计算机文化基础 (2)

1、计算机文化基础计算机文化基础 电子教案电子教案第第1章章 计算机基础知识计算机基础知识1.1 1.1 概述概述1.2 1.2 数字化信息编码与数据表示数字化信息编码与数据表示1.3 1.3 微型计算机系统的组成微型计算机系统的组成1.4 1.4 多媒体技术应用基础多媒体技术应用基础1.5 1.5 计算机数据的安全计算机数据的安全1.1 概述概述1.1.1 1.1.1 计算机的发展计算机的发展1.1.2 1.1.2 计算机的特点计算机的特点返回本章首页返回本章首页1.1.1 1.1.1 计算机的发展计算机的发展1计算机的发展计算机的发展2计算机的分类计算机的分类1 1计算机的发展计算机的发展表表

2、1-1 1-1 计算机发展的四个阶段计算机发展的四个阶段代次起止年份所用电子元器件数据处理方式运算速度应用领域第一代第一代19461955电子管汇编语言、代码程序5千3万次/秒国防及高科技第二代19561963晶体管高级程序设计语言数十万几百万次/秒工程设计、数据处理第三代19641971中、小规模集成电路结构化、模块化程序设计、实时处理数百万几千万次/秒工业控制、数据处理第四代1972今大规模、超大规模集成电路分时、实时数据处理、计算机网络上 亿 条 指令/秒工业、生活等各方面2计算机的分类计算机的分类字长：字长：8 8位，位，1616，3232位机位机结构：单片机，单板机，多片机，多板机结

3、构：单片机，单板机，多片机，多板机CPUCPU：286286，386386，486486，586586，奔腾，奔腾返回本节目录返回本节目录1.1.2 计算机的特点（1）运算速度快。）运算速度快。（2）精度高。）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。1计算机的特点计算机的特点 2. 计算机的应用计算机的应用 （1）科学计算）科学计算 。（2）自动化）自动化 。（3）数据处理）数据处理 。（4）计算机辅助）计算机辅助 CAD CAM CAT CAI CAD CAM CAT CAI 返回本节目录返回本节目录1.2 数字化信息编码与数据表示数字化信息编码与

4、数据表示1.2.1 1.2.1 数字化信息编码的概念数字化信息编码的概念1.2.2 1.2.2 进位计数制进位计数制1.2.3 1.2.3 不同进制之间的转换不同进制之间的转换 1.2.4 1.2.4 计算机中数据的表示方法计算机中数据的表示方法1.2.5 1.2.5 常用信息编码常用信息编码返回本章首页返回本章首页1.2.1 1.2.1 数字化信息编码的概念数字化信息编码的概念1数字化信息编码的概念数字化信息编码的概念 计算机中的信息也称为数据。计算机中的信息也称为数据。由于二进制电路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

5、二进制表示，并用它们的组合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。表示不同类型的信息。 2计算机中常用的名词计算机中常用的名词（1 1）位）位计算机中所有的数据都是以二进制来表示的，一个二进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，记为制代码称为一位，记为bitbit。位是计算机中最小的信息。位是计算机中最小的信息单位。单位。 （2 2）字节）字节在对二进制数据进行存储时，以八位二进制代码在对二进制数据进行存储时，以八位二进制代码为一个单元存放在一起，称为一个字节，记为为一个单元存放在一起，称为一个字节，记为ByteByte。字节是计算机中次小的存储单

6、位。字节是计算机中次小的存储单位。（3 3）字）字一条指令或一个数据信息，称为一个字。字是计算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。机进行信息交换、处理、存储的基本单元。（4）字长）字长CPU中每个字所包含的二进制代码的位数，称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为字长。字长是衡量计算机性能的一个重要指标。标。 常用的存储存容量单位有常用的存储存容量单位有B、KB、MB、GB，TB它们之间的关系是：它们之间的关系是：1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB ，1TB=1024GB。1.2.

