计算机基础知识导学课件

大学计算机基础学习目的掌握计算机软硬件基础知识。具备使用微型计算机实用工具处理日常事务的能力。具备使用常用办公自动化中各种软件解决本专业领域中应用问题的能力。具备通过网络获取信息、分析信息、利用信息，以及与他人交流的能力。课时安排本课程共计3学分，学36时。课时分配如下：授课时间：5-17周，共13周。课堂讲授：24学时，在教室完成，2学时/每周。实验室指导：12学时，在机房完成，1学时/每周。考试方法上机完成该门课程的考试，登录第三方认证平台（广东省考试中心），在网上进行考试。考试结果：成绩

比例>80可申请省高等学校计算机水平等级证书（优秀）,并获学分>=60可申请省高等学校计算机水平等级证书（合格）,并获学分<60补考

考试内容分布机试（考试时间：105分钟）

考试试题题型：选择题20题（20分）WIN操作题6题（共12分）Word操作题6题（共26分）Excel操作题6题（共24分）PowerPoint操作题2题（共8分）网络操作题2题（共10分）。考试及补考时间安排考试时间：2014年1月（具体时间待定）之后可通过重修的方式参加考试，大四第一学期（第七学期）的考试必须通过。由于本门课程属于必修课，若在毕业前还没有通过，即没有学分，则无法取得毕业证及学位证。教材选择及使用教材：《大学计算机基础》，清华大学出版社使用方法：课堂内容以导学为主，即指导学习重点，讲解学习难点，因此需要学生利用课下时间完成对课堂内容的进一步理解跟复习。学生可利用教材完成对课堂的内容补充及巩固提高。导学内容安排（理/文）一计算机基础（第1章）二Windows操作系统（第2章）三文字处理系统Word（第3章）四电子表格系统Excel（第4章）五电子演示文稿系统PowerPoint（第5章）六网络应用基础（第6章）七多媒体技术应用基础（第7章）第一章计算机概述第一章计算机基础知识重点：计算机的发展史、特点、应用、工作原理数制的概念、常用数制及其转换、信息存储单位、常见的信息编码计算机的硬件系统、软件系统计算机病毒的概念、特征

第一章计算机基础知识难点：进制之间的转换计算机中信息的表示计算机组成第一章计算机基础知识1计算机发展简史2计算机的分类及应用3微型计算机系统4信息编码及计算机表示5计算机的安全1计算机发展简史算筹--->算盘--->对数计算尺（冈特，用于计算对数）--->加法器（布莱斯·帕斯卡，法国，机械计算机）--->乘法器（莱布尼茨，德国，二进制计算法则）--->差分机（巴贝奇，英国，基本组成部分与现代计算机类似）--->电动制表机（用于美国人口普查）--->自动序列受控计算机（用程序求解微分方程）1946年2月诞生于美国宾夕法尼亚大学5000次加法/秒体重28吨占地170m218800只电子管

1500个继电器功率150KW第一台电子计算机（ENIAC）计算机发展的几个阶段第一代（1946~1956）电子管5千~4万（次/秒）第二代（1957~1964）晶体管几十万~百万（次/秒）第三代（1965~1970）集成电路百万~几百万（次/秒）第四代（1971~90年代）大规模集成电路几百万~几亿（次/秒）第五代：智能化计算机主攻目标——让计算机具有人的听、说、读、写和思维推理能力神经网络计算机用数据单元模拟人脑的神经元，并利用神经元结点的分布式存储和相互关联来模拟人脑活动。生物计算机

使用蛋白分子为主要原料制成生物芯片构成，存储能力巨大，而且以波的形式来传播信息。计算机发展方向1．巨型化:

运算速度更高、存储容量更大、功能更强;2．微型化:

体积小;3．网络化:

共享、通信;4．智能化:

感觉、思维。2.计算机的分类及应用计算机的分类计算机的分类方法有以下几种：1、用途2、运算速度3、所处理的数据类型通用型计算机专用型计算机巨型机、大型机、小型机、工作站和微型计算机

模拟计算机、数字计算机和混合型计算机

计算机的应用

1.科学计算

2.过程检测与控制

3.信息管理

4.计算机辅助系统

5.网络应用CADCAMCATCAI3.微型计算机系统控制器微处理器(CPU)

