《计算机应用基础》PPT课件.ppt

教学课件,计算机应用基础,目录,第一章 计算机文化与信息社会 第二章 微型计算机系统 第三章 中文Windows操作系统 2000 第四章 Word 2000 入门 第五章 Excel 2000 入门 第六章 PowerPoint 2000 入门 第七章 FontPage 2000 入门 第八章 计算机网络基础及Internet,同学们好！现在我们学习计算机文化与信息社会。,第一章 计算机文化与信息社会,第一章 计算机文化与信息社会,1.1 计算机的发展与应用,一、计算机发展简介,三、计算机文化与信息,目 录,退 出,二、计算机的特点与应用,2. 电子计算机的发展历史,目 录,退 出,1946年2月由宾州大学研制成功的ENIAC 电子计算机时代的到来,Electronic Numerical Integrator And Calculator,电子数字积分计算机,5000次加法/秒 体重28吨 占地170m2 18800只电子管 1500个继电器 功率150KW,一. 计算机发展简介,1. 电子计算机的诞生,建立图灵机（Turing machine）模型，奠定了可计算理论的基础:只有TM能解决的计算问题，实际的计算机才能解决；TM不能解决的计算问题，实际的计算机也不能解决。 提出图灵测试，阐述了机器智能的概念 。如果一台机器对于质问的响应与人类作出的响应完全无法区别，那么这台机器就具有智能。,为纪念图灵对计算机科学的贡献，美国计算机学会于1966年设立了“图灵奖”。,图灵,3. 计算机的发展趋势, 智能化, 网络化, 多媒体, 元器件的发展趋势, 体系结构的发展趋势,目 录,退 出,1952年，开始重视电子计算机的研究工作，成立了第一个有关电子计算机科学技术的研究小组。,1956年，正式将计算机的发展规划列入十二年科学技术发展规划。,1958年，试制成功第一台国产电子计算机JS1机。,1964年，自制第一批晶体管计算机。,1971年，研制了一批集成电路计算机。,1983年，研制成功“银河”巨型机。,1992年，研制成功“银河”巨型机。,4、计算机在中国的发展现状,目 录,退 出, 运算速度快, 精确度高, 有记忆能力, 有逻辑判断能力, 具有友好的人机交互界面,1. 计算机的特点,二. 计算机的特点与应用,目 录,退 出,2. 计算机的分类,按功能分：专用计算机和通用计算机。,1. 科学计算：也称为数值计算，完成科学研究和工程技术中提出的数学问 题的计算。 2. 数据处理：也称为非数值计算，对大量的数据进行加工处理。 3. 电子商务：利用计算机和网络进行的商务活动。 4. 过程控制：也称为实时控制，指用计算机实时检测采集数据，按最佳值迅速对控制对象进行自动控制和自动调节。 5. CAD/CAM/CIMS：CAD：计算机辅助设计，用计算机帮助设计人员进行设计；CAM：计算机辅助制造，用计算机进行生产设备的管理控制和操作的过程。CIMS：计算机集成制造系统，指以计算机为中心的现代信息技术应用于企业管理与产品开发制造的新一代制造系统。 6. 多媒体技术：是一种以交互方式将文本、图形、图像、音频、视频等多种媒体信息，经过计算机设备的获取、操作编辑、存储等综合处理后，以单独或合成的形态表现出来的技术和方法。 7. 虚拟现实：利用计算机生成的一种模拟环境，通过多种传感设备使用户投入到该环境中,实现用户和环境交互的目的。 8. 人工智能：用计算机来模拟人类的智能。,3. 计算机的应用,计算机的应用类型,1. 工商：电子商务、CAD/CAM 2. 教育：多媒体教育、远程教育 3. 医药：CAT、MRI、远程医疗 4. 政府：电子政府 5. 娱乐：虚拟现实、电影特技 6. 科研：数据采集、计算分析 7. 家庭：家庭信息化,计算机的主要应用领域,CAD(Computer Aided Design)：计算机辅助设计 CAM(Computer Aided Manufacturing)：计算机辅助制造 CAE(Computer Aided engineering)：计算机辅助工程 CAPP(Computer Aided Process Planning)：计算机辅助工艺CIMS(Computer Integrated Manufacture System)：计算机集成制造系统 CBE（Computer Based Education）：计算机辅助教育 CAI：计算机辅助教学 CAQ: 计算机辅助质量管理 CAT：计算机断层扫描 MRI：磁振成像,计算机应用技术的缩写,计算机文化一词起源于1981年召开的第三次世界计算机教育会议(World Conference on Computer in Education ,3rd ,1981，简称WCCE81)。当时，微型机的发展正处在起步阶段 ，一批与会学者高瞻远瞩，预见计算机技术对人类社会发展的深远影响，呼吁人民要高度重视计算机知识的教育，在这次会议上，人们首次使用了“计算机文化”(Computer Literacy)一词。,WCCE81所提的计算机文化，就是“计算机应用知 识与应用能力”。,1. 计算机文化一词的由来,三. 计算机文化与信息,目 录,退 出,2. 计算机文化在人类文明发展史中的地位,网络的运用：缩短了世界的距离。