计算机基础知识11

大学计算机基础上课要求：1、爱护公共卫生，爱护公共财产2、积极主动学习，切忌浅尝辄止3、勇于探索，掌握知识最前沿引言1、信息化社会要求每个人都具备获取信息的能力。工作生活对人处理信息的能力提出更高要求。计算机正在越来越深入地渗透到人类社会的每一个角落。2、多学科、多领域相互渗透

任何领域都离不开计算机3、学习掌握必要的计算机技能，理解其原理和工作方式，对每个大学生都是最基本的。

发展神速，日新月异4、相互学习，相互交流“三人行，必有吾师”几个概念：1、数据:是客观事物，可以被记录能够被识别的各种符号，可以输入到计算机中能够由计算机处理的对象。如：数字、图像、视频等分类：人读数据如文字，图像，图书资料等机读数据如物品上的条形码，纸条上的穿孔等2、信息：将数据用某种方式处理后而得到的一些有用的数据3、信息技术：对信息的获取、加工、存储、传输检索和使用采用的技术统称为信息技术。

第一次信息技术革命：语言的使用；第二次：文字的创造（公元前3500年）；第三次：印刷术的发明（公元1040年活字印刷书的发明）；第四次：电报、电话、广播和电视的发明与普及；第五次：始于20世纪60年代，标志是电子计算机的普及应用及计算机与现代通信技术的有机结合。4、两个数据单位：（1）位（bit)在计算机中到处都是0和1的数据流，其中最小的数据单位就是二进制的一个数位，简称为位。计算机中最直接最基本的操作就是对二进制位的操作。（2）字节（byte)一个字节有八个二进制数位组成，是计算机中表示存储空间大小的基本容量单位。例如：计算机内存的存储容量、磁盘的存储容量等都是以字节为单位。

1B=8bit1KB=1024B=210B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB

能力要求：⒈了解计算机的发展简况和发展方向、计算机组成和应用、计算机中的数制和字符编码。⒉熟练掌握如何启动和操作微机、启动和退出Windows系统，正确使用常用的命令和操作，熟练掌握文件和文件夹的管理和操作。

3.用Word能按预定格式编制文本和表格。4.用Excel能按预定格式编辑工作表和图表5.PowerPoint2000软件的一般操作。6.了解计算机网络、Internet的特点和概念。第一章计算机基础知识（6）第二章WindowsXP操作系统（4）第三章Word2003（8）第四章Excel2003（6）第五章PowerPoint2003（4）第六章计算机网络和Internet（4）第七章因特网的基本应用（2）第一章

计算机基础知识重点解决四个问题了解计算机诞生、发展的历史和过程了解并认识计算机系统的组成了解并认识计算机的性能指标数据在计算机中的表示和运算第一节

计算机的发展与应用什么是计算机？计算机是怎样诞生和发展的？计算机有哪些分类？电子计算机（Computer）：是一种能够存储程序，并能按照程序自动、高速、精确的进行大量计算和信息处理的电子机器。

什么是计算机？计算机是人类发明的一种计算工具。与人类发明创造的其他工具有根本性差别。一般工具大多可以看作是手脚的延伸，完成的是人们原本需要耗费体力去完成的事情。而计算机则可以看作是人头脑的延伸，能帮人做原本需要耗费人的脑力完成的事情。计算机是怎样诞生和发展的？

早在公元前5世纪，中国人已开始用算筹作为计算工具，从春秋到汉、唐、宋、元有二千多年以上。魏晋数学家刘徽在注《九章算术》里写道：“正算赤，负算黑，否则以邪正为异。”北宋著名的科学家沈括的《梦溪笔谈》里写道：“算法用赤筹、黑筹，以别正负之数。”

我们的祖先使用计算工具，从拿石头计算猎物到使用手指计算时的“屈指可数”，再从伏羲、黄帝“结绳记事”到“运筹帷幄之中，决胜千里之外”。古人运用的“筹”叫“算筹”，差不多是古代的第四代“计算机”了算筹以后，人们发明了算盘，并在15世纪得到普遍采用，取代了算筹。人们现在认为汉代已有游珠算盘，晚唐产生了串珠算盘，宋元已经普及使用，直到现在。北宋名画家张择端所绘的《清明上河图》，在卷末有赵太丞家药铺，柜子上绘有算盘的图形。可见在北宋时人们已普遍使用算盘当计算工具。

中国人发明的算盘是人类历史上最早及最简单的数字计算器。

世界第一台真正意义下的电子数字计算机是1946年在美国宾夕法尼亚大学诞生的名为ENIAC（埃尼亚克）的计算机。是电子数值积分计算机。它做的第一件工作---新式火炮的弹道计算。18000多电子管170平方米30吨5000次加法每秒同一时代的任何机械或电动计算机在它面前都相形见绌。

电子计算机的诞生是二十世纪人类最伟大的发明，是第三次产业革命。ENIAC是第一台电子计算机，但还不是现代意义的计算机。ENIAC能做许多基本计算，如四则运算、平方立方、sin和cos等。主要弊端是程序与计算两分离。程序指令存放在机器的外部电路里，需要计算某个题目，必须首先用人工接通数百条线路，需要几十人干好几天之后，才可进行几分钟运算。

