第1章计算机文化基础知识.

1、计算机应用基础计算机应用基础(Windows 7+Office 2010)(Windows 7+Office 2010)第第1 1章章 计算机基础知识计算机基础知识教学内容和基本要求教学内容和基本要求1.1.了解计算机的发展简史及各代计算机的基本特点；了解计算机的发展简史及各代计算机的基本特点；2.2.了解微型计算机的系统概念及硬件系统的构成；了解微型计算机的系统概念及硬件系统的构成；3.3.了解系统软件及应用软件的概念；了解系统软件及应用软件的概念；4.4.了解中央处理器了解中央处理器(CPU)(CPU)、运算器、控制器、存储器、输入、运算器、控制器、存储器、输入/ /输出设备的基本功能；输

2、出设备的基本功能；5.5.初步掌握初步掌握RAMRAM、ROMROM的概念及其存储信息上的区别；的概念及其存储信息上的区别；6.6.掌握二、八、十、十六掌握二、八、十、十六 进制数制的概念、特点及表示方法，进制数制的概念、特点及表示方法，熟练进行二、八、十、十六进制数之间的换算；熟练进行二、八、十、十六进制数之间的换算；7.7.掌握计算机中常用术语掌握计算机中常用术语( (位、字节、字、字长位、字节、字、字长) )的概念，并的概念，并能熟练地进行单位间的换算能熟练地进行单位间的换算( (包括包括:KB:KB、MBMB、GBGB、TB)TB)。1.11.1电子计算机概述电子计算机概述1.1.1电

3、子计算机的诞生和发展第一台计算机：1946年2月，美国宾夕法尼亚州立大学，ENIAC1.第一代计算机:电子管计算机(1946年1958年) 软件：机器语言和汇编语言 1.1.1电子计算机的诞生和发展2.第二代计算机:晶体管计算机(1959年1964年) 软件：高级语言3.第三代计算机:集成电路计算机(1965年1970年) 软件：操作系统4.第四代计算机:大规模集成电路计算机(1971年至今) 出现了微处理器CPU INTEL 4004 软件：网络及各种应用软件1.1.21.1.2电子电子计算机计算机的特点及其应用的特点及其应用1.计算机的特点 2.计算机的应用(1)运算速度快 (1)科学计算

4、(数值计算)(2)存储容量大 (2)信息处理(数据处理)(3)具有逻辑判断能力 (3)过程控制(实时控制)(4)自动化控制 (4)计算机辅助功能 CAD，CAM，CAI，CAT (5)计算机与网络、多媒体技术3.计算机的发展趋势（1）巨型化：天文、军事和仿真等领域需要进行大量的计算，要求计算机有更高的运算速度、更大的存储量，这就需要研制运算及存储功能更强巨型计算机。（2）微型化：专用微型机已经大量应用于仪器、仪表和家用电器中。（3）网络化：将地理位置分散的计算机通过专用的电缆或通信线路相互连接，就组成了 计算机网络。（4）智能化：目前的计算机已经能够部分地代替人的脑力劳动，因此也常称为“电脑”

5、。1.1.31.1.3个人计算机个人计算机台式机台式机(Desktop)也叫桌面机。主机、显示器等设备一般都是相对独立的，一般需要放置在电脑桌或者专门的工作台上。因此命名为台式机，多数人家里和公司用的机器都是台式机。一体机一体机。一体机是由显示器(含主机)、键盘和鼠标组成的计算机。它的芯片、主板与显示器集成在一起，有的一体机还具有电视接收、AV功能，也整合专用软件，可用于特定行业专用机，如图1-6所示。笔记本式计算机笔记本式计算机(Notebook或Laptop)。也称手提电脑或膝上型电脑，是一种可携带的个人计算机。笔记本式计算机除了键盘外，还提供了触控板(Touch Pad)或触控点(Poi

