计算机基础知识 (4)

1、(1、11、2) 【教学目标教学目标】：】： 识记：识记：、计算机的概念；、计算机的概念；、第一台计算机的相关信息；、第一台计算机的相关信息； 、计算机的特点。、计算机的特点。 理解：计算机的分代依据及发展的方向。理解：计算机的分代依据及发展的方向。 应用：二进制数与十进制数间的转换；存储容量单位间的换算。应用：二进制数与十进制数间的转换；存储容量单位间的换算。【教学重点教学重点】：】： 、计算机的分代依据及发展的方向；、计算机的分代依据及发展的方向； 、二进制数与十进制数间的转换；、二进制数与十进制数间的转换； 、存储容量单位间的换算。、存储容量单位间的换算。【教学难点教学难点】：】： 二进

2、制数与十进制数间的转换；存储容量单位间的换算。二进制数与十进制数间的转换；存储容量单位间的换算。 1 1、1 1、电子计算机的发展和应用、电子计算机的发展和应用 1 1、1 1、1 1电子计算机发展概况电子计算机发展概况1 1、计算机计算机概念：概念： 一种能对信息进行接收、存储、处理和输出的电子设备。一种能对信息进行接收、存储、处理和输出的电子设备。2 2、计算机发展简史、计算机发展简史世界第一台电子计算机（世界第一台电子计算机（ENIACENIAC：Electronic Numerical Electronic Numerical Integrator and ComputerIntegr

3、ator and Computer）：）：、19461946年，在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院产生；年，在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院产生；、重量、重量3030吨，占地吨，占地170170平方米，功率平方米，功率140140千瓦；千瓦；、电子管、电子管1800018000多个，继电器多个，继电器15001500多个；多个；、采用、采用1010进制，机器字长进制，机器字长1010位，运算最快速度位，运算最快速度50005000次次/ /秒；秒； 、工作方式：通过插件式、工作方式：通过插件式“外接外接”线路实现的，尚未采用线路实现的，尚未采用“程程序存储序存储”方式；方式； 、耗资、耗资4848万美元

4、，历时万美元，历时3 3年，由莫奇利、埃克特领导的科研年，由莫奇利、埃克特领导的科研小组研制；小组研制； 提问：这台计算机我们能把搬回家吗？为什么？ ENICA是什么样子？（1）ENICA是什么样子？（2）提问：这台计算机我们能把搬回家吗？为什么？ 提问：这台计算机我们能把搬回家吗？为什么？ ENICA是什么样子？（3）提问：这台计算机我们能把搬回家吗？为什么？ ENICA是什么样子？（4） 通过以上几幅图片，很显然这样的计算机我们是不通过以上几幅图片，很显然这样的计算机我们是不能接受的。能接受的。 因为其体积太大，重量太大，功率太大，速度太慢，因为其体积太大，重量太大，功率太大，速度太慢，一

5、个人还无法完成操作。一个人还无法完成操作。 目前，计算机正朝着目前，计算机正朝着巨型化、微型化、智能化、网巨型化、微型化、智能化、网络化络化等方向发展。等方向发展。 巨型化：巨型化：主要应用于高尖端科学技术主要应用于高尖端科学技术微型化：微型化：满足人们个别化需要（笔记本电脑和掌上电脑）满足人们个别化需要（笔记本电脑和掌上电脑）网络化：网络化：为人们提供查找和共享信息的条件，方便了人为人们提供查找和共享信息的条件，方便了人 们的交流们的交流智能化：智能化：使计算机具有人工智能（机器人）使计算机具有人工智能（机器人）3、计算机分代情况：（主要依据逻辑元件）器件器件时间时间特点特点第一代第一代数据

6、处理数据处理方式方式电子管数字电子管数字计算机计算机20世纪世纪40年年代代50年代年代中期中期体积大体积大耗电多耗电多速度低速度低价格高价格高机器语言机器语言汇编语言汇编语言第二代第二代晶体管数字晶体管数字计算机计算机20世纪世纪50年年代后期代后期60年代中期年代中期体积缩小体积缩小耗电降低耗电降低性能提高性能提高有限兼容有限兼容Fortran、Cobol等高等高级语言级语言第三代第三代集成电路数集成电路数字计算机字计算机20世纪世纪60年年代中期代中期70年代中期年代中期体积、功耗、体积、功耗、价格、功能等价格、功能等前进一大步；前进一大步；软件逐步完善软件逐步完善结构化、模块结构化、模

7、块化程序设计，化程序设计，实时处理实时处理第四代第四代大规模集成大规模集成电路数字计电路数字计算机算机20世纪世纪70年年代至今代至今体积更小体积更小功耗更低功耗更低可靠性提高可靠性提高软件技术更趋软件技术更趋完善完善分时、实时处分时、实时处理；计算机网理；计算机网络络代表计算机代表计算机ENIACIBM7090IBM360运算速度运算速度5千千3万次万次/秒秒数十万数十万几百几百万次万次/秒秒数百万数百万几千几千万次万次/秒秒上亿条指令上亿条指令/秒秒1 1、1 1、2 2计算机的特点计算机的特点、高速运算：指单位时间内执行指令的平均速度，以每秒、高速运算：指单位时间内执行指令的平均速度，以

