计算机基础教程

第1章计算机基础知识

本章内容

1.1计算机概述

1.2微型计算机硬件构成

1.3计算机的数制

1.4数据信息在计算机中的表示

1.5信息化社会

「L什么是计算机

2,计算机产生的背景、发展、分类尸、

篇黑Y3.计算机的主要功能工）7

4.计算机的组成〔

I5,计算机的工作原理

回亘叵画2

第1章计算机基础知识

本章课时安排、重点、难点

总学时：6学时，理论6学时，上机0学时

1.目的

(1)掌握计算机的基本概念与基础知识。

(2)掌握计算机的基本组成、工作原理及主要应用。

(3)了解微型计算机系统的基本组成。

(4)了解数制的基本概念，掌握各类进制数间的转换。

(5)了解信息在计算机中的表示。

2.重点、难点

计算机系统构成、工作原理。微型计算机的硬件构成。各类进制数间

的转换。信息在计算机中的表示的理解。/生;j

3.教学方法：

讲授、多媒体教学

叵3

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

电子计算机：是一种能按照事先存储的程序，自动、高速进行大

量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子装置。又称为电脑。

1.1.1计算机的发展

1.第一台电子计算机的诞生

1946年2月14日，世界上第一台通用数字电子计算机ENIAC研制

成功，承担开发任务的“莫尔小组”由四位科学家和工程师埃克特、

莫契利、戈尔斯坦、博克斯组成，总工程师埃克特当时年仅24岁。

名字：ENIAC（埃尼阿克），全称ElectronicNumericalIntegrator

AndCompute（电子数字积分计算机）

诞生地：美国马里兰州阿贝丁陆军试炮场

主要元器件:电子管

研制目的：军事上的需要

意义：标志了电子计算机时代的到来

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

第一台电子计算机特点

器件：18800个电子管

70000个电阻

1500个电容

6000个开关

重量：30吨

占地：170平方米

耗电：174千瓦/时

速度：5000次加法/秒

500次乘法/秒

100次除法/秒

容量：存20个字长的

10位十进制数

画5

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

1.大型计算机的发展历程

r电子管时代

晶体管时代

计算机的发展Y

中小规模集成电路时代

J大规模超大规模集成电路时代

（1）第一代电子管计算机的兴盛

在ENIAC研制成功后，相继出现了一批电子管计算机，主要用

于科学计算。采用电子管作为逻辑元件是第一代计算机的标志。广

由埃克特和莫克利研制成功的UNIVAC,是第一个进行批量生、

产的计算机。1951年，电脑开始走出实验室服务于社会与公众。

1952年，UNIVAC因准确地预测美国总统大选结果而名声大噪。

叵6

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

IBM公司的IBM701击败竞争对手UNIVAC,一举奠定了蓝色巨

人在计算机产业界的领袖地位。

1950问世的第一台并行计算机EDVAC,首次实现了冯•诺依曼体

系的两个重要设想：存储程序和采用二进制。

(2)第二代计算机

美国贝尔实验室于1954年研制成功第一台

使用晶体管的第二代计算机TRADIC。与第一

代计算机相比较，计算能力实现了一次飞跃。

IBM公司于1958年制成的1401及后续的

1410/1440系列计算机，是第二代计算机中的代

表，用户在当时可以以每月2500美元的价格租

用IBM1401o

口亘叵画7

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

(3)第三代计算机“蓝色巨人”

