《计算机应用基础教程》第1章：计算机基础知识

第1章 计算机基础知识,第1章 计算机基础知识,学习目标,掌握计算机的基本概念，了解计算机的发展史。 了解计算机的数制与编码。 掌握计算机(特别是微机)系统的组成及工作原理，理解微机软件、硬件系统的关系。 掌握计算机硬件的组成部分及功能。 掌握计算机软件的分类及作用。 掌握存储器的种类，存储容量的单位及其换算关系。 了解计算机语言的基本概念。 了解多媒体的基本概念。 了解数据库的基本概念。 了解计算机网络的基本概念。 了解计算机信息安全,第1章 计算机基础知识,本章目录,1.1 计算机简介 1.2 计算机的数制与编码 1.3 计算机的分类 1.4 计算机的软硬件系统 1.5 计算机的组成部件 1.6 计算机语言 1.7 多 媒 体 1.8 数 据 库 1.9 计算机网络 1.10 计算机安全,第1章 计算机基础知识,1.1 计算机简介,计算机的定义计算机是一种能够在其内部存储的指令控制下运行的电子设备。它可以接收数据(称为输入)，依据指定的规则处理数据(简称处理)，生成结果(称为输出)，并将结果存储起来以备后用(称为存储)。所以也可以说，计算机是一种可以接受输入、处理数据、生成输出并能够存储数据的电子装置。 计算机的发展阶段第一代是电子管计算机(1946年至20世纪50年代末期)第二代是晶体管计算机(20世纪50年代末期至60年代)第三代是中小规模集成电路计算机(20世纪60年代至70年代)第四代是超大规模集成电路计算机(20世纪70年代至今)。,第1章 计算机基础知识,1.2 计算机的数制与编码,1.2.1 计算机与数字技术 1.2.2 计算机的数制 1.2.3 数据编码,第1章 计算机基础知识,1.2.1 计算机与数字技术,在计算机领域，人们以1和0分别代表这两种状态，这就是计算机的二进制问题；设计一定长度序列的1、0串的各种规则的组合就可以代表不同的数据，然后可让计算机处理和存储，这就是编码问题。这样，通过二进制及其编码技术，我们所处的复杂现实世界的任何事物及其属性都有望转化为计算机中的各种数据进行处理，并获得想要的信息，以达到认识世界和改造世界的目的。,第1章 计算机基础知识,1.2.2 计算机的数制,计算机内部采用的是只有0和1两个数码的二进制数制，二进制低位向高位进位的规则是“逢二进一”，以“2”为基数。 十六进制是以“16”为基数，“逢十六进一”的数制系统，十六进制包含十六个数码：0、2、3、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。 位也称比特，记为bit或b，是计算机领域最小的信息单位，是用0或1来表示的一个二进制数据位。 字节也称拜特，记为Byte或B，是计算机领域进行数据存储时最常用的基本单位，与字节相关的单位有KB、MB、GB、TB、PB等。 字记为word或w，一个字由一个或若干个字节构成，是信息交换、加工、存储的基本单元。,第1章 计算机基础知识,1.2.3 数据编码,目前在国际上广泛采用美国标准信息交换代码，即ASCII(American Standard Code for Information Interchange)码来表示字符(包括英文字母、英文标点符号、阿拉伯数字和一些特殊符号)，称为ASCII字符编码标准。,第1章 计算机基础知识,1.3 计算机的分类,超级计算机(Supercomputers) 服务器(Server) 桌面计算机(Desktop Computers) 嵌入式计算机，即嵌入式系统(Embedded Systems),第1章 计算机基础知识,1.4 计算机的软硬件系统,计算机系统的组成 计算机硬件系统的五个基本组成部分 计算机软件系统的分类 计算机软件、硬件系统之间的关系,第1章 计算机基础知识,计算机系统的组成,第1章 计算机基础知识,冯·诺依曼计算机思想,(1) 计算机应由五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 (2) 各基本部件的功能是：存储器应能存放数据和指令，控制器应能自动执行指令，运算器应能进行加、减、乘、除等基本运算。操作人员可以通过输入、输出设备与主机进行通信。 (3) 计算机内部采用二进制来表示指令和数据。 (4) 将编好的程序和原始数据送入内存储器中，然后启动计算机工作，计算机应在不需操作人员干预的情况下，自动完成逐条取出指令和执行指令的任务。,第1章 计算机基础知识,计算机硬件系统五个基本组成部分,第1章 计算机基础知识,1.4.2 计算机软件系统,1. 系统软件 操作系统 网络系统 编译系统 数据库管理系统 2. 应用软件 日常办公软件 网络应用软件 多媒体编辑软件 工具软件 各种专业领域的应用软件,第1章 计算机基础知识,1.4.3 计算机软硬件系统的关系,硬件和软件互相依存 ：硬件是软件赖以工作的物质基础，软件的正常工作是硬件发挥作用的唯一途径。