总线系统外存储器输入设备(Input)系统软件应用软件微型计算机系统硬件系统软件系统主机外设内存储器(内存)输出设备(Output)运算器随机存储器RAM

只读存储器ROM

优盘硬盘光盘键盘、鼠标扫描仪、摄像头显示器、音箱打印机、绘图仪软件把计算机设置成能够执行某项特定任务的工具，告诉计算机如何与用户交互，指示计算机如何处理用户的数据。外围设备扩展了计算机的输入、输出和存储能力。计算机系统硬件软件主机外围设备系统软件应用软件硬件——计算机的“身体”，软件——计算机的“神经和大脑”。微型计算机系统计算机的硬件组成存储器中央处理器（CPU）控制器输出设备数据流地址控制流运算器输入设备控制指令控制指令控制指令存数据取数据取指令评价计算机性能的指标字长：计算机内部一次可以处理的二进制数据的位数称为字长运算速度：通常所说的计算机的运算速度(平均运算速度)是指每秒钟所能执行的指令条数，一般用百万次/秒(MIPS)来描述主频：CPU的外部时钟频率,指CPU在单位时间(秒)内发出的脉冲数。时钟频率越高，运算速度就越快内存容量：内存容量以MB为单位。内存容量反映了内存存储数据的能力计算机硬件系统CPU是计算机完成数据处理的关键部件。主要功能就是根据程序指令代码产生各种控制，完成数据的计算和数据的存储管理计算机硬件系统CPU插槽分为Slot架构和Socket架构

Slot架构的CPU插槽Socket478插槽Socket775插槽计算机硬件系统CPU的主要性能指标CPU字长：CPU一次可以处理的二进制数据的位数CPU主频：是CPU的工作频率，也称时钟频率，用来表示CPU的运算速度CPU外频：CPU外频也叫前端总线频率或系统总线时钟频率，是由主板为CPU提供的基准时钟频率CPU倍频：CPU的主频与外频的比值。主频=外频倍频计算机硬件系统主板是电脑中各种设备的连接载体，是一块控制和驱动计算机的印刷电路板。CPU插槽内存插槽芯片组系统BIOS，提供最基本的硬件控制功能CMOS，存放硬件配置参数总线扩展槽串行、并行接口软驱、硬盘、光驱连接插座计算机硬件系统计算机硬件系统芯片组：是在微机系统中与微处理器配套的辅助电路，CPU通过这些芯片组完成系统的辅助功能，是主板的核心北桥芯片：负责与CPU的联系，并控制内存、AGP数据在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型和最大容量、AGP插槽等支持南桥芯片：负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等计算机硬件系统北桥南北桥结构芯片组南桥外部存储器CPU存储器其他输入输出设备连接总线系统总线显示器AGPAGP显卡EIDE计算机硬件系统接口：是外部设备与微型计算机连接的端口,是一组电气连接和信号交换标准并行接口（或打印机端口LPT）串行接口（COM1、COM2）USB通用串行总线接口（USB1、USB2）PS/2鼠标器端口、PS/2键盘端口IEEE-1394接口计算机硬件系统电源插口键盘端口DB-9串行端口MIDI/操纵杆端口网络端口显示器/图形端口扬声器/麦克风插口调制解调器-电话插口鼠标端口USB端口并行端口计算机硬件系统连接数码摄像机和外部硬盘等扫描仪、硬盘驱动器、CD-ROM驱动器、磁带备份设备等鼠标或调制解调器打印机、外接CD-ROM驱动器、外接硬盘驱动器、磁带备份设备等串行DB-9并行DB-25M鼠标、键盘、闪存、键盘、游戏杆等USBIEEE1394VGADB-15SCSIC-50F显示器计算机硬件系统内存：用来存储计算机工作时使用的各类信息（程序和数据）的部件,是直接与CPU相联系的存储设备，是微型计算机工作的基础，位于主板上内存的种类：只读存储器ROM和随机访问存储器RAM计算机硬件系统只读存储器ROM是指只能读数据，而不能往里写数据的存储器。ROM中的数据是由设计者和制造商事先编制好固化在里面的一些程序，使用者不能随意更改ROM中的程序用于检查计算机系统的配置情况并提供最基本的输入/输出控制程序，如存储BIOS参数的CMOS芯片特点：工作时只能读，用特殊方法写入计算机断电后存储器中的数据仍然存在计算机硬件系统随机存取存储器RAM是计算机工作的存储区，一切要执行的程序和数据都要先装入该存储器内。随机读/写的含义是指既能读数据，也可以往里写数据。通常所说的256MB内存就是指RAM特点：存储器中的数据可以反复使用，只有向存储器写入新数据时存储器中的内容才被更新存储器中的信息会随着计算机的断电自然消失RAM是计算机处理数据的临时存储区，要想使数据长期保存起来，必须将数据保存在外存中计算机硬件系统硬盘是目前计算机使用的主要存储设备，它由一个或几个表面镀有磁性物质的金属或玻璃等物质盘片以及盘片两面所安装的磁头和相应的控制电路组成，其中盘片和磁头密封在无尘的金属壳中计算机硬件系统硬盘是由磁道、扇区、柱面和磁头组成的。硬盘盘片上面被分成若干个同心圆磁道，每个磁道被分成若干个扇区，柱面指的是多个磁片上具有相同编号的磁道，它的数目和磁道数目是相同的硬盘存储容量＝柱面数×扇区数×磁头数×每扇区字节数计算机硬件系统硬盘存储容量＝柱面数×每磁道扇区数×磁头数×每扇区字节数柱面扇区磁道单柱面磁道扇区划分图磁道扇区磁头计算机硬件系统硬盘的低级格式化