每三代计算机采用的电器元件是中、小

规模集成电路。IBM于1964年研制出计算机

历史上最成功的机型之一IBMS/360。IBM

由于S/360的成功，进一步巩固了自己在业界

的地位，“蓝色巨人"IBM几乎成为计算机

的代名词。

(4)第四代计算机

随着集成电路的迅速发展，采用大规模和超大规模集成电路的

第四代计算机，计算性能飞速提高，应用范围渗透到社会的每个婚

落，计算机对社会生产的重要性日益凸显。随着微处理器的问世和

发展，微型计算机开始普及，计算机逐渐走进普通人家。

8

E第i章计算机基础知识

rv____________________________________________________

4予1」计算机概述

大型计算机的发展历程

代时间

主要元器件软件应用

机器语言

第一代1946~1958电子管科学计算

汇编语言

程序设计语言数据处理

第二代1959-1964晶体管

系统管理程序工业控制

中小规模操作系统文字处理

第三代1965~1971

集成电路会话式语言图形处理

大、超大规模高级语言、系统软件、

第四代1971~至今

集成电路网络软件、数据库等各个方面

叵9

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

2.微型计算机的发展历程

1971年：第一片微处理器诞生。

1981年：以IBMPC机为代表，开始了微型机的阶段。

以微处理器的发展分为四阶段：

4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位以下微处理器

阶段处理器位数处理器型号代表产品主频

—•4Intel4004MCS-40.5-0.8MHz

Intel：8080>8085

8APPLEILSystem-3l-2MHz

Motorola：MC6800

一16Intel：8086、8088IBMPC5-lOMHz

Intel：80386、80486、8058616-lOOMHz

四32位以上很多种类

Pentium系列达到2GMHzc以上

TO

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

3.计算机发展的趋势

巨型化：向高速度、高精度、大容量、功能强方向发展。以满

足尖端科学的需要。代表国家水平。

微型化：向功能齐全、使用方便、体积微小、价格低方向发展,

以满足更广泛的应用领域。代表普及程度。

网络化：实现信息交流、资源共享等。是计算机技术和通信技

术的结合。

多媒体化：集图形、图像、声音、文字处理为一体，使人们面对

有声有色、图文并茂的信息环境。

智能化：利用计算机模拟人的思维过程，并利用计算机程序来

实现这些过程。人们把用计算机模拟人脑力劳动的过

程，称为人工智能。

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

4.当代计算机的主要技术特征

(1)流水线(Pipeline)技术——在CPU中，由5〜6个不同功

能的电路单元组成一条指令处理流水线，提高CPU运算速度。

(2)乱序执行(Out・Of・OrderExecution)技术指CPU米

用了允许将多条指令不按程序规定顺序分开，发送给各相应电路单

元处理的技术。提高CPU运行程序的速度。

(3)缓存(Cashe)技术——解决CPU与内存之间速度不匹配

的问题，提高CPU的性能。

(4)并行技术一同一时刻或同一时间内完成两种或两种以上相

同或不同的工作。

(5)双核技术一在同一个集成电路芯片上制作相互关联的两个功

能相同的处理核心。双核处理器可在特定的时钟周期内执行更多任务。

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

1.1.2计算机的分类

L按处理的数据分类

厂数字计算机：处理的数据是离散的

Y模拟计算机：处理的数据是连续的

、一混合计算机：集以上两种的优点于一身

2.按用途分类

r通用机：通用性强，综合能力强，解决各种问题

Y

专用机：特殊配置，功能单一，解决特定问题

］亘叵画13

第1章计算机基础知识

1・1计2010年，我国的“天河一号”排名世

界第五，亚州第一，峰值速度:1266.19

3.按综合性能指标分类万亿/每秒，实测速度：563.1万亿/每秒。

/巨型机:功能最强、

5000A平均运算速度每秒8万亿次，世界排名第十。

大型机：大型、通用、较快、较强，通常用于大型数据库系统

中，和大型计算机网络中的主机。

小型机：规模小，结构简单，设计试制周期短工艺先进、使用

维护简单，适合于中小企事业单位

工作站：介于PC与小型机之间，高分辨率、大容量内外存，

图形功能较强/-J

微型计算机:小、巧、轻、使用方便、价格便宜。中央处理器

I（PC机）采用一个芯片，现在也采用两个芯片。

1百14

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

1.1.3计算机的特点及主要应用领域

计算机的特点：存储容量大、处理速度快、工作全自动、可靠性高、逻辑

推理和判断能力强等特点。

计算机的主要应用领域计算机的应用类型

1.工商：电子商务、CAD/CAM1.科学计算

2.教育：多媒体教育、远程教育2.非数值应用

3.医药：CAT、MRI、远程医疗过程控制

4.政府：电子政府计算机辅助：CAD、CAM

信息管理,

5.娱乐：虚拟现实、电影特技

6.科研：数据采集、计算分析现代教育「语音字符识别

7.家庭：家庭信息化图形、图像处理

3.新兴领酥现代化信息检索

1M一多媒体技术

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

1.1.4计算机系统

计算机系统：任何计算机系统都由硬件系统和软件系统组成

运算器

CPU

控制器

一主机随机存储器(RAM)

