第1章----计算机基础知识.ppt

计算机应用基础 主讲 机电工程系申海霞 计算机应用基础 主讲 机电工程系申海霞 课程说明 课程性质 计算机基础课 入门课 重要性 后续计算机课程的先行课 学时 共36学时 考试 通过全国计算机等级一级考试要求 正确理解基本概念 熟练掌握系统软件和应用软件 并能较好的应用于实际 学完本课程可参加全国计算机等级一级考试 主要内容 1 计算机基础知识2 Windows操作系统的使用3 文字处理软件Word2000的使用4 电子表格软件Excel2000的使用5 演示文稿软件PowerPoint20006 计算机网络基础与Internet应用7 Windows2000下常用工具软件的使用 第1章计算机基础知识 1 1概述1 2数字化信息编码与数据表示1 3微型计算机系统的组成1 4多媒体技术应用基础1 5计算机数据的安全 1 1概述 1 1 1计算机的发展1 1 2计算机的特点 返回本章首页 1 1 1计算机的发展 1 计算机的发展2 微型计算机的发展3 计算机的分类 人类追求的计算工具 CharlesBabbage 1822差分机 1833分析机 MARKI ENIAC 电子计算机时代 计算机发展史 1 计算机的发展 1 世界上第一台电子计算机ENIAC 埃尼阿克 诞生 1946年2月 美国宾夕法尼亚大学规模 18800个电子管 占地170平方米 重30余吨 耗电每小时150千瓦 运行速度每秒5000次 1 计算机的发展 1 计算机的发展 表1 1计算机发展的四个阶段 计算机的发展 第一代 1946 1957年 电子管式机器语言速度几千次到几万次 秒应用范围 科学计算 a 电子管 电子恐龙的缩骨法 晶体管 ENIAC 划时代的实验装置 晶体管实质上是按显微比例的真空管建造的 电子管的缺点 体积大 耗能高 散热量大 晶体管的优点 体积小 耗能低 性能稳定 计算机的发展 第二代 1958 1964年 晶体管式高级语言体积小速度几十万次 秒应用范围扩大 数据处理 自动控制 b 晶体管 计算机的发展 第三代 1965 1970年 中 小规模集成电路体积更小速度几十万次 秒 几百万次 秒操作系统应用范围扩大 企业管理 辅助设计 c 小规模集成电路 SSI 计算机的发展 第四代 1971至今 大规模 超大规模集成电路体积更小速度上千次 秒 数亿次 秒软件丰富网络发展应用范围扩大 各个领域 d 超大规模集成电路 VLSI 第一代 1946 1956 电子管5千 4万 次 秒 第二代 1957 1964 晶体管几十万 百万 次 秒 第三代 1965 1970 集成电路百万 几百万 次 秒 第四代 1971 90年代 集成电路几百万 几亿 次 秒 小结 计算机发展的几个阶段 计算机世界中的中国 1952年在清华大学成立中国第一个计算机三人研究小组组长闵大可电机系教授1954年小组经扩充和调整 并入中科院近代物理研究所负责人钱三强1958年完成第一台电子计算机1031959年完成大型电子计算机1041959年中国自行研究的107计算机问世1965年中国开始研制第三代计算机 集成电路 1977年研制成功中国第一台微机DJS050 新一代计算机的发展 新一代计算机智能计算机神经网络计算机生物计算机 四化 计算机的发展趋势 计算机的发展趋势 计算机的发展趋势 计算机的发展趋势 2 计算机的分类 依据IEEE 美国电气和电子工程师协会 的划分标准 计算机分成 1 巨型机 2 小巨型机 3 大型主机 4 小型机 5 工作站 6 个人计算机 返回本节目录 日本NEC公司的NECSX 6 64MB巨型计算机 它包含64个CPU 内存容量为512GB 峰值速度达每秒1万亿次浮点运算 用于全球气温变化趋势的预测研究 全球气温分布与变化趋势图 巨型机 美国航空公司的大型机每秒钟可处理4000多个事务 大型机 