《计算机基础》全套电子课件教案第一章计算机基础知识

1、计算机基础全套电子课件教案第一章计算机基础知识计算机基础全套PPT电子课件教案-第一章-计算机基础知识课程介绍课程介绍 第一章第一章 计算机基础知识计算机基础知识 第二章第二章 Windows 操作系统操作系统 第三章第三章 WORD202X基础基础 第五章第五章 EXCEL202X基础基础 第七章第七章 PowerPoint 202X 第八章第八章 计算机网络基础计算机网络基础第四章第四章 WORD202X高级应用高级应用 第六章第六章 EXCEL202X高级应用高级应用第一章第一章 计算机基础知识计算机基础知识 1.1 计算机概述计算机概述 1.2 计算机中的数制计算机中的数制 1.3 二

2、进制与数字信息化二进制与数字信息化 1.4 计算机硬件系统计算机硬件系统 1.5 计算机软件系统计算机软件系统 1.6 计算机病毒的防治计算机病毒的防治 1.7 多媒体计算机简介多媒体计算机简介1.1 1.1 计算机概述计算机概述 一、计算机的概念一、计算机的概念 二、计算机的发展概况二、计算机的发展概况 三、计算机的特点三、计算机的特点 四、计算机的分类四、计算机的分类 五、计算机的工作原理五、计算机的工作原理 六、计算机的应用六、计算机的应用 七、计算机的发展趋势七、计算机的发展趋势一、计算机的概念一、计算机的概念计算机是一种自动化的、高效率的信息处理工具。计算机是一种自动化的、高效率的信

3、息处理工具。 计算机是一种具有快速运算、逻辑判断和巨大记忆功计算机是一种具有快速运算、逻辑判断和巨大记忆功能的电子设备，是一种能够按照指令对各种数据和信息进能的电子设备，是一种能够按照指令对各种数据和信息进行自动加工和处理的机器。行自动加工和处理的机器。二、计算机的发展概况二、计算机的发展概况 1、世界上第一台电子计算机：、世界上第一台电子计算机：ENIACElectronic Numerical Integrator And Computer，1946年在美国陆军年在美国陆军阿伯丁弹道实验室诞生。阿伯丁弹道实验室诞生。第一台计算机介绍第一台计算机介绍 使用了使用了18 800只电子管，只电子

4、管，1 500多个继电器，耗电多个继电器，耗电150 KW，占地面积，占地面积150亩，重量亩，重量达达30吨，每秒钟能完成吨，每秒钟能完成5000次加法运算。次加法运算。2、电子计算机的发展：、电子计算机的发展：4个阶段（电子器件）个阶段（电子器件） 第一代：电子管计算机（第一代：电子管计算机（1946年年1958年）年） 第二代：晶体管计算机（第二代：晶体管计算机（1959年年1964年）年） 第三代：集成电路计算机（第三代：集成电路计算机（1965年年1971年）年） 第四代：大规模集成电路（第四代：大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路）和超大规模集成电路（VLSI）计算机（）计算

5、机（1971年年现在）现在） 第五代：人工智能计算机第五代：人工智能计算机 二、计算机的发展概况二、计算机的发展概况3、微型计算机的发展：、微型计算机的发展：5个阶段（集成电路技术）个阶段（集成电路技术） 第一代：第一代：4位或准位或准8位（位（1970年年1973年），年），CPU的的代表是代表是Intel4004、Intel8008。 第二代：第二代：8位（位（1974年年1977年），年）， CPU的代表是的代表是Intel8080、M6800、Z80。 第三代：第三代：16位（位（1978年年202X年），年），CPU的代表的代表是是Intel8086、M6800、Z8000。 第四代

6、：第四代：32位（位（202X年年202X），），CPU的代表的代表是是Intel80836、80486、IAPX432等。等。 第五代：第五代：64位（位（202X年年至今）至今） ，CPU的代表是的代表是Pentium、PowerPc、Alpha。二、计算机的发展概况二、计算机的发展概况三、计算机的特点三、计算机的特点1、运算速度快、运算速度快2、计算精度高、计算精度高3、存储容量大、存储容量大4、具有逻辑判断能力、具有逻辑判断能力5、通用性强、通用性强四、计算机的分类四、计算机的分类1、按功能和用途分类、按功能和用途分类 通用计算机（通用计算机（General Purpose Compu