6、nting Stick)，提供了更好的定位和输入功能。图17为一台笔记本式计算机。掌上电脑掌上电脑(PDA)(PDA)与智能手机与智能手机。掌上电脑是一种运行在嵌入式操作系统和内嵌式应用软件之上的、小巧、轻便、易带、实用、价廉的手持式计算设备。平板电脑。平板电脑。Tablet Personal Computer，简称Tablet PC，Flat PC，Tablet，Slates，是一种小型、方便携带的个人计算机，以触摸屏作为基本的输入设备。其他可便携设备其他可便携设备。目前，随着集成电路技术的不断普及，人们将一些计算机设备与穿戴设备组合在一起，如可穿戴电可穿戴电脑、智能手表脑、智能手表等，这类

7、设备属于数码消费产品，但是从功能上讲，其完全具备个人计算机的全部功能。如图110所示为一款可穿戴电脑。1.21.2信息与计算机信息与计算机1.2.1计数制表1-1 数制、基数、数制的规则及数字符号之间的关系数制数制基数基数数制的规则数制的规则数字符号数字符号二进制二进制2 2逢二进一逢二进一0,10,1八进制八进制8 8逢八进一逢八进一0,1,2,3,4,5,6,70,1,2,3,4,5,6,7十进制十进制1010逢十进一逢十进一0,1,2,3,4,5,6,7,8,90,1,2,3,4,5,6,7,8,9十六进制十六进制1616逢十六进一逢十六进一0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B

8、,C,D,E,F0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F不同数制的位权：不同数制的位权：以该进制的基数为底，以数码所在位置的序号为指数的整数次幂。十进制十进制二进制二进制八进制八进制二进制二进制十六进制十六进制二进制二进制0000000000011100110001210201020010311301130011410041004010051015101501016110611060110711171117011181000100010008100091001110010019100110101012001010A101011101113001011B1011121100

9、14001100C110013110115001101D110114111016001110E111015111117001111F11111610000200100001010000常用数制之间的对应关系常用数制之间的对应关系1.2.21.2.2各种数制间的转换各种数制间的转换1.二进制、八进制、十六进制与十进制的互换(1)把二进制数转换成十进制数转换的方法是“按权展开相加”，即利用下式进行:(2)十进制数转换成二进制数转换的方法是分为整数部分和小数部分分别来进行的，整数部分采用除2逆序取余法转换，小数部分采用乘2顺序取整法转换。用除2取余法对整数部分转换的口诀是:“除2取余，逆序排列”。即

10、将十进制整数逐次除以2,把余数记下来，按先得到的余数排在后面，直到商为0时止，就得到了相应的二进制整数。(3)八进制数转换成十进制数转换方法为按权展开相加法:把八进制数每位上的权数与该位上的数码相乘，然后求和即得要转换的十进制数。(4)十进制数转换成八进制数十进制数转换成八进制数的方法是:整数部分转换采用“除8取余法”；小数部分转换采用“乘8取整法”。(5)十六进制数转换成十进制数按权相加法:把十六进制数每位上的权数与该位上的数码相乘，然后求和即得要转换的十进制数。(6)十进制数转换成十六进制数将十进制数转换成十六进制数的方法是:整数部分转换采用“除16取余法”；小数部分转换采用“乘16取整法

11、”。2.非十进制数之间的相互转换(1)二进制数转换为八进制数因为23=8，所以3位二进制数对应一位八进制数。转换方法:“三位合一位”，即将二进制数以小数点为中心分别向两边分组，整数部分向左，小数部分向右，每每3 3位为一组位为一组，如果不够整组，就在两边补0，然后将每组二进制数分别转换成八进制数。(2)八进制数转换为二进制数这个过程是上述过程的逆过程。转换方法:将1位八进制数表示成3位二进制数。(3)二进制数转换为十六进制数因为24=16，所以4位二进制数对应一位十六进制数。转换方法:“四位合一位”，即将二进制数以小数点为中心分别向两边分组，整数部分向左，小数部分向右，每4位为一组，如果不够整