一个故事1943年，刚试制出来的大炮是否能够通过验收，必须对它发射多枚炮弹的轨迹作认真检查，分析弹着点误差的原因。一发炮弹从发射升空到落地爆炸，只需一分多钟，而计算这发炮弹的轨迹却要做750次乘法和更多的加减法。一张完整的弹道表需要计算近4千条弹道，试炮场每天要提供给美军械部戈德斯坦中尉6张这样的表，可想而知任务量有多大。戈德斯坦中尉本人就是一位数学家，曾在密歇根大学任数学助理教授。他从陆军中抽调来百余位姑娘作辅助性的人工计算。可以设想一下：一发炮弹打过去，一百多人把手摇计算器摇得溜溜转，忙乱地算个不停，还经常出个错，既吃力又不讨好，那场景不免令人啼笑皆非。于是，他决定用电子管造一台前所未有的计算机器，把弹道计算的效率提高成百上千倍。1944年仲夏的一个傍晚，戈德斯坦来到阿贝丁车站，等候去费城的火车，突然看见前面不远处，有个熟悉的身影向他走过来。来者正是闻名世界的大数学家冯·诺依曼。天赐良机，戈德斯坦感到绝不能放过这次偶然的邂逅，他把早已埋藏在心中的几个数学难题，一古脑儿倒出来，向数学大师讨教。数学家和蔼可亲，没有一点架子，耐心地为戈德斯坦排忧解难。听着听着，冯·诺依曼不觉流露出吃惊的神色，敏锐地从数学问题里，感到眼前这位青年身边正发生着什么不寻常的事情。他开始反过来向戈德斯坦发问，直问得年轻人“好像又经历了一次博士论文答辩”。最后，戈德斯坦毫不隐瞒地告诉他莫尔学院的电子计算机课题和目前的研究进展。从此，冯·诺依曼成为莫尔学院电子计算机攻关小组的实际顾问，极大提高了莫尔小组的整体水平，使莫尔小组成为“人才放大器”，至今依然是科学界敬慕的科研组织典范。

然而，为支援战争赶制的机器，紧赶慢赶，也没能赶上最后一班车。德国法西斯很快就被稀里哗拉击溃了。1946年2月14日，世界上第一台电子计算机才珊珊来迟，在一片欢呼声中正式启动运行。人类从此跨进了电脑时代的门槛。总结：1、电子计算机之父－冯·诺依曼

数学家约翰·冯·诺依曼(1903-1957)，美藉匈牙利人。“电子计算机之父”的桂冠，被戴在冯·诺依曼头上，主要因为冯·诺依曼提出了现代电脑的体系结构。1945年6月，冯·诺依曼等人发表了一篇长达101页纸的报告，即计算机史上著名的“101页报告”，提出计算机的基本原理：存储程序。1、计算机的五大部件：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备2、用二进制替代十进制运算。

计算机系统运算器ALU控制器存储器输入设备输出设备该方案的革命意义在于“存储程序”，以便电脑自动依次执行指令。把计算过程描述为由许多命令按一定顺序组成的程序，然后把程序和数据一起输入计算机，计算机对已存入的程序和数据处理后，输出结果。人们后来把这种“存储程序”体系结构的机器统称为“诺依曼机”。

1951年，冯·诺依曼主持的EDVAC(离散变量自动电子计算机)计算机才宣告完成，它不仅可应用于科学计算，而且可用于信息检索等领域，主要缘于“存储程序”的威力。EDVAC只用了3563只电子管和1万只晶体二极管，以1024个44比特水银延迟线来储存程序和数据，消耗电力和占地面积只有ENIAC的1/3。

首次实现了冯·诺依曼体系的两个重要设想：存储程序和采用二进制

人工智能之父－艾兰·图灵1936年英国数学家艾兰·图灵发表论文《可计算数学》，阐述计算机理论的三点：计算机的抽象定义、“通用计算机”和存在任何计算机都无法解决的问题。这种理想中的机器被称为“图灵机”。图灵机由一个控制器，一条可以无限延伸的带子和一个在带子上左右移动的读写头组成。这个概念如此简单的机器，理论上却可以计算任何直观可计算函数。图灵提出，凡可计算的函数都可用这样的机器来实现，这就是著名的图灵论题。1950年，图灵的一篇里程碑式的论文《机器能思考吗？》又为人类带来了一个新学科—人工智能。为了证明机器是否能够思考，他又发明了“图灵测试”(TuringTest)，图灵测试在今天仍被沿用。他指出，最好的人工智能研究应该着眼于为机器编制程序，而不是制造机器。而他在论文中预测的计算机发展过程中将会出现的一些问题，至今仍未被解决。

“图灵奖”（计算机界的诺贝尔奖）。计算机的发展过程-计算工具的变迁法国物理学家布莱斯.帕斯卡发明1642加减法器1822年差分机1834年分析机ENIAC（1946）计算机时代

英国数学家查里斯.巴贝奇唐末时期MarkI（1944年美）世界上第一台大型自动数字计算机.哈佛大学教授霍华德·艾肯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1946~1958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1958~1964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1965~1970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1970~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1958年贝尔实验室使用800个晶体管打造的第一台晶体管计算机，其运算速度比电子管计算机提高了整整100倍。

