MA电子政务技术专题讲座之

资料来源于网络，综合整理GongLigongli@计算机、网络与信息系统基础目录计算机发展简史计算机基础知识计算机硬件系统计算机软件系统数据库与信息系统多媒体应用技术计算机网络信息安全电子政务的应用1642法帕斯卡机械加法器Pascaline1670德莱布尼兹改进Pascaline，加入乘法、除法和平方根运算，并提出二进制计算的概念，使高速自动运算成为可能1822英巴贝奇设计差分机利用机器编制数表1834完成分析机设计方案，可以做数值运算和逻辑运算1888美霍勒瑞斯机电式穿孔卡系统－制表机，将机械设计原理与信息自动比较和分析方法结合起来的统计分析机1896创办制表机公司，1911年组建计算机制表记录公司，1924年改为国际商用机器公司，IBM1938德朱斯第一台二进制计算机Z-1，Z-3第一台通用程序控制的机电计算机1944美艾肯通用型机电计算机MARK-I,1947年MARK-II计算机发展简史计算机发展简史

2.电子计算机的诞生1946年2月,美国宾夕法尼亚大学物理学家莫克利和电气工程师埃克特研制成功了世界上第一台通用电子数字计算机(ENIAC)。ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator)电子数值积分计算机电子管:18800只电阻:70000个电容:10000只继电器:1500个耗电:140kW/h占地:170m2重量:30吨速度:5000次/秒计算机发展简史3、存储程序式计算机—冯·诺依曼机 （EDSACElectronicDelayStorageAutomaticCalculator)

美籍匈牙利人冯·偌依曼（JohnVonNeumann）教授于1946年6月提出了“存储程序”的设想：将组成解题程序的一条条指令，象数据一样采用二进制编码方式事先存入计算机中，运行时只须顺序取出这些指令，经译码后执行相应的操作即可。从而可以实现真正的全自动运算。 1949.5第一台EDVAC(ElectronicDiscreteVariableAutomaticComputer离散变量自动电子计算机)诞生在英国剑桥大学。计算机发展简史4、电子计算机的发展阶段计算机发展简史

5.计算机的发展趋势⑴巨型化(功能巨型化)巨型化是指具有高速运算、大存储容量和功能强大的巨型计算机系统,百亿次每秒。如ILLIAC-IV、银河机。⑵微型化(体积微型化)

包括台式微机、笔记本电脑、掌上电脑。⑶网络化(资源网络化)

网络化是指利用通信技术和计算机技术，把分散在不同地点的计算机互联起来，按照网络协议相互通信，以使所有用户均可共享软件、硬件和数据资源的目的。如，Internet。