即硬盘的初始化，其主要目的是对一个新硬盘划分磁道和扇区，在每个扇区的地址域上记录地址信息硬盘分区

硬盘初始化后，还不能使用，还必须对硬盘进行分区，对硬盘分区的主要目的是建立系统使用的硬盘区域硬盘的高级格式化硬盘高级格式化的主要作用有两点：其一是写入操作系统，使硬盘具有系统启动盘的作用，其二是对指定的硬盘分区进行初始化计算机硬件系统硬盘的主要性能指标容量容量越大越好，目前主流为120G、160G、320G转速目前市场上常见的硬盘转速一般有5400rpm、7200rpm硬盘并非转速越快越好，因为转速越快发热量越大，不利于散热平均寻道时间指硬盘在盘面上移动读写头至指定磁道寻找相应目标数据所用时间，它描述硬盘读取数据的能力，单位为毫秒计算机硬件系统硬盘按接口分类IDE：集成驱动器电子接口SCSI：小型计算机系统接口光纤通道接口SATA：SerialATA即串口ATA计算机硬件系统总线就是各种信号线的集合，是计算机各部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通路常见的系统总线：ISA总线：工业标准结构总线PCI总线：外围设备互联总线USB总线：通用串行总线（UniversalSerialBus）AGP总线：加速图形接口（AcceleratedGraphicsPort）计算机硬件系统光技术把数据存储为细小的亮点（凸区）和黑点（凹区）,光存储设备使用低功率的激光来读取存储在光盘上的数据。CD和DVD存储技术被划分为光存储盘面反射层塑料保护层当烧蚀光盘时，激光在反射面上刻出凹坑。这些凹坑是黑色的，不能反射激光没有凹区的区域有反射面当光驱读取数据时，它使用较弱的激光，激光射在凹区上，没有反射光当激光射在凸区上有反射光回读头。黑点和亮点的排列模式表示数据计算机硬件系统光驱按数据格式、读写的功能可分为：CD-ROM光驱DVD光驱COMBO光驱刻录光驱光驱的速度衡量光盘驱动器传输数据速率的指标叫做倍速一倍速率=150KB/秒计算机硬件系统Flash存储设备

闪存芯片为存储介质，采用USB的接口可擦写100万次以上移动硬盘由电脑硬盘改装而成采用USB、IEEE1394接口计算机硬件系统显卡的作用是转换和传递由CPU处理后的运算数据，输出图像到显示器。显示器必须依靠显卡提供的显示信号才能显示出字符和图像计算机硬件系统声卡将数字音频信号送到数模转换器（D/A），通过它将数字信号转换成模拟信号，最后输出到音箱中。另外声卡还得承担“录音”的工作——将麦克风等输入设备输入的模拟信号经过数模转换得到数字音频声音文件的存储容量=采样频率*量化位数*时间*声道数/8

