第1章 信息技术导论

第1章

信息技术概论第1章

信息技术概论目录了解计算机认识计算机的系统组成认识计算机中的数制和信息编码1.11.21.3计算机的发展历程与特定现代电子计算机主要特点：①运算速度快，计算能力强；②计算精度高，数据准确度高；③具有超强的记忆和逻辑判断能力；④自动化程度高。第1代:电子管1946-1957第2代:晶体管1958-1964第3代:集成电路1965-1970第4代:大规模、超大规模集成电路1971-至今计算机系统的组成2-1硬件软件输入/输出设备中央处理器存储器其他设备系统软件应用软件计算机的组成计算机系统的组成2-2硬件是指完成输入、存储、处理、输出功能的具体设备软件用来控制硬件正确有效地完成各种功能硬件软件计算机硬件系统计算机硬件组成5-1输入设备输入数据，向计算机发送指令键盘鼠标扫描仪摄像头计算机硬件组成5-2输出设备查看信息或输出处理的数据显示器打印机音箱计算机硬件组成5-3CPU（中央处理器）(CentralProcessingUnit:是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心（Core）和控制核心)执行所有的处理工作计算机硬件组成5-4存储器内存条硬盘光盘U盘存储卡计算机硬件组成5-5其他设备主板机箱华硕M2A-VM计算机各部件协调工作CPU控制器运算器我是程序员。输入数据流输入设备：输入数据，向计算机发出指令CPU：处理数据输出输出其他设备：支撑、连接各个部件输出设备：输出处理的结果小结计算机硬件由哪几部分组成？QQ聊天用的耳麦（含耳机和麦克风）

属于什么设备？提问中央处理器2-1中央处理器（CPU）：计算机运算与控制的核心CPU的部件算术逻辑单元（ALU）：负责计算机执行的所有数学和逻辑工作控制单元（CU）：控制计算机的其他部件IntelCore2DuoE6850谁知道Intel和AMD公司？它们的产品是什么？问题中央处理器2-2CPU的性能指标—主频主频：CPU内核工作的时钟频率，也就是CPU工作频率,单位为赫兹(Hz)例如：Intel酷睿i53.2G相关概念外频：主板上的系统总线的工作频率倍频：CPU外频与主频相差的倍数公式：主频＝外频X倍频原料分发处CPU物资分配部门生产线原料产品仓库数据处理结果硬盘硬盘：计算机永久性存储介质计算机存储器以位和字节计量性能指标：容量：2G→13G→20G→…→200G不断攀升转速：硬盘的主轴转速是硬盘内部数据传输率的决定因素之一转速（rpm）10000容量（GB）：73.4