内存

一硬件一只读存储器(ROM)

」外部设备输入设备

计算机系统输出设备

——系统软件

—软件一

——应用软件

国16

第1章计算机基础知识

1」计算机概述

1.计算机硬件系统基本组成

计算机硬件：构成计算机系统各物理设备的总称。

计算机硬件系统的五大组成部分：运算器、控制器、存储器、

输入设备、输出设备

1运算器

'主机

控制器

硬件Ir内存储器（内存/

存储器Y

〔外存储器（外存）〕

输入设备;外设

输出设备

第1章计算机基础知识

1」计算机概述

(1)控制器(Controller)：控制整个计算机其它所有部件协调

一致的工作。

(2)运算器(ArithmeticLogicUnit,ALU)：又称算术逻辑部件,

是计算机进行数据运算(包括算术运算、逻辑运算)的部件。

(3)存储器(Memory)：存放程序和数据的部件。

内部存储器J外部存储器

TT

访问速度快访问速度慢/"f

信息暂时性信息永久性

相对价格高相对价格低

___________[EJS1E®]18

E第i章计算机基础知识

rv____________________________________________________

4予1」计算机概述

①内部存储器

•随机存取存储器(RandomAccessMemory,简称RAM)

RAM通常指计算机主存(内存)，使用动态随机存储器，制作成

内存条形式出现。CPU对它们既可读出又可写入数据。(16M、32M、

64M、128M、256M、512M、1G…)

・只读存储器(ReadonlyMemory,简称ROM)

CPU对它们只取不存，其信息用户无法修改。断电时信息不会丢

失。ROM中一般存放计算机系统管理程序，固化在主板上。

・高速缓冲存储器Cache

是介于CPU和内存之间的一种可高速存取信息的芯片，用于解决

它们之间的速度冲突问题。当CPU向内存写入或读出数据时，这个数

据也被存储进Cache中，当CPU再次需要时，CPU就直接从Cache中读

取数据，而不是访问速度较慢的内存。「I19

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

L1（一级）Cache（CPU内部）

Cache<

、L2（二级）Cache（主板上）

②外部存储器

外存储器又称辅助存储器，简称外存或辅存，主要用来存放

一些暂时不用而又需长期保存的程序或数据。当需要执行外存中

的程序或处理外存中的数据时，必须通过CPU输入/输出指令，将

其调入RAM中才能被CPU执行处理。目前广泛使用的微型机外存

储器主要有软磁盘、硬磁盘、光盘及U盘等。

叵20

第1章计算机基础知识

(4)输入设备(InputDevice)

用来接受用户输入的原始数据，并将它们转变为计算机可以识别

的形式(二进制)存放到内存中。键盘、鼠标、扫描仪、光笔等。

(5)输出设备(OutDevice)