IBM360的推出象征着第三代计算机时代的来临这一代计算机开始使用集成电路作为逻辑元件1981年，IBM正式发布了历史上第一台PC，从此人类就进入了个人电脑时代。PC已经融入了我们生活和工作的各个角落，试想一下在今天，如果没有PC，世界将会怎样？技术进步使计算机性能飞速提高，价格大幅度下降。易用的图形人机界面使更多的人能够使用计算机，已经有了大量能解决实际问题的应用软件系统。计算机网络的发展，逐渐形成一个遍及并连接着整个世界的巨大信息环境。各方面电子化、计算机化的浪潮，计算机时代，全球信息化。计算机有哪些分类？2.根据计算机的用途划分

通用计算机专用计算机

3.根据计算机的规模划分巨型机大型机小型机微型机1.根据计算机处理的数据类型划分

模拟计算机、数字计算机

以及混合型计算机计算机按设计用途划分：

1）通用机：适用解决多种一般问题，该类计算机使用领域广泛、通用性较强，在科学计算、数据处理和过程控制等多种用途中都能适应，设计和制造技术复杂。2）专用机：用于解决某个特定方面的问题，配有为解决某问题的软件和硬件，如在生产过程自动化控制、工业智能仪表等专门应用。计算机有哪些分类？2.根据计算机的用途划分

通用计算机专用计算机

3.根据计算机的规模划分巨型机大型机小型机微型机1.根据计算机处理的数据类型划分

模拟计算机、数字计算机

以及混合型计算机计算机按规模划分：（1）巨型计算机（超级计算机）：应用于国防尖端技术和现代科学计算中。巨型机的运算速度可达每秒十几万亿次，研制巨型机是衡量一个国家经济实力和科学水平的重要标志。

2004年6月，每秒运算11万亿次的超级计算机曙光4000A.美国的IBM生产的军用机重106吨，12.3万亿/秒，日本在2005年4月生产出运算速度可达每秒38.5万亿次的“宇宙模拟器”(探索宇宙)。

应用：

天气预报、核武器、石油勘探、空间技术。（2）大/中型计算机：具有较高的运算速度，每秒可以执行几千万条指令，而且有较大的存储空间。往往用于科学计算、数据处理或作为网络服务器使用。（3）小型计算机：

规模较小、结构简单、运行环境要求较低，一般应用于工业自动控制、测量仪器、医疗设备中的数据采集等方面。常作为局域网服务器.（4）微型计算机：pc，笔记本第二节

计算机的特点与应用现代电子计算机的特点现代电子计算机的应用处理速度快衡量计算机处理速度的物理量1、每秒钟时间内所能执行的加法运算的次数。从5000次到几千亿次加法运算2、对于微型计算机，用CPU的主频（时钟频率），单位Hz，来标识。从MHz到GHz一、现代电子计算机的特点例如，对天气预报的处理，若手工计算需要十几天才能完成。现在用计算机可以迅速分析大量的气象资料，在十几分钟内就可以完成一个地区的天气预报工作。2004年2月7日报道，历经13天的鏖战，世界排名第一的国际象棋大师卡斯帕罗夫（39岁）与电脑“更年少者”（“更年少者”是三届计算机国际象棋世界冠军）的人机大战平局结束。

计算精度高存储容量大、持续时间长逻辑判断能力工作自动化二、计算机的应用

1.科学计算如房屋抗震强度的计算，物理、天文、化学、汽车、造船和建筑等2.信息和数据处理对数据进行记录、整理、计算等加工成人们需要的形式，如办公自动化，文字处理，情报检索等3.计算机辅助工程(用计算机图形方法学参与工程设计)CAD(ComputerAidedDesign)计算机辅助设计CAM(ComputerAidedManufacturing)计算机辅助制造CAE(ComputerAidedEngineering)计算机辅助工程CAI(ComputerAidedInstruction)计算机辅助教学

4、过程（自动）控制在工业生产过程中自动控制，实施数据采集、显示和实时控制，在交通、邮电、卫星通信等领域有广泛应用。5、人工智能是指让计算机模拟人的某项或多项活动，并能像人一样不断学习不断完善。在机器人、推理论证等方面有广泛应用。巨型化：主要应用于高尖端科学技术.2.微型化：满足人们个别化需要（笔记本电脑和掌上电脑）.

3.网络化：为人们提供查找和共享信息的条件，方便了人们的交流.4.智能化：使计算机具有人工智能(机器人）.

5.多媒体化：能够处理文本、图形、图像、声音等，给人们的工作生活带来深远的影响。三、计算机发展的总趋势计算机发展趋势——微型化计算机不再是单一的计算机器，而是一种信息机器，一种个人的信息机器。计算机发展趋势——巨型化中国超级计算机：国防科技大学研制的“银河1号”、“银河2号”和“银河3号”,国家智能计算机中心推出的“曙光1000”(90年代10亿/秒)和“曙光200I”,“曙光3000“,运算速度为每秒3800亿次(排名80位)

2004年6月，每秒运算11万亿次的超级计算机曙光4000A研制成功，进入全球超级计算机前十名，从而使中国成为继美国和日本之后，第三个能研制10万亿次高性能计算机的国家。曙光高性能计算机不仅代表着中国计算机最高水平，也为“‘两弹一星’、载人航天、基因组研究”等其他标志性科技成就做出了重要贡献。银河Ⅱ曙光4000A计算机发展趋势——网络化计算机网络：计算机技术与通信技术结合的产物。计算机网络的发展动力：使用远程资源，共享程序、数据和信息资源，网络用户的通讯和合作。日本机器人跑步能双脚离地还会爬楼梯计算机发展趋势——智能化第三节、第四节、第六节