⑷智能化(处理智能化)智能化就是要求计算机能模拟人的感觉和思维能力。如专家系统和智能机器人，“深蓝”战胜卡斯帕罗夫。

6.未来第五代计算机的展望（基本元件创新）

⑴神经网络计算机：神经元⑵生物计算机：生物芯片⑶光子计算机：光子代替电子 ⑷超导计算机：超导元件和电路组成计算机发展简史7、微型计算机的发展阶段（属第四代计算机） 由集成电路构成的中央处理器，称作微处理器。第一代微型机(1971年,4位)，Intel4004第二代微型机(1972--1977年,8位,6m)，Intel8080,Motorola6800,Zilog80第三代微型机(1978--1983年,16位,4m)，Intel8086/80286,M68000,Z8000第四代微型机(1984--,32位,2m)，Intel80386/80486,M68020,HP-32,MAC-32第五代微型机(1993--现在,64位)，Pentium第一章：计计算机基础础知识计算机概述述什么是计算算机计算机是一一种能对各各种信息进进行存储和高速处理的工具或电电子机器。。提高人类脑脑力劳动的的效能对上述定义义要强调两两点：①计算机不不仅是一个个计算工具具，而且还还是一个信息处理机机。②计算机不不同于其它它任何机器器，它能存储程序，并按程序序的引导自自动存取和和处理数据据。按计算机性性能分类⑴巨型机(GiantComputer)速度达万亿亿次每秒，，用于复杂杂的科学计计算及军事事等专用领领域。⑵大型机(Large-ScaleComputer)它是指运算算速度在每每秒100万次～几几千万次的的计算机,如IBM,DEC,日立等等都是大型型机厂商。。⑶中型机(Medium-ScaleComputer)⑷小型机(Minicomputer)DECPDP-11,VAX-II,DJS-130⑸微型机(Microcomputer)IBMPC/XT/AT,386,486,Pentium1.1.3计算机机的特点运算速度快快计算精度高高取决与机器器字长存储功能强强便于存储检检索具有逻辑判判断能力具有自动运运行能力完成枯燥乏乏味的重复复性劳动1.1.4计算机机的应用领域科学计算——数学计算如如火箭运运行轨迹、、地质勘探探、计算机机仿真数据处理——如对信息进行行收集、存储储、整理、查查询和传播过程检测与控控制—实时采集检测测数据，按最最优方案对生产过程进行行自动控制计算机辅助设设计及辅助教教学—CAD、CAM、CAI人工智能——机器人和专家家系统网络功能——计算机之间的的通信、资源源共享，广泛泛应用☻任何进位计数数制的要素：：①基数：它是指各种进进位计数制中中允许选用基基本数码的个个数。例，如如十进制的数数码有：0,1,2,3,4,5,6,7,8,9则则十进进制的基数为为10。②位权值：每个数码所所表示的数值值等于该数码码乘以一个与与数码所在位位置相关的常常数，这个常常数叫做权值，也称为该位位的位权。例如：123.4=1×102+2×101+3×100+4×10-1③进制：N进制必须是是逢N进一。。1.2计算算机运算基础础例题：（进制制与权）⑴十进制数(decimal)的特点是逢逢十进一：(1010)10＝1×103＋0×102＋1×101＋0×100⑵二进制数(binary)的特点是逢逢二进一:(1010)2＝1×23＋0×22＋1×21＋0×20＝(10)10⑶八进制数(octal)的特点是逢逢八进一:(1010)8＝1×83＋0×82＋1×81＋0×80＝(520)10⑷十六进制数数(hex)的特点是逢逢十六进一:(BAD)16＝11×162＋10×161＋13×160＝(2989)10☻几种常用数制制八进制和十六六进制是为了了弥补二进制制数字长过长长而出现在计计算机中的，，它们主要用用来描述存储储单元的地址址☻为什么要用八八进制和十六六进制？☻各种常用数制制的对应关系系总结：（数制的基本概概念）对于N进制数数，整数部分分第i位的位位权为Ni-1对于N进制数数，小数部分分第j位的位位权为N-j基数位权☻不同进制数之间的相互互转换①二进制——>十进进制▲方法：按权展开求和和例如：(101.1)2=1×22+0×21+1×20+1×2-1=(5.5)10(或：101.1B=1×22+0×21+1×20+1×2-1=5.5D)②十进制－－>二进进制▲方法:整数部分采用用除2取余法小数部分采用用乘2取整法(215.6875)10=(?)21.二进制与与十进制数的的互换练习一：(110001011)2=(?)10(1011000100)2=(?)10练习二：(1050.2625)10=(?)2(357.113)10=(?)2①二进制——>八进进制▲方法：三位并一位以小数点为起起点向左右两两端，每三位位一组，不足足三位的分别别在两端补0，每组二进进制数合并为为一位八进制制数。(1011100.00101011)2=(?)8(001,011,100.001,010,110)2=(134.126)8或=(134.126)o(134.126)o②八进制－－>二进进制▲方法:一位拆三位(123.56)8=(?)2(123.56)8(001,010,011.101,110)2=(1010011.10111)22.二进制与与八进制数的的互换①二进制——>十六六进制▲方法：四位并一位以小数点为起起点向左右两两端，每四位位一组，不足足四位的分别别在两端补0，每组二进进制数合并为为一位十六进进制数。(1011100.00101011)2=(?)165C.2B(0101,1100.0010,1011)2=(5C.2B)16=(5C.2B)H②十六进制制－>二二进制▲方法:一位拆四位(1A2.DC)16=(?)2(1A2.DC)16(0001,1010,0010.1101,1100)2=110100010.110111)23.