7、2 1.2.2 进位计数制进位计数制1十进制十进制日常生活中最常见的是十进制数，用十个不同的符号来日常生活中最常见的是十进制数，用十个不同的符号来表示：表示：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，称为代码。，称为代码。 2二进制二进制二进制数只有两个代码二进制数只有两个代码“0”和和“1”，所有的数据都，所有的数据都由它们的组合来实现。二进制数据在进行运算时，遵由它们的组合来实现。二进制数据在进行运算时，遵守守“逢二进一，借一当二逢二进一，借一当二”的原则。的原则。 3十六进制十六进制十六进制数采用十六进制数采用09和和A、B、C、D、E、F六个六个英文字母一起构成十六个代码。英文字母一起构

8、成十六个代码。 返回本节目录返回本节目录1.2.3 1.2.3 不同进制之间的转换不同进制之间的转换1 1二进制与十进制的相互转换二进制与十进制的相互转换二进制数要转换成十进制数非常简单，只需将每一位数字乘二进制数要转换成十进制数非常简单，只需将每一位数字乘以它的权以它的权2 2n n，再以十进制的方法相加就可以得到它的十进制，再以十进制的方法相加就可以得到它的十进制的值（注意，小数点左侧相邻位的权为的值（注意，小数点左侧相邻位的权为2 20 0，从右向左，每移，从右向左，每移一位，幂次加一位，幂次加1 1）。）。【例【例1 1】（】（10110.01110110.011）B B=1=12 2

9、4 4+0+02 23 3+1+12 22 2+1+12 21 1+0+02 20 0+0+02 2-1 -1 +1+12 2- -2 2+1+12 2-3-3= =（22.37522.375）D D十进制数据转换成二进制采用的是倒除法，即十进制数据转换成二进制采用的是倒除法，即“除除2 2取余取余”的的方法。具体过程介绍如下：方法。具体过程介绍如下：（1 1）将十进制数除）将十进制数除2 2，保存余数。，保存余数。（2 2）若商为）若商为0 0，则进行第三步，否则，用商代替原十进制数，则进行第三步，否则，用商代替原十进制数，重复第重复第1 1步。步。（3 3）将所有的余数找出，最后得到的余数

10、作为最高位，最先）将所有的余数找出，最后得到的余数作为最高位，最先得出的余数作为最低位，由各余数依次排列而成的新的数据得出的余数作为最低位，由各余数依次排列而成的新的数据就是转换成二进制的结果。就是转换成二进制的结果。 22362118025902291214127023121101二进制数的低位二进制数的高位【例【例2 2】将（】将（236236）D D转换成二进制。转换成二进制。转换过程如图转换过程如图1-11-1所示。所示。 图图1-1 将十进制数转变成二进制数将十进制数转变成二进制数2二进制数与十六进制数的相互转换二进制数与十六进制数的相互转换图图1-2 将二进制数转变成十六进制数将二

11、进制数转变成十六进制数由于由于16=24，所以在将二进制数转换成十六进制数，所以在将二进制数转换成十六进制数时，从最右侧开始，每四位二进制数划为一组，用时，从最右侧开始，每四位二进制数划为一组，用一位十六进制数代替，也称为一位十六进制数代替，也称为“以四换一以四换一”；十六；十六进制数转换成二进制数时正好相反，一位十六进制进制数转换成二进制数时正好相反，一位十六进制数用四位二进制数来替换，也称数用四位二进制数来替换，也称“以一换四以一换四”。图图1-2 将二进制数转变成十六进制数将二进制数转变成十六进制数0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 16 5 D3 3十六进制与十进制的相互转换十

12、六进制与十进制的相互转换 十六进制数与十进制数相互转换时，可以分成十六进制数与十进制数相互转换时，可以分成两步完成：将待转换的十六进制数转换成二进两步完成：将待转换的十六进制数转换成二进制，然后再将二进制数转换成十进制。制，然后再将二进制数转换成十进制。返回本节目录返回本节目录2计算机中的存储单位计算机中的存储单位（1 1）位）位计算机中所有的数据都是以二进制来表示的，一个二进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，记为制代码称为一位，记为bitbit。位是计算机中最小的信息。位是计算机中最小的信息单位。单位。 （2 2）字节）字节在对二进制数据进行存储时，以八位二进制

