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文档简介

第一部分:计算机的发展一、计算机发展、计算机的见解、第一台计算机ENIAC(电子数字积分计算机)1946年2月出生于美国宾夕法尼亚大学主设计师-美籍匈牙利数学家冯·诺依曼莫克利和埃克特研制出冯·诺依曼提出的其原理和思想为:(1)采用二进制(2)储藏程序控制程序和数据储藏在储藏器中。(3)计算机的五个基本零件组成运算器、储藏器、控制器、输入设施、输出设施、计算机发展经历了四个阶段第一阶段第二阶段第三阶段第四阶段主要电电子管晶体管中小规模集成电大规模超大规模集子器件路成电路内存汞延缓线磁芯储藏器半导体储藏器半导体储藏器外存穿孔卡片、纸带磁带磁带、磁盘磁盘、磁带光盘等办理速5千条至几千条几万条至几十万条几十至几百万条上千万条至亿万条度、微型计算机1971年,第一片微办理器出生,标志进入了微型机阶段。、我国计算机的发展1958年我国研制成功第一台计算机103机银河、曙光、神威是我国研制的高性能巨型计算机。、未来计算机的发展趋势巨型化微型化网络化智能化二、计算机的特点、用途和分类、计算机的特点1)高速、精准的运算能力2)正确的逻辑判断能力3)富强的储藏能力4)自动功能5)网络与通信功能、计算机的用途1)科学计算2)数据办理(信息办理)3)实时控制4)计算机协助计算机协助设计(CAD)计算机协助制造(CAM)计算机协助教育(CAI)计算机协助技术(CAT)(5)网络与通信功能6)人工智能7)数字娱乐8)嵌入式系统、计算机的分类1)按办理数据的形态分类数字计算机模拟计算机混淆计算机2)按使用范围分类通用计算机专用计算机3)按其性能分类超级计算机大型计算机小型计算机微型计算机工作站和服务器第二部分:数据在计算机中的表示一、计算机采用二进制编码、数据数值数据:表示量的大小和正负。字符数据:用以表示一些符号、标志,如英文字母、数字专用符号、标点符号等,汉字、图形、声音等数据。、数制1)见解数的表示规则。平常按进位原则进行计数。称为进位计数制,简称数制。2)基数:某进位制中用到的基本符号(数码)的个数。如R进制表示有R个基本符号,其基数就为R。3)位权:在某一进位制的数中,每一位的大小都对应着该位上的数码乘上一个固定的数,这个固定的数就是这一位的权数。权数是一个幂。例:进位制基数基本符号(数码)权表示二进制20、12B八进制80、1、2、3、4、5、6、78O十进制100、1、2、3、4、5、6、7、8、910D十六进制160、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、C、F16H、二进制编码1)运算简单、易于物理实现2)占用空间少、耗资能量小、可靠性高二、进制之间变换、十进制数变换为二进制数方法:基数连除、连乘法原理:将整数部分和小数部分分别进行变换。整数部分采用基数连除法,小数部分采用基数连乘法,变换后再归并。(44.375)10=( )2整数部分采用基数连除法,除基取余,先获得的余数为低位,后获得的余数为高位。小数部分采用基数连乘法,乘基取整,先获得的整数为高位,后获得的整数为低位。、二进制数与八进制数的相互变换二进制数变换为八进制数:将二进制数由小数点开始,整数部分向左,小数部分向右,每3位分红一组,不够3位补零,则每组二进制数即是一位八进制数。001|101|010=(152.2)8八进制数变换为二进制数:将每位八进制数用3位二进制数表示。(374.26)8=011111100.0101103、二进制数与十六进制数的相互变换二进制数与十六进制数的相互变换,依照每4位二进制数对应于一位十六进制数进行变换。0001|1101|0100.0110=(1E8.6)16例1无符号二进制整数变换成十进制整数是( )A)80B)82C)90D)92剖析:二进制数变换为十进制数的方法是将二进制树按权张开。例2一个非零无符号二进制整数此后增添一个0,则此数的值为原数的( )A)4倍B)2倍C)1/2倍D)1/4倍剖析:非零无符号二进制整数此后增添一个0,相当于向左搬动了一位,也就是扩大了原来数的2倍,如在非零无符号二进制整数此后去掉一个0,相当于向右搬动了一位。也就变为原数的1/2。二、计算机中的信息单位1、位(bit)表示数据的每个1或许0都被称作一个位,它胸怀数据的最小单位。2、字节(Byte)是计算机中组织和储藏数据的基本单位,1B=8b、常用储藏单位1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB三、字符、字符分类西文字符与中文字符、编码用必然位数的二进制数来表示十进制数码、字母、符号等信息称为编码(1)西文字符编码ASCII码(美国信息互换标准互换代码)有两个版本:7位码和8位码。国际通用是7位ASCII码,即用7位二进制数表示一个字符的编码。大家考虑一下,能够表示多少个编码值呢?要记着的几个字符的编码值:a字符编码为,对应十进制为97,则b的编码值为98。A字符编码为,对应十进制为65,则B的编码值为66。0数字字符编码为,对应十进制为48,则1的编码值为49。注意:计算机内部用一个字节寄存一个7位ASCII码,最高地点0。2)Unicode编码最初由APPLE企业倡议制定的通用多文字集,后被Unicode协会开发为表示几乎世界上全部书写语言的字符编码标准。有多种代表形式:UTF-8UTF-16UTF-32(3)中文字符1980年我国宣告了国家汉字编码标准GB2312-80

