz ) 决定运算速度。(4)(4)外部设备的配置及扩展能力外部设备的配置及扩展能力:主要指计算机系统配接各种外部设备的可能性、灵活性和适应性。 (5)(5)软件配置软件配置:软件是计算机必不可少的重要组成部分,起配置是否齐全直接关系到计算机性能的好坏和效率的高低。1.5计算机软件系统1. PC微机系统的概念1.5

90、计算机软件系统PC微机的硬件配置一台典型的多媒体一台典型的多媒体PC微机的硬件配置可能如下微机的硬件配置可能如下(括号内为参考产品):(括号内为参考产品):lCPU:如:如Intelcore2系列系列64位双核微处理位双核微处理器器l主板:如主板:如945主板主板l内存:如内存:如2GDDR2内存内存l外存储器:如外存储器:如250GSATA硬盘硬盘l显示器:如显示器:如17英寸以上液晶显示器英寸以上液晶显示器l显卡:如显卡:如256M128bitDDR3显卡显卡1.5计算机软件系统PC微机系统的概念PCPC微微机机系系统统的的硬硬件件逻逻辑辑结结构构是是由由运运算算器器、控控制制器器、存存储

91、储器器、输输入入设设备备和和输输出出设设备备这这五五部部分分组组成成的的。这这五五大大逻逻辑辑组组成成部部分分的的功功能能与与计计算算机机家家族族中中的的其其它它成成员员一一样样,所所不不同同的的是是高高度度的的集集成成技技术术使使得得我我们们很很难难在在物物理理上上区区分分出出这这五五大大逻逻辑辑组组成部分来。成部分来。我我们们在在物物理理上上所所能能看看到到的的往往往往是是:主主板板、CPUCPU、内内存存条条、硬盘、光驱、显示器、机箱、键盘、鼠标硬盘、光驱、显示器、机箱、键盘、鼠标等。等。微微机机的的可可选选软软件件非非常常多多,依依照照用用途途的的不不同同配配置置千千差差万万别别,一一

92、般般共共同同配配置置的的软软件件有有:操操作作系系统统,各各种种设设备备驱驱动动程程序序,字字处处理理软软件件、电电子子表表格格软软件件、邮邮件件处处理理软软件件等等办办公公自自动动化化套套件件,查查、杀杀计计算算机机病病毒毒的的软软件件,压压缩缩/ /解解压压缩缩软软件件,CD/VCDCD/VCD播放软件,播放软件,InternetInternet相关软件等。相关软件等。 1.5计算机软件系统1.6 1.6 信息安全与道德行为规范信息安全与道德行为规范信息安全问题信息安全需求信息安全技术计算机病毒及其防治网络用户行为规范1.信息安全问题信息安全问题由于信息技术本身的特殊性,尤其是信息由于信息

93、技术本身的特殊性,尤其是信息和网络无国界的特点,使得在整个信息化和网络无国界的特点,使得在整个信息化进程中,带来了巨大的信息安全风险。进程中,带来了巨大的信息安全风险。信息安全问题涉及到国家安全、社会公共信息安全问题涉及到国家安全、社会公共安全和公民个人安全的方方面面。安全和公民个人安全的方方面面。信息犯罪呈越来越严重之趋势,小到制造信息犯罪呈越来越严重之趋势,小到制造传播计算机病毒、伪造磁卡,大到金融系传播计算机病毒、伪造磁卡,大到金融系统信息犯罪和网上黑客犯罪等等,已成为统信息犯罪和网上黑客犯罪等等,已成为不可忽视的信息社会问题。不可忽视的信息社会问题。1.5 信息安全与道德行为规范归纳起

94、来主要的问题有如下几个方面:归纳起来主要的问题有如下几个方面:黑客犯罪 所谓黑客是指通过计算机渗透窃取信息和破坏信息系统的人。 病毒泛滥 计算机病毒指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者破坏数据,影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。 垃圾成灾 信息垃圾指网络色情、垃圾邮件等不容忽视的问题。 1.5 信息安全与道德行为规范1.信息安全问题信息安全问题2. 信息安全的概念“信息安全信息安全”没有公认和统一的定义,但国内外没有公认和统一的定义,但国内外对信息安全的论述大致可分为两大类:对信息安全的论述大致可分为两大类:一类是指具体的信息技术系统的安全,一类是指某一按

95、特定信息体系(如一个国家的银行信息系统、军事指挥系统等)的安全。 信息安全就是保障电子信息的有效性、保证信息信息安全就是保障电子信息的有效性、保证信息数据安全的所有方式和功能不受侵犯。不管信息数据安全的所有方式和功能不受侵犯。不管信息入侵者采用什么样的手段,他们总是通过攻击信入侵者采用什么样的手段,他们总是通过攻击信息的基本属性来达到目的;所以,信息安全在技息的基本属性来达到目的;所以,信息安全在技术层次上就是要保证信息安全属性的绝对可靠,术层次上就是要保证信息安全属性的绝对可靠,使得信息的拥有者能放心使用。使得信息的拥有者能放心使用。 1.5 信息安全与道德行为规范信息安全的基本属性体现在如