用于将存放在内存中由计算机处理的结果转变为人们所能接受的

形式。显示器、打印机、绘图仪等。〜

注意：有的设备即是输入设备又是输出设备。如硬盘、UW

-----------、数字、字符、

处理结果>>图像、声音

叵21

微机上不可少的两种输入输出接口是并行端口和串行端口。

并行端口：可以同时传送8路信号，传输距离相对较近。（设

备名：LPT）

串行端口：在一个方向一次只能传送1路信号。（设备名：

COM）o

并行端口

鼠标接口

串行端口

键盘接口

USB接口

叵22

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

2.计算机软件系统

软件系统：为运行、管理和维护计算机编制的各种程序、数

据和文档的总称。软件=程序+数据+文档

操作系统

控制计算机的运行，管

语言处理程序

理计算机的各种资源，

并为应用软件提供支持诊断程序

和服务的一类软件。数据库系统

软件分类

办公软件包

数据库管理系统

利用计算机的软硬件资源

浏览器

为某一专门应用目的而开

实时控制软件

发的软件。

图形图像处理软件

其它应用软件

回23

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

（1）系统软件

是指管理、控制和维护计算机，使其高效运行的软件。包括操作

系统、数据库管理系统、语言编译系统和系统工具软件。

①操作系统

管理和控制计算机系统的所有资源（包括硬件和软件）

人与计算机的接口

人和机器的界面——CUI（字符界面）、GUI（图形界面）

裸机+操作系统二虚拟机

「不需了解软硬件细节，提高工作效率z

目的Y

、统一管理和调度资源，提高使用效率和经济效

益

叵24

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

②语言处理程序

对计算机语言进行有关处理（编译、解释及汇编）的程序。

通常分为三类。

机器语言

汇编语言

-------面向过程：BASIC>Pascak

高级语言FORTRAN>C等

面向对象：C++、Java、VisualBasic等

］亘叵回25

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

③诊断程序(SCANDISK)

诊断程序是专门用于计算机硬件性能测试和系统故障诊断维

护的系统程序，能对CPU、驱动器、接口、内存等设备的性能和

故障进行检测。

④数据库系统

数据库系统是现代计算机系统的一个重要组成部分，是人们有

效的进行数据存储、共享和处理的工具。

有关数据系统的知识，在我们的后继课程中作详细介绍。

(2)应用软件：尸、＞

应用软件是计算机系统支持下的所有面向具体用户群的应用程

序的总和。7/

常用应用软件：办公系统Office、CAD、CAM、CAT、CIMSs

CAL浏览器，实时控制软件等26

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

1.1.5计算机工作原理

1.基本概念

指令——让计算机完成某个操作发出的命令。

一台计算机所有的指令集合，称为该计算机的指令系统

地址

整个内存被分成若干个存储单元，每个存储单元一般可存放8位

二进制数。每个存储单元可以存放数据和程序代码。为了能有效地存

取该单元内的内容，每个单元必须有唯一的编号（称为地址）来标识。

ElSItEHi27

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

2.冯•诺依曼的“存储程序”设计思想

(1)计算机由五大模块组成

控制器、运算器、存储器、输入、输出设备

(2)二进制思想

计算机内部的信息都采用二进制来表示

(3)程序存储思想

将编好的程序和数据都送入存储器中，无需操作人

员干预，能自动逐条取出指令的执行指令。这就是——斗的知.八

计算机之父

存储程序控制原理。冯・诺依曼

最早采用二进制的计算机：EDVAC(埃里瓦克)，1952年。

同时实现“二进制”和“存储程序”的计算机：EDSCA(埃里

沙克)，1949年。卫亘叵回28

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

3.计算机的工作原理

令，执行指令的过程。

注：।二〉表示数据信息流向

------表示控制信息流向29

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

1.1.6计算机的性能指标

L字长

位(bit)：是一个二进制数码。其值只有0或1两个。

字节(byte)：一个字节由8个二进制位组成。字节的简称为B。

字(word)：一个字由若干二进制位组成。一般是字节的整数

倍，现在的微型机已达64位。字一般是指运算器处理数据的单位。

字长(wordlength)：是指计算机运算部件一次能同时处理的二

进制数据的位数。字长越长，计算机的运算精度就越高，数据处理能

力就越强。通常，字长总是8的整倍数。.