7、ter）、专用计算机）、专用计算机（Special Purpose Computer ）：）：2、按工作原理分类、按工作原理分类 数字计算机（数字计算机（Digital Computer）、模拟计算机（）、模拟计算机（Analog Computer） 、混合计算机（、混合计算机（Hybrid Computer）3、按性能和规模分类、按性能和规模分类 巨型机、大型计算机、中型计算机、小型计算机、微型巨型机、大型计算机、中型计算机、小型计算机、微型计算机和单片机计算机和单片机4、微型计算机分类：台式机、便携式、掌上电脑、微型计算机分类：台式机、便携式、掌上电脑五、计算机的工作原理五、计算机的工作原

8、理1、冯、冯诺伊曼设计思想诺伊曼设计思想1）计算机硬件设备由存储器、运算器、控制器、输入设备、）计算机硬件设备由存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备组成输出设备组成2）计算机内部一律采用二进制数来表示指令和数据）计算机内部一律采用二进制数来表示指令和数据3）将编制好的程序存入计算机的存储器）将编制好的程序存入计算机的存储器2、基本工作原理、基本工作原理输入设备存储器输出设备运算器控制器结果程序数据注：实线表示数据或指令流动；虚线表示控制信号流动六、计算机的应用六、计算机的应用1、数值计算、数值计算 2、数据处理、数据处理 3、自动控制、自动控制4、计算机辅助系统、计算机辅助系统CADCo

9、mputer Aided DesignCAMComputer Aided ManufactureCAIComputer Aided InstructionCATComputer Aided TestCASEComputer Aided Software Engineering5、实时控制、实时控制 6、多媒体技术与应用、多媒体技术与应用7、计算机网络与应用、计算机网络与应用 8、模式识别：人工智能、模式识别：人工智能CAD应用示例应用示例七、计算机的发展趋势七、计算机的发展趋势四个发展趋势：四个发展趋势：1、巨型化：运算速度快、存储容量大、功能强、巨型化：运算速度快、存储容量大、功能强2、微型

10、化：使用超大规模集成电路，体积小、微型化：使用超大规模集成电路，体积小3、网络化：、网络化：4、智能化：模拟人类智能、智能化：模拟人类智能1.2 1.2 计算机中的数制计算机中的数制 一、进位计数制的概念一、进位计数制的概念 二、常用的进位计数制二、常用的进位计数制 三、各种进制数的转换三、各种进制数的转换一、数制的概念一、数制的概念1、数制（、数制（Number System）：数的表示系统）：数的表示系统如：十进制、钟表使用的六十进制、二进制如：十进制、钟表使用的六十进制、二进制 2、基数：一个数制所包含的数字符号的个数。如：十进制：基数为、基数：一个数制所包含的数字符号的个数。如：十进制

11、：基数为10；二进制：基数为二进制：基数为2 3、权：任何一个数都是由一串数字表示的，其中每一位数字所表示、权：任何一个数都是由一串数字表示的，其中每一位数字所表示的实际值除本身的数值外，还与它所处的位置有关，由位置决定的的实际值除本身的数值外，还与它所处的位置有关，由位置决定的值就叫权。权值就叫权。权=Ri(R为基数，为基数，i4、按权展开式：任何一个数值，都是各位数字本身的值与其权、按权展开式：任何一个数值，都是各位数字本身的值与其权之积的总和，这个式子就叫按权展开式。之积的总和，这个式子就叫按权展开式。如：如：(256.12)10= (101.01)2=二、常用的数制二、常用的数制1、十

12、进制（、十进制（Decimal）：含有）：含有10个数字符号；基数为个数字符号；基数为10，即逢十进位；权，即逢十进位；权为为10i 。十进制的表示。十进制的表示：（：（N）10 2、二进制（、二进制（Binary）：含有）：含有2个数字符号即个数字符号即0、1；基数为；基数为2，即，即逢二进位；权为逢二进位；权为2i 。二进制的表示。二进制的表示：（：（N）2 1）二进制的特点：表示容易、运算简单、工作可靠、逻辑性强）二进制的特点：表示容易、运算简单、工作可靠、逻辑性强 2）二进制运算规则）二进制运算规则加法：加法：0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10 如：如：(1111)2+(