13、代码在对二进制数据进行存储时，以八位二进制代码为一个单元存放在一起，称为一个字节，记为为一个单元存放在一起，称为一个字节，记为ByteByte。字节是计算机中次小的存储单位。字节是计算机中次小的存储单位。（3 3）字）字一条指令或一个数据信息，称为一个字。字是计算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。机进行信息交换、处理、存储的基本单元。（4）字长）字长CPU中每个字所包含的二进制代码的位数，称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为字长。字长是衡量计算机性能的一个重要指标。标。 常用的存储存容量单位有常用的存储

14、存容量单位有B、KB、MB、GB，TB它们之间的关系是：它们之间的关系是：1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB ，1TB=1024GB。1.2.5 常用信息编码常用信息编码1ASCII码码2国标码国标码3汉字字模汉字字模1.3 微型计算机系统的组成微型计算机系统的组成1.3.1 微型计算机基本工作原理微型计算机基本工作原理1.3.2 微机硬件系统微机硬件系统1.3.3 微机软件系统微机软件系统 返回本章首页返回本章首页1.3.1 微型计算机基本工作原理微型计算机基本工作原理1微机系统的组成微机系统的组成微型计算机由硬件系统和软件系统组成。硬件微型计算机由硬件系统和软件

15、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，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；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。数据，是整个计算机的灵魂。 微机系统的工作原理微机系统的工作原理软件系统 运算器中央处理器(CPU) 控制器 只读存储器（ROM）存储器 随机读写存储器（RAM）输入设备（键盘、鼠标、扫描仪等）输出设备（显示器、打印机等）系统软件（DOS、Windows、Unix 等）应用软件（Office、Protel 等）

16、硬件系统微机系统图图1-9 微机系统微机系统 数据数据请求信号控制信号指令操作命令请求信号地址控制信号输出信息原始数据、程序输出设备存储器反馈信号输入设备运算器控制器图图1-10 微机硬件系统组成图微机硬件系统组成图返回本节目录返回本节目录1.3.2 1.3.2 微机硬件系统微机硬件系统1运算器运算器2控制器控制器3存储器存储器4输入设备输入设备5输出设备输出设备 1 1运算器运算器运算器是计算机的核心部件，主要负责对信息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、除及各种加工的数据，对

17、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。个过程在控制器的指挥下有条不紊地进行。 2控制器控制器控制器是计算机的指挥中枢，主要作用是使计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。算机能够自动地执行命令。 3存储器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。存储器分为内存和外存两种。记忆单元。存储器分为内存和外存两种。（1）内存）内存也称主存。内存分成只读存储器（也称主存。内存分成只读存储器（ROM）和随机

18、读写）和随机读写存储器（存储器（RAM）两种。）两种。 （2）外存）外存外存也称为辅助存储器。外存也称为辅助存储器。外存分为磁介质型存储器和光外存分为磁介质型存储器和光介质型存储器两种，磁介质型常指硬盘和软盘，光介质介质型存储器两种，磁介质型常指硬盘和软盘，光介质型则指光盘。型则指光盘。 软盘正面软盘正面 软盘反面软盘反面4输入设备输入设备 外部信息与计算机的接口称为输入设备。常用外部信息与计算机的接口称为输入设备。常用的输入设备有键盘、鼠标和扫描仪等。的输入设备有键盘、鼠标和扫描仪等。 （1）键盘）键盘 图图1-13 1011-13 101键键盘示意图键键盘示意图 （2）鼠标）鼠标 鼠标的外

