计算机基础课件1

计算机应用基础,第一章 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ASCII码和汉字编码 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,计算机的发展,1946年，世界上第一台电子计算机ENIAC诞生于美国宾夕法尼亚大学莫尔学院 重30吨 占地170平方米 18000多个电子管 5000多个继电器、电容器 功率150KW 5000次/秒加法运算,ENIAC,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,微型计算机的发展,1971年由Intel公司研制的4位微处理器4004，开创了微机发展的先河 精简指令集(RISC)技术使微机的运算速度得到极大提高 以微处理器(CPU)为标志进行划分,CPU依靠指令来计算和控制系统，指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分，RISC通过减少指令种类、规范指令格式和简化寻址方式来提高处理器的性能的,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 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N×N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，TB1KB=210=1024B 1MB=220=1024KB1GB=230=1024MB 1TB=240=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 硬件指的是所能够看得见的组成计算机的物理设备，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,CPU Intel AMD,多媒体指令集（Multi Media Extension），在CPU内加入57条多媒体指令，主要增强CPU对多媒体信息的处理，提高CPU在音频、图形、视频和通信应用方面的处理能力,主板华硕P5P800,PCI插槽,BIOS芯片,南桥芯片,AGP插槽,CPU插座,北桥芯片,内存插槽,软驱接口,IDE接口,电源插座,主板,PS/2鼠标接口,PS/2键盘接口,LPT并行接口,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 DDR RAM (Double Data Rate 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 温彻斯特技术 性能指标 容量 40GB 60GB 80GB 120GB 转速 5400转/分钟 7200转/分钟 10000转/分钟,事实上彻斯特技术是一系列系统设计的统称，它的主要内容有：1磁头、盘片、主轴等运动部分密封在一个壳体中，形成一个头盘组合件（HDA），与外界环境隔绝，避免了灰尘的污染。2采用小型化轻浮力的磁头浮动块，盘片表面涂润滑剂，实行接触起停。,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10GB 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 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,其他外界设备,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 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 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 PageMaker, 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 1.2.2 数制转换 1.2.3 ASCII码与汉字编码,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 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 Q 用八个不同的符号来表示：0、1、2、3、4、5、6、7,