13、110)2= (10100)2+(1110)2=减法：减法：0-0=0 0-1=1（借位）（借位） 1-0=1 1-1=0如：如：(10110)2-(1001)2=二、常用的数制二、常用的数制 3、八进制（、八进制（Octal）：含有）：含有8个数字符号即个数字符号即0、1、2、3、4、5、6、7；基数为；基数为8，即逢八进位；权为，即逢八进位；权为8i 。八进。八进制的表示制的表示：（：（N）8 4、十六进制（、十六进制（Hexadecimal）：含有）：含有16个数字符号个数字符号即即0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F；基数为；基数为16，即逢十六进位；权为，即

14、逢十六进位；权为16i 。十六进制的表示。十六进制的表示：（N）16 各种数制间的数值对照表参见教科书（第各种数制间的数值对照表参见教科书（第8页的表页的表1.1）三、各种数制间的转换三、各种数制间的转换1、其他数制转换成十进制、其他数制转换成十进制规则：利用按权展开式求和。规则：利用按权展开式求和。 例：二进制转换成十进制例：二进制转换成十进制(1010)2=(110.101)2=八进制转换成十进制八进制转换成十进制(3167.25) 8 =十六进制转换成十进制十六进制转换成十进制(2B)16=2、十进制数转换成二进制数、十进制数转换成二进制数1）整数部分）整数部分规则：除以规则：除以2取余

15、，即对十进制整数逐次除以取余，即对十进制整数逐次除以2，直至商数为，直至商数为0，逆，逆向取每次得到的余数。向取每次得到的余数。如：如：(215)10= (59)10=2）小数部分）小数部分规则：乘以规则：乘以2取整，即对十进制的小数部分逐次乘以取整，即对十进制的小数部分逐次乘以2，直至乘积，直至乘积的小数部分为的小数部分为0，取每次乘积的整数部分。，取每次乘积的整数部分。如：如：(0.6875)10= (0.1)10=3）混合十进制数）混合十进制数 三、各种数制间的转换三、各种数制间的转换3、二进制数与八进制或十六进制数之间的转换、二进制数与八进制或十六进制数之间的转换1）二进制与八进制之间

16、的转换）二进制与八进制之间的转换二进制转换成八进制：以小数点为基准，分别向左、二进制转换成八进制：以小数点为基准，分别向左、右每三位一组划分，将每三位代以八进制数字（前后右每三位一组划分，将每三位代以八进制数字（前后端不足三位者用零补齐）。端不足三位者用零补齐）。2=八进制转换成二进制：每一个八进制数字代以三个二八进制转换成二进制：每一个八进制数字代以三个二进制数字进制数字如：如：(3740.562)8=三、各种数制间的转换三、各种数制间的转换2）二进制与十六进制之间的转换）二进制与十六进制之间的转换二进制转换成十六进制：以小数点为基准，分别向左、右二进制转换成十六进制：以小数点为基准，分别向

17、左、右每四位一组划分，将每四位代以十六进制数字。每四位一组划分，将每四位代以十六进制数字。2=十六进制转换成二进制：每一个十六进制数字代以四十六进制转换成二进制：每一个十六进制数字代以四个二进制数字个二进制数字如：如：(2AF.C5)16= 三、各种数制间的转换三、各种数制间的转换1.3 1.3 二进制与数字信息化二进制与数字信息化 一、计算机中数据的单位一、计算机中数据的单位 二、字符的编码二、字符的编码 三、汉字的编码三、汉字的编码 四、其他信息的数字化四、其他信息的数字化1、位（、位（bit）：）：计算机存储和表示信息的最小单位计算机存储和表示信息的最小单位, ,也称为比特，也称为比特，

18、简写为简写为b，表示一个二进制代码即，表示一个二进制代码即0或或1。2 2、字节（、字节（ByteByte）：计量信息的基本单位，通常用）：计量信息的基本单位，通常用B B表示表示1Byte=8bit 1KB=1024Byte1Byte=8bit 1KB=1024Byte1MB=1024KB 1GB=1024MB1MB=1024KB 1GB=1024MB1TB=1024GB1TB=1024GB3、 字和字长字和字长字是中央处理器对数据进行处理的单位字是中央处理器对数据进行处理的单位字长是指字长是指CPU可一次并行处理的二进制数码的位数可一次并行处理的二进制数码的位数字长值越大，计算机的功能越强

