教学课件 计算机文化基础

1、教学课件,计算机文化基础,2,第一章 计算 机文化基础知识第二章 操作系统第三章 文字处理系统第四章 电子表格第五章 演示软件第六章 网络基础基础,目录,3,第一章 计算机文化基本知识,1.1 计算机的发展与应用 1.2 微型计算机系统的组成 1.3 数字化信息编码与数据表示,4,1.1 计算机概述,一、计算机的分类和分代第一台计算机：1946年2月诞生，电子数字积分计算机(ENIAC)，每秒5000次。1. 分代,5,2. 分类,按用途分类,通用机：通用性强，综合能力强，解决各种问题,专用机：特殊配置，功能单一，解决特定问题,按综合性能指标分类,巨型机：速度最快、处理能力最强已达十几万亿次浮点运算“银河 ” 达每秒130亿次,大型机：大型、通用、较快、较强作“客户机/服务器”的服务器作“终端/主机”的主机,小型机：规模小，结构简单，设计试制周期短工艺先进、使用维护简单,工作站：介于PC与小型机之间 高分辨率、大容量内外存，图形功能较强,微型计算机：小、巧、轻、使用方便、价格便宜中央处理器：一个芯片,网络计算机：基于Java技术的瘦客户机系统,6,二. 计算机的应用,计算机的应用类型1

2、. 科学计算 2. 数据处理 3. 电子商务 4. 过程控制 5. CAD/CAM/CIMS 6. 多媒体技术 7. 人工智能,计算机的主要应用领域 1. 工商：电子商务、CAD/CAM 2. 教育：多媒体教育、远程教育 3. 医药：CAT、MRI、远程医疗 4. 政府：电子政府 5. 娱乐：虚拟现实、电影特技 6. 科研：数据采集、计算分析 7. 家庭：家庭信息化,7,三、 计算机系统的组成和工作原理,计算机系统,硬件,软件,主机,外部设备,内存,CPU,控制器,随机存储器(RAM),只读存储器(ROM),输入设备,输出设备,系统软件,应用软件,运算器,8,1. 计算机,冯.诺依曼思想：二进制；程序与数据一样存放在内存；五大模块。,9,控制器：控制整个计算机其它所有部件的工作。运算器：算术运算和逻辑运算。内存：8位(Bit)一个字节(Byte)，每个字节都有地址。1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB常用输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等。常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。,10,软件分类,系统软件,操作系统,语言处理程序,实

3、用程序,应用软件,办公软件包,数据库管理系统,浏览器,实时控制软件,2、计算机软件软件 = 程序 + 数据+文档,诊断程序,反病毒程序,备份程序,文件压缩程序,卸载程序,图形图像处理软件,其它应用软件,11,(1) 操作系统管理和控制计算机系统的所有资源(包括硬件和软件),裸机+操作系统=虚拟机,统一管理和调度资源，提高使用效率和经济效益,不必了解软硬件细节，提高工作效率,目的,12,(2) 实用程序,操作系统自己带一些,第三方开发,诊断程序：SCANDISK,反病毒程序：KV 300、金山毒霸,备份程序：Windows 2000中的备份程序,文件压缩程序:ARJ WinZip,卸载程序：Windows中的添加/删除程序,13,(3) 语言处理程序,源程序,可执行程序,目标程序,编辑程序,汇编或编译程序,联接程序,机器语言,高级语言,汇编语言,面向过程：BASIC、Pascal、FORTRAN、C等,面向对象：C+ 、 Java、Visual Basic等,面向问题的语言,14,3、计算机基本工作原理,1. 指令让计算机完成某个操作发出的命令。,操作码,操作数,3. 指令的执行,有序的

4、指令集合。,2. 程序,内存,指令,取指周期：,执行周期：,控制信号,有关部件动作,CPU译码,CPU,4. 程序的执行 CPU不断地取指令，执行指令。,15,1.2 微型计算机系统的组成,1.2.1 微型计算机硬件系统,常见微机系统,16,微机基本结构：显示器、键盘和主机,17,微型计算机主机构成,CPU 系统主板（又称主机板或母板） 硬盘驱动器 CD-ROM驱动器 软盘驱动器 显示器适配器 内存 电源,18,1CPU（Central Processing Unit）,运算器和数据线的位数反映了CPU的档次。 80386以下的CPU为16位，80386及以上的CPU为32位的CPU。CPU的功能是计算机主要技术指标之一，人们习惯用CPU的档次来大体表示微机的规格。,19,2系统主板,主板：AT结构和ATX结构ATX新型主板结构规范：,优化板上元件布局 配合ATX电源，实现软关机 MODEM远程遥控开关机 需要配合专门的ATX机箱使用,PC99规范要求主板各接口必须采用有色识别标识，方便识别,20,存储器：,内部存储器 访问速度快 信息暂时性 相对价格高,外部存储器 访问速度慢 信息永