二进制与与十六进制数数的互换1.5计算算机结构及工工作原理计算机的基本本组成：硬件系统+软件系统硬件系统——各功能部件的的集合，是构成计算算机的物理装置，是看得见、、摸得着的一一些实实在在在的有形实体体。（中央处处理器、存储储器、I/O设备）。软件系统——各种程序与有有关数据的集集合。有了软件，，用户可以不不必了解计算算机本身就能能使用计算机机，因此软件件是用户和计算机机的接口。（系统软件、、应用软件））△计算机硬件有五大功功能部件：运算器(ArithmeticLogicUnit，，简称ALU)控制器(Controller)存储器(Memory)输入设备(InputDevice)输出设备(OutputDevice)中央处理器CentralProcessingUnit,简称CPU内存储器外存储器1.5.1计计算机的硬硬件结构△计算机硬件结构的重重要特点：——总线(Bus)结构总线结构将信信号线分成三三大类：数据总线（DateBus）地址总线（AddressBus）控制总线（ControlBus）（便于计算机机部件的模块块化生产）微型计算机总总线化硬件结结构⑴运算器(ArithmeticLogicUnit--ALU)——算术逻辑单元元。进行数据运算算和处理的部部件，包括算算术运算和逻逻辑运算。运算器的主要要技术指标是是运算速度，，其单位是MIPS(百百万条指令每每秒)⑵控制器(Controller)——计算机的指令令系统。控制器是计算算机的指挥中中心，负责对对指令进行分分析、判断，，发布控制命命令。计算机系统的的各个部件都都是在控制器器的控制下协协调工作的。。⑶存储器(Memory)计算机的记忆或暂存部件，用来存存放大量程序序和数据。可可分为内部和外部存储器两大类类。内存特点：存存取速度快、存储容量小;可与各部部件交交换数数据外存特点：：存取取速度度慢、存储储容量量大。只能与与内存存交换换数据据注：内内存在在断电电后数数据会会丢失失，外外存则则不会会。⑷输输入设设备(InputDevice)输入设设备是是用来来接受受用户户输入入的原原始数数据和和程序序，并并将它它们转转变为为计算算机能能识别别的形形式存存放的的内存存中。。常用的的输入入设备备有：：键盘盘、鼠鼠标器器、扫扫描仪仪、触触摸屏屏、光光笔、、磁盘盘机等等。⑸输输出设设备(OutputDevice)输出设设备是是用来来将处处理结结果转转变为为人们们或现现场所所能接接受的的形式式。常常用用的输输出设设备有有：显显示器器、打打印机机、绘绘图仪仪、磁磁盘机机等。。中央处处理器器(CPU)=运算器器+控控制器器主主机=CPU+内部部存储储器外外部部设备备=输输入设设备+输出出设备备工作原原理：冯诺依依曼的的“存存储程程序””原理理⑴输入命命令：在控制器器输入入命令令的作用用下，，把需需要的的原始始数据据,通通过输入设设备送入计计算机机的存储器器。⑵译码：在在取指令令命令令的作用用下把把程序序指令令逐条条取入入控制器器。控制制器对对指令令进行行译码。⑶发布执执行命命令：向向存储器器和运算器器发出存存数、、取数数和运运算命命令，，并把把计算算结果果存放放在存存储器器内。。⑷输出数数据：在控制器器发出的的取数数和输输出命命令的的作用用下，，通过过输出设设备输出计计算结结果。。1.5.2计计算机机的工工作原原理数据传传送线线(数数据流流)控制信信号线线(控控制流流)存储器器输入设设备输出设设备运算器器控制器器结果用户输输入输入命命令①取指令令②输出命命令④存/取取数③运算③指令是计算算机硬硬件可可执行行的、、完成成一个个基本本操作作所发发出的的命令。一台台计算算机的的基本本指令令的集集合称称为该该计算算机的的指令令系统统。一条指指令是是用一一串二二进制制代码码表示示，它它可分分成两两部分分：☻指指令和和程序序的概概念：：操作码码操操作作数程序是指用用户根根据某某一问问题的的解决决步骤骤，选选用一一条条条指令进进行有有序排排列的的集合合。计算机机执行行指令令可分分为两两个阶阶段：：一是是将要要执行行的指指令从从内存存取到到CPU中中；二二是CPU对该该指令令进行行分析析译码码，再再向各各部件件发出出完成成该操操作的的控制制信号号。例如：：要求求计算算简单单算题题5+4=?☻指指令的的执行行过程程：1.5.3计计算机机系统统的层层次结结构☻硬软件件组成成的层层次结结构硬件操作系统各种语言处理程序各种应用程序或软件用户程序内层是是外层层的支支持环环境,外层层可不不必了了解内内层细细节,只需根根据约约定使使用。。系统软软件应用软软件1.5.4计计算机机系统统的性性能指指标1.字长字长是是计算算机CPU能直直接处处理二二进制制数据据的位位数，，它决决定了了系统统数据据总线线的位位数。。字长越越长，，运算算精度度越高高，处处理速速度越越快,但价价格也也越高高。微微型机机的字字长一一般为为8位位、16位位、32位位、64位位不等等。2.运算速速度运算速速度是是用每每秒能能执行行多少少条指指令来来表示示。运运算速速度的的计算算方法法有以以下三三种：：⑴每秒执执行定定点加加法指指令的的条数数;⑵每秒执执行机机器指指令的的条数数;⑶执行定定点加加、减减、乘乘、除除指令令和浮浮点加加、减减、乘乘、除除指令令的平平均时时间。。影响运运算速速度有有下列列三个个主要要因素素：CPU的主主频------指指计算算机的的时钟钟频率率字长------字长越越长,运算算精度度越高高,处处理速速度越越快。。指令系系统的的合理理性------较较高运运行效效率的的指令令系统统3.