全称是《信息互换用汉字编码字符集》简称国标码把常用

6763

个汉字分红两级,一级汉字

3755

个,二级汉字

3008

个。用两个字节表示一个汉字,每个字节只有

7位,与

ASCII

码相像。国标码:由

4位

16

进制数组成区位码:将GB2312-80的全部字符集组成一个94×94号为0l~94;每一列称为一个“位”,编号为0l~94,这样获得图的地点来表示的汉字编码,称为区位码。

的方阵,每一行称为一个“区”,编GB2312-80的区位图,用区位由4位10进制数组成,前两位为区号,后两位为位号。两者之间的关系:国标码GBK

=区位码(变换为16进制)编码—扩大汉字编码共收录

+2020H。21003个汉字,也包含

BIG5

(港奥台)编码中的全部汉字。(4)汉字的办理过程汉字输入→国标码→机内码→地点码→字形码→汉字输出输入码:利用计算机标准键盘上按键不同样排列组合来对汉字的输入进行编码。(也叫外码)机内码:在计算机内部对汉字进行储藏、办理的汉字编码。一个汉字内码用2个字节储藏。机内码=国标码+8080H地点码:指汉字库中储藏汉字字形信息的逻辑地点码字形码:用于在显示屏或打印机输出。也叫汉字字模。汉字字形码有两种表示方式:点阵和矢量用点阵表示字形时:汉字字形码就是把汉字按图形符号设计成点阵图简单型汉字为16*16点阵一般型汉字为24*24点阵提高型汉字为32*32,48*48点阵用点阵表示字形时:可计算出储藏一个汉字站用字节空间例:用16×16点阵表示一个汉字,就是将每个汉字用要1位二进制代码,16个点需用16位二进制代码(即2字节/行=32字节,即16×16点阵表示一个汉字,字形码需用

16行,每行16个点表示,一个点需个字节),共16行,所以需要16行×232字节。即:字节数=点阵行数×(点阵列数/8)第三部分:多媒体简介、相关见解媒体:指文字、声音、图象、动画和视频等内容。多媒体:指能够同时对两种或两种以上媒体进行采集、操作、编写、储藏的综合办理技术。多媒体特点:交互性、集成性。2、媒体数字化(1)声音数字化-