8、每秒能完成多少次操作；能完成多少次操作；、精确可靠：指数据表示的位数（字长），位数越长精确、精确可靠：指数据表示的位数（字长），位数越长精确度越高；度越高； 、具有、具有“记忆记忆”和逻辑判断力：可以进行数据的存储，和逻辑判断力：可以进行数据的存储，在执行过程中可以进行各种逻辑判断，并自动决定下一步执在执行过程中可以进行各种逻辑判断，并自动决定下一步执行的命令；行的命令；、自动运行：由存储在机内的程序自动完成某些操作。、自动运行：由存储在机内的程序自动完成某些操作。1 1、1 1、3 3计算机的应用（计算机的应用（略讲略讲）科学计算；过程控制；数据处理；计算机辅助系统（科学计算；过程控制；数据

9、处理；计算机辅助系统（CADCAD，CAMCAM，CAICAI，CATCAT）；人工智能；办公自动化；网络与通讯；）；人工智能；办公自动化；网络与通讯；家庭娱乐。家庭娱乐。 1 1、2 2、信息在计算机中的存储形式、信息在计算机中的存储形式 1 1、2 2、1 1二进制数与十进制二进制数与十进制二进制二进制：是用于计算机内部描述各种信息的一种数制。：是用于计算机内部描述各种信息的一种数制。 特点：特点：一是二进制由一是二进制由“0”0”和和“1”1”两个符号构成，两个符号构成，即基数为即基数为2 2；二是每相邻两位遵循；二是每相邻两位遵循“逢二进一逢二进一”的原则。的原则。十进制十进制：它主要

10、用在计算机外部。：它主要用在计算机外部。 特点：特点：一是十进制由十个不同的数符组成：一是十进制由十个不同的数符组成：0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9 9，即基数为，即基数为“10”10”；二是十进制遵；二是十进制遵循每相邻两位循每相邻两位“逢十进一逢十进一”的原则。的原则。 【例】【例】将十进制数将十进制数235转换成二进制数转换成二进制数 235 117 1 58 1 29 0 14 1 7 0 3 1 1 1 0 1 转换结果的最高位转换结果的最高位 转换结果的最低位转换结果的最低位 转换结果：转换结果： (235)10=(11101011)22

11、、二进制转换成十进制、二进制转换成十进制采用每位二进制数乘以相应位的权，再相加的原则。采用每位二进制数乘以相应位的权，再相加的原则。【例】【例】将将1101.01转换成十进制数转换成十进制数 (1101.01)2 = 123 122 021 120 021 122 = 8+4+0+1+0+0.25 = (13.25) 10 1 1、将以下十进制数转换成为二进制数。、将以下十进制数转换成为二进制数。 75 137 52 25075 137 52 2502 2、将以下二进制数转换成为十进制数。、将以下二进制数转换成为十进制数。 1101 1010101 11011011101 1010101 11

12、011013 3、比较下列几级数，找出其大者。、比较下列几级数，找出其大者。 3535，100111 1110001100111 1110001，75751 1、2 2、2 2计算机系统中数据的单位计算机系统中数据的单位【位】【位】bit : bit : 二进制位，是计算机中数据最小的单位。二进制位，是计算机中数据最小的单位。 【字节】【字节】Byte : 8Byte : 8位二进制数组成位二进制数组成1 1个字节，是衡量信息数量或存储个字节，是衡量信息数量或存储设备容量的基本单位。设备容量的基本单位。1 Byte = 8 bit1 Byte = 8 bit 【字】【字】Word : Word

13、 : 一个存储单元所存放的内容称为一个字。常用来表示一个存储单元所存放的内容称为一个字。常用来表示数据或信息的长度。数据或信息的长度。【字长】【字长】： 一个存储单元（或一个字）所包含的二进制位数称为字一个存储单元（或一个字）所包含的二进制位数称为字长，它是衡量计算机精度和运算速度的主要技术指标。同常说计长，它是衡量计算机精度和运算速度的主要技术指标。同常说计算机是算机是8 8位机、位机、1616位机或位机或3232位机，就是指计算机的字长是位机，就是指计算机的字长是8 8位的、位的、1616位的或位的或3232位的位的。信息数量或存储容量的单位及换算关系信息数量或存储容量的单位及换算关系：1

14、KB=21KB=21010B =1024BytesB =1024Bytes；1MB=21MB=22020B =1024KB=1024B =1024KB=10241024Bytes1024Bytes；1GB=21GB=23030B =1024MB=1024B =1024MB=10241024KB=10241024KB=1024102410241024Bytes1024Bytes；（注意注意：存储器的计数单位之间不是以：存储器的计数单位之间不是以10001000，而是以，而是以10241024作为进位基作为进位基数的）数的） 课堂练习课堂练习 （5 5分钟）分钟） 1 1、微型计算机系统中存放的信

15、息通常是以字节来描述的，一、微型计算机系统中存放的信息通常是以字节来描述的，一个字节可以容纳一个字符，或（个字节可以容纳一个字符，或（ ）汉字。）汉字。A A、1 1个个 B B、2 2 个个 C C、1/21/2个个 D D、一个词组、一个词组 2 2、ASCIIASCII码是一种代表指令和数据的字母、符号等的二进制码是一种代表指令和数据的字母、符号等的二进制（ ）。）。A A、命令、命令 B B、代码、代码 C C、程序、程序 D D、文件、文件3 3、微型计算机的存储器容量、微型计算机的存储器容量1MB1MB等于（等于（ ）。）。A A、1024bits B1024bits B、10241024* *1024bits 1024bits C C、1024bytes D1024bytes D、10241024* *1024bytes1024bytes4 4、表示数据的方法很多，而计算机内是用（、表示数据的方法很多，而计算机内是用（ ）表示。）表示。A A、二进制、二进制 B B、十进制、十进制 C C、八进制、八进制 D D、十六进制、十六进