,多媒体的应用：使人们的生活更加丰富多彩。,目 录,退 出,计算机文化反映的是人类对自身智力的开发，通过人脑和电脑的融合，将为人类创造出更加灿烂的文明。,微型计算机的普及：加快了人们工作和生活的节奏。,3. 人类经历的信息革命,第一次信息革命：语言的产生人类交流和传播信息最早的工具。,第二次信息革命：文字的出现它能保留信息，对人类文化的发展起了重要的作用。,第三次信息革命：印刷技术的发明在更大的范围内以更快的速度传播人类文明。,第四次信息革命：计算机文化成为推动人类文明向前发展的巨大动力。,目 录,退 出,目 录,退 出,计算机中常用的数制及相互转换,信息编码,1.2 计算机中信息的表示,计算机中数的表示方法,在讨论进位计数制的时候，我们需要了解几个重要的概念： 1)、某种进位计数制所采用的基本符号的个数； 2)、该数制的基数； 3)、进位规则； 4)、各位的权值； 5)、小数位左右移动时，数值大小的变化； 6)、不同进位计数制的表示方法。,1、进位计数制,一、计算机中常用的数制及相互转换,不同进位计数制的数的表示方法,书面上一般我们用( )角标表示不同进制的数。 例如：十进制用( ) 1 0 表示， 二进制数用( ) 2 表示， 十六进制数用( )16表示。 在微机中，一般在数字的后面，用特定字母表示该数的进制： B 二进制、D 十进制( D 可省略)、 O 八进制、H 十六进制。 例如: ( 1011) 10 ( 1011)2 (1011 )16 ( 1011)8 1011(B) 1011(H) 1011(O) 1011,（1）十进制数制,有十个不同的计数符号：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，故其基数为10； 按“逢十进一”的规则进行计 各位的权值：10i 小数位左右移动时，数值大小的扩大或缩小10倍；,例：666.66=,目 录,退 出,（2）二进制数制,32 + 0 + 8 + 4 + 0 +1 + 0.5 + 0.25,目 录,退 出,=,=,有两个不同的计数符号：0、1,故其基数为2； 按“逢2进一”的规则进行计数; 各位的权值：2i 小数位左右移动时，数值大小的扩大或缩小2倍,（3）八进制数制,目 录,退 出,有八个计数符号:0 、1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 ,故其基数为8； 按“逢8进一”的规则进行计数; 各位的权值：8i 小数位左右移动时，数值大小的扩大或缩小8倍,（4）十六进制数制,=,目 录,退 出,有16个不同的计数符号：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A(10)、B(11)、C(12)、D(13)、E(14)、F(15)，其基数为16位； 按“逢十六进一”的规则进行计数; 各位的权值：16i 小数位左右移动时，数值大小的扩大或缩小16倍,几种不同的进制数的基本符号,2、 r 进制转化成十进制,r 进制转化成十进制：数码乘以各自的权的累加,转换原则： 1.转换前与转换后的数值总量相等; 2.如果两数相等，则两数的整数部分和小数部分一定分别相等。,10101.11(B),71(O),= 1*24+0*23+ 1*22+0*21+1*20+1*2-1+1*2-2=5.75,101A(H),=781+1*80=57,=1*163+0* 162+ 1*161 +10*1604106,=Bnrn + Bn-1rn-1 + B2r2 + B1r1 + B0r0 + B-1r-1 + B-2r-2 + + B-mr-m,BnBn-1B1B0.B-1B-m(r),3、十进制转换为r进制,（1）十进制整数转换为r进制整数“除r取余”,（2）十进制小数转换为r进制小数“乘r取整”,（3）带整数和小数的十进制数转换为二进制数由方法一和方法二综合组成。,目 录,退 出,余数,二进制数低位,二进制数高位,目 录,退 出,例1：(13)10 = ( )2,十进制转换为二进制,1101,例1：(13)10 = ( )2,1 3,6,3,1,0,2,2,2,2,余数,1,0,1,1,二进制数低位,二进制数高位,目 录,退 出,0. 6 8 7 5,2,3 7 5 0,1.,2,7 5 0,2,0.,5 0,1.,2,0,1.,整数,1,0,1,1,二进制数高位,二进制数低位,目 录,退 出,例2： (0.6875)10 = ( )2,0. 6 8 7 5,2,3 7 5 0,1.,2,7 5 0,2,0.,5 0,1.,2,0,1.,整数,1,0,1,1,二进制数高位,二进制数低位,0.1011,目 录,退 出,例3：(13.6875)10 =(13)10+(0.6875)10,=(1101)2+(0.1011)2 =(1101.1011)2,例4：(101.101)2,=4 + 0 + 1 + 0.5 + 0 + 0.125 = (5.625)10,=122 + 021 +120 + 12-1 + 02-2 +12-3,目 录,退 出,100.625(D)=144.5(O),十进制转换为八进制和十六进制,例5：,(100.625)10 = ( ? )8= ( ? )16,100.625(D)=64.A(H),例6 100.345(D)=( )2,100.345(D)1100100.01011(B),计算机中采用二进制 数的优点,（1）便于用电子器件模拟表示,（2）节约设备,（3）运算简单,（4）可靠性高,目 录,退 出,4、二进制与八进制、十六进制之间的相互转换,(1) 二进制数转换成八进制数：以小数点为分界点，左右三位一组转化为一个八进制数，不足三位以零补足三位(整数部分补左边,小数部分补右边)。