2.计算机速度

时钟频率：也称主频。它的高低决定了计算机速度的高低。

运算速度：指每秒钟所能执行的加法指令数目。

叵30

第1章计算机基础知识

1.1计算机概述

3.存储容量

（1）存储容量单位

最基本的容量单位是字节（byte）,简称B

B（字节）KB（千字节）MB（兆字节）

GB（吉字节）TB（T字节）

(2)容量单位间的关系：

1KB=21OB=1O24B

1MB=210KB=1024KB

1GB=210MB=1024MB

1TB=210GB=1024GB

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

硬件

I/O接口

微型计算机系统K

软件

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

1.2.1微型计算机硬件系统

常见微机系统

回亘叵国33

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

微机基本结构：显示器、键盘和主机

M11111>网34

微型计算机硬件构成：主机和外设

区］亘叵国35

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

微型计算机主机构成

□CPU

口系统主板

（又称主机板或母板）

口硬盘驱动器

口CD・ROM驱动器

口软盘驱动器

口显示器适配器

口内存

口电源

亘叵国36

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

1.主板

主板是一台PC机的主体，其功能是完成PC机系统的管理和协

调，支持CPU、各种功能卡和各总线接口的正常运行，是PC机的

“总司令部”。

内存插槽

CPU插槽

串行接口

AGP总线扩展槽

控制芯片组

PCI局部扩展槽

电池BIOS芯片

PC99规范要求主板各接口必须采用有色识别标识,方便识别亘37

E第i章计算机基础知识

CV_________________________________________________________________________________

1.2微型计算机硬件构成

2.CPU(CentralProcessingUnit)，中央处理单元)

CPU

微处理器

pentium4

CPU的主要性能指标:。

O

主频：CPU的内部工作频率，主频越高，CPU内指令执行速度越

快。最早的80286机的主频只有6MHZ。现在的PC机主频达到3GHZ。

字长：计算机一次能够并行处理的二进制代码的位数，标志计算

机的精度。尸f

运算器和数据线的位数反映了CPU的档次。/；大£

80386以下的CPU为16位，80386及以上的CPU为32位的CPU。CPU

的功能是计算机主要技术指标之一，人们习惯用CPU的档次来大体表示

微机的规格。最具代表性的微处理器系列厂家——美国Intel公司

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

3.内存条

内存条就是前面介绍的随机存储器RAM,现在主要分为以下

3种。

(1)同步动态随机存取存储器(SynchronousDynamic

RAM,SDRAM)

