《计算机应用基础教程》课件第1章 计算机基础

第1章计算机基础知识概

述1.1.1计算机的产生与发展1.计算机的产生图1-1ENIAC(埃尼阿克)计算机的产生与发展2.计算机的发展历史(1)第一代计算机(1946～1957年)：电子管时代。

(2)第二代计算机(1958～1964年)：晶体管时代。(3)第三代计算机(1965～1970年)：集成电路时代。(4)第四代计算机(1972年～今)：大规模、超大规模集成电路时代。计算机的产生与发展3.计算机的发展方向(1)巨型化(2)微型化(3)网络化(4)智能化计算机的特点与分类1.计算机的特点计算机作为新型的信息处理工具，具有许多其它设备不具备的优点。因此，计算机自产生以来在各个领域都得到了广泛的应用，其自身也得到迅速发展。计算机的特点主要有以下几个：(1)运算速度快(2)计算精度高(3)具有较强的逻辑判断能力(4)超强的存储能力(5)自动运行能力计算机的特点与分类1.计算机的特点计算机作为新型的信息处理工具，具有许多其它设备不具备的优点。因此，计算机自产生以来在各个领域都得到了广泛的应用，其自身也得到迅速发展。计算机的特点主要有以下几个：(1)运算速度快(2)计算精度高(3)具有较强的逻辑判断能力(4)超强的存储能力(5)自动运行能力计算机的特点与分类2．计算机的分类从第一台电子计算机问世，半个多世纪以来产生了各种各样的计算机，可谓是种类繁多，从不同的角度可以对它们进行如下分类：(1)按照所处理数据形式分类数字计算机模拟计算机混合计算机(2)按使用范围分类专用计算机通用计算机(3)按计算能力和功能分类巨型机大型机中型机小型机微型机(4)按处理信息种类分按处理信息种类可以将计算机分为多媒体计算机和单媒体计算机。计算机的应用领域

随着科学技术的不断进步，人类社会不断发展，计算机的应用已渗透到社会的各行各业，无处不在，同时计算机也正改变着人们传统的工作、学习和生活方式，推动着社会的发展。计算机的应用领域主要有以下几个方面：(1)科学计算(2)数据处理(3)过程控制(4)辅助系统计算机辅助教学(简称CAI)计算机辅助设计(简称CAD)计算机辅助制造(简称CAM)(5)网络通信(6)人工智能(简称AI)机器人专家系统模式识别计算机系统组成

1.2.1计算机系统组成概述1.2.2计算机的硬件系统组成1.运算器2.控制器3.存储器4.输入设备5.输出设备1.2.3微机的硬件系统组成及工作原理微机的硬件系统主要由主机和外设两大部分组成；主机包括中央处理器和内存储器；外设包括输入设备、输出设备和外存储器。1.中央处理器(简称CPU)2.存储器(1)存储器的分类内存储器外存储器(2)存储器的容量常用的存储容量单位有：千字节KB，1KB等于210B=1024B兆字节MB，1MB等于220B=1024KB吉字节GB，1GB等于230B=1024MB汰字节TB，1TB等于240B=1024GB计算机系统组成3.输入设备(1)键盘(2)鼠标(3)手写输入系统4.输出设备计算机常用的输出设备为显示器和打印机。(1)显示器(2)打印机5.主板6.总线计算机软件系统组成

1.系统软件(1)操作系统操作系统的主要功能为：存储器管理、处理机管理、作业管理、设备管理、文件管理。(2)语言处理程序机器语言汇编语言高级语言(3)数据库管理系统(4)分布式软件系统(5)人机交互系统2.应用软件计算机中的数据及编码1.3.1计算机中数据的表示形式1.计算机采用二进制形式表示信息的原因(1)二进制数在物理上比较容易实现。计算机是由逻辑电路组成，逻辑电路的两个状态——开关的连接与断开、电平的高、低或者脉冲的正负都可以表示“1”和“0”两个稳定的状态。(2)二进制数用来表示的二进制数的编码、计数、加减运算规则简单。(3)二进制数的两个符号“1”和“0”正好与逻辑值“真”和“假”对应，为计算机实现逻辑运算和程序中的逻辑判断提供了便利的条件。(4)二进制数只有0和1两种数字符号，在存储、处理和传输的过程中的可靠性最强，不易出错。同时，也提高了计算机本身的稳定性和可靠性。2.计算机中常用的几种数制(1)十进制数(2)二进制数(3)八进制数(4)十六进制数各种数制间的转换将八进制数362转换成十进数的计算过程为：(362)8=2×80+6×81+3×82(362)8=2+48+192(362)8=(242)10将十六进制数2C5转换成十进数的计算过程为：(2C5)16=5×160+C×161+2×162(2C5)16=5+192+512(2C5)16=(709)10各种数制间的转换十进制数转换为N进制十进制数转换为N进制的数时分为整数和小数两部分。具体转换方法可以归纳为两句口诀：整数部分除权取余，从下往上读；小数部分乘权取整，从上往下读。各种数制间的转换二进制、八进制和十六进制相互转换