8bit—1byte1024byte—1KB1024KB—1MB1024MB—1GB1024GB—1TB内存条2-1计算机的存储器主存：RAM、ROM辅存：硬盘、U盘RAM：随机访问存储器内存：计算机的临时存储区特点允许读写数据易失性ROM：只读存储器集成在主路芯片上，存储系统基本数据特点允许访问和读取数据，但不能修改非易失性CPU与外部存储器之间的“中转仓库”内存条2-2内存容量和性能：影响电脑性能的最重要因素内存类型SDRAMDDRDDR1DDR2DDR3内存地址：内存中每个存储单元的编号操作演示：检测现有电脑的CPU内存设置显卡2-1控制电脑的图形输出，负责将CPU送来的的影像数据处理成显示器认识的格式，再送到显示器形成图像显卡决定显示器的刷新频率和分辨率主机与显示器之间的“桥梁”显卡2-2显存容量：显卡上本地显存的容量数大小决定显存临时存储数据的能力，一定程度影响显卡性能接口类型：显卡与主板连接所采用的接口种类决定显卡与系统之间在瞬间所能传输的最大数据量ISA、PCI、AGP、PCI-E操作演示：检测现有电脑的显卡设置主板计算机中各种设备的连接载体主板芯片组决定主板的全部功能主要厂商Intel华硕微星技嘉内存插槽主板芯片组CPU插槽硬盘插槽显卡插槽PCI插槽软件及其分类系统软件控制和支持计算机系统例如：Windows7，Linux，Mac应用软件通常指一些工具软件例如：Office、WinRAR、诺顿、Photoshop裸机操作系统应用软件22/48常用工具软件大比拼压缩软件：WinRAR、WinZip任务一：将文件压缩到指定文件夹任务二：将压缩文件解压到指定文件夹PDF文档阅读器：AcrobatReader任务三：安装软件，阅读PDF文档网页浏览器：IE、FireFox任务四：使用IE和FireFox打开百度主页学员练习：常用工具软件基本操作小结列举你熟悉的软件，并说明它的功能？如何卸载U盘？如何保存网页中的图片？提问数制系统用于记录数据，表示数据的多少生活中的数制系统（60进制）1小时60分钟3600秒数制是一种记数的方法，指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法，如在计数的过程中采用进位的方法则称为进位计数制。进位计数制有数位、基数、位权3个要素进位计数制三要素进位计数制有数位、基数、位权3个要素：①数位：指数字符号在一个数中所处的位置。②基数：指在某种进位计数制中数位上所能使用的数字符号的个数。③位权：一个数码处在不同的位置所代表的值不同，每个数码所代表的真正数值等于该数码乘以一个与数码所在位置相关的常数，这个常数称为位权。十进制数制系统十进制数制系统包括10个数字

0、1、2、3、4、5、6、7、8、9以数字236为例百位十位个位

236

27/48二进制数制系统计算机中使用二进制表示数据二进制位：0和1示例：1000101100101101八进制数制系统用于缩短二进制的数字长度八进制基数是8，使用的数据

0、1、2、3、4、5、6、7示例（123）8十六进制数制系统十六进制

十进制001 12 23 34 45 56 67

7 8 89 9A 10B 11C 12D 13E 14F 15计算机中以数量表示色彩十六进制数制系统的基数是16示例：12B、00FFFF数制转换为什么需要进行数制转换人类最容易理解十进制计算机只认二进制转换举例（101）10=1*102+0*101+1*100=（101）10

（101）2=1*22+0*21+1*20=（5）10

（101）8=1*82+0*81+1*80=（65）10

（101）16=1*162+0*161+1*160=（257）10

十进制转二进制方法：十进制数除2取余法，即十进制数除2，余数为权位上的数，得到的商值继续除2，依此步骤继续向下运算直到商为0为止。二进制转十六进制方法：与二进制转八进制方法近似，八进制是取三合一，十六进制是取四合一。（注意事项，4位二进制转成十六进制是从右到左开始转换，不足时补0）。十六进制转二进制方法：十六进制数通过除2取余法，得到二进制数，对每个十六进制为4个二进制，不足时在最左边补零。十进制转十六进制（八进制）方法1：间接法—把十进制转成二进制，然后再由二进制转成十六进制。方法2：直接法—把十进制转十六进制按照除8或者16取余，直到商为0为止。二进制、八进制、十六进制转十进制方法：把二进制数按权展开、相加即得十进制数。方法：把八进制数按权展开、相加即得十进制数。方法：把十六进制数按权展开、相加即得十进制数。

二、八进制之间的转换二进制

八进制一位拆三位整数从右向左，小数从左向右三位并一位100110110111.010100

(4 6 6 7.24)8二、十六进制之间的转换000110110111.0100

(1 B 7.4)16整数从右向左，小数从左向右二进制十六进制

一位拆四位四位并一位课堂练习

1、十进制算术表达式：3*512+7*64＋4*8＋5的运算结果，用二进制表示为（ ）A. 10111100101      B.11111100101  C. 11110100101       D.11111101101 2、与二进制数101.01011等值的十六进制数为(    ) A)A.B          B)5.51      C)A.51            D)5.583、十进制数2004等值于八进制数（  ）。 

