计算机基础第二.ppt

计算机基础 第一讲计算机基本知识 一 计算机的发展概况二 计算机的基本原理三 计算机的分类四 计算机的应用五 计算机系统概述 一 电子计算机的发展概况 1 第一台电子计算机 ENIAC ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator 电子数字积分器和计算器 1946年4月 美陆军阿伯丁弹道实验室 占地170m2 重30吨 18800个电子管 1500个继电器 7000个电阻 耗电150千瓦 5000次 秒 第一代计算机 电子管计算机时代 1946 1958 器件 电子管软件 机器语言 汇编语言应用 科学计算第二代计算机 晶体管计算机时代 1959 1964 器件 晶体管软件 高级语言应用 数据处理 工业控制第三代计算机 集成电路计算机时代 1965 1970 器件 集成电路软件 操作系统应用 文字处理 图形处理第四代计算机 大规模 超大规模集成电路计算机时代 1971至今 器件 大规模集成电路软件 数据库 网络等应用 社会各领域 2 计算机发展的四个时代 二 计算机的基本原理 第一台真正具有现代计算机结构的电子计算机EDVAC ElectricDiscreteVariableAutomaticComputer 电子离散变量自动计算机 采用二进制并能存储程序和数据 冯 诺依曼计算机 其运算速度是ENIAC的240倍 二进制就是0和1的组合 计算机的特点 电子计算机 简称计算机 又称电脑 信息处理机 是一种能够高速 自动地进行信息处理的电子设备 它具有如下特点 1 速度快 2 精度高 3 存储容量大 4 通用性强 5 具有逻辑判断和自动控制能力 三 计算机的分类 按计算机的功能分 专用计算机和通用计算机 Altair8800 计算机发展方向 微型化 计算机不再是单一的计算机器 而是一种信息机器 一种个人的信息机器 CRAY 计算机发展方向 巨型化 运算速度可达每秒万亿次运算的超级计算机1975年世界上第一台超级计算机 Cray I 超级计算机应用 天气预报 地震机理研究 石油和地质勘探 卫星图像处理等大量科学计算的高科技领域 中国的超级计算机 国防科技大学研制的 银河1号 银河2号 和 银河3号 国家智能计算机中心推出的 曙光1000 曙光2000 曙光4000A 银河 计算机发展方向 网络化 计算机网络 计算机技术与通信技术结合的产物 计算机网络的发展动力 使用远程资源 共享程序 数据和信息资源 网络用户的通讯和合作 计算机发展方向 智能化 计算机将依据不确定的输入作出决定 它模仿人脑的工作方式 具有直观判断和处理不完整的模糊信息的能力 甚至有接近人的审美和情感能力 计算机工作时只需有人告诉它 做什么 而不必 手把手 教它 怎样做 四 计算机的应用 科学计算 数值计算 数据处理 信息处理 自动控制计算机辅助设计和辅助教学人工智能方面的研究和应用多媒体技术应用虚拟现实 五 计算机系统概述 随机存储器RAM就是我们常用到的内存条只读存储器ROM例如BIOSROM是个集成模块 六 计算机硬件组成 计算机硬件包括主机和外设 计算机的硬件系统结构 外 存储器 内 存储器 中央处理器 CPU 控制器 输入设备 输出设备 运算器 微机基本结构 1 中央处理器CPU 存放程序和数据 中央处理器一般也称CPU CentralProcessUnit 由运算器和控制器组成 双核心处理器 在一块CPU基板上集成两个处理器核心 并通过并行总线将各处理器核心连接起来 从而提高计算能力 类型 Intel 8088 80286 80386 Pentium P 733PIV3 0奔腾D 双核 I系列处理器AMD 80286 80386 80486 K5 K6 K7X2 双核 工作频率P 733733 MHZ工作频率越大速度越快 Intel奔腾D8202 8GHz AMDAthlon64X23800 主板 主板 Mainboard 简称MB 主板上布满了各种电子元件 插槽 接口等 它为CPU 内存和各种功能 声 图 通信 网络 TV SCSI等 卡提供安装插座 槽 为各种磁 光存储设备 打印和扫描等IO设备以及数码相机 摄像头 Modem等多媒体和通讯设备提供接口 华硕M2N E 2 内存储器 内存 内存按功能分为两种 只读存储器 ROM 储存的信息只能读出 不能写入 断电后信息不会丢失 随机存储器 RAM 储存的信息可以读出 也可以写入 断电后存储的信息会丢失 内存条分类 按内存条的接口形式 常见内存条有两种 单列直插内存条 SIMM 和双列直插内存条 DIMM SIMM内存条分为30线 72线两种 DIMM内存条与SIMM内存条相比引脚增加到168线 