计算机系统的组成及性能指标

＊微型计算机的组成

＊计算机的性能指标什么是微型计算机？

微型计算机(Microcomputer)，MC，是指以微处理器为核心，配上由大规模集成电路制作的存储器、输入/输出接口电路及系统总线所组成的计算机。简称微型机，又称微型电脑、微机。一、微型计算机的组成系统主板内存总线插槽接口卡CPU串行接口USB接口芯片组（1）运算器和控制器。运算器是对数据进行各种算术运算和逻辑运算的部件。它由加法器和补码器等组成。控制器依据程序中规定的控制方式，按照要求控制数据的读取、指令的寻址、程序的执行，以及计算机中各部件之间的协调工作等。（2）存储器

存储程序和数据的部件。又分内存外存内存：内存也称主存储器（或主存）。CPU只能直接存取存储在内存中的程序和数据。特点：存储速度快，存储容量有限分为ROM(只读存储器)RAM(随机存储器)打印机显示器软盘硬盘鼠标键盘输入设备输出设备外存储器（3）外部设备微型机系统运算器输出设备：显示器、打印机输入设备：键盘、鼠标、扫描仪等硬件软件主机外部设备内存储器中央处理器CPU控制器随机存储器(RAM)只读存储器(ROM)系统软件(操作系统、语言处理程序等)应用软件(字处理、计算机辅助设计等)外存储器：磁盘和光盘扩展槽和各种接口其它：声卡、显卡、网卡等计算机系统由硬件系统和软件系统组成，二者协同工作，缺一不可。裸机：没有配上软件系统的计算机称为裸机硬件、系统软件、应用软件之间的关系如图所示硬件

系统软件WindowsXP…office、Photoshop…应用软件计算机系统的组成-硬件系统的组成数据流指令流控制流（外）存储器（内）存储器中央处理器（CPU）运算器控制器输入设备输出设备硬件系统:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。I/O设备内存储器运算器控制器指令存取命令运算命令输入/输出命令原始数据命令/程序取数读结果存数写数据线：控制线：3．计算机由五大部件组成1.运算器：

用于加工、处理数据的部件，主要完成对数据的算术运算和逻辑运算。2.控制器：是计算机的控制部件，它控制其他部件协调统一的工作，并能完成对指令的分析和执行。计算机系统组成计算机软件系统计算机工作原理计算机硬件系统小结

计算机系统的组成硬件系统:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备中央处理器（CPU）：运算器+控制器3.存储器：是计算机的记忆装置，用来存储程序和数据存储器的分类：内存储器：（内存或主存）速度快，容量小，直接与CPU进行信息交换，存放运算器传送来的数据。外存储器：（外存或辅存）速度慢，容量大，不能直接与CPU进行信息交换，须将外存内容调入内存；存放暂不用的数据和程序。(硬盘、光盘)

计算机系统组成计算机软件系统计算机工作原理计算机硬件系统小结计算机系统的组成硬件系统:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备本章小结

abCPU内存储器CPU内存外存

CPU访问内、外存储器的方式计算机系统组成计算机软件系统计算机工作原理计算机硬件系统小结计算机系统的组成硬件系统:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备主机：CPU+内存储器内存储器分类及特点-RAM/ROM***

1.分类:随机存储器RAM（RandomAccessMemory）和只读存储器ROM（Read-OnlyMemory）两种。2.特点:RAM:RAM中的信息可随机地读出或写入，一旦关机（断电）后，RAM信息不再保存。ROM:

ROM中的信息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，用户信息的存储在ROM中。内部存储器访问速度快暂时性存储容量小价高内存储器与外存储器的特点：外部存储器访问速度慢永久性存储容量大价低4.输入设备：是外部向计算机传送信息的装置，其功能是将数据、程序及其它信息，从人们熟悉的形式转换成计算机能接受的信息形式，输入到计算机内部。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等。5.输出设备：功能是将计算机内部二进制信息转换成人们所需要的或者其它设备能接受和识别的信息形式。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。

硬件系统:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备计算机软件系统

指令是对计算机进行程序控制的最小单位。由操作码与地址码组成。程序就是为解决某一具体问题而用一种特殊语言来编写的计算机指令的有序集合。文档是描述程序操作及使用的有关资料。软件是提高计算机使用效率、扩大计算机功能的程序、数据和文档的总称。

通常软件分为两类：系统软件和应用软件计算机系统组成计算机软件系统计算机工作原理计算机硬件系统小结计算机系统的组成计算机系统的组成-软件系统1．系统软件：

系统软件是计算机软件中的重要部分，它是管理和控制计算机软硬件资源，方便用户使用计算机的一组程序的集合.系统软件包括:操作系统(Dos、Unix、Windows)各种语言处理程序(机器语言、汇编语言、高级语言、非过程及智能语言编译程序、解释程序)数据库管理系统(FoxPro、Oracle、Access、SQLServer)网络软件(网络操作系统)系统服务程序(如机器的调试、故障检查和诊断程序、杀毒程序等)