19、字长值越大，计算机的功能越强一、计算机中数据的单位一、计算机中数据的单位1、字符编码：用一组规定的二进制码来表示特定的字符集合。、字符编码：用一组规定的二进制码来表示特定的字符集合。2、计算机中常用的字符：十进制数字符号、计算机中常用的字符：十进制数字符号09、大小写英文字母、各类、大小写英文字母、各类标点和运算符号与控制符号等。标点和运算符号与控制符号等。3、ASCII码：美国标准信息交换码（码：美国标准信息交换码（American Standard Code for Information Interchange）。）。编码原则：将每个字符用一组七位二进制代码表示。编码原则：将每个字符用一

20、组七位二进制代码表示。基本基本ASCII码：最高位为码：最高位为0，共，共128个不同的符号。个不同的符号。扩展扩展ASCII码：最高位为码：最高位为1，表示另外几种西文文字和其它一些，表示另外几种西文文字和其它一些特殊符号。特殊符号。二、字符的编码二、字符的编码1、汉字的输入码、汉字的输入码1）汉字的输入码是为用户能够利用西文键盘输入汉字而设计的）汉字的输入码是为用户能够利用西文键盘输入汉字而设计的编码，通常也被称为汉字的外码编码，通常也被称为汉字的外码2）主要的输入码：数字编码、字音编码、字形编码、音形码）主要的输入码：数字编码、字音编码、字形编码、音形码2、汉字的交换码：是指不同的具有汉

21、字处理功能的计算机系统之间、汉字的交换码：是指不同的具有汉字处理功能的计算机系统之间在交换汉字信息时所使用的代码标准在交换汉字信息时所使用的代码标准3、汉字的内码：是汉字在计算机内部存储、处理的代码，一个汉字、汉字的内码：是汉字在计算机内部存储、处理的代码，一个汉字用两个字节表示，每个字节的最高位为用两个字节表示，每个字节的最高位为14、汉字的字形存储码：指在汉字字模库中的汉字字形信息，用、汉字的字形存储码：指在汉字字模库中的汉字字形信息，用于在屏幕上显示或在打印机上打印的汉字字形。于在屏幕上显示或在打印机上打印的汉字字形。三、汉字的编码三、汉字的编码 所使用的标准是所使用的标准是80年代国家

22、指定的标准年代国家指定的标准GB231280，建议使用最新颁布的标准建议使用最新颁布的标准GB18030 GB231280中共收录了汉字、字母、图形等字符中共收录了汉字、字母、图形等字符7445个，个，其中汉字其中汉字6763个，个，682个非汉字图形符号。个非汉字图形符号。6763个汉字按使个汉字按使用频度、组词能力及用途大小分为一级和二级常用汉字。用频度、组词能力及用途大小分为一级和二级常用汉字。 每一个汉字或符号都用两个字节表示。每个字节只每一个汉字或符号都用两个字节表示。每个字节只用低用低7位，最高位都置位，最高位都置0。2、汉字交换码、汉字交换码1、图像信息的数字化、图像信息的数字化

23、 以像素为单位进行度量以像素为单位进行度量2、声音信息的数字化、声音信息的数字化 声音声音模拟信号、采样、数据、二进制模拟信号、采样、数据、二进制3、视频信息的数字化、视频信息的数字化四、其他信息的数字化四、其他信息的数字化1.4 1.4 计算机硬件系统计算机硬件系统 一、硬件系统的组成一、硬件系统的组成 二、硬件基本结构二、硬件基本结构 四、存储器四、存储器 六、输出设备六、输出设备 三、中央处理器三、中央处理器 五、输入设备五、输入设备 七、系统总线七、系统总线 八、输入八、输入/输出接口输出接口 九、硬件性能指标九、硬件性能指标计算机系统计算机系统计算机系 统硬件系统软件系统主机外部设备