5、久性 相对价格低,21,3内部存储器 （1）随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM) RAM通常指计算机主存，使用动态随机存储器，制作成内存条形式出现。 CPU对它们既可读出又可写入数据。 （2）只读存储器(Read only Memory，简称ROM) CPU对它们只取不存，其信息用户无法修改。断电时信息不会丢失。ROM中一般存放计算机系统管理程序。 （3）高速缓冲存储器Cache 是介于CPU和内存之间的一种可高速存取信息的芯片，用于解决它们之间的速度冲突问题，,L2（二级）Cache（主板上）,Cache,L1（一级）Cache （CPU内部）,22,4外部存储器 （1）软盘,用表面涂有磁性材料柔软的聚酯材料制成 读写软盘时，磁头直接接触盘面。常用软盘容量为1.44MB 新型磁盘具有100MB250MB容量,（2）光盘,衡量光盘驱动器传输数据速率的指标叫做倍速，一倍速率= 150KB/秒 常用： 只读型光盘CD-ROM一次性可写入光盘CD-R，需要光盘刻录机完成数据的写入 后继产品DVD-ROM，DVD-ROM一倍速率是1.3MB/秒,23,硬盘的磁

6、道、扇区、柱面,（3）硬盘,硬盘片是由涂有磁性材料的铝合金构成 读写硬盘时，磁性圆盘高速旋转产生的托力使磁头悬浮在盘面上而不接触盘面 硬盘容量视具体类型而定,24,5I/O (Input-Output)总线与扩展槽,总线是计算机中的传输数据信号的通道，按并行方式传输信息。,接口电路,微处理器,外部设备,存储器,扩展槽的作用,25,6. 输入输出设备,输入设备,输出设备,微机上不可少的两种输入输出接口是并行端口和串行端口。 并行端口可以同时传送8路信号，传输距离相对较近。 串行端口在一个方向一次只能传送1路信号。,处理结果,数字、字符、图像、声音,26,1.2.2 多媒体微型计算机系统,1多媒体概念 多媒体（Multimedia）包含数值、文字、声音、图形、图像等信息的载体。,27,多媒体技术的应用,交互式有线电视系统 视频会议系统 多媒体演示系统,文化教育 技术培训 商业零售业 观光旅游,28,1.3数据在计算机中的表示,一、基本概念信息：数值、文字、语音、图形和图象。信息必须数字化编码，才能传送、存储和处理。二进制的优点： 物理上容易实现，可靠性强 运算简单，通用性强,29,二、数制

7、转换,几种不同的进制数的基本符号,30,不同进制之间的转换1. r 进制转化成十进制an .a1a0.a-1.a-m (r) = an*rn + + a1*r1 + a0*r0 +a-1*r-1+.a-m*r-m ai 是数码，r是基数，ri是权；不同的基数，表示是不同的进制数 r 进制转化成十进制：数码乘以各自的权的累加例：10101(B)=24+22+1=21101.11(B)=22+1+2-1+2-2=5.75101(O)=82+1=6571(O)=78+1=57101A(H)=163+16+104106,31,2. 十进制转化成 r 进制整数部分：除以 r取余数，直到商为0，余数从右到左排列。小数部分：乘以 r取整数，整数从左到右排列。,例 100.345(D)=1100100.01011(B),100(D)=144(O)=64(H),100(D)=144(O)=64(H)=1100100(B),100,2,50,2,25,2,12,2,6,2,3,2,1,0,0,0,1,0,0,1,0.345,2,0.690,2,1.380,2,0.760,2,1.520,2,100,8,1

8、2,8,1,8,0,4,4,1,100,16,6,0,4,6,16,1,1.04,32,3. 八进制和十六进制转化成二进制每一个八进制数对应二进制的三位。每一个十六进制数对应二进制的四位。2C1D(H)=0010 1100 0001 1101(B)2 C 1 D7123(O)=111 001 010 011(B)7 1 2 34. 二进制转化成八进制和十六进制整数部分：从右向左进行分组。小数部分：从左向右进行分组。转化成八进制三位一组。 转化成十六进制四位一组，不足补零。11 0110 1110.1101 01(B)=36F.D4(H)3 6 F D 41 101 101 110.110 101(B)= 1556.65(O)1 5 5 6 6 5,64(H)=0110 0100(B),144(O)=001 100 100(B),6 4,1 4 4,33,二、二进制数的定点及浮点表示1. 数的定点表示定点小数,S,符号位,小数点,|N|1,定点整数,S,小数点,符号位,无符号位,小数点,|N|=2n-1 -1,0=N=2 n-1,m+1位,n位,34,浮点数,阶码,数符,110.011(

9、B)=1.100112+10=11001.12-10=0.1100112+11,阶符,尾数,11,0,0,110011,N= 数符尾数2阶符阶码 尾数的位数决定数的精度。 阶码的位数决定数的范围。,35,2. 机器数的表示机器数：一个数及其符号在机器中的表示数值化。真值：机器数所代表的数。假定一个数在机器中占用8位。(1) 原码,0X,1|X|,0=X,X=0,0X,1|X|,0=X,X=0,0X,1|X|+1,0=X,X=0,+7： 00000111 +0：00000000,7： 10000111 0：10000000,+7： 00000111 +0：00000000,7：11111 000 0：11111111,+7： 00000111 +0：00000000,7：11111001 0：00000000,(2)反码,(3)补码,X原=,X反=,X反=,36,三、字符的表示1. 西文字符每一个字符有一个唯一的编码。(1) ACSII码(American Standard Code for Information Interchange)常用字符有128个，编码从0到127。空格 20H 3209 30H39H 4857AZ 41H5AH 6590az 61H7AH 97122控制字符：032，127；普通字符：94个。每个字符占一个字节，用7位，最高位不用，一般为0。例如：“a”字符的编码为1100001，对应的十进制数是97；(2) EBCDIC码Extended Binary Coded Decimal Interchange Code扩展的二十进制交换码。,

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