内存贮贮器的的指标标存取速速度内存储储器完完成一一次读读（取取）或或写（（存））操作作所需需的时时间称称为存存储器器的存取时时间或者访问时时间。内存容容量内存容容量是是指计计算机机系统统所配配置的的主存存总字字节数数（Byte）），，这部部分内内存CPU可以以直接接访问问。PC的的内存存储器器已由由286机机配置置的1MB，发发展到到现在在配置置128MB以以上，，以满满足复复杂程程序对对大容容量内内存的的需要要。I/O的速速度4.外外部设设备的的配置置主机允允许配配置的的外设设数量量和实实际配配置的的具体体外设设，常常常是是衡量量一台台计算算机综综合性性能的的重要要技术术指标标。5.软软件的的配置置主要是是指该该计算算机配配有的的操作作系统统、高高级语语言、、应用用程序序等等等。丰丰富的的软件件可以以充分分发挥挥计算算机的的效率率，方方便用用户的的使用用。另外，，还要要考虑虑计算算机的的可靠靠性、、可维维护性性、兼兼容性性、外外部设设备和和软件件的配配置以以及汉汉字处处理等等方面面。第2章章计算算机机硬硬件件系系统统微处处理理器器CPU键盘盘鼠标标器器显示示器器打印印机机内存存通信信线线路路通信信接口口外存存接口口硬盘盘光驱驱软驱驱输入入接口口输出出接口口2.1计计算算机机硬硬件件概概述述2.1.1计计算算机机硬硬件件组组成成（（五五大大功功能能部部件件））CPU、、存存储储器器、、输输入入设设备备、、输输出出设设备备、、通通信信设设备备2.1.2微微机机的的硬硬件件结结构构（（总总线线结结构构））组成成结结构构2.2中中央央处处理理器器2.2.1CPU的的内内部部结结构构CPU由由运运算算器器、、控控制制器器和和寄寄存存器器组组成成，，它它们们决决定定了了微微机机的的档档次次。。Intel-CPU的主主要要性性能能指指标标。控制器寄存器运算器存储器中央处理器CPU的的结结构构及及其其与与内内存存的的关关系系CPU由由三三部部分分组组成成：：1、、运运算算器器计算算逻逻辑辑单单元元(ArithmeticLogicUnit)是是计计算算机机的的运运算算器器。。完完成成逻逻辑辑和和算算数数运运算算。。2、、寄寄存存器器在CPU内内部部的的，，由由控控制制器器控控制制，，用用于于临临时时存存放放运运算算过过程程的的中中间间数数据据和和地地址址的的存存储储位位置置。。它它们们比比内内存存速速度度更更快快、、存存储储容容量量更更小小。。3、、控控制制器器协调调和和控控制制CPU的的所所有有操操作作。。2.2.2CPU的的性性能能指指标标1、、主主频频、、外外频频、、倍倍频频主频频：CPU的的工工作作时时钟钟频频率率外频频：系系统统总总线线的的工工作作频频率率倍频频：上上述述两两者者之之间间相相差差的的倍倍数数主频频＝＝外外频频××倍倍频频例，，IntelPentium4/3.06GHz处处理理器器的的外外频频为为133，，倍倍频频是是23，，则则，，133MHz××23＝＝3059MHz≈3.06GHz2、、地地址址总总线线宽宽度度————CPU的的寻寻址址能能力力。。即即可可访访问问的的内存存地址址空空间间是是多多少少。。例如如，，32位位地地址址总总线线，，232＝4,294,967,296最最多多可可访访问问的的内内存存空空间间为为4GB。。3、、数数据据总总线线宽宽度度————CPU与与内内存存和和I/O设设备备间间一一次次数数据据传传输输的的信信息息量量。。例如如，，Pentium以以上上计计算算机机的的数数据据总总线线为为64位位，，即即CPU一一次次可可同同时时处处理理8个个字字节节长长度度的的数数据据。。4、、工工作作电电压压————CPU的的功功耗耗和和发发热热程程度度。。一般般CPU的的工工作作电电压压1.5～～3v之之间间。。5、、制制造造工工艺艺————电路路的的集集成成能能力力2.3存存储储系系统统2.3.1存存储储器器概概述述☻存贮贮器器的的基基本本概概念念存储储器器由由半半导导体体器器件件或或磁磁性性材材料料为为介介质质，，存存放放二二进进制制数数““0””或或者者““1””。。存储储单单位位<-1bit；；存储储单单元元<-1字字节节；；存取取时时间间：：一一次次读读/写写所所需需的的时时间间；；存储储周周期期：：二二次次读读/写写之之间间所所需需的的时时间间；；☻存储器的的分类按存取方方式分类类：1.随机机存储器器（RAM)可随机存存取任一一单位的的数据，，且存取取时间基基本固定定。2.顺序序存储器器（SAM）只能按照某某种顺序来来存取数据据，其存取取时间和数数据存储单单元的物理理位置有关关。通常比比随机存取取的速度慢慢。3.只读存存储器（ROM）只能读出、、不能写入入。☻存储器的性性能指标1.存储容容量2.存取时时间3.数据传传输速率主要用于衡衡量外存与与内存之间间交换数据据的速度。。硬盘的传输输速率为：：1.25～10MB/s☻光盘存储器器(CD-ROM,DVD-ROM)光盘是用激激光方式进进行读写信信息的盘片片。⑴光盘的特点点：容量大、速速度快、价价格低廉、、不易损坏坏。⑵光盘的分分类：CD-ROM只读型光盘CD-WORM一次写入型光盘CD-R可记录型光盘CD-ETOM可擦写型光盘光盘存储器⑶光盘的性性能指标：：①存储容量量：CD盘盘为650MB，DVD盘为为4.7~17GB。②数据传输输率：1倍倍速＝150KB/s，记记为1X。。常见的光驱驱有36X、40X、48X等。目前，CD-ROM最大传输输率为52X，DVD为16X。③读取时间间：CD-ROM的的读取时间间一般为200~400毫秒秒。DVD是计计算机的数数字视盘驱驱动器，随随着其物理理格式的兼兼容和价格格的下降,DVD将取取代CD-ROM.