24、中央处理器内部存储器运算器控制器随机存储器只读存储器外部存储器输入设备输出设备系统软件应用软件操作系统语言处理程序各种工具软件应用软件包用户程序计算机硬件（Hardware）是指由电子元器件和机械部件构成的机器实体，也称为硬设备、机器系统或裸机。计算机软件(Software)是指各种各样的指挥计算机工作的程序或指令的集合。一、硬件系统的组成一、硬件系统的组成1、运算器（Arithmetic Logic Unit）：算术逻辑单元或ALU，用来进行加、减、乘、除等算术运算以及与、或、非等逻辑运算。2、控制器（Control Unit）：指挥中心，计算机的各部件在它的指挥下协调工作。3、存储器（Me

25、mory）：记忆部件，用来存放数据、程序和计算结果。分为内部存储器和外部存储器。4、输入设备（Input Equipment）：向计算机输入程序和数据，将数据转换成二进制5、输出设备（Output Equipment ）：输出计算机的处理结果，将二进制代码转换成人们所熟悉的形式。二、硬件基本结构二、硬件基本结构1、计算机硬件系统的组成：由中央处理器（CPU）、内存储器、外存储器、输入/输出（I/O）设备、I/O接口和系统总线组成。2、硬件结构的特点：总线结构，有地址总线、数据总线、控制总线三、中央处理器三、中央处理器1、CPU的功能CPU：Central Processing Unit，中央处

26、理器，是硬件的核心功能：1）指令控制 2）操作控制 3）时间控制 4）数据加工三、中央处理器三、中央处理器2、CPU的组成：控制器和运算器1）控制器：由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，协调和指挥整个计算机系统工作的部件。功能：从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中的位置 对指令进行译码或测试，产生相应的操作控制信号，启动规定的动作指挥并控制CPU、内存和I/O设备之间数据传送的方向三、中央处理器三、中央处理器2、CPU的组成：控制器和运算器2）运算器：由算术逻辑单元（ALU）、累加寄存器、数据缓冲寄存器和状态条件寄存器组成，是数据加工处理的部件。功能：执

27、行所有的算术运算 执行所有的逻辑运算，并进行逻辑测试3、CPU的性能：主振频率（主频）、字长四、存储器四、存储器1、高速缓冲存储器（Cache）可以直接做在CPU芯片里，工作过程完全由硬件电路控制，数据存取速度很快。容量较小，大多在1MB以下。2、主存储器（内部存储器、内存）1）主机的一部分，由CPU直接访问，通常由半导体的集成电路存储芯片构成。2）分类：RAM（Random Access Memory） ROM（Read Only Memory）四、存储器四、存储器2、主存储器（内部存储器、内存）2）分类：RAM：随机存储器，可由CPU直接写入或读出信息，也可由用户随机存取程序或数据。存储的

28、信息将因断电或机器重新启动而丢失。RAM可分为动态和静态两大类，即DRAM和SRAMROM：只读存储器，只能读出信息不能写入信息，所存储的信息不会由于断电而丢失。 ROM芯片有三种：MROM（Mask ROM）、PROM（Programmable ROM）、EPROM（Erasable Programmable ROM）四、存储器四、存储器3、辅助存储器（外部存储器、外存） 由磁性材料或光反射材料制成，可长久地存放程序和数据，只能和内存交换数据。 1）软盘（Floppy Disk）：必须与软驱一同使用软盘的基本组成： 塑料基片：涂有磁性材料的塑料圆片 塑料保护套：保护基片 金属挡板：保护读写窗

29、口 定位孔：检查磁盘扇区的起始位置 写保护：防止误操作、避免病毒四、存储器四、存储器3、辅助存储器（外部存储器、外存） 1）软盘（Floppy Disk）： 信息存储：两面都可以存储信息，分别称为0面和1面，每面被分成若干个磁道（Track） ，每个磁道又分为若干个扇区（Sector），每个扇区存储512个字节 磁道是一组同心圆，各磁道的编号从0开始，最外圈是0磁道。扇区是软盘存放信息的最小编址单位。 磁盘的存储容量=磁盘面数X每面磁道数X每道扇区数X扇区字节数 如： M的软盘，有80个磁道，每个磁道有18个扇区，两面都可以存储数据。计算的容量如下： 801825121440K1.44M 四、

