计算机应用基础通用教学管理系统

1、计算机应用基础通用教学管理系统第1章 计算机基础知识 概述了解计算机计算机硬件计算机软件计算机安全与道德小结1 .概述计算机的产生1946年诞生第一台电子计算机年诞生第一台电子计算机ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator)计算机的发展历史第一代计算机到第四代计算机摩尔定律第一台电子计算机ENIAC5000次加法/秒重约30吨占地160m218000只电子管1500个继电器功率150KW计算机技术的发展从第一代到第四代分代的依据：制造计算机所用的器件电子管、晶体管、中/小规模集成电路、大/超大规模集成电路高速、大容量、微型化功能提

2、升摩尔定律集成电路的集成规模每年翻一番有一个期限，不是永远有效的。第一代计算机（19461958）特征用电子管作为计算机的功能单元用电子管作为计算机的功能单元用电子射线管磁鼓存储信息用电子射线管磁鼓存储信息使用机器语言和汇编语言编制程序使用机器语言和汇编语言编制程序主要用于数值计算主要用于数值计算程序存储原理冯冯诺伊曼提出的思想诺伊曼提出的思想冯诺伊曼提出的思想计算机采用二进制形式表示数据和指令“存储程序”工作原理存储程序自动执行程序冯诺伊曼计算机模型计算机硬件部分由五大部件组成：运算器控制器存储器输入设备输出设备第二代计算机（19591964）特征用晶体管制作计算机的基本逻辑部件用磁芯作主存

3、，用磁盘和磁鼓作外存提出操作系统概念，有了高级语言开始进入商用时期IBM公司IBM国际商用机器公司当时全球最大的计算机制造和销售公司，技术和营销都远超其他公司第三代计算机（19651972）特征用中、小规模集成电路制作计算机的元器件用半导体存储器代替磁芯作主存系统软件大发展，出现分时操作系统不仅用于事务处理，而且产生了MISIMB360应用更广泛：“360”表示“全方位”有一定的通用性和兼容性第四代计算机（1972年起）特征用超大规模、极大规模集成电路CPU高度集成化将控制器、运算器全部集成到一块芯片中主存采用高集成度的半导体存储器软件资源丰富微型化 微型计算机，又称个人计算机或PC机，以微处

4、理器为中央处理单元而组成，它体积小、功能全、软件丰富、价格低廉，广泛应用于各行各业及家庭，极大推动了计算机的普及和应用。微型计算机的发展微芯片技术和微型计算机 4 4位微处理器位微处理器(1971(1971年）年） Intel公司的4004，最早问世的微处理器芯片 8 8位微处理器位微处理器 Intel 8008Intel 8008，Motorola 6800Motorola 6800，Zilog Z80, Rockwell 6502Zilog Z80, Rockwell 6502 Intel 8080/8085 ,APPLE-II Intel 8080/8085 ,APPLE-II 1616

5、位微处理器位微处理器 Intel 8086(8088), Motorola 68000Intel 8086(8088), Motorola 68000，Zilog Z8000, Zilog Z8000, 3232位微处理器位微处理器 Intel 80386,80486 , Intel 80386,80486 , Pentium Pentium 6464位微处理器位微处理器 Itanium Itanium 如何学习充分利用Internet从网上查找资源不断尝试和体验必须不断尝试，才能够真正学会勤于观察他人先从看、问、模仿再到创造性应用学会分析、抽象总结规律，提高理解层次2 .了解计算机外观组成形

6、式内部结构及工作原理计算机系统组成计算机中信息的表示二进制数字系统信息存储单位计算机中数值信息表示计算机中非数值信息表示外观组成形式不同类型的计算机外观不尽相同超级计算机，大、中、小型机，台式个人超级计算机，大、中、小型机，台式个人机，笔记本便携机，掌上型（手持）计算机，笔记本便携机，掌上型（手持）计算机机组成部件（以台式机为例）主机箱：其中有主板、电源、磁盘光盘驱主机箱：其中有主板、电源、磁盘光盘驱动器等动器等显示器显示器键盘键盘鼠标鼠标各种类型的计算机（a）超级计算机）超级计算机 （b）大中小型机）大中小型机 （c）台式机）台式机 （d）笔记本）笔记本 （e）手持式电脑）手持式电脑 台式机