计算机硬件系统液晶显示器光电鼠标键盘喷墨打印机扫描仪音箱计算机硬件系统网卡按传输速度可以分为：10M网卡10/100M自适应网卡1000M网卡机箱按结构可分为：AT机箱NLX机箱ATX机箱计算机硬件系统微型计算机的组装1.在主板上安装CPU、CPU风扇和内存条2.打开机箱，固定电源盒，在机箱底板上固定主板3.连接主板电源线，连接主板与机箱面板上的开关、指示灯、电源开关等连线4.安装显示卡；连接显示器，连接键盘和鼠标5.安装硬盘和光驱，并连接它们的电源线和数据线6.安装声卡并连接音箱计算机硬件系统7.开机前的最后检查和内部清理，加电测试，如有故障应及时排除8.开机运行BIOS设置程序，设置系统CMOS参数9.保存新的配置，使用启动盘重新启动系统10.初始化硬盘，即对硬盘进行分区，再将各逻辑驱动器高级格式化11.安装操作系统，安装硬件驱动程序，安装应用软件计算机软件系统操作系统语言处理程序计算机语言数据库管理系统服务程序文字处理软件表格处理软件辅助设计软件实时控制软件系统软件应用软件软件4信息编码及计算机表示进制的概念:“逢R进一，借一当R”十进制 R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二进制 R=2，可使用0,1八进制 R=8，可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六进制 R=16，可使用0,……,9,A,B,C,D,E,F跳动的0和1

计算机的语言——二进制物理实现容易运算规则简单（R(R+1)/2）信息传递可靠数制与数制转换数制的概念数码：用不同的数字符号来表示一种数制的数值。基数：在某种进位计数制中，每个数位上所能使用的数码的个数，用R(Radix)表示。位权：在某种进位计数制中，每个数位上的数码所代表的数值的大小。1.十进制数

例如：(9876.5)10＝9×103＋8×102＋7×101＋6×100＋5×10-1任一十进制数Dn-1Dn-2…D1D0.D-1..D-m可以表示为：Dn-1×10n-1＋Dn-2×10n-2＋…＋D1×101＋D0×100＋D-1×10-1＋…＋D-m×10-m数码是0，1，…，8，9；基为10；逢十进一，借一当十；各位的权是以10为底的幂来表示。数码权基2.二进制数例如：(1101.01)2=1×23+1×22+0×21+1×20+0×2-1+1×2-2任一二进制数Bn-1Bn-2…B1B0.B-1…B-m可以表示为：Bn-1×2n-1＋Bn-2×2n-2＋…＋B1×21＋B0×20＋B-1×2-1＋…＋B-m×2-m数码是0，1；基为2；逢二进一，借一当二；各位的权是以2为底的幂来表示。数码权基3.八进制数例如：(123.24)8=1×82＋2×81＋3×80＋2×8–1＋4×8–2任一八进制数On-1On-2…O1O0.O-1…O-m可以表示为：On-1×8n-1＋On-2×8n-2＋…＋O1×81＋O0×80＋O-1×8-1＋…＋O-m×8-m数码是0，1,…，8；基为8；逢八进一，借一当八；各位的权是以8为底的幂来表示。数码权基4.十六进制数例如：(3AB.48)16=3×162＋A×161＋B×160＋4×16–1＋8×16–2

任一十六进制数Hn-1Hn-2…H1H0.H-1…H-m可以表示为：Hn-1×16n-1＋Hn-2×16n-2＋…＋H1×161＋H0×160＋H-1×16-1＋…＋H-m×16-m数码是0，1,…，8,9,A，B，C，D，E，F；基为16；逢十六进一，借一当十六；各位的权是以16为底的幂来表示。数码权基各种数制形式对照表表1.1常见数制对照简表十进制二进制八进制十六进制十进制二进制八进制十六进制000000010101012A100011111101113B200102212110014C300113313110115D401004414111016E501015515111117F6011066161000020107011177

81000108

91001119

各数制间的转换(1)二进制数、八进制数、十六进制数转换为十进制数:按权展开法——各进制数统一表示成：式中：R为某种进位计数制的基数；i为位序号；Ki为第i位上的一个数码中0~R-1当中的任一个；Ri为则表示第i位上的权；m，n是数N中含有的小数位数和整数位数。各数制间的转换①二进制数转换为十进制数:（10110101）2=1×27+0×26+1×25+1×24+0×23+1×22+0×21+1×20=128+0+32+16+0+4+0+1=（181）10（1011.0101）2=1×23+0×22+1×21+1×20+0×2-1+1×2-2+0×2-3+1×2-4=8+0+2+1+0+1/4+0+1/16=（11.3125）10