,例: (101101.01) 2=(101,101.010)=(55.2)8,(2)八进制数转换成二进制数：将每位八进制数码以三位二进制数表示。,例: (76.42) 8=(111110.100010)2=(111110.10001)2,目 录,退 出,1 101 101 110.110 101(B)= 1556.65(O) 1 5 5 6 . 6 5,练习 1: 1101101110.110101(B)= ( ? )8,7123.65(O)=111 001 010 011.110 101(B) 7 1 2 3 . 6 5,练习 2: 7123.65(O)= ( ? )2,(3)二进制数转换成十六进制数：以小数点为分界点，左右四位一组转化为一个十六进制数，不足四位以零补足四位(整数部分补左边,小数部分补右边)。,(4)十六进制数转换成二进制数：将每位十六进制数码以四位二进制数表示。,目 录,退 出,练习 3: 1101101110.1101 01(B) = ( ? )16,练习 4: 2C1D(H) = ( ? )16,2C1D(H)=0010 1100 0001 1101(B) 2 C 1 D,11 0110 1110.1101 01(B)=36F.D4(H) 3 6 E . D 4,数制转换的便捷方法,1.十进制数转化为二进制数 二进制数与十进制数的对应关系为： 4096 1024 256 64 0.25 0.0625 2048 512 128 32 16 8 4 2 1 0.5 0.125 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 (347.375)10= 256+64+16+8+2+1 +0.25+0.125 =(101011011.011)2 2.十进制数转化为八进制数和十六进制数 先把十进制数转化为二进制数,再把二进制数化成其它进制的数 (347.375)10= （ 1 0101 1011.011)2=(1 5 B . 6 )16 =1*162+5*161+11*160+6*16-1 =256+80+11+0.375=347.375,3 二进制数转化为十进制数 先把二进制数转化为十六进制数,再把十六进制数转化成十进制数 例如: （10 1101 1011 1100.1011)2= (2DBC.D )16= 2163+13162+11161+12160+1316-1 =8192+3328+176+12+0.8125 =(11708.8125)10,二、计算机中数的表示方法,计算机中的数据分为两大类： 数值型数据 非数值型数据 数值型数据是指可进行算术运算的数据 如：(258)10、(1010.1010)2、3AH等 字符型数据就属于典型的非数值型数据 非数值型数据不参与算术运算 如：“湖北省教育委员会”、“2001年10月”,目 录,退 出,数的长度（字长）：在计算机中相同类型的数据，长度 是统一的，当长度不一致时，高位补0；,小数点的表示：在计算机中表示数值型数据，小数点的位置总是隐含的，小数点的位置如果是固定的，称为定点数，若是变动的，称为浮点数。,符号（正、负数）：在计算机中，总是用数的最高位来 表示数的符号，0代表正数，1代表负数；,数值型数据的表示,在计算机中表示一个数值型数据，首先要确定：,1、真值与机器数,真值： 机器数所代表的数。,(+127)10、（-0010110)2、 (-05F)16 等为真值；,机器数：一个数及其符号在计算机中的数值化表示。 等为其在计算机内的对应机器数(用单字节表示),2、定点数,定点小数：(-0.0101101)B,定点数是指：数据中的小数点的位置是固定的。 有两种定点方式：定点整数(纯整数） 定点小数（纯小数）,定点整数：(+0101101)B,机器数表示的范围受到字长和数据类型的限制，字长和数据类型定了，机器数能表示的范围也就定了。,3、定点整数的表示范围,单字节有符号数的范围为： -127X+127 -（27-1）X+（27-1）,双字节有符号数的范围为： -32767X+32767 -（215-1）X+（215-1）,n 位有符号整数的范围为： -（2n-1-1）X+（2n-1-1）,4、无符号整数的表示范围,单字节数据的范围为： 0X255 0X28-1,双字节数据的范围为： 0X65535 0X216-1,n 位无符号整数的范围为： 0X2n-1,5、定点小数的表示范围,单字节定点小数的范围为：,无符号： 0 X(1-2-8),有符号： -(1-2-7)X+(1-2-7),6、浮点数,相对于定点数，浮点数就是小数点在数中的位置是浮动的。 浮点数的原理性就是科学计数法的二进制延伸。 