WAV

文件、

MIDI

文件、

VOC

文件、

AU

文件、

AIF

文件(2)图象数字化-

BMP

文件、

GIF

文件等3、多媒体数据压缩无损压缩有损压缩第四部分:软件系统1、见解为运行、管理和保护计算机而编制的各样程序、数据和文档的总称。、软件系统及其组成操作系统:功能:管理计算机上全部资源(硬件资源和软件资源))办理机管理-使程序更有效的履行)内存管理-内存空间的分派、保护和扩大)信息管理-主假如指组织和管理外存上的信息)设施管理)用户接口程序级的接口-系统调用作业级的接口-用户界面分类:)按功能和特点:批办理操作系统、分时操作系统(UNIX)、实时操作系统2)按管理用户数:单用户操作系统(DOS)、多用户操作系统3)适合管理网络:网络操作系统、计算机语言(1)见解:人与计算机“交流”使用的语言(2)种类机器语言:直接用二进制代码表示指令系统的语言指令:命令指令系统:指令的会合汇编语言:是一种把机器语言“符号化”的语言汇编语言源程序:用汇编语言写的程序目标程序:翻译后的机器语言程序汇编程序:将源程序翻译成目标程序的软件高级语言(算法语言):拥有严格的语法和语义规则。两种翻译方式:编译:将源程序一次翻译成目标程序。在经过链接即可履行讲解:将源程序逐句翻译、逐句履行的。、应用软件1)见解:为解决特定问题而开发的软件2)分类:办公软件和办公套件多媒体办理软件Internet工具软件第五部分:微型计算机的组成1、中央办理器组成:运算器、控制器、若干个寄存器和高速缓存。性能指标:直接决定了整台机器的性能、字长和时钟主频。、储藏器分类:主储藏器和协助储藏器(1)主储藏器(放在主机内部的,用于寄存目前运行的程序和数据。))内储藏器随机接见储藏器(RAM)RAM是PC的主要储藏地区;它赞同读写数据;它是易失性储藏器。只读储藏器(ROM)它包含能够接见和读取但不能够改正的程序与数据;它是非易失性储藏器。2)高速缓存(Cache)用于临时储藏频频使用的信息以加速接见速度;一级Cache:CPU内部的Cache二级Cache:CPU外面的Cache三级Cache:主板使用的(2)协助储藏器(外储藏器))硬盘)搬动储藏产品USB搬动硬盘USB优盘光盘·只读型光盘CD-ROM·一次性写入光盘CD-R·可擦除型光盘CD-RW·DVD光盘、总线ISA总线PCI总线AGP总线EISA总线、输入设施鼠标、键盘等、输出设施显示器(1)分类:阴极射线管显示器(CRT)和液晶显示器(LCD)(2)性能:像素与点距分辨率:整个屏幕上像素的数目=列*行显存显示器的尺寸:用显示屏的对角线来权衡打印机分类(1)点阵打印机2)喷墨打印机3)激光打印机、微型计算机的主要技术指标(1)字长:CPU一次能同时办理二进制数据的位数。(2)时钟主频:指CPU的时钟频次,单位GHz。(3)运算速度:指每秒钟所能履行加法指令数目,常用MIPS表示。4)储藏容量:主要指内存的储藏容量。5)存取周期:指CPU从内储藏器中存取数据所需要的时间。第六部分:计算机硬件组成五个功能零件:输入设施、运算器、储藏器、控制器、输出设施其中运算器和控制器,合称中央办理器,简称CPU。1、运算器-ALU功能:对二进制数码进行算术运算或逻辑运算。组成:由一个加法器、若干个寄存器和一些控制线路组成。权衡性能指标:字长和速度。2、控制器-CU功能:指挥整个机器各个零件自动、协调工作。组成:指令寄存器、译码器、时序节拍发生器、操作控制零件、指令计数器。机器指令的履行过程:(1)机器指令:计算机能够真实“履行”的命令。机器指令组成:操作码+操作数操作码、源操作数(或地点)、目的操作数(2)指令的履行过程:)依照程序计数器里的内容到储藏器中读取目前要履行的指令,同时把他放到指令寄存器中。)译码器开始译码3)控制器依照译码器的输出,按必然次序产生履行该指令的全部控制信号。)在控制信号的作用下,使各个零件达成相应的工作。、储藏器功能:用来储藏目前要履行的程序、数据及结果,拥有存数和取数功能。存数:指向储藏器里“写入”数据取数:指从储藏器里“读取”数据接见:读写操作统称对储藏器接见分类:内储藏器(内存):CPU能够直接接见其里的数据。外储藏器(外存):CPU不能直接接见其里的数据,只有先调入内存方可使用。、输入/输入设施(I/0设施)(1)输入设施功能:向计算机输入命令、程序、数据等信息。把这些信息变换为计算机能识其他二进制代码。例子:键盘、鼠标、扫描仪、手写板、麦克、照相机、摄像机、游戏操作杆、条形码阅读器、光学字符阅读器、触摸屏、光笔等。(2)输出设施功能:将计算机办理后的各样内部格式信息变换为人们能识其他形式表达出来。例子:显

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