96、下六个方面:信息安全的基本属性体现在如下六个方面:完完整整性性(Integrity):是指维护信息的一致性,即信息在生成、存储、传输和使用过程中不应发生人为或非人为的非授权篡改(不被修改、破坏、插入、延迟、乱序、丢失)。可可用用性性(Availability):是指信息可被合法用户访问并按需求使用的特性,保证合法用户在需要时可以使用所需的信息。机机密密性性(Confidentiality):是指信息不泄漏给非授权的个人或实体的特性,以防被非法利用。1.5 信息安全与道德行为规范2. 信息安全的概念信息安全的基本属性体现在如下六个方面:信息安全的基本属性体现在如下六个方面:可可控控性性(Cont

97、rollability):是指授权机构可以随时控制信息的机密性。可可靠靠性性(Reliability):是指信息能够在规定条件下和规定的时间内完成规定操作的特性。抗抗否否认认性性(Nonrepudiation):也称作不可否认性或抗抵赖性,在信息交互过程中,确信参与者的真实同一性,即所有参与者都不可能否认或抵赖曾经对信息进行的生成、签发和接收等行为。1.5 信息安全与道德行为规范2. 信息安全的概念3.信息访问技术信息访问技术(1)访问控制技术)访问控制技术(2)数据加密技术)数据加密技术(3)数字签名技术)数字签名技术(4)数字证书技术)数字证书技术(5)身份认证技术)身份认证技术(6)防火

98、墙技术)防火墙技术1.5 信息安全与道德行为规范 (1 1)什么是病毒)什么是病毒 病病毒毒是是指指在在计计算算机机程程序序中中插插入入的的破破坏坏计计算算机机功功能能、破破坏坏数数据据、影影响响计计算算机机使使用用并并且且能能够够自自我我复制的一组计算机指令或者程序代码。复制的一组计算机指令或者程序代码。 每每个个病病毒毒都都由由如如下下几几个个部部分分构构成成:危危害害部部分分、引发部分、潜伏部分和传染部分。引发部分、潜伏部分和传染部分。4.计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治1.5 信息安全与道德行为规范(2)病毒的分类:)病毒的分类:以病毒危害为区别标准:以病毒危害为区别标准: 计算机

99、病毒从危害性上看,计算机病毒从危害性上看,可分为良性病毒和恶性病毒。可分为良性病毒和恶性病毒。以病毒传染机理为区别标准:以病毒传染机理为区别标准:从病毒传染机理可从病毒传染机理可以分成系统引导型病毒和文件型病毒。以分成系统引导型病毒和文件型病毒。以病毒开发类型为区别标准:从病毒开发类型上可以以病毒开发类型为区别标准:从病毒开发类型上可以分为:漏洞型病毒、蠕虫病毒、后门病毒、木马分为:漏洞型病毒、蠕虫病毒、后门病毒、木马( (黑客黑客) )病毒、脚本病毒、混合型病毒等。病毒、脚本病毒、混合型病毒等。 以病毒开发环境为区别标准:病毒是一种特殊的程序,以病毒开发环境为区别标准:病毒是一种特殊的程序,

100、它也需要操作系统的支持。目前桌面系统的病毒可以分它也需要操作系统的支持。目前桌面系统的病毒可以分为:为:DOSDOS病毒和病毒和WindowsWindows病毒。病毒。1.5 信息安全与道德行为规范4.计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治激 活 条件发 作 条件传染激活传 染 媒介触发表现传染源(感染的病毒)(3)病毒工作过程:1.5 信息安全与道德行为规范4.计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(4)计算机病毒来源:)计算机病毒来源:从事计算机工作的人员和业余爱好者修改、生从事计算机工作的人员和业余爱好者修改、生成、制造出来的病毒。成、制造出来的病毒。软件设计者为保护自己的软件不被非法复制,

101、软件设计者为保护自己的软件不被非法复制,在软件中藏有保护性病毒。在软件中藏有保护性病毒。蓄意进行破坏,旨在攻击摧毁计算机信息系统蓄意进行破坏,旨在攻击摧毁计算机信息系统和计算机系统而制造的病毒。和计算机系统而制造的病毒。病毒研究在信息战中具有重要意义,在研究中病毒研究在信息战中具有重要意义,在研究中由于某种原因而流放出来。由于某种原因而流放出来。1.5 信息安全与道德行为规范4.计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(5)计算机病毒传染途径:)计算机病毒传染途径: 介质传播:磁盘介质传播:磁盘( (硬盘、软盘硬盘、软盘) )、磁带、光盘、优盘。、磁带、光盘、优盘。 网络通讯线路。网络通讯线路。1

102、.5 信息安全与道德行为规范4.计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(6)计算机病毒特点:)计算机病毒特点:破坏性:主要表现在占用CPU时间和内存开销上,从而造成进程堵塞;或删除、修改数据,打乱屏幕显示等。隐蔽性:病毒程序大多夹在正常程序或进程之中,难以被发现,故可以有很长的时间去实现传染和破坏的目的。潜伏性:有的病毒侵入后不立即活动,需要条件成熟后才产生作用。传染性:对于大多数计算机病毒来说,传染是它的一个重要特性,它可通过修改别的程序,把自己拷贝进去,从而达到扩散目的。1.5 信息安全与道德行为规范4.计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(7 7)计算机病毒对微机系统的影响表现在:)计算机