12、组，就在两边补0，然后将每组二进制数分别转换成十六进制数。(4)十六进制数转换为二进制数这个过程是上述过程的逆过程。转换方法:将1位十六进制数表示成4位二进制数。1.2.31.2.3计算机中数据的存储与编码计算机中数据的存储与编码1.计算机中的数据存储单位最小单位：位 bit,b 基本单位：字节 Byte,B；1B=8b常用单位：KB，MB，GB，TB，PB1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB，1TB=1024GB，1PB=1024TB在计算机中所有的数据或指令都采用二进制数表示。2.字符编码在计算机中,对非数值的文字和其他符号进行处理时,要对文字和符号进行数字化处理

13、, 即用二进制编码来表示文字和符号。常用编码：数值BCD码，字符ASCII码，中文GB2312-80码ASCIIASCII码表码表1.31.3计算机系统的基本组成计算机系统的基本组成计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。图1-11描绘了计算机系统的组成。只有硬件没有软件的计算机称为裸机冯冯. .诺依曼思想诺依曼思想: :1.计算机内部采用二进制2.硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成3.工作原理采用程序存储控制原理1.3.11.3.1计算机的硬件系统计算机的硬件系统硬件系统是指组成计算机的各种物理设备，是指那些看得见，摸得着的实际物理设备，它包括计算机的主机和外部

14、设备。具体由五大功能部件组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。这五大部分相互配合，协同工作，它们之间的关系如图1-121.主机主机主要由运算器、控制器和内存储器三个部分组成。(1)运算器运算器的功能是在控制器的指挥下，对信息或数据进行处理和运算，包括算术运算和逻辑运算，其内部有一个算术逻辑运算部件ALU(Arithmetical and Logic Unit)和若干种寄存器。运算器主要工作是数据处理(运算)和暂存运算数据。(2)控制器控制器是计算机的控制中心，实现处理过程的自动化。计算机系统各个部件在控制器的控制下协调地进行工作，具体如下。控制器控制输入设备将数据和程序从输入设备输

15、入到内存储器。在控制器指挥下，从存储器取出指令送入控制器。控制器分析指令，指挥运算器、存储器执行指令规定的操作。运算结果由控制器控制，送到存储器保存或送到输出设备输出。(3)存储器(Memory)存储器(Memory)是指内存储器，简称“内存”，是计算机用来存放程序和数据的记忆部件，常用的存储单位有位、字节和字。位(bit):表示一位二进制信息，可存放一个0或1，位是计算机中存储信息的最小单位。字节(Byte):是计算机中存储器的一个存储单元，由8个二进制位组成。字节是存储容量的基本单位。字:由若干个字节组成，是信息处理的单位。保存信息到存储单元的操作称作“写”操作，从存储单元中获取信息的操作

16、称作“读”操作，“读”、“写”时一般都以字节为单位。“读”操作不会影响存储单元中的信息，“写”操作将新的信息取代存储单元中原有的信息。内存储器(Memory)直接和运算器、控制器交换信息，分为随机存取存储器RAM(Random Access Memory)和只读存储器ROM(Read-Only Memory)两种。RAM中的信息:可随机地读出或写入，一旦关机(断电)后，信息不再保存。ROM中的信息:只有在特定条件下才能写入，通常只能读出而不能写入，断电后，ROM中的原有内容保持不变。ROM一般用来存放自检程序、配置信息等。2.输入设备输入设备将原始数据、程序和控制信息转换成计算机所能识别的二进

17、制形式的电信号，送到计算机内存中。常用输入设备有：键盘，鼠标，数码相机，数码摄相机，光电输入机等。3.输出设备输出设备将计算结果或中间结果用人所能识别的形式表现出来，常用输出设备有屏幕显示器、打印机、各种绘图仪、音箱等。这些设备可根据计算机工作的需要以多种颜色和多种速度输出结果。4.外存储器在计算机外还有辅助存储器，称为外存储器，简称外存。1.3.21.3.2计算机的软件系统计算机的软件系统1.系统软件(1)操作系统软件，如DOS、Windows 98、Windows NT、Windows XP、Linux、NetWare等。(2)各种语言的处理程序，如低级语言、高级语言、编译程序、解释程序。