计算机系统必须配备完善的软件系统才能正常工作，从而充分发挥其硬件的各种功能。 硬件和软件无严格界线 ：随着计算机技术的发展，在许多情况下，计算机的某些功能既可以由硬件来实现，也可以由软件来实现。因此，硬件与软件在一定意义上说没有绝对严格的界线。 硬件和软件协同发展：软件随硬件技术的迅速发展而发展，而软件的不断发展与完善又促进了硬件的更新，二者密切地交织发展，缺一不可。,第1章 计算机基础知识,1.5.1 计算机的组成部件,第1章 计算机基础知识,1.5.1 计算机的组成部件,CPU 内存 主板总线 显卡、声卡、调制解调器、网卡等各种适配器 电源 外部存储器 主机箱 键盘、鼠标 显示器 打印机,第1章 计算机基础知识,1.5.2 计算机配置示例,部件 品牌及型号 CPU： Intel酷睿双核E7400 2.79GHz 主板： 微星P43 NEO3-F 终极热管限量版 内存： KST4GBDDRII800 4G 显卡： 双敏无极29800GT 1GB DDRIII 金牛版 显示器： LG 2242SP 声卡： 主板内置 硬盘： WD 500G SATA 7200转 光驱： 华硕DVD E818A4静音王 电源： 大水牛宽幅400 机箱： 绝尘侠 键盘鼠标： DELL 8115原装光电套件 音箱: 现代203 2.1低音炮,第1章 计算机基础知识,1.6 计算机语言,通信语言 编程语言 机器语言 汇编语言 高级语言,第1章 计算机基础知识,1.7 多 媒 体,多媒体的含义 是指存储和传播信息的实体，如光盘、硬盘、U盘等存储设备，光缆、双绞线、微波等通信线路，显示器、打印机等信号再现设备等，又称为硬媒体； 是指承载和表示信息的符码系统，如文本、声音、图形、图像、电影、动画等，又称为软媒体， 多媒体的基本分类 从计算机处理视觉媒体的角度，视觉媒体又可进一步细分为文本、图像、视频、图形、二维动画、三维动画； 从计算机处理听觉媒体的角度，听觉媒体又可进一步细分为波形音频、MIDI器乐等，涉及丰富的编辑工具。本书将在第5章中涉及部分多媒体技术的应用。,第1章 计算机基础知识,1.8 数 据 库,数据库的含义数据库，顾名思义，是存放数据的仓库。只不过这个仓库是在计算机存储设备上，而且数据是按一定的格式存放的。即数据库是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。 数据库的数据组织特点数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。数据库本质上也是以文件方式存储的数据，但数据库文件中的数据是按照特定的便于检索的方式存储的，便于不同的应用程序操作其中的数据。,第1章 计算机基础知识,1.9 计算机网络,计算机网络的含义所谓计算机网络，就是利用通信设备和线路，以功能完善的网络软件(包括网络通信协议、信息交换方式及网络操作系统等)，将地理位置分散的、具有独立功能的多个计算机系统连接起来，从而实现资源共享、信息交换、分布式处理等功能的信息系统。 计算机网络的分类 按通信介质的不同分为有线网、无线网、光纤网等 按通信速率的不同分为低速网、高速网等 按网络操作系统可分为Novell网、Windows网等 按计算机网络的覆盖范围可分为：局域网LAN(Local Area Network)，广域网WAN(Wide Area Network)和互联网(Internet)。,第1章 计算机基础知识,计算机网络构成,传输介质 ：双绞线 、同轴电缆 、光缆 、无线 联网设备 ：服务器 、工作站 、网络适配器 、调制解调器 、集线器 、中继器 、路由器 网络系统软件：网络操作系统、网络服务软件、工作站重定向软件、传输协议软件 目前，世界上较流行的网络操作系统有：UNIX系统、Novell公司的NetWare、Microsoft公司的Windows Server、IBM公司的LAN Server等。,第1章 计算机基础知识,1.10.1 计算机硬件安全,物理安全控制 环境安全 用电安全 计算机硬件操作基本规范,第1章 计算机基础知识,1.10.2 计算机软件安全,广义的网络安全也包括硬件安全和软件安全，在此主要强调软件安全，概括地说，是指网络系统软件及其系统中的数据受到保护，不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改，系统连续、可靠、正常地运行，网络服务不中断。,第1章 计算机基础知识,1.10.3 计算机安全法规,国务院、公安部等有关单位从1994年起制定发布了中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例等一系列信息系统安全方面的法规。这些法规主要涉及信息系统安全保护、国际联网管理、商用密码管理、计算机病毒防治和安全产品检测与销售五个方面。,