典型的小型计算机处理多用户任务 小型机 PDA 个人数字助理 个人计算机 微机 办公用的微型计算机 3 微型计算机的发展 3 微型计算机的发展 表1 2微机的六个发展阶段 1 1 2计算机的特点 1 运算速度快 2 精度高 3 存储容量大 4 具有逻辑判断能力 1 计算机的特点 2 计算机的应用 1 科学计算 2 自动化 3 数据处理 4 计算机网络 5 计算机辅助教育 CAI 返回本节目录 1 1 4计算机的应用领域 科学计算 如导弹的发射 宇宙飞船的飞行轨迹计算等 信息 数据 处理 指非科学计算 工程计算 管理以及操纵任何形式的数据资料 例如 在科研 生产和经济活动中 把所获得的大量信息存入计算机 通过加工处理 得到可供某种目的使用的新信息 是应用最广泛的领域 自动控制 常用于电力 冶金 石油化工 机械等工业 人工智能AI 目前已开发的典型人工智能应用系统有 计算机专家系统 它实际上是具有专门知识的程序系统 目前用的较多的领域有军事 化学 气象学 地质学以及医疗诊断等 机器人系统 它由专门的计算机程序配以相应的运动部件组成 目前还只能做一些较简单的动作 但也很有用了 比如大量劳动精度要求高而又不断重复的劳动 在有危险 有放射线 有毒等的环境下的劳动 连续长时间的劳动等等 计算机辅助系统 CAD 计算机辅助设计 常用于飞机 轮船 建筑工程等复复杂设计工程中 CAM 计算机辅助制造 常用来进行生产设备的管理 控制 操作等的过程 CAI 计算机辅助教学 是利用计算机帮助对学生的教学 娱乐与文化教育产品艺术造型设计计算机通信电子商务 1 1 5上机操作练习 认识桌面认识鼠标键盘的使用指法录入练习 开机 开机时 我们要在计算机的主机箱和显示器上找到电源开关按钮 电源开关 启动方法 冷启动 又称硬启动 这种方式用于计算机系统在尚未加电的情况下 打开各个部件的电源开关 热启动 又称软启动 发生死机时使用 在这种方式下 计算机不对系统的硬件进行检查 节省启动时间 方法 Ctrl Alt Del组合鍵 复位启动 称复位徤 reset 发生死机时 若热启动无效 应该按下主机上的RESET鍵重新启动计算机 死机 按Ctrl Alt和Del组合键显示窗口 提示信息 复位按钮 认识桌面 Windows2000桌面 WindowsMe桌面 Windows98桌面 WindowsXP桌面 认识鼠标 常用鼠标 鼠标上部有两个大的按鍵 有的有三个按鍵 分别称为左鍵 右鍵 中鍵 还有一种带滚轮的鼠标称为3D鼠标或4D鼠标 滚轮的一般作用是使屏幕上的内容迅速上下移动 鼠标的使用 鼠标器指针 当鼠标器移动时 在显视屏上有一个光标跟着鼠标器移动的方向移动 这个光标叫鼠标器指针 鼠标的握法 右手拿鼠标 拇指放在鼠标右侧 无名指和小指放在鼠标左侧 食指和中指分别放在左 右鍵上 基本操作 移动单击双击三击拖动拖放 关机 关机时注意 千万不要在关机时直接关闭电源 关机 电源开关 关闭WindowsMe 关闭Windows98 关闭WindowsXP 关闭Windows2000 键盘的使用 1 键盘布局功能键区 主键位区 编辑键区 数字小键盘 功能键区 主键位区 编辑键区 数字小键盘 2 功能键区 主要F1 F12共12个鍵 功能因软件而异 ESC F1 F12 PrintScreen PauseBreak 功能键区主要键位 PrintScreen 屏幕打印键 ScrollLock 滚动锁定键 Esc 强制退出鍵 PauseBreak 暂停 中止键 3 主键位区 打字键区 主鍵区 数字鍵 0 9 字母鍵 26个 各种特殊符号键以及控制鍵等 用来输入各种文字符号 Tab 制表定位键 一般按此鍵可使当光标移动8个字符的位置 CapsLock 大写字母锁定鍵 用来转换英文字母大小写状态 当鍵盘右上角的 CapsLock 指示灯亮时 则处于大写状态 Shift 