操作系统各种应用程序裸机操作系统：管理和控制计算机的软硬件资源，合理组织计算机的工作流程，为用户提供一个使用计算机的工作环境，是用户与计算机的接口，是最基本的系统软件。各种语言处理程序:

就是用户用来编写程序的语言，是人与计算机进行信息交换的工具。它包括机器语言、汇编语言、高级语言、非过程化语言以及智能化语言。

1．机器语言：就是二进制语言,是计算机唯一能直接识别、直接执行的计算机语言，因不同的计算机指令系统不同，所以机器语言程序没有通用性。例：011011000000000000000001110101代表清除累加器，然后将内存地址为117的单元内容与累加器的内容相加。

12．汇编语言：汇编语言是机器语言的进化，它和机器语言基本上是一一对应的，但在表示方法上用一种助记符表示。汇编语言和机器语言都是面向机器的程序设计语言，一般称为低级语言。如上:011011000000000000000001110101对应的汇编语言:CLA000173．高级语言：

是独立于机器的算法语言，它克服于初级语言的缺点，接近于自然语言和数字公式的表示方式，因此用高级语言编写的程序易读、易记、通用性强。高级语言不再面向机器而是面向过程，因此也称为面向过程语言,如BASIC、PASCAL、FORTRAN、C语言等。4.非过程化语言及智能化语言

使用非过程化语言编程，用户只要告诉输入计算机中的已知条件及加工处理之后所需的输出结果，计算机系统就能根据用户的要求自动完成，而不需要用户再去进行算法的描述。目前已经有非过程化语言SQL、面向对象的语言（VisualC++、VisualBasic、java）和智能化语言（Prolog、Lisp），这些语言的出现给人们使用计算机带来了极大的方便。计算机语言（1）低级语言科学计算：Fortran

初学者：Basic

教学：Pascal

专业人员使用：C/C++

网络通用语言：Java

（2）高级语言：（3GL）（3）第四代语言（4GL）非过程化语言及智能化语言；：一个交互式程序设计环境、即可视化程序设计。由计算机来自动生成程序，提高了软件的生产效率。如VB、VC、VFP等。汇编语言(2GL)：用指令来代替二进制机器码，它可直接对硬件操作，占空间少，运行快，编写需要专业人员。编译系统高级语言机器语言编译系统

2．应用软件：应用软件是为解决某些具体问题而开发的各种应用程序.,包括两部分内容。用户自己编写的:专用的软件包:

通常由计算机专业人员与相关专业的技术人员共同开发完成.如财务管理软件、图书管理软件、绘图软件等。常用的工具软件有文字编辑软件Word、WPS、电子表格软件Excel、瑞星杀毒软件以及多媒体软件等。系统软件应用软件软件系统操作系统编译系统数据库系统信息管理软件辅助设计软件办公自动化用户自编软件用于计算机自身的管理、维护、控制和运行，以及对应用软件的解释和执行。用户为解决各类实际问题而编制的各种程序，它是建筑在系统软件之上的。硬件系统软件应用软件微型机的基本工作原理输出设备存储器运算器控制器数据流控制流响应信号请求信号响应信号请求信号地址指令取数存数操作信号反馈信号计算机系统组成计算机软件系统计算机工作原理计算机硬件系统小结计算机系统的组成数据+指令输入设备计算机系统组成计算机软件系统计算机工作原理计算机硬件系统小结计算机系统的组成微型机系统运算器输出设备：显示器、打印机输入设备：键盘、鼠标、扫描仪等硬件软件主机外部设备内存储器中央处理器CPU控制器随机存储器(RAM)只读存储器(ROM)系统软件(操作系统、语言处理程序等)应用软件(字处理、计算机辅助设计等)外存储器：磁盘和光盘扩展槽和各种接口其它：声卡、显卡、网卡等小结练习1.世界上发明的第一台电子数字计算机是（）。A.ENIACB.EDVACC.EDSACD.UNIVAC2.1MB等于（）A)1000字节B)1024字节C)1000×1000字节D)1024×1024字节3.在计算机中，一个字节所包含二进制位的个数是（）

