七年级信息技术 模块二计算机基础

模块二：计算机基础6/1/20233:43:18PM回顾与反思第一节计算机的发展第二节计算机的基本组成及工作原理甘肃教育出版社七年级信息技术上册2.1计算机的发展1、神奇的计算机2、第一台电子计算机的诞生3、电子计算机的发展4、计算机的特点5、计算机的应用6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第一节）2.1.1神奇的计算机6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第一节）酒泉卫星发射中心，又叫东风航天城某汽车生产流水线师大快报电子排版校园电子图书馆影视特效之科幻电影计算机应用领域广泛如此神奇2.1.2第一台电子计算机的诞生

现在所说的计算机或电子计算机，其全称应是电子数字计算机。世界上第一台电子数字计算机是1946年2月在美国宾夕法尼亚大学诞生的，它称为ENIAC是英文ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator的缩写，意为电子数字积分计算机。6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第一节）

庞然大物三层楼30吨167M26000个开关18800个电子管50万条线140KW5000次/秒加法第一台电子计算机6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第一节）面对“庞然大物”，计算机是如何发展成为今天我们看到的家庭电脑台式机，笔记本电脑，平板电脑，一体机？2.1.3电子计算机的发展阶段1、第一代电子计算机（1946年～1964年）电子管计算机时代。2、第二代电子计算机（1965年～1972年）晶体管计算机时代。3、第三代电子计算机（1973年～80年代初）集成电路计算机时代。4、第四代电子计算机（80年代中期至今）大规模集成电路时代。6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第一节）……1980年1973年1965年1946年……6/1/20233:43:18PM需要认识的几个电气部件模块二计算机基础（第一节）电子管晶体管集成电路大规模集成电路6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第一节）2.1.4计算机的特点运算速度快、精度高存储容量大，记忆能力强具有逻辑判断能力自动化程度高能进行算术运算和逻辑运算；通过技术手段可以实现任何计算精度要求。存储可扩充；能记住数据和处理数据的经过；能快速保存和提取数据。能对语言、文字、符号、大小、异同进行逻辑推理和定理证明，具备了一定的人工智能。能自动地不断执行程序，完成重复性劳动；还可以控制机器在有毒、有害的环境下，从事人类难以胜任的工作。1．科学计算（数值计算）2．信息（数据）处理3．过程控制（实时控制）4．计算机辅助工程5．人工智能6．计算机模拟及其它6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第一节）2.1.5计算机的应用领域按计算机处理的数据类型分类：数字计算机;（DigitalComputer)模拟计算机；(AnalogComputer)数字--模拟计算机按计算机的应用范围分类：

通用计算机(GeneralPurposeComputer)

巨型机；小巨型机；大型机；小型机；微型机专用计算机(SpecialPurposeComputer)计算机的发展方向“巨型化”、“微型化”、“网络化”、“智能化”6/1/20233:43:18PM计算机的分类模块二计算机基础（第一节）6/1/20233:43:18PM2.1人工智能与人类思维模块二计算机基础（第一节）探究人工智能就其本质而言，是对人的思维的信息过程的模拟。对于人的思维模拟可以从两条道路进行，一是结构模拟，仿照人脑的结构机制，制造出“类人脑”的机器；二是功能模拟，暂时撇开人脑的内部结构，而从其功能过程进行模拟。现代电子计算机的产生便是对人脑思维功能的模拟，是对人脑思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能，更不会超过人的智能。2.2计算机基本组成及工作原理1、计算机基本原理及组成2、计算机硬件系统3、计算机软件系统4、计算机中信息表示——二进制5、计算机工作原理6/1/20233:43:18PM6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第二节）2.2.1计算机的基本原理及组成冯·诺依曼约翰·冯·诺依曼（JohnvonNeumann，1903~1957），美籍匈牙利数学家，20世纪最重要的数学家之一，在现代计算机、博弈论和核武器等诸多领域内有杰出建树的最伟大的科学全才之一，被称为“计算机之父”和“博弈论之父”。他制定的计算机工作原理直到现在还被各种电脑使用着。首先提出了计算机体系结构的设想。数字计算机的数制采用二进制；计算机应该按照程序顺序执行。原理提出者6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第二节）2.2.1计算机的基本原理及组成基本组成