19、形非常像一只老鼠，所以取名鼠标，鼠标的外形非常像一只老鼠，所以取名鼠标，在在Windows及网络中使用频率相当高，可以代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，对鼠标的操作可分为左式和光学机械式三种，对鼠标的操作可分为左击、右击、双击及拖动，这四种不同的操作可击、右击、双击及拖动，这四种不同的操作可以实现不同的功能。以实现不同的功能。 （3）扫描仪）扫描仪扫描仪是计算机输入图片使用的主要设备，它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，可以把各种图片信内部有一套光电转换系统，可以把各

20、种图片信息转换成计算机图像数据，并传送给计算机，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。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；按按色彩来分，扫描仪分成单色和彩色两种；按操作方式分，可分为手持式和台式扫描仪。扫操作方式分，可分为手持式和台式扫描仪。扫描仪的主要技术指标有分辨率、灰度层次、扫描仪的主要技术指标有分辨率、灰度层次、扫描速度等。描速度等。5输出设备输出设备 （1）显示器：显示器由监视器和显示适配卡组）显示器：显示器由监视器和显示适配卡组成，是最常用的输出设备。成，

21、是最常用的输出设备。 （2）打印机：打印机也是计算机中最常用的输）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，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。激光打印机和喷墨打印机为主流。返回本节目录返回本节目录1.3.3 微机软件系统微机软件系统软件是微机的灵魂。没有安装软件的微机称为软件是微机的灵魂。没有安装软件的微机称为“裸机裸机”，无法完成任何工作。微机软件分成，无法完成任何工作。微机软件分成系统软件和应用软件两大类。系统软件和应用软件两大类。1系统

22、软件系统软件系统软件用来管理和控制计算机的各种操作，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。是计算机的基础软件。常用的系统软件有常用的系统软件有DosDos、WindowsWindows及各种语言系及各种语言系统。统。 高级语言源程序执行结果解释并执行机器语言目标程序执行结果编译运行编译程序（事先装入计算机）翻译程序（事先装入计算机）高级语言源程序图图1-14 编译过程示意图编译过程示意图图图1-15 解释过程示意图解释过程示意图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

23、程序称为目标程序。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。 2应用程序应用程序 应用程序是用各种高级语言编写出来的具有特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，例如：定功能的程序，例如：WordWord、NetAntNetAnt、金山解、金山解霸等。应用程序是面向用户的最高层程序。霸等。应用程序是面向用户的最高层程序。返回本节目录返回本节目录1.4 多媒体技术应用基础多媒体技术应用基础1.4.1 多媒体的基本概念多媒体的基本概念1.4.2 多媒体系统的硬件多媒体系统的硬件1.4.3 多媒体系统的软件多媒体系统的软件1.4.4 多媒体技术的应用多媒体技术的应用返回本

24、章首页返回本章首页1.4.1 1.4.1 多媒体的基本概念多媒体的基本概念1什么是什么是“多媒体多媒体”媒体是指表示和传播信息的载体，当这种载体媒体是指表示和传播信息的载体，当这种载体可表示和传播两种或两种以上的信息时，称之可表示和传播两种或两种以上的信息时，称之为多媒体。为多媒体。2多媒体信息的表示多媒体信息的表示（1）声音信息的表示）声音信息的表示 （2）视觉信息的表示）视觉信息的表示 返回本节目录返回本节目录1.4.2 1.4.2 多媒体系统的硬件多媒体系统的硬件多媒体系统根据应用的领域不同，硬件也不相多媒体系统根据应用的领域不同，硬件也不相同。多媒体计算机一般应该配置有同。多媒体计算机

25、一般应该配置有CD-ROMCD-ROM、声、声卡、显示卡、音箱等硬件，根据需要还可以配卡、显示卡、音箱等硬件，根据需要还可以配置扫描仪、数码相机、彩色喷墨打印机、置扫描仪、数码相机、彩色喷墨打印机、MODEMMODEM等。等。 1声卡声卡图图1-16 多媒体声卡多媒体声卡 2显示卡显示卡 图图1-17 显示卡显示卡3MODEMMODEMMODEM也称为调制解调器，昵称也称为调制解调器，昵称“猫猫”，是用于，是用于多媒体计算机联接互联网的专门设备。多媒体计算机联接互联网的专门设备。 MODEMMODEM分为内置式和外置式两种。内置式的为板分为内置式和外置式两种。内置式的为板卡形式，插于主板的扩展