上档控制鍵 鍵盘上有两种符号的 当输入该鍵的上部符号时 先按Shift鍵 符号鍵 另外 Shift鍵 字母鍵 可使小写转换成大写 Ctrl 控制鍵 一般和其他控制鍵组合为复合控制键 如 Ctrl C复制操作 Alt 交替换档鍵 一般和其他控制鍵组合成特殊功能鍵或复合控制鍵 如 Alt F4关闭窗口 BackSpace 退格鍵 用来删除当前光标位置前的一个字 Enter 回车鍵 按此鍵表示结束本次输入或开始执行命令 确定鍵 Sapce 空格鍵 4 编辑键区 光标控制键区 简单移动 快速移动 编辑 编辑键区主要键位 Insert 插入 改写键 Delete 删除键 Home End 行首 行尾键 PageUp Down 向上 下翻页 光标移动键 5 数字小键盘 数字鍵区 以称小鍵盘 为单手录入数字提供方便 其中有一些鍵有双重功能 一是代表数字 二是代表光标控制鍵 NumLock 数字锁定鍵 灯亮 数字鍵有效灯灭 光标鍵有效 NumLock 指法录入练习 学习目的 一 正确的指法 二 熟悉字母位置 正确姿势坐 高度 姿势 手指 眼睛工作台 高度 显示器 键盘 椅子稿纸架 左 右基本原则 不看键盘 遵循指法 高度集中 基本指法 基本指法 基本指法 食指负责区域 大拇指 指法练习 第一步 将手指放在键盘上 如下图 手指放在八个基本键上 两个母指轻放在空格键上 指法练习 第二步 练习击键 例如要打D键 方法是 1 提起左手约离键盘两厘米 2 向下击键时中指向下弹击D键 其它手指同时稍向上弹开 击键要能听见响声 击其它键类似打法 请多体会 形成正确的习惯很重要 而错误的习惯则很难改 第三步 练习熟悉八个基本键的位置 请保持第二步正确的击键方法 指法练习 第四步 手指分工 如下图 指法练习 第五步 练习非基本键的打法 例如要打E键 方法是 1 提起左手约离键盘两厘米 2 整个左手稍向前移 同时用中指向下弹击E键 同一时间其它手指稍向上弹开 击键后四个手指迅速回位如上图 注意右手不要动 其它键类似打法 注意体会 第六步 继续练习 达到即见即打水平 前提是动作要正确 总结 字母练习所需时间约两天 每天六小时 一定要保证达到即见即打水平 请下决心一定要练到盲打的水平 并且每分钟正确地击键不下150次 Thankyouverymuch 返回本章目录 看大家的了 开始上机练习 返回本章目录 上机练习 1 2微型计算机系统的组成 1 2 1微型计算机基本工作原理1 2 2微机硬件系统1 2 3微机软件系统 返回本章首页 1 2 1微型计算机基本工作原理 1 微机系统的组成微型计算机由硬件系统和软件系统组成 硬件指的是所能够看得见的组成计算机的物理设备 例如 显示器 主机等 是构成计算机的实体 软件是用来指挥计算机完成具体工作的程序和数据 是整个计算机的灵魂 微机系统的工作原理 图1 9微机系统 图1 10微机硬件系统组成图 返回本节目录 1 2 2微机硬件系统 1 运算器2 控制器3 存储器4 输入设备5 输出设备 1 运算器 运算器是计算机的核心部件 主要负责对信息的加工处理 运算器不断地从存储器中得到要加工的数据 对其进行加 减 乘 除及各种逻辑运算 并将最后的结果送回存储器中 整个过程在控制器的指挥下有条不紊地进行 2 控制器 控制器是计算机的指挥中枢 主要作用是使计算机能够自动地执行命令 3 存储器 存储器主要负责对数据和控制信息的存储 是计算机的记忆单元 存储器分为内存和外存两种 1 内存也称主存 内存分成只读存储器 ROM 和随机读写存储器 RAM 两种 2 外存外存也称为辅助存储器 外存分为磁介质型存储器和光介质型存储器两种 磁介质型常指硬盘和软盘 光介质型则指光盘 软盘正面 软盘反面 图1 12磁盘的磁道及扇区 信息的存储单位 字节 Byte 最常用的基本单位 K字节1K 1024byteM 兆 字节1M 1024KG 