☻可移动动存储器⑴移动U盘盘U盘也叫闪闪存(即闪闪速存储器器，FlashMemory)，，一种软盘盘的替代品品，通过USB接口口与主机相相连。U盘可擦写写次数在100万次次以上，数数据至少可可保存10年，存储储速度比软软盘快15倍以上。。U盘的特点点：容量大(64MB～～4GB，，可望达4GB以上上)可靠性远高高于软盘工作不需要要外接电源源，可热插插拔，体积积较小，易易于携带。。还有很好好的抗震防防潮、耐高高低温等特特点。⑵可移动硬硬盘可移动盘是是一种采用用USB接接口的硬盘盘。可移动盘的的特点：容量大(20GB~300GB)传输速度为为400Mb/s，，低于普通通硬盘，高高于软盘。。2.4输输入设备☻概述输入设备是是把程序和和原始数据据等转变为为计算机能能识别的信信息存放到到内存中的的设备。输入设备有有以下几类类：①字符输入入类：键盘盘②②指点点输入类：：鼠标器、、光笔、触触摸屏③③扫描输入入类：扫描描仪、条形形码④④语语音输入类类：IBMViaVoice2.5输输出设备2.5.1概述述计算机将处处理的数据据转换为用用户需要的的形式，通通过输出设设备进行显显示、打印印或者存储储。输出设备可可分为四大大类：①显示器：：字符方式式,图形方方式②②打印机机：击打式式,非击打打式③③绘图仪仪：平板式式,滚筒式式④④语音输出出系统：语语音输出,音乐输出出2.5.2显示设设备显示器用于于显示程序序或数据以以及程序的的运行结果果等。显示设备由由显示器和和显卡组成成：⑴显卡：显卡，即图图形加速卡卡，是工作作在CPU和显示器器之间的通信控制接口电路。它将主机机中的数字信号转转换成图像像信号并在显示器器上显示出出来。不同同的显示器器有不同的的显卡。☻显示卡的基基本结构：：显示芯片——显卡的的核心芯片片显示内存(VRAM)——存储显显示数据的的内存芯片片，它的大大小直接影影响到显示示卡可以显显示的颜色色多少和可可以支持的的最高分辨辨率。RAMDAC(RandomAccessMemoryDAC)——RAM数模转换换器。将PC机内的的数字信号号代码转换换成显示器器所用的模模拟电信号号。VGABIOS——视频图图形卡基本本输入、输输出系统总线接口等等部件组成成。☻显示卡的工工作过程：：从最初简单单的显示功功能到如今今疯狂的3D速度，，显卡的面面貌可谓沧沧海变桑田田。显示芯片显示内存RAMDAC☻显示卡的分分类:按图形处理理原理分:普通显卡卡、2D和和3D加速速卡。按总线类型型分:ISA显示卡卡、EISA显示卡卡、VESA显示卡卡、PCI显示卡和AGP显示卡。☻显示卡的主主要性能指指标:①分辨率(解析度)：显示器的分分辨率由图图象元素(简称象素)来度量。。分辨率＝水平方向象象素的数目目×垂直方方向象素的的数目例如：标准准VGA的的分辨率是是640×480。常用显示器器的分辨率率有：640×480，800×600，1024×768，1280××1024等。②颜色数：：256色(8bit)：在解解析度1024x768的的显示屏屏上，RAMDAC需要要读取显存存资料1024××768××1＝786432Bytes以以形成一个个完整的画画面。真彩色1677万色色(24bit)，，RAMDAC就就需要读取取1024×768×3＝2359296Bytes③刷新频率率：刷新频率是是指图像在在显示器上上更新的速速度，单位位是Hz(赫兹)。。RAMDAC的转换换速率决定定了刷新频频率的高低低。 刷新率率越高，屏屏幕图像的的闪烁感越越小，稳定定性越高，，眼睛不易易感到疲劳劳。所以刷刷新频率应应大于75Hz。⑵显示器器：☻显示器的分分类：阴极射线显显示器件(CRT)——台式式微机液液晶显示器器件(LCD)———便携微机机、台式微微机发发光光二极管显显示器件(LED)——单板板机☻显示器的性性能指标：：⑴点距：点距是指某某一荧光点点与其上下下左右同一一颜色荧光光点之间的的最近距离离，点距越越小，图象象越清晰。。比如：0.28，0.25，，0.21mm。⑵分辨率：⑶刷新频率率：⑷辐射和环保保：显示器电磁磁辐射量有有标准。⑸扫描方式式:它分为隔行行扫描和逐逐行扫描。。国际VESA协会认认为，逐行行扫描方式式的垂直刷刷新频率达达到75Hz才能实实现无闪烁烁，最近又又提出了逐逐行扫描的的最佳无闪闪烁标准是是垂直刷新新频率为85Hz。。例，在1024×768的分分辨率下达达到85Hz的刷新新率，RAMDAC的传输速速率至少是是：1024××768××85×1.344（折算系系数）/106＝90MHz。☻CRT显示示器工作原理：：CRT(CathodeRayTube阴极射线线管)的工工作原理等同于普通通电视机的的工作原理理，在高压压电子枪射射出电子束束的作用，，使荧光屏屏被激活，，产生色彩彩图像。☻液晶显示器器液晶显示器器LCD(LiquidCrystalDisplay)是一种数数字显示技技术。与传统的CRT显示示器相比，，LCD显显示器具有有占用空间间小、重量量轻、低功功耗、低辐辐射和无闪闪烁等优点点。工作原理：：液晶是一种种具有透光特性的的物质，同时具备备固体与液体的某些特征征且因所加加电压不同同透光度也也不同。黑白图像：：加电时让让光线通过过，不加电电时则阻止止光线通过过。彩色图像：：在液晶材材料与光源源之间加入入RGB三三色滤光片片，晶体在在电压作用用下产生不不同的透光光度，经过过RGB滤滤光片，屏屏幕就会形形成各种色色彩的文字字和图像信信号。液晶显示器器的性能指指标：⑴可视角度水平可视角角度(140度以上上)垂直可视角角度(120度以上上)⑵响应时间液晶显示器器各像素点点对输入信信号反应的的速度，即即像素由亮亮转暗或由由暗转亮所所需的时间间。拖影或或残影的现现象是因为为响应时间间较大造成成的⑶亮度亮度的度量量单位为cd/m2，每平方米米的烛光数数量。