A）2B）4C）8D）164.所谓“裸机”是指（）

A)单片机B)单板机C)不装备任何软件的计算机D)只装备操作系统的计算机ACCD5.切断计算机电源后，下列存储器中的信息会丢失的是:A)RAMB)ROMC)软盘D)硬盘6.下列计算机语言中，CPU能直接识别的是A)自然语言B)高级语言C)汇编语言D)机器语言7.计算机的存储器完整的应包括A)软盘、硬盘B)磁盘、磁带、光盘C)内存储器、外存储器D)RAM、ROM8.计算机中运算器的作用是A)控制数据的输入/输出B)控制主存与辅存间的数据交换C)完成各种算术运算和逻辑运算D)协调和指挥整个计算机系统的操作ADCC9.第四代计算机采用（）的电子逻辑元件。A.晶体管B.电子管C.集成电路D.大规模集成电路10、既是输入设备又是输出设备的是（）。 A.磁盘驱动器B.键盘C.显示器D.鼠标器11、通常所说的主机是指（）。A.CPUB.CPU和内存C.CPU、内存与外存D.CPU、内存与硬盘12、在微机性能指标中，用户可用的内存储器容量通常是指（）。A.ROM的容量B.RAM的容量C.ROM和RAM的容量总和D.硬盘的容量DABB13、某学校的工资管理程序属于（）。 A.系统程序B.应用程序C.工具软件D.文字处理软件14、世界上第一台电子计算机是在（）年诞生的。A.1964B.1946C.1957D.192715.语言编译软件属于（）。A.操作系统B.系统软件C.应用软件D.数据库管理软件BBB16.通常计算机系统是指()。A.硬件和固件B.系统软件和应用软件C.硬件和软件系统D.软件系统17.CAI是()的英文缩写。A.计算机辅助教学B.计算机辅助设计C.计算机辅助制造D.计算机辅助管理(解析：计算机辅助设计:CAD,计算机辅助制造:CAM计算机辅助测试：CAT,计算机辅助工程:CAE18.个人计算机属于()。A.大型计算机B.微型计算机C.小型计算机D.巨型计算机19.微型计算机中,外存储器是指()。 A.ROMB.RAMC.磁盘D.虚拟盘CABC20.计算机硬件主要由(),存储器，输出设备和输入设备的部件组成。 A.硬盘B.软盘C.键盘D.中央处理单元21.CPU不包含（）部分。 A.运算器B.控制器C.寄存器D.输出单元22.微型计算机中的ALU部件包括在()之中。A.存储器B.I/O接口C.I/O设备D.CPU（解：运算器又称算术逻辑单元（ArithmetivLogicUnit,简称ALU）23、()不属于微机中的外部设备。A.输入设备B.输出设备C.中央处理器D.辅助存储器DDDC24、应用软件是指()。A.所有能够使用的软件B.能被各应用单位共同使用的某种软件C.所有微机上都应使用的基本软件D.专门为某一应用目的而编制的软件25、下列存储器中，存取速度最快的是()。A.软盘B.硬盘C.光盘D.内存DD计算机的性能指标主频基本字长存储容量运算速度配备的外部设备接口的标准与类型系统的软件配置机器的可靠性等主频（时钟频率）：是指计算机的CPU在单位时间内输出的脉冲数，它在很大程度上决定了计算机的运行速度。单位MHz。Intel486的主频为33MHz~120MHz.等。目前，微机的主频：几GHz2.3GHz=2.3×1024MHz基本字长：基本字长是计算机内部一次可以处理的二进制数的位数。在其他指标相同时，字长越大计算机处理数据的速度就越快。早期的微型计算机的字长一般是8位和16位。目前586（Pentium，PentiumPro，PentiumⅡ，PentiumⅢ，Pentium4）大多是32位，有些高档的微机已达到64位。存储容量：是衡量微型计算机中存储能力的一个指标，它包括内存储器容量（内存）和外存储器容量（硬盘）。内存的大小反映了计算机即时存储信息的能力。内存容量越大，系统功能就越强大，能处理的数据量就越庞大。外存储器容量通常是指硬盘容量（包括内置硬盘和移动硬盘）。外存储器容量越大，可存储的信息就越多，可安装的应用软件就越丰富。存储容量的单位是字节。运算速度：运算速度是衡量计算机性能的一项重要指标。通常所说的计算机运算速度是指每秒钟所能执行的指令条数，一般用“百万条指令／秒”（MIPS，MillionInstructionPerSecond）来描述。常用的有CPU时钟频率（主频）。微型计算机一般采用主频来描述运算速度，例如，Pentium/133的主频为133MHz，PentiumⅢ/800的主频为800MHz，Pentium41.5G的主频为1.5GHz。一般说来，主频越高，运算速度就越快。各种硬件实体CPU(centralprocessunit)中央处理器也叫微处理器，是计算机的核心和灵魂。CPU的发展史也就构成了整个微型计算机的发展史，也就是Intel公司的发展史。第一代1971～1973年：4位和低档8位CPU

Intel4004，美国Intel1971年推出，它的改进型是4040。以它为核心构成的微型机是MCS-4。

Intel8008，Intel1972年推出的第一个8位通用微处理器，以Intel8008为核心构成的微型计算机是MCS-8。第一代微处理器的参数是：芯片采用PMOS（金属氧化物半导体）工艺，晶体管数目：2300，速度：108KHz，平均指令执行时间为20μs。

第一代微处理器的特点是：指令系统简单，运算功能单一，但价格低廉，使用方便，主要应用是面向袖珍计算器、家电、交通灯控制等简单控制场合。Intel40042300108KHz6万次Intel80083500200KHz29万次第二代1974~1978：中档8位CPU和微型机两个阶段：1973-1978年为典型的第二代，以Intel的8080和Motorola的MC6800为代表，集成度提高1~2倍，(Intel8080集成度为4900管/片)，运算速度提高了一个数量级。1976-1978年为高档的8位微型计算机和8位单片微型计算机阶段，称之为二代半。高档8位微处理器，以美国ZILOG公司的Z80和Intel公司的8085为代表，集成度和速度都比典型的第二代提高了一倍以上(Intel8085集成度为9000管/片)。