吉 字节1G 1024MT 太 字节1T 1024G 4 输入设备 外部信息与计算机的接口称为输入设备 常用的输入设备有键盘 鼠标和扫描仪等 1 键盘图1 13101键键盘示意图 2 鼠标 鼠标的外形非常像一只老鼠 所以取名鼠标 在Windows及网络中使用频率相当高 可以代替键盘的大部分功能 鼠标分为机械式 光学式和光学机械式三种 对鼠标的操作可分为左击 右击 双击及拖动 这四种不同的操作可以实现不同的功能 3 扫描仪 扫描仪是计算机输入图片使用的主要设备 它内部有一套光电转换系统 可以把各种图片信息转换成计算机图像数据 并传送给计算机 再由计算机进行图像处理 编辑 存储 打印输出或传送给其他设备 按色彩来分 扫描仪分成单色和彩色两种 按操作方式分 可分为手持式和台式扫描仪 扫描仪的主要技术指标有分辨率 灰度层次 扫描速度等 5 输出设备 1 显示器 显示器由监视器和显示适配卡组成 是最常用的输出设备 2 打印机 打印机也是计算机中最常用的输出设备 按输出方式可分为击打式和非击打式 击打式以针式打印机为主要代表 非击打式以激光打印机和喷墨打印机为主流 返回本节目录 1 2 3微机软件系统 软件是微机的灵魂 没有安装软件的微机称为 裸机 无法完成任何工作 微机软件分成系统软件和应用软件两大类 1 系统软件 系统软件用来管理和控制计算机的各种操作 是计算机的基础软件 常用的系统软件有Dos Windows及各种语言系统 用汇编语言和各种高级语言编写出来的程序称为源程序将高级语言或汇编语言经编译后产生的机器语言程序称为目标程序 2 应用程序 应用程序是用各种高级语言编写出来的具有特定功能的程序 例如 Word NetAnt 金山解霸等 应用程序是面向用户的最高层程序 返回本节目录 1 3数字化信息编码与数据表示 1 3 1数字化信息编码的概念1 3 2进位计数制1 3 3不同进制之间的转换1 3 4计算机中数据的表示方法1 3 5常用信息编码 返回本章首页 1 3 1数字化信息编码的概念 1 数字化信息编码的概念计算机中的信息也称为数据 由于二进制电路简单 可靠且具有很强的逻辑功能 因此数据在计算机中均以二进制表示 并用它们的组合表示不同类型的信息 2 计算机中常用的名词 1 位计算机中所有的数据都是以二进制来表示的 一个二进制代码称为一位 记为bit 位是计算机中最小的信息单位 2 字节在对二进制数据进行存储时 以八位二进制代码为一个单元存放在一起 称为一个字节 记为Byte 字节是计算机中次小的存储单位 3 字一条指令或一个数据信息 称为一个字 字是计算机进行信息交换 处理 存储的基本单元 4 字长CPU中每个字所包含的二进制代码的位数 称为字长 字长是衡量计算机性能的一个重要指标 5 指令指挥计算机执行某种基本操作的命令称为指令 一条指令规定一种操作 由一系列有序指令组成的集合称为程序 6 容量容量是衡量计算机存储能力常用的一个名词 主要指存储器所能存储信息的字节数 常用的容量单位有B KB MB GB 它们之间的关系是 1KB 1024B 1MB 1024KB 1GB 1024MB 返回本节目录 1 3 2进位计数制 1 十进制日常生活中最常见的是十进制数 用十个不同的符号来表示 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 称为代码 2 二进制二进制数只有两个代码 0 和 1 所有的数据都由它们的组合来实现 二进制数据在进行运算时 遵守 逢二进一 借一当二 的原则 3 十六进制十六进制数采用0 9和A B C D E F六个英文字母一起构成十六个代码 返回本节目录 1 3 3不同进制之间的转换 1 二进制与十进制的相互转换二进制数要转换成十进制数非常简单 只需将每一位数字乘以它的权2n 再以十进制的方法相加就可以得到它的十进制的值 