一台台液晶显示示器最好拥拥有200cd/m2以上的的亮度值。。⑷对比度对比度是体体现液晶显显示器色阶的参数，对对比度越高高，还原的的画面层次次感就越好好。目前市场上上的LCD液晶显示示器的对比比度普遍在在150:1到400:1，，一般200:1的的产品就可可以满足普普通用户的的要求。⑸显示颜色LCD的色色度层次丰丰富，256色～真真彩色。类型LCD显示器CRT显示器优缺点体积小、重量轻外形庞大、笨重辐射极低辐射较高功耗低、发热量小功耗大、发热量大不存在聚焦、高压稳定性问题存在聚焦、高压稳定性问题信号反应速度慢信号反应速度快色彩表现力一般色彩表现力强可视角度一般不受可视角度限制第三章计计算机软软件系统软件的概念念操作系统程序设计语语言办公软件软件工程的的概念软件的概念念什么是软件件?数据—向程序提供供的输入算法—解题的步骤骤(步骤是是有序的、、有限的)程序—算法的具体体表达文档—开发、使用用、维护程程序所需的的图、文资资料1983年年IEEE定义—软件是计算算机程序、方法、规范及其相应的的文稿以及在计算算机上运行行时必须的的数据程序计算机数据输出运行一个简单程序的示意图软件系统软件应用软件支撑软件操作系统软件分类软件的分类类系统软件——是计算机系系统的组成成部分,用用于扩展计计算机硬件件功能,维维护计算算机硬件和和软件资源源,为用户户提供良好好的工作环环境支撑软件——是支持其他他软件的编编制和维护护，如编译译软件，设设备驱动软软件等一组组软件。。支撑软件件包括了用用来执行对对于计算机机来说是很很基础的但但是并不包包含在操作作系统中的的程序。应用软件——针对具体应应用问题开开发的专用用程序或软软件,例如如绘图软件件、游戏等等。办公软件文字处理软软件在计算机上上辅助人们们制作文档档的系统文字输入、、编辑排版版、打印Word电子表格软软件在计算机上上进行数据据处理和制制作报表的的系统集表格处理理、数据库库管理、图图表处理三三个功能Excel演示文稿制制作软件帮助讲演者者制作电子子演示文稿稿(“幻灯灯片”)的的系统制作文稿、、设置效果果、播放文文稿PowerPointMicrosoftOffice,WPSOffice操作系统操作系统的的概念操作系统的的概念管理计算机机硬、软件件资源,充充分发挥计计算机的效效率向用户提供供良好的工工作环境，，提高用户户的工作效效率操作系统的的功能—进程管理(CPU管管理)、存存储管理、、设备管理理、文件管管理、作业业管理操作系统的的分类操作系统用用户界面在在计算机系系统中所处处位置示意意图操作系统、、人、机之之间的关系系面向字符的的操作系统统DOS(DiskOperatingSystem)面向图形的的操作系统统WindowsLinux操作系统统(字符/图形)UNIX操操作系统操作系统的的用户界面面命令型界面面图形化的界界面DOS操操作系统DOS的基基本组成系统引导程程序（BootRecord）基本输入输输出程序（（ROMBIOS，IO.SYS）磁盘操作系系统程序（（MSDOS.SYS）命令处理程程序（COMMAND.COM）磁盘文件磁盘文件——按一一定格式建建立在外存存贮器上信信息的集合合文件名:<主文件名名>.[扩扩展文件名名]主文件名由由1～8个ASCII字符组组成扩展文件名名由0-3个ASCII字符符组成文件名中使使用通配符符“?””和““*”树型目录结结构二级子目录一级子目录根目录\CAutoexec.bat\Wang\ChenQ1.asmQ2.asmQ\AsmBook.doc子目录必须须有目录名,也可以有有扩展名.同一目录内内可建立多多个不同名的子目录或或文件.路径—用用一连串串反斜线““\”分隔隔开的子目目录名,例例如“\Wang\Asm\Q2.asm”Windows操操作系统图形用户界界面的特点点多窗口技术术菜单技术联机帮助Windows(98/2000/XP)的的桌面元素素图标（窗口口）任务栏“开始”按按钮桌面上的常常见图标我的电脑网上邻居浏览器(InternetExplorer)回收站我的文档(MyDocuments)Windows的的磁盘管理理格式化软磁磁盘或复制制软磁盘在“我的电电脑”或““资源管理理器”窗窗口中,通通过,“文文件”菜单单或快捷菜菜单实现磁盘扫描检查、诊断断和修复各各种类型的的磁盘损坏坏和错误在“开始””菜单中,选择“程程序/附件件/系统工工具/磁盘盘扫描程序序”命令sfc/scannow磁盘碎片整整理提高磁盘的的整体性能能在“开始””菜单中,选择“程程序/附件件/系统工工具/磁盘盘碎片整理理程序”命命令Windows的的网络功能能访问Microsoft网网络查找网络资资源—桌面/网上上邻居查找计算机机—开始/查找找/计算机机设置共享文文件夹和共共享打印机机在“控制面面板/网络络/访问控控制”命令令窗口中设设置“共享享”选择文件夹夹或打印机机，将其““属性”设设置为共享享访问Netware服务务器从“网上邻邻居”窗口口中，访问问局域网资资源浏览Internet服服务器启动浏览器器(如InternetExplorer)收发E-mail使用邮件服服务软件(如OutlookExpress)使用Windows的网络功功能,必须须先建立与与的网络的的连接,可可通过“开开始/控制制面板/网网络”窗口口设置.应用篇安装系统检测网络网卡TCP/IP协议：：pingIpconfig,ping第六章计算算机网络6.1计计算机网络络概述6.2局局域网6.3广广域网6.4因因特网6.1计计算机网络络概述6.1.1计算机机网络的定定义定义：将地理位置不同、具有独立功能的多个计算机系统统用通信设备备和线路连接起来，并以功功能完善的的网络软件件(网络协协议、网络络操作系统统等)实现现网络资源共享的系统。

