认识计算机基础

第1章计算机基础知识与操作系统我纲要求 了解计算机的有关概念及软硬件系统的组成；了解数据基本单位，掌握计算机常用数制的转换方法;具有计算机安全操作与病毒防治常识；具有计算机网络和多媒体技术的一般知识；了解计算机操作系统的基本概念；掌握Windows的基本操作。全国计算机等级考试精讲精解精练二级C1.1 考试要点精讲1.1.1 计算机的有关概念1 .计算机的概念电子计算机（c o m p u t e r）是一种按程序控制自动而快速进行信息处理的电子设备，也称信息处理机，俗称电脑。2 .计算机的发展1 9 4 6 年，世界上公认的第一台电子计算机诞生于美国的宾夕法尼亚大学。它使用的主要电子器件是电子管。它的诞生标志着现代电子计算机时代的来临。（1）传统计算机的发展现代计算机的基本结构称为冯诺依曼结构，其主要特点是存储程序并自动控制。按照计算机采用的电子器件的不同分为4代：第 1 代计算机（1 9 4 6 1 9 5 8 年），其主要的电子器件是电子管。第 2 代计算机（1 9 5 9 1 9 6 4 年），其主要的电子器件是晶体管。第 3 代计算机（1 9 6 5 1 9 7 0 年），其主要的电子器件是中小规模集成电路。第 4代计算机（1 9 7 1 年至今），其主要的电子器件是大规模和超大规模集成电路。（2）微机及网络的发展第 1 代微型计算机是1 9 8 1 年推出的I BM-P C/X T 及其兼容机，它是准1 6 位机。第 2 代微型计算机是1 9 8 4 年推出的I BM-P C/A T 及其兼容机，它 是 1 6 位机。第 3 代微型计算机是1 9 8 6 年推出的3 8 6 机，它是准3 2 位 或 3 2 位机。第 4代微型计算机是1 9 8 9 年推出的4 8 6 机，它是3 2 位机。第 5 代微型计算机是1 9 9 3 年推出的P e n t i u m （奔腾）机，它是3 2 位或准6 4 位机。计算机之间的互联构成计算机网络。2 0 世 纪 8 0 年代以来，计算机网络飞速发展，从局域网、广域网到因特网（I n t e r n e t）,计算机网络的应用越来越广泛和深入。3 .计算机的特点计算机作为一种信息处理工具，具有如下主要特点：（1）运算速度快；（2）运算精度高；（3）具有记忆和逻辑判断能力；（4）存储程序并自动控制。2 4,计算机的分类国际上按计算机的性能指标和面向的应用对象，把计算机分为巨型机、大型机、中型机、小型机、工作站和微型计算机(PC机)6 类。5.计算机的应用领域目前，计算机的应用主要包括以下几个方面：(1)科学计算(数值计算)；(2)数据处理(信息管理)；(3)过程控制(实时控制)；(4)计算机辅助工程，主要包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助教学(C A I)和计算机辅助测试(CAT)。1.1.2计算机中常用数制及编码1.专用教制(1)十进制数在日常生活中，人们常用十进制计数，数字符号为0、1、9,基数为10,“逢十进一”。例如，十进制数123.45的位权表示为123.45=1 X102+2X 10+3X00+4X 10+5X|0-2(2)二进制数计算机中采用二进制计数，它 用 0 表示断，1 表示通，容易实现，其特点是“逢二进一”。例如，二进制数1101.11的位权表示为(1101.1 1)2=1X23+1X22+0X2,+1X2+1X2-1+1X2-2二进制数的位数较多，为了使用方便，常采用八进制或十六进制数来表示。(3)八进制数八进制数采用07 共 8 个数字符号，按“逢八进一”规则进行计数。例如：(345.64)8=3 x 8?+4x 81+5 x 8+6x8 I+4X 8=(4)十六进制数十六进制数采用09、AF 共 16个符号表示，其中符号A、B、C、D、E、F 分别代表十进制数值10、11、12、13、14、1 5,按“逢十六进一”的进位原则计数。