26、槽中；外置式卡形式，插于主板的扩展槽中；外置式MODEMMODEM的的外形像个盒子，置于主机外。外形像个盒子，置于主机外。 图图1.2.10 光盘及光盘驱动器光盘及光盘驱动器4光驱光驱返回本节目录返回本节目录1.4.3 多媒体系统的软件多媒体系统的软件很多的系统软件自带有多媒体功能，例如很多的系统软件自带有多媒体功能，例如Windows，其附件中就带有录音机、媒体播放器、，其附件中就带有录音机、媒体播放器、CD播放器等多媒体工具。除此以外，针对不同播放器等多媒体工具。除此以外，针对不同的应用，还有一些专门的多媒体软件，如播放的应用，还有一些专门的多媒体软件，如播放VCD，有金山解霸、，有金山解

27、霸、Real；中英文翻译有金山词；中英文翻译有金山词霸、东方快车；对于教学，有各种霸、东方快车；对于教学，有各种CAI教学软件教学软件（多媒体教学软件）。（多媒体教学软件）。 返回本节目录返回本节目录1.4.4 多媒体技术的应用多媒体技术的应用1 1多媒体家电多媒体家电 2 2电子图书和图书数字化电子图书和图书数字化3 3多媒体教学（多媒体教学（CAICAI）和计算机辅助设计（）和计算机辅助设计（CADCAD）4 4InternetInternet中多媒体的应用中多媒体的应用返回本节目录返回本节目录1.5 计算机数据的安全计算机数据的安全1.5.1 1.5.1 计算机病毒的概念计算机病毒的概念

28、1.5.2 1.5.2 计算机病毒的预防计算机病毒的预防1.5.3 1.5.3 病毒的检测与消除病毒的检测与消除返回本章首页返回本章首页1.5.1 1.5.1 计算机病毒的概念计算机病毒的概念1病毒的概念病毒的概念病毒是指在计算机程序中插入的破坏计算机功病毒是指在计算机程序中插入的破坏计算机功能、破坏数据、影响计算机使用并且能够自我能、破坏数据、影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。每个病复制的一组计算机指令或者程序代码。每个病毒都由如下几个部分构成：危害部分、引发部毒都由如下几个部分构成：危害部分、引发部分、潜伏部分和传染部分。分、潜伏部分和传染部分。 2病毒的特性病毒

29、的特性 病毒是一种程序，所以它具有程序的所有特性，病毒是一种程序，所以它具有程序的所有特性，除此之外，它还具有除此之外，它还具有隐蔽性、潜伏性、传染性隐蔽性、潜伏性、传染性和破坏性和破坏性。病毒通常的扩展途径是将自身的具。病毒通常的扩展途径是将自身的具有破坏性的代码复制到其他有用代码中，它的有破坏性的代码复制到其他有用代码中，它的传染是以计算机系统的运行及读写磁盘为基础传染是以计算机系统的运行及读写磁盘为基础的的 。3病毒的分类病毒的分类病毒按其危害程度，分为弱危害性病毒和强危病毒按其危害程度，分为弱危害性病毒和强危害性病毒；按其侵害的对象来分，可以分为引害性病毒；按其侵害的对象来分，可以分为引导型、文件型和网络型等。导型、文件型和网络型等。 4病毒的传播途径病毒的传播途径 在计算机应用的早期，软盘是传播病毒的最主在计算机应用的早期，软盘是传播病毒的最主要方式，当使用染毒的软盘引导系统启动，或要方式，当使用染毒的软盘引导系统启动，或者是复制文件时病毒趁机感染系统。随着网络者是复制文件时病毒趁机感染系统。随着网络的飞速发展和软盘趋于淘汰，