DIMM可单条使用 不同容量可混合使用 SIMM必须成对使用 按内存条的工作方式分为SDRAM DDR DDR2 DDR3 工作频率从200 1333增加 SDRAM工作频率60 133DDR工作频率266 333 400DDR2工作频率533 667 800 从主板上区分内存条DDR内存所需供电电压为2 5VDDR2内存所需供电压力为1 8VDDR3内存所需供电电压为1 5V 高速缓存 Cache 为了解决CPU与内存之间的速度不匹配而影响系统运行速度的问题 Cache的储存容量256K 512K 2M等 Cache的储存容量不是越大越好 1KB 210B 1024B1MB 1024KB1GB 1024MB1TB 1024GB 数据存储的最小单位 位 bit 数据存储的最基本单位 字节 Byte 计算机处理数据的基本单位 字 word 数据的存储单位 内存以字节为单位编址 目前 内存的容量一般为 256M 512M 1G 2G等 3 外存储器 辅助存储器 软磁盘 硬盘 优盘 光盘等扇区0道软磁盘 1 44MB 3 25 结构 N道 硬盘 1968年IBM公司提出了温砌斯特技术 其技术以硬盘盘片和驱动器密封在一起为特色 今天 温盘几乎成了硬盘的同义词 硬盘与软盘的不同之处在于 软盘具有使用携带方便的特点 存储容量小 读写速度慢 对大量数据的储存就显得力不从心 而硬盘则与其相反 它的读写速度快 存储容量大 目前的容量多为320GB或500GB 硬盘的磁道 扇区 柱面 硬盘片是由涂有磁性材料的铝合金构成 读写硬盘时 磁性圆盘高速旋转产生的托力使磁头悬浮在盘面上而不接触盘面 硬盘容量视具体类型而定 光盘 用于计算机系统的光盘有三种类型 只读型光盘 CD ROM 一次写入型光盘 WROM WriteOnceReadManyDick 可擦型光盘 ErasableOpticalDick 光盘只能在光盘驱动器上使用 CD ROM驱动器是CompactDiskReadOnlyMemory的简称 又称光驱 它的特点是只能由制造厂家写一次 写好的信息将永久保存 不可重写 它使用激光技术将数字信息记录在CD ROM上 一张光盘可储存650MB以上的信息 大约相当于500张3 5英寸软盘 移动存储产品 Flash存储设备 闪存芯片为存储介质采用USB的接口可擦写100万次以上 网卡 NIC 是计算机局域网中最重要的连接设备 计算机主要通过网卡连接网络 在网络中 网卡的工作是双重的 一方面它负责接收网络上传过来的数据包 解包后 将数据通过主板上的总线传输给本地计算机 另一方面它将本地计算机上的数据打包后送入网络 常见的网卡品牌介绍 IntelIntelPro10 100 1000 Pro100 1000Realtek8139D百兆网卡芯片 千兆芯片则有8110S 8110SB 8110SC 高端一点的有8169S 8169SB和8169SCVIA SIS和Broadcom 显示卡 显示卡 又称显示适配器 作用是控制显示器的显示方式 目前大多数计算机都使用PCI E接口的显示卡 显示卡有一个15针的VGA输出端口 卡上有图形处理芯片 显示内存及BIOS芯片 显示卡的性能主要取决于显卡上使用的图形芯片 显示内存的大小影响到显示卡可以显示的颜色多少和可以支持的最高分辨率 声卡 输入设备 键盘鼠标机械 光电 扫描仪 输出设备 显示器 类型有阴极射线管 CRT 和液晶 LCD LED 大小有19 20 21 5英寸 或更大 技术指标有点距 像素和分辩率等 目前CRT基本被淘汰了 打印机 种类有针式打印机 如EPSONLQ1600K 喷墨打印机 激光打印机 如HP1020 hp1008 越来越趋于智能化 液晶LCD 阴极射线管CRT 惠普HPlaserjet1020 操作系统概述 操作系统 是一种能让 使用其它软件的系统软件 操作系统实际是上一组程序 用于管理计算机硬件 软件资源 合理地组织计算机工作流程 协调计算机系统各部分之间 系统与用户之间 用户与启用之间的关系 计算机系统中所有软硬件资源的 管理者 操作系统是用户和计算机之间的接口操作系统分为 单用户多任务 多用户多任务 多用户单任务 单用户单任务 操作系统是一种单用户多任务操作系统 操作系统 操作系统发展 系统又称命令行操作系统例 CD命令 盘符切换命令 显示目录命令DIR 它分为内部命令和外部命令WINDOWS系统3 X 95 98 ME NT 2000 xp VISTA WIN7服务器系统WINDOWS2000server 2003server 2008server 活动窗口的概念 活动窗口 Windows操作系统就是以窗口方式进行操作的 所以又称为视窗 每个软件都是以窗口方式打开 便于操作