例如：(2AB.6)|6=2xl62+10 xl61+llxl6O+6xl6 1不同数制之间可以相互转换，应当正确掌握数制之间的转换方法。2.教制间的转换(1)卜进制数转换成二进制数NC E全国计算机等级考试精讲精解精练二级C十进制数转换成二进制数的方法是：整数部分采用除2取余法，即反复除以2直到商为 0,取余数；小数部分采用乘2取整法，即反复乘以2取整数，直到小数为0或取到足够二进制位数。例如，将十进制数2 3.3 7 5 转换成二进制数，其过程如下：先转换整数部分2|2 3 余数为1 八2|1 1 余数为12|J 余数为12 2 余数为02|_ 1 _ 余数为10转换结果为:(2 3),0=(1 0 1 1 1)2再转换小数部分0.3 7 5X、20.7 5 0 取整数部分0,小数部分为0.7 50.7 5x 27 5 0 取整数部分1,小数部分为0.50.5x 2T o 取整数部分1,小数部分为0结束转换结果为：(O.3 7 5)i o=(O.O l 6最后结果：(2 3.3 7 5)I O=(1 O 1 1 1.O 1 1)2如果一个十进制小数不能完全准确地转换成二进制小数，可以根据精度要求转换到小数点后某一位停止。例如，0.8 5 取四位二进制小数为0.1 1 0 1。(2)二进制数转换成十进制数二进制数转换成卜进制数的方法是：按权相加法，把每一位二进制数所在的权值相加，得到对应的十进制数。各位上的权值是基数2的若干次幕。例如：(1 0 1 0.0 1)2=1 X23+0X22+1 x2 +O x2o+O x2-+1 x2-2=(1 0.2 5)1 0(3)二进制数与八进制数、十六进制数的相互转换每 1 位八进制数对应3 位二进制数，每 1 位十六进制数对应4位二进制数，这样大大缩短了二进制数的位数。二进制数转换成八进制数的方法是：以小数点为基准，整数部分从右至左，每 3位一组，最高位不足3位时，前面补0；小数部分从左至右，每 3位一组，不 足 3位时，后面补 0,每组对应一位八进制数。例如，二进制数(1 0 1 0 1.1 1)2 转换成八进制数为0 1 0 1 0 11 1 0 42 5 6即(1 0 1 0 1.1 1)2=(2 5.6)8八进制数转换成二进制数的方法是：把每位八进制数写成对应的3 位二进制数。例如，八进制数(3 6.5 N 转换成二进制数为3 6 .5I I 10 1 1 1 1 0 1 0 1即(3 6.5)|6=(0 1 1 1 1 0 1 0 1)2同理，二进制数(1 0 1 0 1.1 1)2 转换成卜六进制数为0 0 0 1 0 1 0 1 .1 1 0 01 5 C即(1 0 1 0 L l l)2=(1 5.C)i 6十六进制数转换成二进制数的方法是：把每位十六进制数写成对应的4位二进制数。例如，卜六进制数(3 E.5 K 转换成二进制数为3 E .5J 1 10 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1即(3 E.5)1 6=(1 1 1 1 1 0.0 1 0 1)2(4)八、十六进制数与十进制数的相互转换八进制、十六进制数转换成十进制数，也是采用“按权相加”法。例如：(345.64)8=3 X 82+4X 8I+5X8+6X8 I+4X8-2=(229.8125)1O(2AB.68)16=2X162+10X161+11X16+6X16-|+8X16 2=(683.40625)I0十进制整数转换成八进制、十六进制数，采用除8、1 6 取余法。十进制数小数转换成八进制、十六进制小数采用乘8、1 6 取整法。3.数据单位计算机中采用二进制数来存储数据信息，常用的数据单位有以下几种。位(b i t)位是指二进制数的一位0或 1,也称比特(b i t)o 它是计算机存储数据的最小单位。(2)字 节(b y t e)8位二进制数为一个字节，缩 写 为 B。字节是存储数据的基本单位。通常，一个字节可以存放一个英文字母或数字，两个字节可存放一个汉字。