注意 小数点左侧相邻位的权为20 从右向左 每移一位 幂次加1 例1 10110 011 B 1 24 0 23 1 22 1 21 0 20 0 2 1 1 2 2 1 2 3 22 375 D 十进制数据转换成二进制采用的是倒除法 即 除2取余 的方法 具体过程介绍如下 1 将十进制数除2 保存余数 2 若商为0 则进行第三步 否则 用商代替原十进制数 重复第1步 3 将所有的余数找出 最后得到的余数作为最高位 最先得出的余数作为最低位 由各余数依次排列而成的新的数据就是转换成二进制的结果 例2 将 236 D转换成二进制 转换过程如图1 1所示 图1 1将十进制数转变成二进制数 2 二进制数与十六进制数的相互转换图1 2将二进制数转变成十六进制数由于16 24 所以在将二进制数转换成十六进制数时 从最右侧开始 每四位二进制数划为一组 用一位十六进制数代替 也称为 以四换一 十六进制数转换成二进制数时正好相反 一位十六进制数用四位二进制数来替换 也称 以一换四 图1 2将二进制数转变成十六进制数 3 十六进制与十进制的相互转换十六进制数与十进制数相互转换时 可以分成两步完成 将待转换的十六进制数转换成二进制 然后再将二进制数转换成十进制 返回本节目录 1 3 4计算机中数据的表示方法 1 原码一个二进制数同时包含符号和数值两部分 用最高位表示符号 其余位表示数值 这种表示带符号数的方法为原码表示法 2 反码反码是另一种表示有符号数的方法 对于正数 其反码与原码相同 对于负数 在求反码的时候 除了符号位外 其余各位按位取反 即 1 都换成 0 0 都换成 1 3 补码补码是表示带符号数的最直接方法 对于正数 其补码与原码相同 对于负数 则其补码为反码加1 4 数的小数点表示法 1 数的定点表示 2 数的浮点表示 纯小数如图1 6所示 纯整数如图1 7所示 图1 8计算机中浮点数的表示 返回本节目录 1 3 5常用信息编码 1 BCD码2 ASCII码 表1 4十进制数和BCD码对照表 表1 57位ASCII码表 返回本节目录 1 4多媒体技术应用基础 1 4 1多媒体的基本概念1 4 2多媒体系统的硬件1 4 3多媒体系统的软件1 4 4多媒体技术的应用 返回本章首页 1 4 1多媒体的基本概念 1 什么是 多媒体 媒体是指表示和传播信息的载体 当这种载体可表示和传播两种或两种以上的信息时 称之为多媒体 2 多媒体信息的表示 1 声音信息的表示 2 视觉信息的表示 返回本节目录 1 4 2多媒体系统的硬件 多媒体系统根据应用的领域不同 硬件也不相同 多媒体计算机一般应该配置有CD ROM 声卡 显示卡 音箱等硬件 根据需要还可以配置扫描仪 数码相机 彩色喷墨打印机 MODEM等 1 声卡 图1 16多媒体声卡 2 显示卡 图1 17显示卡 3 MODEM MODEM也称为调制解调器 昵称 猫 是用于多媒体计算机联接互联网的专门设备 MODEM分为内置式和外置式两种 内置式的为板卡形式 插于主板的扩展槽中 外置式MODEM的外形像个盒子 置于主机外 图1 2 10光盘及光盘驱动器 4 光驱 返回本节目录 1 4 3多媒体系统的软件 很多的系统软件自带有多媒体功能 例如Windows 其附件中就带有录音机 媒体播放器 CD播放器等多媒体工具 除此以外 针对不同的应用 还有一些专门的多媒体软件 如播放VCD 有金山解霸 Real 中英文翻译有金山词霸 东方快车 对于教学 有各种CAI教学软件 多媒体教学软件 返回本节目录 1 4 4多媒体技术的应用 1 多媒体家电2 电子图书和图书数字化3 多媒体教学 CAI 和计算机辅助设计 CAD 4 Internet中多媒体的应用 返回本节目录 1 5计算机数据的安全 1 5 1计算机病毒的概念1 5 2计算机病毒的预防1 5 3病毒的检测与消除 返回本章首页 1 5 