103、病毒对微机系统的影响表现在:破坏硬盘的主引导扇区。破坏硬盘的主引导扇区。破坏磁盘文件分配表,使用户在磁盘的信息丢失。破坏磁盘文件分配表,使用户在磁盘的信息丢失。修改或破坏文件中的数据,更改或重写磁盘的卷标。修改或破坏文件中的数据,更改或重写磁盘的卷标。将非法的数据写入将非法的数据写入DOSDOS内存参数区,造成死机或引起系内存参数区,造成死机或引起系统崩溃。统崩溃。破坏数据文件,格式化或删除磁盘内容。破坏数据文件,格式化或删除磁盘内容。破坏计算机硬件、非法使用或占用硬件资源。破坏计算机硬件、非法使用或占用硬件资源。1.5 信息安全与道德行为规范4.计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(8)预防

104、计算机病毒要注意以下几个环节:)预防计算机病毒要注意以下几个环节:使用防火墙。使用防火墙。尽可能稳妥的保护计算机资源。尽可能稳妥的保护计算机资源。定期升级防病毒软件。定期升级防病毒软件。备份重要文件和系统数据。备份重要文件和系统数据。不要运行来历不明的软件。不要运行来历不明的软件。慎重对待邮件垃圾。慎重对待邮件垃圾。交换的软件及文件不要轻易使用。交换的软件及文件不要轻易使用。软盘、优盘传递数据要写保护。软盘、优盘传递数据要写保护。不要将自己的存储工具借给他人使用。不要将自己的存储工具借给他人使用。计算机感染病毒要隔离杀毒、断开网络。计算机感染病毒要隔离杀毒、断开网络。1.5 信息安全与道德行为

105、规范4.计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治5.网络用户行为规范网络用户行为规范基本原则:基本原则:自由和自律网络公共道德守则:网络公共道德守则:彼此尊重,宽以待人,允许不同意见;彼此尊重,宽以待人,允许不同意见;保持平静;保持平静;助人为乐,帮助新手;助人为乐,帮助新手;健康、快乐、幽默;健康、快乐、幽默;做出贡献。做出贡献。1.5 信息安全与道德行为规范网络礼仪 不发送垃圾邮件;不发送垃圾邮件; 不恶意攻击诽谤他人;不恶意攻击诽谤他人; 不入侵别人的系统、不盗用别人的帐号;不入侵别人的系统、不盗用别人的帐号; 不在网上任意修改不属于自己的信息;不在网上任意修改不属于自己的信息; 不散发保密

106、信息,不转发来源不详的信息;不散发保密信息,不转发来源不详的信息; 不在网上交识身世不祥的朋友;不在网上交识身世不祥的朋友; 不侵犯他人的知识产权。不侵犯他人的知识产权。1.5 信息安全与道德行为规范行为守则5.网络用户行为规范网络用户行为规范课堂总结:v了解了解信息社会与计算机,明确计算机在信信息社会与计算机,明确计算机在信息社会中作为息社会中作为“信息处理机信息处理机”的重要作用;的重要作用;v掌握掌握计算机系统组成、系统的性能指标和计算机系统组成、系统的性能指标和数据的度量单位;数据的度量单位;v了解了解微机系统的选购和组装。微机系统的选购和组装。任务一任务一:熟悉金山打字软件,并进行字

107、符输入速:熟悉金山打字软件,并进行字符输入速度测试;度测试;任务二任务二:在:在E:根目录下创建以你座号和名字命名根目录下创建以你座号和名字命名的文件夹,如的文件夹,如08张三;然后打开张三;然后打开Word字处理软件字处理软件,输入字符(实验指导书输入字符(实验指导书P62、3););分别取文件名分别取文件名D1和和D2保存在你的文件夹中;保存在你的文件夹中;任务三任务三:访问数学与计算机科学系:访问数学与计算机科学系FTP服务器服务器(FTP:/218.5.241.13),登录登录(用户名:(用户名:cxq密密码:码:cxq)后,将你的文件夹复制到)后,将你的文件夹复制到“大学计算大学计算机基础(机基础(07中文)中文)”文件夹中你的班级文件夹中。文件夹中你的班级文件夹中。实验一实验一FTP作业上传服务器的使用作业上传服务器的使用书面作业:书面作业:谈谈计算机在你专业领域的应用。任务一:掌握桌面的设置掌握桌面的设置;学习指导书学习指导书P45-46任务二:掌握任务栏、语言栏设掌握任务栏、语言栏设置置; 学习指导书P47-48任务三:掌握计算器的使用掌握计算器的使用学习指导书学习指导书P61-62实验二实验二桌面和任务栏设置及计算器的使用书面作业:书面作业:第一章选择题

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