例如：65239878= 6.5239878*107,阶符(1位):表示数的正负; 阶码(7位):采用定点整数表示指数部分的值，表示幂次，其基数为2。 数符(1位) :表示数的正负 尾数：采用定点小数表示,用一个字节表示阶符(1位)和阶码(7位) 用三个字节表示数符(1位)和尾数(23),例如：（256.5)10 = (0.1000000001)229,阶码: 7位,数符,尾数：23位,阶符,7、原码、反码、补码,（1）原码：符号位的0表示正，1表示负；其数值部分就是X绝对值的二进制表示,一个字节数据原码表示范围： -127 X+127,例：二进制数 + 1000110的原码表示为：01000110,二进制数 1000110的原码表示为： 11000110,（2）反码：对于正数，与原码相同；对于负数，符号位为1，其数值部分就是X绝对值的二进制取反。,二进制数 1000110的反码表示为：10111001,例：二进制数 + 1000110的反码表示为：01000110,一个字节数据反码表示范围： -127 X+127,（3）补码：对于正数，与原码相同；对于负数，符号位为1，其数值部分就是X绝对值的二进制取反最右加1，即反码加1。,补码表示范围： -128 X+127 （-128=10000000）,例：二进制数 + 1000110的补码表示为：01000110,二进制数 1000110的补码表示为：10111010,+0 00000000 00000000 00000000,+7 00000111 00000111 00000111,+1 00000001 00000001 00000001,+127： 01111111 01111111 01111111,真值 原码 反码 补码,0 10000000 11111111 00000000,1 10000001 11111110 11111111,7 10000111 11111 000 11111001,127： 11111111 10000000 10000001,一些常用数值的原码、反码、补码,采用补码表示正、负整数时，+0 和 0 的取码是完全相同的,原码对+0和 0 的取码是不相同的。 在补码中10000000 表示-128,补码运算,补码的加减法可用下列公式进行：, X + Y 补 = X 补 + Y 补, X 补 补= X 原,目 录,退 出, X Y 补 = X 补 + Y 补,-5原=10000101 -5反=11111010 -5补=11111011 +4原=00000100 +4反= 00000100 +4补= 00000100 4-5=4+（-5）= +4补 +-5补 00000100 +11111011 补码结果： 11111111 原码结果： 10000000+1=10000001=-1,EXAMPLE:原码、反码、补码及运算,+18原=00010010 +5原=00000101 +18反=00010010 +5反=00000101 +18补=00010010 +5补=00000101,18+5 = 23 00010010 + 00000101 00010111,-7原=10000111 -7反=11111000 -7补=11111001,18-7 = 11 00010010 + 11111001 00001011,5-7 = -2 00000101 + 11111001 11111110,每位十进制数用四位二进制数编码表示(8421码) 25=（0010 0101）BCD 2 5,BCD码（用二进制数来表示十进制数）,十进制数 8 4 2 1 码 十进制数 8 4 2 1 码 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 1 2 0 0 0 1 0 0 1 0 3 0 0 1 1 1 3 0 0 0 1 0 0 1 1 4 0 1 0 0 1 4 0 0 0 1 0 1 0 0 5 0 1 0 1 1 5 0 0 0 1 0 1 0 1 6 0 1 1 0 1 6 0 0 0 1 0 1 1 0 7 0 1 1 1 1 7 0 0 0 1 0 1 1 1 8 1 0 0 0 1 8 0 0 0 1 1 0 0 0 9 1 0 0 1 1 9 0 0 0 1 1 0 0 1,十进制数与BCD码的对应关系,例如：十进制数转换成B C D 码如下： (1209 . 5 6 ) 1 0 (0001 0010 0000 1001. 01010110) B C D 8 4 2 1 码与二进制之间的转换不是直接的，要先将8 4 2 1 码表示的数转换成十进制数，再将 十进制数转换成二进制数。例如： (1001 0010 0011 . 0 1 0 1 ) B C D ( 9 2 3 . 5 ) 1 0 ( 111 0 0 11 0 11 . 1 ) 2,西文字符 (1) ACSII码(American Standard Code for Information Interchange) 128个常用字符，用7位二进制编码，从0到127 控制字符：032，127；普通字符：94个。 例如：“a”字符的编码为1100001，对应的十进制数是97； 每个字符占一个字节，用7位，最高位