计算机系统硬件系统主机外设主机存储器内存储器外存储器输入设备输出设备软件系统系统软件应用软件操作系统OS程序设计语言OFFICE，QQ，KUGOU…6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第二节）2.2.2计算机的硬件系统硬件系统主机外设主板存储器内存储器外存储器输入设备输出设备CPUCPU插座、内存插槽、显卡插槽、扩展槽运算器控制器内存条硬盘，光盘，U盘，内在卡电源，显卡，声卡，网卡等键盘、鼠标，扫描仪、光笔显示器、打印机，投影仪等硬盘、U盘，光盘驱动器，既输入又输出6/1/20233:43:18PM2.2.2计算机的硬件构成模块二计算机基础（第二节）主机箱里有什么？6/1/20233:43:18PM主板显卡声卡硬盘CPU内存储器供电电源模块二计算机基础（第二节）6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第二节）2.2.3计算机的软件系统软件系统系统软件应用软件操作系统OS程序设计语言OFFICE，QQ，KUGOU…用来管理计算机硬件的程序，如：操作系统Windows系统、DOS系统、Unix系统、显卡及其他设备驱动程序等是指为了解决某个实际问题而编制的各种应用程序。WindowsXP/7/8……DOS/Unix/Linux……C语言/VC++……6/1/20233:43:18PM……各种各样的操作系统模块二计算机基础（第二节）计算机系统硬件系统软件系统6/1/20233:43:18PM主机板CPU(中央处理器)BIOS(CMOS)芯片内存显卡、声卡、网卡输入设备输出设备键盘、鼠标扫描仪、光笔硬盘、U盘光盘驱动器显示器、打印机投影仪等CPU插座、内存插槽、显卡插槽、扩展槽(可插声卡、网卡、视频卡等)系统软件：用来管理计算机硬件的程序，如：操作系统

Windows系统、DOS系统、Unix系统显卡及其他设备驱动程序等应用软件：为完成某一任务而编写的专用程序，如Word、

Excel、播放器、财会软件等既是输入也是输出主机外设完整的计算机系统构成运算器控制器模块二计算机基础（第二节）1、简单可行2、运算规则简单

0+0=00+1=1+0=11+1=10(有进位）3、适合逻辑运算0（False）1（True）6/1/20233:43:18PM学习了计算机硬件系统、软件系统，那么我们的信息是如何在计算机中表示和进行处理的呢？模块二计算机基础（第二节）2.2.4计算机系统中信息的表示人们习惯于使用十进制。由于电子计算机采用具有开和关两种状态的晶体管器件来工作，以晶体管的断开状态为“0”，接通状态为“1”，因此，计算机系统内部，用“0”和“1”两个基本数据来表示信息和进行运算的，不但可以表示数值信息，还可以表示其他信息。二进制：逢二进一。1．数制的种类:二进制、八进制、十进制和十六进制。2．数制的基数基数：一个计数制所包含的数字符号的个数叫该计数制的基数。数码与基数的关系：最大的数码比基数小1（1）十进制：基数为10。（2）二进制：基数为2。十进制012345678910二进制0011011100100110106/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第二节）2.2.4计算机系统中信息的表示

二进制与十进制6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第二节）2.2.4计算机系统中信息的表示

常用的存储单位：位bit字节Byte字长Word用来存放二进制的0或1的一个位数，也称之为比特。位是计算机中表示数据的最小单位。规定8位二进制数位为一个字节(B)，字节是表示存储容量的最基本单位。计算机一次能存储、加工和传递的数据字节的长度。用来衡量计算机处理信息的能力，字长越大，计算机处理能力就越强。6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第二节）2.2.4计算机系统中信息的表示

存储容量及换算关系计算机中应用最广泛的ASCII码（美国信息交换标准码）用8位二进制码表示信息，比如：数字0在计算机中表示为00000001。计算机存储信息的空间的大小称为存储容量。存储一个ASCII字符占一个字节；存储一个汉字点两个字节。常用的存储容量单位：千字节KB兆字节MB千兆字节GB万亿字节TB单位间的换算关系

