计算机应用基础第1章

第1章计算机基础学问2 从世界上第一台电子计算机诞生到现在，虽然只有短短几十年的时间，但其发展快速，在我们的生活中，计算机的应用已经无处不在。计算机在人们的生活和工作中扮演着越来越重要的角色。通过本章的学习使读者能够了解计算机的相关基础学问。3本章主要内容1.1计算机发展及应用领域1.2初识计算机系统1.3个人计算机硬件配置1.4平安运用计算机4学习单元1.1计算机发展及应用领域

本学习单元的内容将分解为以下两个任务：了解计算机的发展历史了解计算机的应用，特点及分类5任务1了解计算机的发展历史任务分析：通过本任务的学习，使读者能够了解各个时期计算机的发展状况及应用领域，从而更好的相识和理解现代的计算机的相关概念和技术。在本任务的学习过程中应重点驾驭每一代计算机的基本电子元件和软件系统的发展。6任务1了解计算机的发展历史相关学问：第一代计算机（1946年－1957年）第一代计算机基本的电子元件是电子管。其特点是体积大、功耗高、价格昂贵、牢靠性差、存储容量小。第一代计算机运用机器语言或汇编语言进行程序的编写，主要应用于军事和科学探讨领域。任务1了解计算机的发展历史其次代计算机（1958年－1963年）其次代计算机基本的电子元件是晶体管。晶体管的独创大大促进了计算机的发展，晶体管代替了体积浩大电子管，电子设备的体积不断减小。随着晶体管在计算机中的运用，晶体管和磁芯存储器技术的发展导致了其次代计算机的产生。其次代计算机的特点是体积小、速度快、功耗低、性能更稳定。任务1了解计算机的发展历史第三代计算机（1964年－1972年）第三代计算机基本的电子元件是集成电路。集成电路（IC）技术的产生使科学家能够将大量的元件集成到单一的半导体芯片上。于是，计算机变得更小，功耗更低，牢靠性和运算实力进一步提高。在这一时期分时操作系统起先出现，高级程序语言渐渐增多，美国的APPANET网支配也基本完成。计算机得到越来越广泛的应用。任务1了解计算机的发展历史第四代计算机（1972年至今）第四代计算机基本的电子元件是大规模或超大规模集成电路。出现集成电路后，唯一的发展方向是扩大规模。大规模集成电路（LSI）可以在一个芯片上容纳几百个元件。到了80年头，超大规模集成电路（VLSI）在芯片上容纳了几十万个元件，而后来的ULSI技术将此数字提高到百万级。可以在硬币大小的芯片上容纳如此数量的元件使得计算机的体积和价格不断下降，而功能和牢靠性不断增加。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）集成电路几百万~几亿（次/秒）1964年911机1966年112机计算机发展的几个阶段11任务1了解计算机的发展历史实战训练：思索和探讨下列问题1.计算机发展各个阶段的特点和应用。2.将来的计算机将如何发展。12任务2了解计算机的应用，特点及分类

任务分析：通过本任务的学习，使读者能够了解计算机在各个领域中的广泛应用，计算机的特点以及计算机的分类。在本任务的学习过程中应结合生活实际体会计算机给我们社会带来的巨大变更。13任务2了解计算机的应用，特点及分类

相关学问：计算机应用领域科学计算信息处理协助技术实时限制人工智能网络应用14任务2了解计算机的应用，特点及分类

计算机的特点运算速度快计算精度高具有记忆和逻辑推断功能具有自动执行功能15任务2了解计算机的应用，特点及分类

计算机的分类大型机小型计算机微型计算机16任务2了解计算机的应用，特点及分类

实战训练：思索和探讨下列问题1.你在日常生活中接触到了哪些类型的计算机？他们的主要用途是什么？2.探讨将来的计算机可能会有什么样的应用？3.基于计算机的特点，分析计算机得到广泛应用的缘由。17学习单元1.2初识计算机系统本学习单元的内容将分解为以下三个任务：了解计算机系统结构了解计算机中的信息表示了解计算机中字符的编码18任务1了解计算机系统结构