存储容量单位还有千字节(K B)、兆 字 节(M B)、吉 字 节(G B),它们之间的换算关系 为(以 2 i=1 0 2 4 为一级)l B=8 b i t 1 K B=1 O 2 4 B 1 M B=1 0 2 4 K B 1 G B=1 0 2 4 M B(3)字(wo r d)字由个或多个字节组成。字与字长有关。字长是指C P U 能同时处理二进制数据的位数，分 8 位、1 6 位、3 2 位、6 4 位等，如 4 8 6 机字长为3 2 位，字由4个字节组成。全国计算机等级考试精讲精解精练二级C4 .字 符 编 码(ASCII字母、数字等各种字符都必须按约定的规则用二进制编码才能在计算机中表示。目前,国际上使用最为广泛的是美国标准信息交换码(American Standard Code for InformationInterchange).简称 ASCII 码。通用的ASCII码 有 128个元素，它包含09 共 10个数字、52个英文大小写字母、32个各种标点符号和运算符号、34个通用控制码。计算机在存储使用时，一 个 ASCII码字符用一个字节表示，最高位为0,低7位 用 0或 1 的组合来表示不同的字符或控制码。例如，字母A 和 a 的 ASCII码为A：01000001 a：01100001其他字符和控制码的ASCII码如表1-1所示。表 1-1 通用ASCII码表 4 位低 4 小、000000010010001101000101011001110000NULDLESP0pP0001SOHDC1j1AQaq0010STXDC22BRbr0011ETXDC3#3CScs0100EOTDC4$4DTdt0101ENQNAK%5EUeu0110ACKSYN&6FVfV0111BELETB7GWgw1000BSCAN(8HXhX1001HTEM)9IYiy1010LFSUB*JZjz1011VTESC+Kk1100FFFSNAn1111SIUS/?O0DEL5 .汉字编码为了满足汉字处理与交换的需要，1981年我国制定了国家标准信息交换汉字编码，即GB 2312-80国标码。在该标准编码字符集中共收录了汉字和图形符号7445个，其中一级汉字3755个，二级汉字3008个，图形符号682个。国标码是一种机器内部编码，在计算机存储和使用时，它采用两个字节来表示一个汉字，每个字节的最高位都为1。这样，不同系统之间的汉字信息可以相互交换。,6,要说明的是，在W i n d o w s 9 5及以后的中文版操作系统中，采用了新的编码方法，并使用汉字扩充内码G B K大字符集，收录的汉字达2万以上，并与国标码兼容，这样可以方便地处理更多的汉字。1.1.3计算机系统的组成1 .计算机系统的组成一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分，如 图1/所示。主 儿 中央*处理器运控算制器器机I山典r只读存储器(R O M)硬件系统J t随机存储器(R A M)外存储器一磁盘、光驱、优盘、磁带机I外部设备彳输入设备一键盘、鼠标、扫描仪-输出设备一显示器、打印机微 机 系 统 r操作系统C系统软件1语言处理程序I通用服务程序I软件系统V办公管理软件I应用软件1辅助设计、教学软件-各种应用软件包图1-1微机系统组成(1)硬件系统硬件是组成一台计算机的各种物理装置。硬件系统包括运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备5大部分。通常，把运算器和控制器合在一起称为中央处理机，中央处理机和主存储器合在一起称为主机，输入设备和输出设备合称为外部设备。(2)软件系统软件是计算机运行所需要的各种程序、数据以及相关文档的总称。软件系统由系统软件和应用软件组成。(3)软硬件之间的关系只有硬件的计算机称为硬件计算机或裸机。配置了相应的软件才能构成完整的计算机系统。软硬件之间的界限并不是固定不变的。硬件是软件的基础。软件是硬件功能的扩充与完善。硬件与软件相互渗透、相互促进。2.微机的硬件系统全国计算机等级考试精讲