(1)十六进制数转换为二进制数。以小数点为界，左右分别转换，每1位十六进制数都转换成4位二进制数，即可分别转换成二进制的整数部分和二进制的小数部分。(2)二进制数转换为十六进制数。就是十六进制数转换为二进制数的逆过程，以小数点分界，向左每4位一组构成1位十六进制数，向右每4位一组构成1位十六进制数，即可分别转换成十六进制的整数部分和十六进制的小数部分。(3)八进制数转换为二进制数。以小数点为界，左右分别转换，每1位八进制数都转换成3位二进制数，即可分别转换成二进制的整数部分和二进制的小数部分。(4)二进制数转换为八进制数。就是八进制数转换为二进制数的逆过程，以小数点分界，向左每3位一组构成1位八进制数，向右每3位一组构成1位八进制数，即可分别转换成八进制的整数部分和八进制的小数部分。计算机中的字符编码由于计算机只能存储和加工二进制的数，所以我们日常使用的字符都要用二进制的形式表示，按照一定的规则把我们常用的字符、数字和一些特殊的符号用二进制数编号的过程被称为字符的编码过程。计算机中的字符编码1.字符编码在计算机中使用最普遍的字符编码是美国信息交换标准码(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)，简称ASCII码。2.汉字编码

ASCII码只提供了英文字符、数字符号和一些特殊字符的编码，对于汉字来说，它的编码比较复杂，分为汉字输入码、汉字内码、汉字输出码和汉字交换码四种。

汉字编码汉字输入码也叫外部码，简称外码，是根据汉字的发音或汉字的书写和汉字的字型结构等特点编制的将汉字输入到计算机中的代码。

汉字机内码是计算机系统中用来存储和加工处理汉字用的代码，又称机内码。汉字输出码又称汉字字形码或汉字字模，它是将汉字字形经过点阵数字化后形成的一串二进制数，用于汉字的显示和打印。

汉字交换码是汉字信息处理系统之间或通信系统之间传输信息时，对每一个汉字所规定的统一编码。多媒体技术所说的媒体是指存储信息和传递信息的载体。多媒体(Multimedia)，是多种媒体组合在一起，让人们从视觉、听觉、感觉多个角度接收信息，使信息对人们的作用更加直接和立体。计算机领域中的多媒体是指计算机能够接收、存储、加工和处理的文字、图形、图像、声音、动画和视频等各种不同形式信息的组合。媒体的分类(1)感觉媒体是直接作用于人们感觉器官，对人产生直接感觉的媒体。(2)表示媒体是指信息的表示和表现形式。(3)表现媒体也称为显示媒体，是感觉媒体与计算机之间的界面，用来把信息以某种形式输入给计算机，或者把计算机中的信息显示出来的设备。(4)传输媒体是指用于传输媒体的物理设备。(5)存储媒体：用于存放媒体的物理设备。多媒体技术的特性多样性集成性交互性非线性多媒体元素及其特征文本：分为非格式化文本文件和格式化文本文件。图形(Graphic)：一般是用图形编辑器或者由程序产生的画面，如直线、圆、圆弧、矩形、任意曲线和图表等。图像(Image)：它是用各种观测系统以不同形式和手段观测客观世界而获得的，可以直接或间接作用于人眼并进而产生视知觉的实体。音频：人类能够听到的所有声音都可以称为音频。动画：就是用一幅幅静态图像的连续播放产生运动的图像，在一定的时间内连续快速观看一系列相关连的静止画面时，就会感觉成连续动作。视频：是由一幅幅单独的画面序列(帧frame)组成，这些画面以一定的速率(fps)连续地投射在屏幕上，使观察者具有图像连续运动的感觉。多媒体技术的应用教育教学方面大众传媒方面娱乐方面医疗方面广告方面多媒体计算机系统的基本组成

多媒体计算机的硬件系统：多媒体计算机的硬件系统的核心是计算机系统，它除了需要较高配置的计算机主机以外，还需要音频处理设备、视频处理设备、光盘驱动器、各种媒体输入/输出设备等。多媒体计算机的软件系统：多媒体计算机的软件系统由多媒体操作系统、媒体处理系统工具和用户应用软件组成。其中多媒体操作系统是核心部分，具有实时任务调度、多媒体数据转换和同步控制对多媒体设备的驱动和控制，以及图形用户界面管理等功能。计算机的安全使用

计算机安全的特性国际标准化组织(ISO)将“计算机安全”定义为“为数据处理系统建立的，并采取相应的技术进行管理的安全保护，保护计算机硬件、软件数据不因偶然和恶意的原因而遭到破坏、更改和泄露。”计算机安全包含五个特性：可用性可靠性完整性保密性不可否认性计算机病毒计算机病毒的概念计算机病毒和我们平时所说的生物病毒不是一个概念，它是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据，影响计算机使用，并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。计算机病毒的特点可执行性传染性潜伏性可触发性破坏性衍生性寄生性计算机病毒的分类(1)按计算机病毒攻击的系统分类攻击DOS系统的病毒攻击Windows系统的病毒攻击UNIX系统的病毒攻击OS/2系统的病毒。(2)按照病毒的攻击机型分类攻击微型计算机的病毒攻击小型机的计算机病毒攻击工作站的计算机病毒(3)按照计算机病毒的链结方式分类源码型病毒嵌入型病毒外壳型病毒操作系统型病毒(4)按照计算机病毒的破坏性分类良性计算机病毒恶性计算机病毒(5)按计算机病毒的寄生方式分类文件型病毒引导型病毒混合型病毒宏病毒计算机感染病毒后的常见表现机器不能正常启动运行速度降低，经常出现“死机”现象磁盘空间迅速变小文件内容和长度有所改变外部设备工作异常提示内存不足系统文件的时间、日期、大小发生变化网络驱动器卷或共享目录无法调用经常收到陌生人发来的电子邮件计算机病毒的主要传播