任务分析：通过本任务的学习，使读者能够了解计算机系统是由哪几部分组成及各部分的作用，了解计算机软硬件系统的相关学问。在本任务的学习过程中应重点驾驭计算机硬件系统五个基本组件的作用以及系统软件的类型。19任务1了解计算机系统结构相关学问：计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成，硬件系统是组成计算机系统的各种物理设备的总称。软件系统是为运用、管理和维护计算机而编制的各种程序、数据和文档的总称。软件系统是建立在硬件系统之上的，而硬件系统是通过软件系统发挥其作用，因此整个计算机系统的这两个部分相互联系缺一不行。20任务1了解计算机系统结构计算机硬件系统运算器限制器存储器输入设备输出设备21任务1了解计算机系统结构计算机软件系统系统软件操作系统程序语言处理系统数据库管理系统应用软件22任务1了解计算机系统结构实战训练：思索和探讨下列问题1．计算机系统由哪几部分组成？2．计算机硬件系统由哪几部分组成，这些部件起什么作用？3．系统软件有哪些类型？23任务2了解计算机中的信息表示任务分析：通过本任务的学习，使读者能够了解信息在计算机系统中的表示方式，常用的数制及数制之间的转换方法。在本任务的学习过程中应重点驾驭二进制与十进制、十六进制的相互转换。24任务2了解计算机中的信息表示相关学问：数制数制也称计数制，是用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。常用的数制有十进制、二进制、八进制和十六进制。

25任务2了解计算机中的信息表示数码：用不同的数字符号来表示一种数制的数值，这些数字符号称为数码。基数：数制所运用的数码个数称为基数。位权：某种数制的每一位所具有的固定系数称为位权。对于N进制数，整数部分第i位的位权为N(i-1)，而小数部分第j位的位权为N-j。

26任务2了解计算机中的信息表示常用数制之间的转换其他进制数转换为十进制数把一个随意N进制数转换成十进制数，其十进制数值为每一位数字与其位权之积的和。十进制数转化成其他N进制数整数部分：除以N取余数，直到商为0，得到的余数即为二进数各位的数码，余数从下到上排列。小数部分：乘以N取整数,得到的整数即为二进数各位的数码，整数从上到下排列。27任务2了解计算机中的信息表示八进制和十六进制转换成二进制每一位八进制数对应二进制的三位，逐位绽开每一位十六进制数对应二进制的四位，逐位绽开二进制转换成八进制和十六进制转换成八进制：将二进制数从小数点起先分别向左(二进制整数)或向右(二进制小数)每三位组成一组，不足三位补零。转换成十六进制：将二进制数从小数点起先分别向左(二进制整数)或向右(二进制小数)每四位组成一组，不足四位补零。28任务2了解计算机中的信息表示实战训练：1．计算机系统为什么接受二进制进行信息编码？2．将下列十进制数转换成二进制数：5317323．将下列二进制数转换成十六进制数：10111111011101110129任务3了解计算机中字符的编码任务分析：通过本任务的学习，使读者能够了解计算机中字符编码的相关学问。在本任务的学习过程中应重点驾驭ASCII码的编码规则和如何通过ASCII码表查找常用字符的ASCII码并将其转换为十进制数。30任务3了解计算机中字符的编码相关学问人们日常运用的字符包括字母、数字、标点符号、限制字符及其他符号。在计算机中须要对这些字符进行二进制编码后才能进行处理和存储。目前计算机中运用最广泛的字符集及其编码，是由美国国家标准局(ANSI)制定的ASCII码（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，美国标准信息交换码），它已被国际标准化组织（ISO）定为国际标准，称为ISO646标准。31任务3了解计算机中字符的编码ASCII码用最高位为0的8位二进制数表示字符，其编码范围为00000000～01111111，相应的十进制数范围为0～127，共表示128个字符，包括34个不行打印的限制字符或专用字符和94个可打印字符。32任务3了解计算机中字符的编码实战训练：从ASCII码表中查找下列字符的二进制编码，并将二进制编码转换成十进制数：％Na5DEL33学习单元1.3个人计算机硬件配置本学习单元的内容将分解为以下两个任务：选购个人计算机主机计算机外部设备的选购和连接34任务1选购个人计算机主机任务分析：通过本任务的学习，使读者能够了解个人计算机主机的组成及各组成部分的作用和性能。在本任务的学习过程中应重点驾驭个人计算机主要部件及其性能指标。35任务1选购个人计算机主机相关学问个人计算机硬件系统由主机和外部设备组成。这里的主机是指位于主机箱内部的全部部件，主要包括中心处理器、主板、内存、显示适配器、声卡、网卡、硬盘、光盘存储系统等。36任务1选购个人计算机主机中心处理器（CPU）CPU是计算机的核心部件，CPU的性能干脆影响到计算机的整体性能。衡量CPU性能的性能指标参