7、的组成内部结构及工作原理内部结构控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备5 5大部件大部件工作原理在控制器的控制下，操作人员通过输入设备把程在控制器的控制下，操作人员通过输入设备把程序和数据输入计算机，存储在存储器中；序和数据输入计算机，存储在存储器中；控制器从存储器中取出程序指令，对指令进行分控制器从存储器中取出程序指令，对指令进行分析后，控制运算器执行相应指令，完成计算，中析后，控制运算器执行相应指令，完成计算，中间结果和最终结果仍然存储在存储器中；间结果和最终结果仍然存储在存储器中；计算完毕后，通过输出设备将计算结果按需要的计算完毕后，通过输出

8、设备将计算结果按需要的形式输出。形式输出。计算机系统硬件系统物理的计算机设备部件是计算机能够正确工作的物质基础软件系统指挥计算机工作的程序是控制计算机正确工作的灵魂计算机系统组成结构图计算机中信息的表示二进制数字系统信息存储单位（二进制）位（二进制）位（bitbit）、字节（）、字节（ByteByte）、字）、字（wordword）、）、 KBKB、MBMB、GBGB等等计算机中数值信息表示数制问题、不同数制转换、数制问题、不同数制转换、BCD码码计算机中非数值信息表示ASCII码，汉字编码码，汉字编码二进制数字系统机内：依据冯.诺依曼体系，计算机中从存储到计算，一律采用二进制二进制计数制只有

9、“0”和“1”两种数字采用二进制的原因易于物理实现运算简单可靠性高信息存储单位二进制位、字节和字个二进制位称为个bit，是最小存储单位个二进制位称为个字节，记为Byte字是计算机进行一次运算能够处理的一组二进制数，是计算机内部信息交换、加工、存储及输入/输出处理的基本信息单元一个字所包含的二进制数码的位数称为字长，不同的计算机字长不同信息存储单位存储容量单位字节：存储容量的基本单位大容量存储的单位：1KB1024Byte1MB1024KB1GB1024MB1TB1024GB计算机中数值信息表示数值信息转换为二进制：人一般习惯用十进制机内一律转换为二进制数制问题： 进位计数制基数，权；具体所用的

10、数码符号八进制和十六进制的作用数据的数制转换：二进制与八进制、十六进制之间十进制与二进制、八进制、十六进制之间数制问题数制数制基数基数权权基本数码符号基本数码符号十进制十进制十十10k09二进制二进制二二2k0，1八进制八进制八八8k07十六进制十六进制十六十六16k09，AF进位计数制是一种计数方法，最常用的是十进制计数制，在进位计数制是一种计数方法，最常用的是十进制计数制，在计算机中，一般在数字的后面用特定字母表示该数的进制，计算机中，一般在数字的后面用特定字母表示该数的进制，具体表示方法为：具体表示方法为： B表示二进制；表示二进制； D表示十进制（表示十进制（D可省略）；可省略）；Q表

11、示八进制；表示八进制；H表示十六进制。表示十六进制。基数是一个进位计数制允许使用的基本数码符号的个数基数是一个进位计数制允许使用的基本数码符号的个数权是是数制中每一固定位置对应的单位值权是是数制中每一固定位置对应的单位值数制问题八进制和十六进制的作用：人一般习惯用十进制，二进制基数小，位数多，不便于人读写八进制和十六进制的基数接近十，且是二的幂，便于转换。早期多用八进制，后来更多是用十六进制，因为一个字节是8个二进制位，又正好是2个十六进制位。数据的数制转换二进制与八进制、十六进制：八进制1位对应二进制3位十六进制1位对应二进制4位十进制与二进制、八进制、十六进制：二进制、八进制、十六进制转换

12、为十进制，用展开式十进制（整数）转换为二进制、八进制、十六进制，用连除取余数十进制与二进制数据的转换，通常由计算机完成 二进制、八进制、十六进制10101二进制二进制 001 011 100 001 100 101 1 3 4 1 4 5八进制八进制 1011 1000 0110 0101 B 8 6 5十六进制十六进制11100100B=（）（）2 = 27 + 26 + 25 + 22 = 228E4H=（E4）16 = 14 161 + 4 160 =228344Q=（344）8 = 3 82 + 4 81 +34 80 =228二进制、八进制、十六进制与十进制十 进 制二 进 制八 进

13、 制十 六 进 制00000000001000101102001002203001103304010004405010105506011006607011107708100010809100111910101012A11101113B12110014C13110115D14111016E15111117F各种进制之间的关系各种进制之间的关系BCD码十进制数据在计算机中的表示：BCD码，用二进制代码表示的十进制数字码，用二进制代码表示的十进制数字十进制数十进制数84218421编码编码十进制数十进制数84218421编码编码0 0000000001010000100010000000010001