(2)二倍速率(DoubleDataRate,DDR)同步动态随机存

取存储器，是SDRAM的换代产品，速度是SDRAM的2倍。是目

前市场上的主流模式。

(3)高频动态随机存取存储器(RambusDynamicRAM,

RDRAM),主要用于专业的图形加速适配卡或者电视游戏机骷

视频内存中。

口叵国39

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

常见内存条

SH]40

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

4.外部存储器

用来存放“暂时不用”的数据或程序。它的容量比内存大得多，

但存取速度比内存慢。外存可长期保存信息，价格便宜。

当计算机内存不够用时，会借用硬盘的空间作为计算机的虚拟存

储器。

外部存储器：软盘、硬盘、光盘、闪存卡、闪存盘、网盘等。

(1)软盘存储器

软盘驱动器：是驱动软盘旋转并同时

向软盘写入数据或从软盘读出数据的设备。

软盘：一张表面上涂有磁性材料的圆

状薄塑料片，封装在一个方形保护套内。

常用：3.5英寸容量1.44MB

41

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

(2)硬盘

若干个涂有磁性材料的铝合金圆盘组成，把磁头、盘片及执行

机构都密封在腔体内，与外界环境隔绝。

硬盘的磁头是悬浮在磁盘表面上的。硬盘的转速极高。

按硬盘采用的接口分类，一般有ESDI硬盘、IDE硬盘、EIDE硬

盘和SCSI硬盘。SCSI具有真正的全球标准，全世界的生产厂商生产

的SCSI设备都具有统一的标准。

磁盘片磁头

辅助电路

达

磁头驱动

回42

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

一些有关驱动器及盘片的基本概念：

磁头(Head)：又称读写头，为读写磁道数据的装置，盘片

有上下两面，故有上下磁头。软盘的读写头与盘片相接触，故磁头

脏了就容易把软盘刮伤，从而造成盘片的损坏。而硬盘的磁头是悬

浮在磁盘表面上的。

磁道(Track)：为盘片存放数据的同心圆轨道。盘片最外圈

的磁道为0磁道。

文件分配表FAT(FileAllocationTable)：是盘片内部管理文

件分配的存储单元的一种系统，它记录着盘片的容量和文件存储空

间的分配情况。人.£

磁道密度(TrackDensity)：沿盘片同心圆半径区域每英寸

所含的磁道数。

叵43

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

扇区（Sector）：将每个磁道分成几个小区域，此区域称为扇

区。一般每个扇区可存放512B的数据。

柱面：硬盘盘片各面上半径相同的磁道围成的面为柱面。

磁盘转速（r/min）：磁盘盘片每分钟旋转的次数。

盘片容量的计算：

软盘总容量=磁盘面数（2）X磁道数X扇区数X扇区字节

数（512）

硬盘总容量=磁头数X柱面数X扇区数X扇区字节数（512）

44

第1章计算机基础知识

L2微型计算机硬件构成

磁道（同心园）

国45

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

(3)光盘

光盘：是一种大容量、可移动的新型辅助存储器。

光盘驱动器(光驱)：是读取光盘二进制的数据设备。

光盘存储数据的机理：用光盘表面有无凹痕来表示，有凹痕记录

为“0”，无凹痕记录为“1”。

光盘驱动器的速度—数据传输率

数据传输率：指光驱在1秒钟的时间内所能读取的最大数据量，用

倍速表示。衡量光盘驱动器传输数据速率的指标叫做倍速。

1倍速=150Kb/s/7

最早的光驱的速度为150Kb/s,并将其定为单速。之后的光驱，都

以单速的倍数表示其速度，表示为多少X的形式。

例：某光驱的速度为16X=16X150Kb/s

回亘叵回46

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

回47

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

厂CD-ROM：只读型光盘(传输速率为150Kb⑸

CD-Audio：数字音乐光盘

CD-MIDI：音乐数字接口光盘

CD-MO(MagnetoOptical)：重复读写的光盘

光盘种类<CD-R(CD-Recorder)：光盘刻录机

CD-WORM：只能写入一次的光盘。

CD-RW：重复刻录的光盘/一

DVD(DigitalVersatileDisc)：数字多功能光盘(传输

J速率为1.3Mb/s,存储容量达到4.7GB)

叵48

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

(4)移动存储器

①移动硬盘

移动硬盘在结构上与硬盘一样，只是通过相关设备将IDE转换

成USB或Firewire接口连接到计算机，可以随身携带，使用方便。

②闪存盘

闪存盘又称优盘或U盘，是一种小型便捷式存储器。存储容量

由最早的几百KB到现在的GB级以上，通过微机的USB接口连接。

它具有体积小、使用方便、数据安全、可靠性高等优点，正在成为

最便捷的存储器件。

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

5.总线

计算机总线是一组连接各个部件的公共通信线。在CPU,存

储器，I/O接口之间传输信息的总线称为“系统总线”。分为三种。

(1)数据总线(databus,DB)

数据总线用来传输数据，是双向总线。

(2)地址总线(addressbus,AB)

地址总线用于传送CPU发出的地址信息，是单向总线。

(3)控制总线(controlbus,CB)

控制总线用来传送控制信号、时序信号和状态信息等。其中有的

是CPU向内存和外设发出的信息，有的则是内存或外设向CPU发出的

信息。可见，CB中每一根线的方向是一定的、单向的，但CB作为一

个整体是双向的O

叵50

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

地址总线AB

x7

输

输

存

出

I/O入I/O

储

设

接设接

器

备

口备口

数据总线DB

控制总线CB1

i<]51

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

6.键盘与鼠标

(1)键盘

键盘是实现人机对话最基本的输入设备，同时也是计算机与外

界交换信息的主要途径。

①键盘的分类

按键数区分：常用键盘有101键盘和104键盘。

按内部结构区分：分为机械式键盘和电容式键盘。电容式键盘

是目前广泛使用的一种键盘。尸

②键盘的分区士

键盘按其功能可划分为功能键区、主键盘区、编辑控制键区和

数字小键盘区，另外还有一个指示灯面板

叵52

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

功能键区屏幕控制键

亘叵国53

E第i章计算机基础知识

rv______________________________________________

1.2微型计算机硬件构成

(2)鼠标器

鼠标是利用本身的平面移动来控制和显示屏幕上光标移动的

位置，并向主机输送用户所选信号的一种手持式的常用输入设备。

根据鼠标的按钮数目可分为两键鼠标和三键鼠标；根据鼠标

的工作原理可分为机械式鼠标、光电式鼠标和无线鼠标。

7.显示器与显卡

(1)显示器——计算机最重要的输出设备。

常见显示器有CRT(CathodeRayTube)阴极射线管显示器

和LCD(LiquidCrystalDisplay)液晶显示器。

显示器尺寸：

以屏幕对角线的长度来表示，常用的有5英寸、17英寸、19英

寸和21英寸....