各数制间的转换②八进制数转换为十进制数:（126)8=1×82+2×81+6×80=64+16+6=（86）10（75.21)8=7×81+5×80+2×8-1+1×8-2

=56+5+2/8+1/64=（61.265625）10各数制间的转换③十六进制数转换为十进制数:（175）16=1×162+7×161+5×160=256+112+5= （373）10（F.4）16=15×160+4×16-1=15+4/16=（15.25）10各数制间的转换(2)十进制数转换为R进制数:

转换方法:

把数分成整数与小数两部分分别转换，然后再把转换后的数拼接起来，就完成数制的转换。整数部分转换成R进制整数采用除R取余法，即将十进制整数不断除以R取余数，直到商为0，首次取得的余数为转换后整数的最低位，余数从右到左排列。各数制间的转换【例1.1】将十进制数13转换成二进制数。

解：

213

……126

……023

……12

1

……10

(13)10

＝(1101)2

二进制高位二进制低位反序取余数各数制间的转换【例1.2】将十进制数0.3125转换成二进制数。0.3125×2＝0.625……00.625×2＝1.25……10.25×2

＝0.5……00.5×2

＝1.0……1(0.3125)10＝(0.0101)2取整数部分顺序二进制高位二进制低位各数制间的转换(3)二进制数转换为八进制数:以小数点为界，将二进制数整数部分从低位开始，小数部分从高位开始，每3位一组，头尾不足3位的补0，然后将各组的3位二进制数分别转换为相应的八进制数，顺序排列。

【例1.3】把(1101010110011.1111)2转换为八进制数.

解：001

101

010

110

011.111

10015263.74

即(1101010110011.1111)2

＝(15263.74)8各数制间的转换(4)八进制数转换为二进制数:将八进制数每一位分别转换为3位二进制数并顺序排列。

【例1.4】把(376)8转换为二进制数。解：376

011

111

110

即(376)8

＝(11111110)2

各数制间的转换(5)二进制数转换为十六进制数:以小数点为界，将二进制数整数部分从低位开始，小数部分从高位开始，每4位一组，头尾不足4位的补0，然后将各组的4位二进制数分别转换为相应的十六进制数，顺序排列。

【例1.5】把(1110101101.01011)2转换为十六进制数。解：0011

1010

1101.0101

10003AD.58

即(1110101101.01011)2

＝(3AD.58)16二进制编码及存储B字节1Byte=8bitK字节 1KB=210B=1024BM（兆）字节 1MB=210KB=1024KBG（吉）字节 1GB=210MB=1024MB

T（太）字节 1TB=210GB=1024GBb7b6b5b4b3b2b1b010010101=27+24+22+20=149字节（Byte）：最常用的基本单位位（Bit）：度量数据的最小单位字符编码计算机中的字符，目前世界上用

ASCII（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，美国标准信息交换码）字符编码来表示，ASCII码已被国际标准化组织ISO定为国际标准。ASCII码有7位ASCII码和8位ASCII码两种，7位ASCII码称为标准ASCII码，8位ASCII码称为扩充ASCII码。用一个字节（8位二进制位）表示7位ASCII码时，其最高位为0，它的范围为：00000000B~01111111B。

ASCII码汉字编码汉字的国标码

国标码是指我国于1980年制定的国家标准《信息交换用汉字编码字符集· 基本集》，代号为GB2312—80，是国家规定的用于汉字信息交换使用的代码的依据。汉字的机内码

汉字的机内码是供计算机系统内部进行存储、加工处理、传输统一使用的代码，又称为汉字内码。最高位设为1，以便与ASCII码区别。国标码与机内码的关系

国标码中含一级汉字3755个；二级汉字3008个。汉字分94区，每个区94个汉字。每个汉字占两个字节。

汉字机内码与国标码的关系为：汉字机内码高位字节＝国标码高位字节＋80H汉字机内码低位字节＝国标码低位字节＋80H汉字国标码汉字内码内码的二进制形式

中

5650H D6D0H

(11010110

11010000)B区号位号高位字节低位字节汉字编码汉字的输入码（外码）

汉字输入码是为了将汉字通过键盘输入计算机而设计的代码。汉字输入编码方案很多，其表示形式大多用字母、数字或符号。

汉字的字形码

汉字字形码是汉字字库中存储的汉字字形的数字化信息，用于汉字的显示和打印。汉字字型码——汉字点阵字模库

汉字点阵字模库