数主要有主频、前端总线频率、字长和缓存容量。37任务1选购个人计算机主机主板主板是计算机中连接其他组件和设备的重要部件。主板是一块大型的多层印刷电路板，上面安装了计算机的主要电路系统、芯片、各种插槽和接口，其中包括：BIOS芯片、北桥芯片、南桥芯片、CPU插槽、内存插槽、扩充插槽、PS/2键盘鼠标接口、USB接口、串行接口和并行接口等。目前大部分主板上面还集成了显卡、声卡和网卡等。38任务1选购个人计算机主机内存这里的内存和上文提到的内存储器有所不同，指的是安装有多个RAM芯片的矩形电路板，也称为内存条。内存中存储CPU正在处理的数据和程序，因此内存容量是衡量一个计算机性能的重要标准。计算机系统内存的容量等于插在主板内存插槽上全部内存条容量的总和，内存容量的上限一般由主板芯片组和内存插槽确定。目前市场上流行的内存条容量为512MB、1GB和2GB等。39任务1选购个人计算机主机显示适配器显示适配器简称为显卡，是连接显示器和主机的部件。显示适配器由图形处理器、显存、显卡BIOS和显卡电路板等组成。显卡的主要作用是将计算机系统须要显示的信息进行转换并传输到显示器进行显示。图形处理器的核心频率和显存的容量是确定显示适配器性能的主要指标。40任务1选购个人计算机主机声卡声卡是计算机中连接主机与音频输入输出设备的部件。它能够将主机产生的数字音频信号转换成模拟信号传输到音箱或耳机中，也能将话筒输入的音频信号转换成数字音频数据交给主机进行处理。目前大部分主板已集成了声卡，配置计算机时无需单独购买。41任务1选购个人计算机主机网卡