14、0001111100010001000100012001000101212000100010010001030011001113130001000100110011401000100141400010001010001005010101011515000100010101010160110011016160001000101100110701110111171700010001011101118100010001818000100011000100091001100119190001000110011001十进制数十进制数019的的8421编码表编码表非数值信息的表示西文信息编码ASCII码：

15、American Standard Code for Information Interchange“美国信息交换标准代码”，已成为国际标准7位码，加上校验位1字节表示1个字符包括字母、数字、标点、运算符和控制字符汉字信息编码：国标码、（机）内码、（机）外码文字信息输出编码多媒体信息的编码图形、图像、声音、视频等多媒体信息在计算机中也是以某种二进制编码表示和存储文字信息编码输入编码：西文：键入的是键盘上标的符号的ASCII码汉字：内码（汉字在机内存储、传输、处理的编码） 外码（输入码）文字信息运算：对代码进行运算输出编码： 要将编码转化为字符的图形要将编码转化为字符的图形 字库字库:编码和图形

16、的对照表编码和图形的对照表 汉字字形点阵表示3 .计算机硬件主板中央处理器存储器内存储器外存储器输入设备输出设备主板“主机”主机箱中最重要的部分是主板，所有部件均与主板相连主板上有CPU、主存储器，即所谓“主机”总线插口主板上有总线插口，各种板卡都插在总线插口，通过总线与CPU相连中央处理器（CPU）CPU （Central Processing Unit）CPUCPU是一块集成了控制器和运算器的芯片是一块集成了控制器和运算器的芯片CPUCPU即即“中央处理单元中央处理单元”，又称，又称“微处理器微处理器”CPU的性能指标主频主频 ：CPU内部时钟晶体振荡频率，用内部时钟晶体振荡频率，用MHZ

17、表示，表示，它是协调同步各部件行动的基准，主频率越高，它是协调同步各部件行动的基准，主频率越高，CPU运算速度越快。运算速度越快。总线性能：总线是总线性能：总线是CPU连接微机各部件的枢纽和连接微机各部件的枢纽和CPU传送数据的通道。分为数据总线（传送数据的通道。分为数据总线（DataBus DB）、地址总线（）、地址总线（AddressBus AB）和控制总线）和控制总线（ControlBus CB），总线的带宽、时钟和传输率），总线的带宽、时钟和传输率直接影响计算机性能直接影响计算机性能存储器主（内）存储器存储器计算机的存储器分“内存”和“外存”“内存”即主存储器，五大部件中的“存储器”就

18、是指内存，内存是主机的一部分，是CPU直接访问的存储器，程序必须装入内存才可以执行存储器主（内）存储器主（内）存储器的类型只读存储器只读存储器 ROM只能读出不能写入的存储器，断电后，其内容不会只能读出不能写入的存储器，断电后，其内容不会丢失丢失随机存储器随机存储器 RAM （内存条）（内存条）存取速度快、容量小、价格高、断电后，信息丢失存取速度快、容量小、价格高、断电后，信息丢失高速缓冲存储器高速缓冲存储器 CacheCache在逻辑上位于在逻辑上位于CPU与内存之间，速度上接近与内存之间，速度上接近CPU，其作用是加快，其作用是加快CPU与与RAM之间的数据交换速之间的数据交换速率率存储器

19、辅助（外）存储器外存“外存”即辅助存储器，属于外部设备，主要用于存放暂时不用的或需要永久保存的程序和数据。存取速度慢、容量大、价格低外存的种类软盘硬盘USB闪存存储器光盘输入设备功能输入设备的功能是将程序和原始数据转换为计算机能够识别的形式送到计算机的内存。输入设备的种类键盘鼠标笔记本电脑用跟踪球、触控板多媒体输入设备：数码照相机、扫描仪、麦克风、录音机、语音手笔识别系统、光学字符阅读器和触摸屏等输出设备功能将内存中经CPU处理过的信息以人们能接受的形式输送出来种类显示器：CRT显示器和LCD显示器打印机：针式，喷墨，激光其他多媒体输出设备：投影仪、绘图仪、音箱、VCD机、语音输出合成器和缩微胶片等4 .计算机软件软件的分类系统软件应用软件计算机语言机器语言、汇编语言、高级语言、第四代语言软件的分类系统软件系统软件是管理、监控、维护计算机正常运行的各类程序系统软件有两个特点：一是通用性，二是基础性应用软件应用软件是用户为了解决某些具体问题而开发和研制或购买的各种软件，是针对某一