单机系统 主机—终端系统 网络系统6.1.2计算机机网络的功功能⑴资源共共享组建计算机机网络的主主要目的之之一，就是是让网络中中的用户可可以共享分分散在不同同地点的各各种软、硬件资资源和信息资源。⑵信息通通信计算机与计计算机之间间可以快速速、可靠地地互相传送送信息，是是计算机网网络的基本本功能。利利用网络进进行通信是是当前计算算机网络最最主要的应应用之一，，它从非实实时的使用用文字的电电子邮件，，发展到网网上寻呼、、网上交谈谈、网上电电话、网上上课堂、网网上视像会会议等。计算机网络络的定义计算机网络络的定义具具有三重含含义：网络中的每每台计算机机都是一个个独立的单单机系统，，它们脱离离网络也能能独立运行行与工作；；这些计算机机之间是使使用通信设设备与线路路相互连接接的，连接接所使用的的通信形式式各异，距距离也可远远可近；计算机相互互连接的目目的是实现现信息交换换和资源共共享。人造卫星微波地面卫星接收站地面卫星接收站用户局域网光纤电话线电话线电话交换机同轴电缆主机6.1.3计算机机网络的分分类⑴局域网网(LocalAreaNetwork，，简称LAN)特点：分布布范围一般般在几公里之内内,具有很高的通信信速率，利用实现现多媒体数数据传输等等高水平应应用。⑵城域网网(MetropolitanAreaNetwork，简简称MAN)城域网可以以连接多个个局域网及及其通信设设备，如微微波和卫星星中继站等等。与广域域网相比，，城域网覆覆盖的范围围较小，但但具有较高高的传输率率。⑶广域网网(WideAreaNetwork，简简称WAN)特点：分布布范围广(全球范围)。实现：低速的传统公共共通信网(电话网)及高速的光纤通通信的DDN(数字数据网网)。⑷因特网网(Internet)国际际互联网。。6.1.4计算机机网络的体体系结构网络体系结结构是层和协议的集合。网络系统按按层的方式来来组织，各层的名名字和承担担的任务都都不相同，，层与层之之间通过接接口传递信信息与数据据。网络间的通信按一定定的规则和和约定进行行，这些规则则和约定称称为协议(protocol)。七层协议：：国际标准化化组织(ISO)于1981年提出出了一个开放系统互互连(0pensysteminterconnection,OSI)基本参考考模型，俗俗称七层协议。七层之中，，1-3层层接近于硬硬件，4-7层则以以软件实现现为主。7应用层6表示层5会话层4传送层3网络层2链路层1物理层7应用层6表示层5会话层4传送层3网络层2链路层1物理层网络物理传输介介质APXAPY应用层协议表示层协议会话层协议传送层协议网络层协议链路层协议物理层协议OSI模模型每一层都有有其特定功能每一层在通通信中用到到的规则称称为协议层与层之间间通过接口连接信息发送由上向向下直传到物理理层接收信息的过程程恰好相反反由下至上到相应的应应用层6.1.5网络传输介介质双绞线（Twisted）传输速率较较高、价格格低廉、施施工方便，，单距离不不能太长，，不超过20多米。同轴电缆（（CoaxialCable）光导纤维（（OpticalFiber）传输速率极极高，或者者说带宽很很宽，可传传输数百公公里抗干扰能力力强保密性好成本低无线介质——无线微微波通信6.1.6网络互互连设备网内互连的设备备有网卡、中继继器、集线线器等。网间互连的设备备有网桥、路由由器、网关关等。应用层表示层会话层传送层网络层链路层物理层网关路由器网桥中继器应用层表示层会话层传送层网络层链路层物理层网络互连设设备与OSI参考模模型的关系系⑴网卡(NetworkAdapter)网卡又称网网络适配器器，是一块块网络接口口电路板。。网卡负责责接收网络络上的数据据包，解包包后将数据据传输给工工作站；它它还能将工工作站上的的数据打包包后送入网网络。每一块网卡卡出厂时都都给定一个个48位的地地址码(固化在ROM中)，这是厂厂商向IEEE(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers)注册购买的的，不会重重复。该地地址码就是是局域网中中每一台主主机的物理理地址(MediaAccessControl,MAC地址)，，该地址全全球唯一。。网卡的种种类繁多，，我们普通通用户常用用的为10/100Mbps自适应网网卡。⑵中继器(Repeater)继器是局域域网互连的的最简单设设备，它工工作在OSI参考模模型的第一一层(物理理层)。中继器的功功能：将物理层传传输的信号进行放大、转发并传送。中中继器器只能工作作在同一个个网络内部部，起到延延长传输介介质长度的的作用。⑶集线器器(Hub)集线器可将将一路信号号放大为多多路信号，，是一个信信号放大和和中转设备备。集线器不具具有自动寻寻址和交换换能力，数数据就被传传输到与之之相连的各各个端口(广播式操操作)，容容易形成数数据阻塞。。网卡路由器集线器水晶头网桥⑷网桥(Bridge)网桥是连接接不同类型型局域网的的桥梁。它它工作在OSI模型型的第二层层(数据链链路层)。。例如，①网桥可以将将使用不同同协议的以以太网、令令牌总线网网、令牌环环网等连接接起来，实实现互相通通信，但又又能有效地地阻止各自自子网内的的通信不会会流到别的的网络，防防止了“广广播风暴””。②网桥也可用用在同一个个网络内，，用以隔离离不同的网网段，把不不需要越出出网段的通通信限制在在段内，避避免网络传传输的过重重的负担。。⑸路由器(Router)路由器是可可以将两个个或多个异异形网连在在一起的互互联设备，，它运行在在OSI模模型的第三三层(网络络层)。路由器不但但能实现LAN与LAN的互互连，更能能解决体系系结构差别别很大的LAN与WAN的互互连。在Internet中中，网络与与网络的连连接，都是是通过路由由器实现的的。路由器cbafde网络a路由器将网络a和网络b相连用户A用户B网络b⑸网关(Gateway)网关运行在在OSI模模型传送层层及其上的的高层。功能：协议转换数据重新分分组网关常常以以软件形式存在，它比比路由器有有更大的灵灵活性，但但也更复杂杂、开销更更大。它能能互联各种完完全不同体体系结构的的网络。例如，以太太网与IBM大型机机的网络相相连，就必必须使用相相应的网关关，因为它它们在速度度、字符编编码、流程程控制及通通信协议各各方面，都都存在根本本的差异，，需要由网网关进行变变换以实现现互联。网关可以设设在服务器器、微机或或大型机上上6.2.1局域域网的特点点与广域网相相比，局域域网具有以以下特点：：⑴范围小。适用于单单位(如学学校、机关关、企业等等)内部联联网。⑵专用网络介介质(光纤、双双绞线、电电缆)连接接，有较高高的传输速速率。网络络主干线上上的传输速速率可达100-1000Mbps，，而用户端端的速率也也可达10-100Mbps。⑶局域网通常常为独立设施。6.2.2IEEE802参考模模型此模型只讨讨论OSI参考模型型的最低两两层，因为为它的高层层协议(如如TCP/IP)与与广域网是是一致的。。表7-1IEEE802协议标准准6.2局局域网MAC层：：介质的访问控制技术。(MediumAccessControl)如，如CSMA/CD技技术等检查数据包包中的目标标MAC地地址，地址正确就就接收，地地址不正确确则丢弃此帧帧。LLC层(LogicalLinkControl)流量控制和差错控制，并为高层提提供接口。。不同类型的的局域网MAC层不不同，而LLC层标标准可以是是相同的。。数据链路层物理层LLCMAC图7-9IEEE802参考模型型6.2.3计算机网络络拓扑星形环环形全全互联总线形树树形“拓扑结构构”指各站站点在网络络上的互连方式⑴总线形拓扑扑(bustopologe)所有的站点点都连接在在同一根传传输线，即即“总线””上。优点：总线形网络络结构简单单，易于扩扩充。缺点：故障检测较较困难。若两个以上上站点同时时发送信息息，通过介介质访问控控制方式(CSMA/CD)让站点竞争使使用总线，避避免冲突(collision)。。⑵星形拓扑扑(startopologe)中央结点到各各站点之间呈呈辐射状连接接。优点：星形网络中任任何单个的故故障只影响其其本身，而不不会影响到整整个网络。缺点：对中央结点的的可靠性要求求很高，且系系统的扩展比比较困难。⑶环形拓扑(ringtopologe)站点与站点之之间首尾相接接，形成一个个环，数据只只能沿单方向向传输。优点：保证了站点访访问的公平性性。缺点：站点的故障会会引起全网故故障。⑷树形拓扑树形拓扑是从从总线形拓扑扑演变而来的的，形状像一一棵倒挂的树树。其特点与与总线形拓扑扑大致相似，，不同之处是是树形拓扑故故障易于检测测和隔离。⑸全互联拓扑任何一个站点点都与其它站站点直接互连连，构成网状状网络，可提提高网络的速速度和可靠性性。6.2.4局局域网系系统组成⑴局域网的硬件件系统：服务器(Sever)工作站(WS)连接设备网卡介质HUB局域网系统组组成⑵局域网的软件件系统：网络操作系统统——服务器器管理。Novell公公司的Netware，Microsoft公司的WindowsNT网络监控与管管理系统（网网管软件）———运行、线线路、流量、、拥挤、虚拟拟配置。HP的OpenView，，IBM的的NetView网络应用软件件——数据库系统：：Oracle，SyBase，SQLSever，，Foxpro；办公自动化系系统：Notes/Domino；；浏览器：Netscape的Navigator，Microsoft的IE。。6.2.5以以太网(Ethernet)⑴以太网基基本工作原理理基本拓扑结构构：总线型。。介质存取方式式：CSMA/CD共享享总线争用方方式。CSMA/CD一般采用用的操作：侦听—空闲发发送—冲突——等待—发送送以太网是使用用最广泛的局局域网技术。。⑵传统的以以太网(Ethernet)传输速率：10Mbps(每秒10兆bit)粗缆以太网10BASE-5细缆以太网10BASE-2双绞线以太网10BASE-T互连设备：集集线器(Hub)一个多路中继继器，它能将微弱的信信号进行放大再生。集线器HUB双绞线100m共享10Mbps100m100m100m10BASE-T以太网网的连接⑶高速以太太网(FastEthernet)传输速率为100Mbps的以太网。