网卡是计算机与网络进行连接通信的部件。网卡和网络之间是通过串行传输方式进行通信。而网卡和计算机之间则是通过并行传输方式进行通信。因此，网卡的一个重要功能就是要进行串行/并行转换。42任务1选购个人计算机主机硬盘存储器硬盘存储器通常简称为硬盘，是外存储器的一种，主要存储软件系统和需长期保存的数据文档等。在计算机开机之前，内存中是没有任何数据的，全部的程序，数据和文档都存储在硬盘中。计算机启动以后将存储在硬盘中的操作系统读取到内存中运行，正常关机断电前将需保存的数据储存到硬盘中。43任务1选购个人计算机主机光盘存储系统光盘存储系统由光盘和光盘驱动器两部分组成。二进制的数据编码信息存储在光盘中。光盘驱动器通过数据线与主板上对应的接口连接，将光盘中读取的信息传输到主机进行处理。有的光盘驱动器不但可以读取光盘中的数据，还能对可读写光盘进行数据的写入。44任务1选购个人计算机主机实战训练：依据学习情境中大张的实际需求，依据目前计算机部件市场的实际状况，为他配置一台中档的台式组装机主机，要求写出每个部件的型号，生产厂家，主要性能指标和价格。45任务2计算机外部设备的选购和连接任务分析通过本任务的学习，使读者能够了解计算机常用的外部设备以及个人计算机主机的外部设备接口。在本任务的学习过程中应重点驾驭键盘的运用以及如何通过个人计算机的接口连接外部设备。46任务2计算机外部设备的选购和连接相关学问计算机常用的外部设备有键盘、鼠标、显示器、打印机、USB闪存盘、音箱、耳机和话筒等。47任务2计算机外部设备的选购和连接键盘键盘是计算机重要的输入设备。用户通过键盘向计算机输入吩咐、程序和数据。键盘通过PS/2或USB接口和主机连接。键盘一般分为五个部分：主键盘区、功能键区、编辑键区、小键盘区、指示灯区。48任务2计算机外部设备的选购和连接鼠标鼠标是计算机重要的输入设备。用户通过鼠标快速移动和定位图形操作界面上光标的位置，进行选择、移动、打开或关闭相关图形界面项目的操作。鼠标依据工作原理可分为机械鼠标和光电鼠标。机械鼠标接受安装在底部的橡胶球进行定位，而光电鼠标则是通过光电检测器定位，因此光电鼠标反应更灵敏，定位更精确，是目前主要运用的鼠标类型。鼠标通过PS/2或USB接口和主机连接。49任务2计算机外部设备的选购和连接显示器显示器是计算机系统最基本的输出设备，是用户和计算机进行交互的一个重要途径。显示器通过显卡的接口和主机连接，它的作用是将主机传输过来的电信号转换到屏幕上显示为字符和图形图像等视觉信号。目前常用的显示器有阴极射线管显示器（CRT）和液晶显示器（LCD）两种类型。50任务2计算机外部设备的选购和连接打印机打印机是一种常见的输出设备。打印机将计算机输出的结果，如文本和图像等在打印纸上打印出来。打印机通过并口或USB接口与主机连接。通过并口连接时，应在计算机和打印机同时断电的时候进行，否则会损坏设备。而USB接口支持“热拔插”，且数据传输速度快，因此是目前较为普遍的连接方式。51任务2计算机外部设备的选购和连接USB闪存盘USB闪存盘简称U盘，它通过主板上的USB接口和主机连接，其特点是运用便利、数据存取速度较快、小巧便于携带、存储容量大。目前常见的U盘容量有1G、2G、4G、8G、16G等。52任务2计算机外部设备的选购和连接音频设备音频设备包括音箱、耳机和话筒。音箱和耳机属于输出设备，将计算机的电信号转换为声音信号输出。话筒属于输入设备，将声音信号转换为电信号输入到计算机进行处理。通常在耳机上配置了话筒。53任务2计算机外部设备的选购和连接计算机外部设备与主机连接计算机外部设备是通过主板或各种适配器（例如显卡）的接口与主机相连接。常用的接口有PS/2接口、并行接口、串行接口、VGA接口、USB接口、网线接口、话筒接口、扬声器接口和MIDI/游戏杆接口等。54任务2计算机外部设备的选购和连接实战训练：依据大张的需求，为上一个任务配置的计算机主机选购外部设备，要求写出每个外部设备的型号、生产厂家、价格和所用的主机接口。55学习单元1.4平安运用计算机本学习单元的内容由以下任务构成：了解信息平安、计算机病毒和学问产权的相关学问56任务1了解信息平安、计算机病毒和学问产权的相关学问任务分析通过本任务的学习，使读者能够了解信息平安、计算机病毒和学问产权方面的相关学问。在本任务的学习过程中应重点驾驭计算机病毒的相关概念和防治方法。57任务1了解信息平安、计算机病毒和学问产权的相关学问相关学问信息平安信息平安是指为数据处理系统建立和实行技术和管理的平安爱护，爱护计算机硬件、软件数据不因偶然和恶意的缘由而遭到破坏、更改和泄露，使得系统能连续正常的运行。信息作为一种资源，具有普遍性、共享性、增值性、可处理性和多效用性等特点，对于人类具有特殊重要的意义。信息平安的实质就是要爱护信息系统或信息网络中的信息资源免受各种类型的威逼、干扰和破坏，即保证信息的平安性。58计算机病毒计算机病毒是指编制或在计算机程序中插入的破坏计算机功能、窃取破坏