1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第二节）2.2.5计算机工作原理输入数据计算机将数据转换成二进制计算机处理数据计算机输出信息使用者看到信息12345计算机与使用者之间信息的转换、处理、传输6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础（第二节）2.2.5计算机工作原理冯·诺依曼工作原理输入设备输出设备存储器运算器控制器数据输入输出结果1、输入设备：键盘、鼠标、外存储器、扫描仪、光笔、数码相机、DV机、纸带机等2、在处理数据的过程中，暂时数据放在缓存中，阶段性结果放在内存中，因此不断的与缓存、内存交换数据)3、输出设备：显示器、打印机、外存储器、音箱、液晶投影仪、绘图仪、电视机等6/1/20233:43:18PM2.2.5计算机工作原理由输入设备输入数据将数据保存在内存储器中中央处理器处理数据处理完毕将结果送到输出设备模块二计算机基础（第二节）6/1/20233:43:18PM计算机处理信息是根据人设定的程序去处理的。

计算机根据固定程序处理的结果都是一样的，只不过机器能力不一样，处理速度就不一样。

人处理信息是根据自身思想，每个人的自身心情、性格、知识水平等不同。人处理的结果的时间和答案都有所不同。模块二计算机基础（第二节）探究：计算机处理信息的方式和我们处理信息的方式的异同主板主板的作用：主板(Mainboard)是计算机主机中最大的一块电路板，其上布满了电子元件、插槽、接口等以及为CPU、内存及各种适配卡（声卡、显卡、网卡等）提供的安装插座，为各种存储设备、打印机、扫描仪等外设提供的接口。计算机的整机运行速度和稳定性在很大程度上取决于主板的性能。6/1/20233:43:18PM模块二计算机基础拓展CPU全称为中央处理器，CPU是Centerprocessorunit的缩写，它是计算机的心脏。

CPU的主要技术指标是主频，主频的大小决定了计算机的性能，即主频越大，计算机速度越快。6/1/20233:43:18PMCPU拓展模块二计算机基础6/1/20233:43:18PM正面背面模块二计算机基础CPU 外观主频：主频是CPU的时钟频率，即每秒钟计算的次数，单位为KHz、MHz、GHz1KHz＝1024次/秒（约等于1000次，因此称1K）1MHz＝1024KHz（约等于1000K）1GHz＝1024MHz（约等于1000M）1024＝210≈103，我们平时称为1k，按1000记忆1G＝1024×1024×1024≈109（10亿）比如：我们家里的电脑是1.7G、2.4G，双核2.2G，就是指的主频为1.7GHz、2.4GHz、2.2GHz×2。6/1/20233:43:18PMCPU的技术规格和性能模块二计算机基础CPU的技术规格和性能外频：CPU的外频即系统总线的工作频率，由计算机主板提供，如533MHz、800MHz等，外频也是影响计算机计算速度的主要指标。倍频：是指CPU的外频与主频的比值（倍数）。缓存：(Cache)是指可以进行高速数据交换的存储器。它先于内存同CPU进行数据交换，因此速度很快。CPU缓存分为L1Cache（一级缓存）和L2Cache（二级缓存）两种6/1/20233:43:18PM内存内存简介：内存是计算机用来存储程序和数据的元件，是一组或多组具有输入、输出和数据存储功能的集成电路。6/1/20233:43:18PM金手指：是和主板插槽接触交换数据的线路。定位缺口1、内存的分类：按工作原理分为只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)。按功能分为主存储器、Cache和BIOS存储器。CMOS是内存的一种，它由电池供电，常年保持数据不变(ROM)，它主要保存着计算机启动所需要的最基本的程序和数据，比如计算机的配置情况等。CPU缓存(Cache)封装在中央处理器(CPU)中，它一般为SRAM组成，读写速度极快。主存储器一般为RAM，现在多数为DDR，频率一般800MHz。6/1/20233:43:18PM2、内存的主要技术指标：内存的容量：内存是计算机中的主要部件，它是相对于外存而言的。内存容量越大越好，但要受到主板支持最大容量的限制。单条内存的容量通常为128MB、256MB、512MB、1GB、2GB等。

注意：B为Byte的缩写，汉语意思为“字节”，它由8位二进制数构成，数值在0～2