30、存储器四、存储器3、辅助存储器（外部存储器、外存） 1）软盘（Floppy Disk）： 格式化：使用前必须格式化，进行磁道和扇区的划分 注意事项：不要划伤盘片，盘片不能变形、不能受高温、不能受潮、不要靠近磁性物质、不要强行取出盘片等等 软盘驱动器：对软盘进行读写操作 软驱的主要组成：控制电路板、马达、磁头定位器和磁头。 软驱的工作过程：马达带动软盘的盘片转动，磁头定位器负责把磁头移动到正确的磁道，由磁头完成读写操作。四、存储器四、存储器3、辅助存储器（外部存储器、外存） 2）硬盘（Hard Disk）：存取容量大，速度快 组成：磁道 (Tracks)、扇区(Sectors)、柱面 (Cyli

31、nders)和磁头(Heads) 由很多个磁片叠在一起，柱面指的就是多个磁片上具有相同编号的磁道，它的数目和磁道是相同的。 硬盘的容量计算如下： 硬盘容量柱面数扇区数每扇区字节数磁头数（盘面数） 四、存储器四、存储器3、辅助存储器（外部存储器、外存） 3）光盘：利用激光束在盘片上记录高密度信息的外存储器 特点：体积小、重量轻、记录密度高、存储容量大（约650MB）、寿命长、安全可靠 分类：只读光盘CD-ROM、一次写入光盘CD-R、可重复擦写型光盘CD-RW 光盘驱动器：用于对光盘进行读写。有单速、4倍速、8倍速、24倍速、40倍速等。4）闪盘：无需驱动、速度快、体积小、兼容性好、容量大等 组

32、成：USB接口、电容和电阻、集成电路（IC）。五、输入设备五、输入设备输入设备是指可将外界信息转换成计算机内部信息的设备。1、键盘（Keyboard） ：101或102键的键盘或83键的键盘 主键区、数字键区、功能键区 正确的录入方法：ASDFG HJKL； 2、鼠标（Mouse）：控制屏幕光标移动 1）机械式鼠标:橡胶球 2）光电型鼠标：光电检测器、光电感应平板3、扫描仪（Scanner）：光电转换装置 4、数码相机、数码摄象机六、输出设备六、输出设备输出设备是指输出计算机内部信息的设备 1、显示器（Monitor）：CRT显示器、LCD液晶显示器 1）工作原理：阴极射线管（Cathote

33、Ray Tube）、电子束、电磁场、荧光材料2）帧、扫描线、象素3）单色、彩色：CGA、EGA、VGA、SVGA2、打印机（Printer）1）针式打印机：打印头、色带、传动装置、驱动打印装置2）喷墨打印机： 3）激光打印机： 七、系统总线七、系统总线 总线是计算机各部件之间传送数据和控制信号的公共通道。 按照传输信息的不同，分为三种： 数据总线DB：实现CPU、内存和I/O接口之间的数据交换 地址总线AB：用于传输内部存储器的单元地址或输入/输出设备的接口地址信息。 控制总线CB：用来传送CPU发出和接收的各种控制信号。八、输入八、输入/输出接口输出接口 输入/输出接口（Input/Outp

34、ut Interface）：简称I/O接口，是系统总线与各种外部设备相连的桥梁。 1、接口功能与类别 1）功能：传输信息、提供缓冲2）类别：总线接口：主板上的扩展槽，连接声卡、显卡、网卡等串行口：按位进行信息传输。COM1、COM2，连接鼠标、调制解条器并行口：按字节进行信息传输。LPT1、LPT2，连接打印机2、接口卡与适配器接口卡（适配器）：将输入、输出设备的接口电路制作在专用电路板上。软硬磁盘驱动器接口卡、显示卡、内存扩展卡、声卡、网卡、语音卡 九、计算机硬件性能指标九、计算机硬件性能指标 1、字长：CPU可一次性并行处理的二进制位数2、寻址能力：CPU可访问的最大内存地址空间3、时钟频率和运算速度 时钟频率：主振频率、主频 MIPS:每秒执行百万条指令数4、存储容量和存取速度5、可靠性与可维护性 可靠性：平均无故障时间MTBF