第二代微型机的特点：采用NMOS工艺，集成度提高1~4倍，运算速度提高10~15倍，指令系统比较完善，已具有典型的计算机系统结构以及中断、DMA等控制功能，寻址能力也有所增强，软件除采用汇编语言外，还配有BASIC，FORTRAN等高级语言及其相应的解释程序和编译程序，并在后期开始配上操作系统。Intel808049002MHzIntel808590002-4MHz第三代1978~1983：16位CPU和微型机代表产品是Intel8086(集成度为29000管/片)，Z8000(集成度为17500管/片)和MC68000(集成度为68000管/片)。这些CPU的特点是采用HMOS工艺，基本指令时间约为0.05μS，从各个性能指标评价，都比第二代微型机提高了一个数量级，已经达到或超过中、低当小型机(如PDP11/45)的水平。这类16位微型机通常都具有丰富的指令系统，采用多级中断系统、多重寻址方式、多种数据处理形式、段式寄存器结构、乘除运算硬件，电路功能大为增强，并都配备了强有力的系统软件。Intel8086290008MHzMoto680006800013000010MHz比8086快5~6倍第四代1983～1993：32位CPU第四代是32位微处理器时代。1983年以后，以Intel公司为代表的—些世界著名半导体集成电路生产商先后开始推出32位微处理器，这一时期的典型产品有：1983年Zilog公司推出的Z-80000，1984年Motorola公司推出的MC68020、1985年Intel公司推出的Intel80386和NEC公司的V70等。32位微处理器的出现，使微处理器开始进入一个崭新的时代。无论从结构、功能和应用范围等方面看，可以说是小型机的微型化50万16M－33MHz每秒300~400万条指令120万25-100MHz54MIPS第四代微处理器的特点：采用先进的高速CHMOS（HCMOS）工艺，内部采用流水线控制（80386采用6级流水线），时钟频率达到16～33MHz，具有32位数据总线和32位地址总线，直接寻址能力高达4GB，运算速度为每秒300～400万条指令1989年，Intel公司又推出更高性能的32位微处理器Intel80486，其集成度达120万管／片，是80386的4倍，增加了片内协处理器和8KB的片内高速缓存（即一级cache），支持配置外部cache（即二级cache）。在相同时钟频率下，80486的处理速度一般要比80386快3～4倍。同期推出的高性能32位微处理器还有Motorola公司的MC68040和NEC公司的V80等。由这些高性能32位微处理器组成的32位微型计算机的性能已达到或超过当时的高档小型机甚至大型机水平，被称为高档（超级）微型机。第五代1993－至今：（准）64位CPU1993年3月，Intel公司推出第五代微处理器Pentium，俗称586。集成度高达310万管／片，采用64位外部数据总线，36位地址总线使可寻址空间达64GB，主频最初有60MHZ和66MHz两种，后来陆续推出的Pentium系列产品的主频有75，90，100，120，133，166MHz，Pentium的最高为200MHz。Pentium是32位的微处理器，但采用了全新的体系结构，在CPU内部有两条流水线并行工作，允许Pentium在单个时钟周期内执行两条整数指令，即实现指令并行；Pentium芯片内采用双cache结构，即指令cache和数据cache，每个cache为8KB，数据宽度为32位，避免了预取指令和数据可能发生的冲突。它采用分支指令预测技术，实现动态地预测分支程序的指令流向，大大节省了CPU用于判别分支程序的时间。

1996年经进一步改进，Intel公司将P6正式命名为PentiumPro，该处理器的集成电路线径仅为0.35μm，最高时钟频率为200MHz，运算速度达200MIPS。1997年，PentiumII750万1999年，PentiumIII950万450、500MHz

2000年末，Pentium41.78亿3.6GHz2005年，双核心的英特尔PentiumD2.3亿2009年9月，酷睿i7870，i7860四核2.93GHz和2.8GHz420,000,0002,300晶体管数目4004奔腾4将电脑浓缩在一颗芯片上显示器是微型机最基本的输出设备显示器常用参数分辨率:显示器水平方向和垂直方向的像素点数 (横向点╳纵向点)颜色数:显示器能显示的颜色数量CRT显示器液晶显示器外部设备键盘是计算机最常用的输入设备键盘统称分为四个区域：基本键区、功能键区、数字键区、编辑键区按键分成：控制键、功能键、字符键基本键区编辑键区功能键区backspace空格CtrlEnter数字键区ShiftAlt编辑键区基本键区外部设备鼠标鼠标是目前一些常用软件和图形系统采用的，方便、灵活、可靠的输入设备。可分为：机械式、光电式左键右键滚轮外部设备驱动器：硬盘驱动器、软盘驱动器和光盘驱动器硬盘驱动器和硬盘是作为一个整体密封在一个防尘盘盒内，通常称为硬盘。软盘和光盘驱动器都是安装在主机的面板上。(1)磁盘类存储器软盘：3.5英寸高密度容量=2面×80磁道×18扇区×

512字节=1.44MB硬盘：由若干个磁性圆盘组成。存储容量=磁头数×柱面数×扇区数×每扇区字节数

(2)磁带存储器顺序存取设备。(3)光盘存储器CD-ROM：只读型光盘。一倍速率：150KB/s；24倍速率：24×150KB/s=3.6MB/s。DVD-ROM打印机也是计算机重要的输出设备打印机大致分为三类：针式打印机喷墨打印机激光打印机激光打印机针式打印机喷墨打印机外部设备数字化信息编码与数据表示二进制的优点物理上容易实现，信息的存储更加容易，可靠性强，运算简单，通用性强ENIAC采用十进制