S.H

S.H

S.H服务器群……交换式集线器100M100M100M10M10M10M10M高速以太网(100Mbps)常用用连接方式⑷千兆以太太网(GigabitEthernet)传输速率为1000Mbps的以太网。S.H

S.H

路由交换机路由交换机路由交换机S.H

S.HS.HS.H1000Mbps主干网100Mbpsss

10Mbps101010101010100100100100100100100010001000100010001000M100010001000/100/10大型以太网网连接示意图图6.3.1广广域网的的特点跨越地域大，，分布范围可可以从几公里里到数千公里里，乃至一个个城市、省、、国家、全球球范围。所以以不能像局域域网那样采用用专用网络介介质传输信息息，而是借助助于已有的公公共通信网络络。通信子网：用用专用或公用用的通信网络络实现计算机机间的通信。。资源子网：由由用户主机和和各种程序库库、数据库和和信息资源组组成。6.3广域域网WAN（WideAreaNetWork）6.3.2广广域网连连接方式集中式连接——采用星星型拓扑，网网络中有一个个主处理中心心设备,站点点直接与中心心设备相连接接，对于站点点较集中的地地方也可以通通过集线器与与中心设备相相连。6.3广域域网WAN（WideAreaNetWork）6.3.2广广域网连连接方式2)分布布式连接——网络中的的任何一个节节点都至少与与其它两个节节点连接。优点：节点路径多，，可减少网络络冲突和阻塞塞，且局部故故障不会影响响到整个网络络；缺点：是网络管理复复杂；这种结结构常用于建建立主干网。。6.3广域域网WAM（WideAreaNetWork）6.3.2广广域网连连接方式3)全互联联式连接——全互联式式连接与分布布式连接类似似，只是网络络中任何一个个节点都要与与其它节点一一一相连。4)不规则则连接—通通常广播式式网络都属于于不规则拓扑扑结构，如无无线网络或卫卫星微波网。。这种网络覆覆盖面广，通通信范围大。。6.3广域域网WAN（WideAreaNetWork）6.3.3电电信网络络⑴公共交换换电话网络(PSTN)电话网络传递递语音信号，，频率300Hz~3400Hz，振幅0V~-48V。需要对数字信信号进行调制制,实现现调制和解调调功能的设备备就称为调制制解调器(Modem)。调制解调器(Modem)：调制—数字信号转转换为模拟信信号(D→A)解调—把调制后的的信号还原为为数字信号(A→D)Modem有有内置和外置置两种，外置置式通过R-S232接接口与计算机机连接。内置置Modem卡直接插到到计算机主板板的扩展槽上上。Modem

Modem公共电话线目前前，，一一些些家家庭庭用用户户接接入入Internet的的方方式式就是是使用用调调制制解调调器器通过过电话话拨拨号号与与Internet服务务提提供供商商(ISP)相连连。用户户计计算算机机输输出出的的数数字字信信号号经经Modem调调制制为为模模拟拟信信号号，，通过过电电话话线线发发送送给给ISP，，ISP的的Modem将将模模拟拟信信号号解解调调为数数字字信信号号并并发发送送到到Internet上上；；反反之之亦亦然然。。拨号号Modem的的最最大大传传输输速速率率为为56Kbps。。⑵数数字字用用户户线线路路(DSL)DSL(DigitalSubscriberLine)是是一一项项技技术术，，它它利利用用普普通通电话话线线传输输高高带带宽宽的的数数字字信信号号。。DSL有有多多种种格格式式，，如如ADSL、、HDSL、、SDSL等等。。ADSL(AsymmetricDigitalSubscriberLine)是非非对对称称数字字用用户户线线，，它它下行行信息息(从从ISP到到用用户户设设备备)的的传传输输速速率率可可高达达8Mbps，上行行信息息(从从用用户户设设备备到到ISP)的的传传输输速速率率也也接接近近1Mbps。ADSL需要专用的调制解调器⑵数数字字用用户户线线路路(DSL)ADSL是是目目前前最最普普及及的的宽宽带带入入网网方方式式，，由由电电信信商商提提供供经经营营，，ADSL是是xDSL家家族族成成员员中中的的一一员员，，被被欧欧美美等等发发达达国国家家誉誉为为““现现代代信信息息高高速速公公路路上上的的快快车车””。。它它运运行行