叵54

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

常见显示器

第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

(2)显卡

它是连接主机与显示器的接口卡，其作用是将主机的输出信

息转换成字符、图形和颜色等信息，传送到显示器上显示。

显卡按采用的图形芯片划分，可以分为单色显卡、彩色显卡

(简称彩显卡)、2D图形加速卡和3D图形加速卡。

56

L第1章计算机基础知识

1.2微型计算机硬件构成

8.其它外围设备

(1)音箱

(2)扫描仪

(3)打印机

(4)机箱

第1章计算机基础知识

1.3计算机的数制

现实生活中，人们习惯使用十进制计数，而计算机则因电子元器

件只有两种稳态的局限，故采用二进制计数。其实，不论哪种进位计

数制，它们都有共同的计数规则和方法。

1.3.1数制的基本概念

信息：数值、文字、语音、图形和图像。

信息必须数字化编码，才能传送、存储和处理。

输入设备输出设备

数值十/二进制转换内存二/十进制转换数值

------------------------>-------------------->

西文Ascn码西文字形码西文

-------------------------->-------------------->

汉字输入码/机内码转换汉字字形码汉字

-------------------->

声音、图像模/数转换数/模转换声音、图像

--------------->

回58

第1章计算机基础知识

1.3计算机的数制

1.基本概念

数制：数的表示系统称为数制。

基数：一个数制所包含的数字符号的个数称为该数制的基数。

用R表小o

数符：不同进制的数学符号

R确定，数符为0,1,2,3,R-1

R值R进制数制基数数符

10十进制1004,2,3,4,5,6,7,8,9

2二进制20,1

8八进制80,1,2,3,4,5,6,7

16十六进制160,1,2,3,4,5,6,7,8,9ABeD,£F

进位方法：逢R进一，借一当R

数的表示：(N)——(1001)(735)(AEF06)

R2816口叵国59

第1章计算机基础知识

1.3计算机的数制

2•位权

任何一个R进制的数都是由一串数码表示的，其中每一位数码所

表示的实际值大小，除数字本身的数值外，还与它所处的位置有关。

该位置上的基准值就称为位权（或称位值）。

例：888.8=88>^+8>^+SjQ）1

以上数於标燮不同的数值。说明相同

的数字^实际表示的数值是不一样的。

1。2、io]io。、lo-i——数学上称为权或位权。

3•数的按权的展开：各位数码本身的值与其所在位权的乘积。

N=an_i…a]a0・a_r・.a_m（r）

x11-1xJx

=an4r+...+a1r+a0r°+a_]

n-\

一数码一基数一权

=atrr'

i=-m

第1章计算机基础知识

1.3计算机的数制

例：常用进制数的按位权展开

十进制2345.45按位权展开：

2345.45=2X103+3X102+4X10】+5X10°+4X1(W+5X102

二进制10111.111按位权展开：

10111.Ill=1X24+0X23+1X22+1X21+1X20+1X2-1+1X2畿X2凸

八进制136.1按位权展开:

136.1=1X82+3X81+3X8°+1X8“

十六进制36E.D4按位权展开:

36E.D4=3X16?+6X16414X160+13X16-1+4X16-2

口叵国61

第1章计算机基础知识

1.3计算机的数制

1.3.2计算机中常用的几类进制数

二进制八进制十进制十六进制'

进位制

BinaryOctalDecimalHexadecimal

逢二进一逢八进一逢十进一逢十六进一

规则

借一当二借一当八借一当十借一当十六.

基数R=2R=8R=10R=16

基本符0,1,23,4,5,6,7,8,

0,1032,3,4,5,6,70,123,4,5,6,7,8,9

号9,a,b,c,e,f

位权/铲，

f,J。」一)6

10V01(B)"23(02/^*5AF(H)

表示形

1559J2)

式10

^55)；,(259.12)D、

V---------：

注意：i=-m〜n-162

第1章计算机基础知识

1.3计算机的数制

计算机中常用的各种进制数之间关系

卜进制(D)二进制(B)八进制(O)十六进制(H)

0000

1111

21022

31133

410044

510155

6110