冯·诺依曼研制IAS时，提出了二进制的表示方法

数据在计算机中的表示和运算基本概念数制：数在描述和运算过程中遵循的制度。数码：描述一种数制所需数字基数：某种进位制所包含的的数字符号（或数码）的个数。N进制的基数是N。位权：在某种进位制中，各数位的位权是以该进位制的基数为底的幂次方。常用的进位制类型不同进制数的表示方法数制类型英文表示基数遵循原则数码符号十进制（D）Decimalsystem10逢十进一0～9二进制（B）Binarysystem2逢二进一0，1八进制（O）Octalsystem8逢八进一0～7十六进制（H）Hexadecimalsystem16逢十六进一0～9，A～F在该数的后面加上字母D（十进制）、B（二进制）、O（八进制）、H（十六进制）来表示。～进制数符（码）基数规则标志表示方法十进制(Decimal)0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

10逢10进1，借1当10D234.57D(234.57)10二进制(Binary)0,1

2逢2进1，借1当2B1011010B(1011010)2八进制(Octal)0,1,2,3,4,5,6,7

8逢8进1，借1当8O257.43O(257.43)8十六进制(Hex)0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F

16逢16进1，借1当16HBF23.5AH(BF23.5A)16几种不同的进制数的基本符号不同进制之间的转换转换基本原则：对整数部分和小数部分分别进行转换。十进制数非十进制数非十进制数十进制数非十进制数非十进制数10进制表示形式 任意一个十进制数D，可表示成如下形式：(D)10=Dn-110n-1+Dn-210n-2+···+D1101+D0100+D-110-1+D-210-2+···+D-m+110-m+1+D-m10-m式中Di为数位上的数码，其取值范围为0～9；i为数位的编号（整数位取n-1～0，小数位取-1～-m)；10为基数。例：(123.45)D=1×10²+2×10¹+3×100+4×10

-¹+5×10-²=(123.45)D2进制表示形式 任意一个二进制数B，可表示成如下形式：(B)2=Bn-12n-1+Bn-22n-2+···+B121+B020+B-12-1+B-22-2+···+B-m+12-m+1+B-m2-m 式中Bi为数位上的数码，其取值范围为0～1；i为数位的编号（整数位取n-1～0，小数位取-1～-m)；2为基数。例：(110.01)B=1×2²+1×2¹+0×20+0×2

-¹+1×2

-²=(6.25)D8进制表示形式 任意一个八进制数Q，可表示成如下形式：(Q)8=Qn-18n-1+Qn-28n-2+···+Q181+Q080+Q-18-1+Q-28-2+···+Q-m+18-m+1+Q-m8-m式中Qi为数位上的数码，其取值范围为0～7；i为数位的编号（整数位取n-1～0，小数位取-1～-m)；8为基数。例：八进制(123.45)O=1×8²+2×8¹+3×80+4×8

-¹+5×8

-²=(83.578125)D16进制表示形式 任意一个十六进制数H，可表示成如下形式：(H)16=Hn-116n-1+Hn-216n-2+···+H1161+H0160

+H-116-1+H-216-2+···+H-m+116-m+1+H-m16-m式中Hi为数位上的数码，其取值范围为0～F；i为数位编号（整数位取n-1～0，小数位取-1～-m)；16为基数。例：十六进制(123.45)H=1×16²+2×16¹+3×160+4×16

-¹+5×16-²=(291.26953125)D常用数制之间的转化关系一、非十进制转化为十进制关键词：按权展开求和二、十进制转化为非十进制（1）整数部分的转化：除基取余（倒排）

例1：将27D转换为二进制数27D=11011B

例2：将1725D转换为八进制数1725D=3275O

（2）小数部分的转化：乘基取整（顺序）例1：将0.75D转换为二进制数

0.75D=0.11B

举例小数点•整数0.68751.3750)21二进制小数首位二进制小数末位0.37500.75000)20.75001.50001)20.50001.00001)2为零,转换结束0000小数部分0.6875转换如下：故小数部分（.6875)D=（.1011)B

结果例2：将0.6875D转换为八进制数0.6875D=0.54O

27.75D=11011.11B

1725.6875D=3275.54O

二进制和八进制之间的转化二进制与八进制对应关系：000-0，001-1，010-2，011-3，100-4，101-5，110-6，111-7八进制二进制三位分组以小数点为界，向左向右按每三位分成一组，每组用一位八进制代替。八进制二进制首尾组不足三位时，首尾用“0”补足1101.01101B=15.32O

例1：将1101.01101B转换为八进制数例2：将34.27O转换为二进制数

34.27O=11100.010111B

二进制和十六进制之间的转化二进制与十六进制数对应关系：0000-0，0001-1，0010-2，0011-3，0100-4，0101-5，0110-6，0111-7，1000-8，1001-9，1010-A，1011-B，1100-C，1101-D，1110-E，1111-F十六进制二进制四位分组以小数点为界，向左向右按每四位分成一组，每组用一位十六进制代替。例1：将11010101.11101001B转换为十六进制数

11010101.11101001B=D5.E9H

例2：将D3.E7H转换为二进制数D3.E7H=11010011.11100111H

如何将八进制和十六进制互相转化？想一想例1：将53.61O转换为十六进制数

53.61O=2B.C4H

例2：将C4.2BH转换为八进制数

C4.2BH=304.126O

总结编码一、BCD码8421BCD码，2421BCD码，余3BCD码二、奇