A. 3077   B. 3724   C. 2766    D. 4002   E. 3755 4、(2004)10 + (32)16的结果是（  ）A. (2036)10  B. (2054)16   C. (4006)10  D. (100000000110)2      E. (2036)16 5、十进制数2006等值于十六制数为(    ) A、7D6  B、6D7  C、3726      D、6273   E、71366、十进制数2003等值于二进制数(    )。 

A)11111010011 B)10000011 C)110000111  D)010000011l E)1111010011 7、运算式(2008)10－(3723)8的结果是(     )。  

A、 (-1715)10   B、(5)10    C、 (-5)16   D、 (111)2   E、 (3263)8小结为什么计算机采用二进制而非十进制？提问计算机中的信息编码计算机中信息：用二进制表示。二进制所具有的特点：易于物理实现、运算规则简单、可靠性高、适合于逻辑运算。编码：信息需要按照规定好的二进制形式表示才能被计算机处理，这些规定的形式就是编码计算机要在全世界通用，必须采用公认的标准格式对字符、符号进行编码。常用的字符编码有ASCII码、Unicode码、汉字编码。ASCII码2-1

ASCII码是美国信息交换标准代码。(AmericanStandardCodeforInformationInterchange，编码从0到127。

字符十六进制十进制空格‘0’~‘9’‘A’~‘Z’‘a’~‘a’20H30H~39H41H~5AH61H~7AH3248~5765~9097~122控制字符：0～31,127（共33个）普通字符：32～126（共95个）每个字符占一个字节，用7位，最高位为0。ASCII码2-2例1：COMPUTER0100001101001111010011010101000001010101010101000100010101010010例2：computer0110001101101111011011010111000001110101011101000110010101110010Unicode码2-1定义：Unicode（统一码、万国码、单一码）是计算机科学领域里的一项业界标准，包括字符集、编码方案等。Unicode是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的，它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，以满足跨语言、跨平台进行文本转换、处理的要求。作用：能够使计算机实现跨语言、跨平台的文本转换及处理。Unicode码2-2Unicode没有规定字符对应的二进制码如何存储例如：以汉字“汉”为例，它的Unicode码点是0x6c49，对应的二进制数是110110001001001，二进制数有15位，这也就说明了它至少需要2个字节来表示。可以想象，在Unicode字典中往后的字符可能就需要3个字节或者4个字节，甚至更多字节来表示了为了较好的解决Unicode的编码问题，诞生了UTF-8

、UTF-16和UTF-32等几种当前比较流行的编码方式汉字编码汉字的特点图形文字；常用汉字多；形状和笔画差异很大；决定了汉字字符的编码方案必须完全不同于西文的编码方案；必须解决汉字的输入编码、存储编码、显示和打印字符的编码问题。汉字处理转换示意图西汉字输入码“Xi”汉字字形码汉字机内码“CEF7”西汉字国标码“4E77”输入设备输入管理模块汉字库输出设备汉字编码_汉字输入码（1）输入码：外码输入码是解决汉字输入采用的编码，如“全拼”、“双拼”、“五笔”、“智能ABC”等输入编码。虽然每一种输入法对统一汉字的编码各不相同，但经过转换后，存放在计算机内的编码都是汉字机内码。哪种输入码最好，回答是“你熟练掌握的那种输入码就是最好的”。数字码拼音码字形码汉字编码_国标码（2）国标码:我国在1981年制定了《信息交换用汉字编码字符集·基本集》作为国家标准GB2312-80编码字符集，称为国标码国标码是用于汉字信息处理系统之间或者与通信系统之间进行信息交换的代码。它是为使系统、设备之间信息交换式采用统一的形式而制定的。每个汉字采用双字节表示。每个字节只用ASCII码中的低7位，最高位为0。GB2312-80规定，所有的国标汉字和符号组成一个94*94的矩阵，该矩阵中的每一行