1计算机病毒的概念 1 病毒的概念病毒是指在计算机程序中插入的破坏计算机功能 破坏数据 影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码 每个病毒都由如下几个部分构成 危害部分 引发部分 潜伏部分和传染部分 2 病毒的特性病毒是一种程序 所以它具有程序的所有特性 除此之外 它还具有隐蔽性 潜伏性 传染性和破坏性 病毒通常的扩展途径是将自身的具有破坏性的代码复制到其他有用代码中 它的传染是以计算机系统的运行及读写磁盘为基础的 3 病毒的分类病毒按其危害程度 分为弱危害性病毒和强危害性病毒 按其侵害的对象来分 可以分为引导型 文件型和网络型等 4 病毒的传播途径在计算机应用的早期 软盘是传播病毒的最主要方式 当使用染毒的软盘引导系统启动 或者是复制文件时病毒趁机感染系统 随着网络的飞速发展和软盘趋于淘汰 网络这个载体给病毒的传播插上了翅膀 返回本节目录 1 5 2计算机病毒的预防 预防计算机病毒要注意以下几个环节 1 创建紧急引导盘和最新紧急修复盘 2 尽量少用外来软盘 一旦必须用时 要先杀毒再使用 3 为计算机安装病毒检测软件 随时杀去病毒或防止有病毒的程序进入计算机 并注意及时升级杀病毒软件 4 将无毒盘用于其他计算机时 要注意打开写保护 5 为计算机安装专门用于杀毒 防毒的硬件 6 重要文件 事先要做备份 一旦计算机感染病毒 对重要数据不会造成影响 7 在上网时 尽量减少可执行代码交换 能脱网单机工作时尽量脱网工作 返回本节目录 1 5 3病毒的检测与消除 1 病毒的检测 发生下列情况 计算机也可能感染了病毒 1 计算机启动速度很慢 2 内存无原因丢失 3 经常无故死机 4 磁盘文件无原因变长 5 磁盘读写的时间变长 6 出现莫名其妙的信息 7 程序运行出现不合理的结果 2 病毒的清除对病毒的清除一般使用杀毒软件来进行 杀毒软件的作用原理与病毒的作用原理正好相反 可以同时清除几百种病毒 且对计算机中的数据没有影响 常见的杀病毒软件有KV3000 KILL 瑞星 金山毒霸等 返回本节目录 Thankyouverymuch 返回本章目录 本章到此结束 结束放映 读书第一章 第1页 第19页 作业 祝大家不断进步 第一台电子计算机 ENIAC 5000次加法 秒体重28吨占地170m218800只电子管1500个继电器功率150KW 电子恐龙的缩骨法 晶体管 ENIAC 划时代的实验装置 晶体管实质上是按显微比例的真空管建造的 电子管的缺点 体积大 耗能高 散热量大 晶体管的优点 体积小 耗能低 性能稳定 将电脑浓缩在一颗芯片上 0 18微米芯片 10微米芯片 晶体管数 每18个月芯片能力增长一倍 计算机第一定律 摩尔定律 第一代 1946 1956 电子管5千 4万 次 秒 第二代 1957 1964 晶体管几十万 百万 次 秒 第三代 1965 1970 集成电路百万 几百万 次 秒 第四代 1971 90年代 集成电路几百万 几亿 次 秒 1964年911机 1966年112机 计算机发展的几个阶段 计算机的商用化 计算机的第一个商业顾客 烤面包卖茶点的利昂 lyons ENIAC EDSAC 进入社会 开启办公自动化理念 LEO LyonsElectronicOffice 香侬是现代信息论的著名创始人 1938年 香侬在发表的论文中 首次用布尔代数进行开关电路分析 并证明布尔代数的逻辑运算可以通过继电器电路来实现 阿塔纳索夫提出了计算机的三条原则 1 以二进制的逻辑基础来实现数字运算 以保证精度 2 利用电子技术来实现控制 逻辑运算和算术运算 以保证计算速度 3 采用把计算功能和二进制数更新存储功能相分离的结构 奠定现代计算机发展的重要人物和思想 ClaudeShannon 计算机工作原理 图灵与图灵机 为纪念图灵对计算机的贡献 美国计算