18、(3)各种服务性程序，如机器的调试、故障检查和诊断程序、杀毒程序等。(4)各种数据库管理系统，如SQL Server、Oracle、Informix、FoxPro等。2.应用软件(1)用于科学计算方面的数学计算软件包、统计软件包。(2)文字处理软件包(如WPS、Office等)。(3)图像和动画处理软件包(如Photoshop、3ds Max等)。(4)各种财务管理软件、税务管理软件、工业控制软件、辅助教育等专用软件。1.41.4微型计算机的系统构成微型计算机的系统构成我们日常所见和使用的大都是微型计算机。一台典型的微型计算机如图1-131.4.11.4.1主机主机1.主板（是微机的核心部件）

19、主板(Main Board)又称为系统板(System Board)或母板(Mother Board)，是装在主机箱中的一块最大的多层印刷电路板(如图1-14所示)2.中央处理器(CPU)(1)字长字长是指微机能直接处理的二进制信息的位数。(2)主频主频是决定微处理器性能优劣的另一个重要指标。(3)外频外频是CPU的基准频率，单位为MHz。外频是CPU与主板之间同步运行的速度。(4)一级高级缓存(L1 Cache)它是封闭在CPU内部的高速缓存，用于暂时存储CPU运算时的部分指令和数据，容量单位一般为KB。(5)二级高级缓存(L2 Cache)一般与CPU封装在一起，可以提高内存和CPU之间的

20、数据交换频率，提高计算机的总体性能。3.内存储器内存储器简称内存，主要用于存放计算机当前工作中正在运行的程序、数据等。1.4.21.4.2外部存储设备外部存储设备1.闪存盘为了适应微型计算机发展的需要，出现一种被称为“闪存盘”的移动存储设备。2.硬盘硬盘驱动器HDD(Hard Disk Driver)为微型计算机的基本外部存储设备。3.光盘驱动器和光盘由于技术成熟、读取速度快、价格低和使用方便等优点，光存储器的使用越来越广泛，光盘驱动器简称光驱1.4.31.4.3输入设备输入设备1.键盘键盘是微机必备的输入设备，用来向微机输入命令、程序和数据。目前微机中普遍使用的是通用扩展键盘。2.鼠标鼠标是

21、微机必备的输入设备。鼠标的主要功能是对光标进行快速移动，选中图像或文字等对象，执行命令等。(1)机械式鼠标的工作原理机械式鼠标又叫半光学鼠标，其工作原理是:在机械式鼠标底部有一个可以自由滚动的小球，在球的前方及右方装置两个支成90角的内部编码器滚轴，移动鼠标时小球随之滚动，便会带动旁边的编码器滚轴，前方的滚轴代表前后滑动，右方的滚轴代表左右滑动，两轴一起移动则代表非垂直及水平的滑动。编码器由此识别鼠标移动的距离和方位，产生相应的电信号传给微机，以确定光标在屏幕上的正确位置。若按下鼠标按键，则会将按下的次数及按下时光标的位置传给微机。微机及软件接收到此信号后，则可依此进行工作。(2)光电式鼠标的工作原理光电式鼠标的工作原理是利用一块特制的光栅板作为位移检测元件，光栅板上方格之间的距离为05 mm。鼠标器内部有一个发光元件和两个聚焦透镜，发射光经过透镜聚焦后从底部的小孔向下射出，照在鼠标器下面的光栅板上，再反射回鼠标器内。当在光栅板上移动鼠标器时，由于光栅板上有明暗相间的条纹使反射光有强弱变化，鼠标器内部将强弱变化的反射光变成电脉冲，对电脉冲进行计数即可测出鼠标器移动的距离。光电式鼠标必须在专用的光栅板上使用，