第二课 计算机信息处理工具.ppt

第一单元,信息与信息技术,玉田县虹桥镇中学江广明,第二课计算机信息处理工具（1）,学习任务：1、初步了解计算机的产生和发展。2、了解计算机的工作原理。3、对计算机硬件系统和软件系统有一个初步的认识。,回顾概念：,信息：,就是指以声音、语言、文字、图像、动画、气味等方式所表达的实际内容。,信息处理：,本质就是指数据处理。（注：这里的数据可以是文字、数字、图像、声音、动画或其他符号。）,信息技术：,是指以计算机技术、通讯技术和微电子技术为骨干，综合感测技术、控制技术等多种技术进行信息处理的总称。,信息活动：,人们在生产和生活中，有意识或无意识所做的信息处理和利用的活动过程。,得出新知：,信息处理工作可以是信息活动的某一过程或环节，也可以是一个完整的信息活动过程。信息处理的过程包括：,信息输入,信息处理,信息输出,一、计算工具的发展：,用手指计数（远古时期）,结绳记事刻记,算盘,计算机（现代社会）,按组成的元器件来分：（共分为四代）第一代(19461957)：电子管计算机主要特点:1)采用电子管制作逻辑部件,机器体积大,耗电量大,寿命短,可靠性差,成本高。2)采用汞存储器或电子射线管作存储部件,容量很小3)输入输出装置主要采用穿孔卡片,速度慢,使用不方便。4)只能用机器语言和汇编语言编程,没有系统软件。,二、电子计算机的发展,世界上第一台电子计算机ENIAC（埃尼阿克）：1946年2月14日，诞生在美国宾夕法尼亚大学。该机18800只电子管、重30吨，每秒5000次运算速度。,第二次世界大战期间，美国军方要求宾州大学莫奇来（Mauchly）博士和他的学生爱克特（Eckert）设计以真空管取代继电器的“电子化”电脑ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorandCalculator），电子数字积分器与计算器），目的是用来计算炮弹弹道。这部机器使用了18800个真空管，长50英尺，宽30英尺，占地1500平方英尺，重达30吨（大约是一间半的教室大，六只大象重）。它的计算速度快，每秒可从事5000次的加法运算，运作了九年之久。吃电很凶，据传ENIAC每次一开机，整个费城西区的电灯都为之黯然失色。（摘在人民网）,早期计算机,ENIAC,早期计算机,ENIAC,第二代(19581964)：晶体管计算机,采用晶体管制作逻辑部件，机器体积减小，重量减轻，能耗降低，成本下降，计算机的可靠性和运算速度均得到提高。2)采用磁芯作为主存储器，采用磁盘、磁鼓作为外存储器。3）开始有系统软件，提出操作系统概念，出现高级语言。,主要特点:,第三代(19651971)：中小规模集成电路计算机,1）采用中小规模集成电路制作逻辑部件,机器体积更小，重量更轻,能耗更低,成本更下降,计算机的可靠性和运算速度有更大提高。2)采用半导体存储器作为主存,使存储容量有了大幅度提高,提高了系统的处理能力。3)系统软件有了较大发展,出现分时操作系统。4)出现结构化设计思想,为复杂的软件提供了技术保证。,主要特点：,第四代(1972至今)：大规模超大规模集成电路计算机，其主要特点:,1)采用大规模,超大规模集成电路,使体积减小,重量成本大幅度降低,出现了微型计算机。2)半导体存储集程度越来越来高,主存容量越来越大,外存储器引进了光盘。3)使用方便的外部设备相继出现,4)软件产业高度发达,各种软件极大的方便了用户。5)计算机技术与通信技术结合,计算机网络使得世界紧密联系在一起。互连网已深入人们的生活。6)多媒体技术崛起,计算机将图形,图象,声音,文字处理集于一体,与之相应的信息高速公路也在筹划实施之中。,三、计算机的工作原理,2、“存储程序控制”原理的基本内容：,1、冯诺伊曼原理：,冯诺伊曼提出电子计算机的指令（程序）和数据要寄存在一个存储器中“存储程序控制”原理。,3、计算机的工作原理过程,程序和原始数据,内外存储器,从存储器取指令进行译码,运算器,对指定的数据进行运算和逻辑操作,处理结果,输出设备,输入设备,控制器,4、计算机的组成部分：,计算机的硬件从功能上分，可分为输入设备、存储器、运算器、控制器和输出设备。,（1）输入设备,A、任务：把程序、数字、图形、图像、声音等信息转换为计算机可以接受的数字信号并输入计算机。,B、常见设备：键盘、鼠标、扫描仪、摄像机、光笔等。,（2）存储器,A、任务：用来记忆存储程序和数据，并根据指令向其他部件提供这些数据。,B、常见设备：主存储器（内存），如内存条等。辅助存储器（外存），如硬盘、光盘、U盘等,C、功能：写入、读出数据,（3）运算器和控制器（中央处理器CPU）,A、任务：分析程序指令、控制计算机各部分协调工作。,B、地位：计算机的大脑，计算机的核心部件。,（4）输出设备,A、任务：把计算机处理结果转换成文字、图形、图像、声音等可感知或存储的信号。,B、常见设备：显示器、打印机、绘图仪、激光雕刻机、数控车床机等。,四、计算机的功能和特点【三项基本功能】1、数学计算（运算速度快，精度高）园周率的计算：南北朝数学家祖冲之小数点后面第6位几百年后外国人小数点后707位第一台电子计算机70小时小数点后2037位2、具有逻辑比较判断能力3、存储和读取（具有存储与记忆能力）一张磁盘1.44M存储汉字72万字一张光盘存储30万字内容的图书1000多本一个拥有10万册图书的学校图书馆，若以每册30万字计算，相当于100张光盘的存储量应用：（自动化程度高）数控机床、自动分邮设备、全自动洗衣机,【三大特征】,1、运算速度快！,2、准确性高。,3、能保存数据和结果。,思考与练习,1、1946年美国诞生了世界上第一台计算机，它的名字叫_【】、EDVAC、EDSAC、ENIAC、UNIVAC-1,、第一台电子计算机的主要电子元件为_【】、晶体管、小规模集成电路、大规模集成电路、电子管,答案:D,答案:,3、计算机发展的四个阶段所采用的电子元件依次是（）A、中小规模集成电路，大规模、超大规模集成电路，晶体管，电子管B、电子管，中小规模集成电路，大规模、超大规模集成电路，晶体管C、晶体管，中小规模集成电路，大规模、超大规模集成电路，电子管D、电子管，晶体管，中小规模集成电路，大规模、超大规模集成电路,D,4、IT指的是【】、信息技术、计算机技术、网络技术、防毒软件,答案:,5、用计算机进行图书资料的检索，该计算机应用属于【】、数据处理、自动控制、辅助设计、科学计算,答案:,第二课计算机信息处理工具（2）,一、计算机系统组成,一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成。,二、计算机的硬件系统,硬件系统是指构成计算机的所有物理部件。如显示器、主机、键盘、鼠标、打印机等。由主机和外部设备组成。,主机包括CPU、内存、外存（硬盘、光盘、软盘、U盘等）、电源、显卡、声卡等。,主板：用于把中央处理器等各部件和外部设备有机地连接起来，形成一套完整的系统。,CPU中央处理器,计算机的大脑，超大规模集成电路。,性能指标主频，表示运算速度。,内存储器：计算机临时存储单元。输入计算机的信息暂时存放到这里，等待中央处理器提取处理。存储容量直接影响计算机运算性能。,外存储器：用于存放需长期保存的信息，具有存储数据量大，携带方便等优点。,显示适配器（显卡）：连接主机与显示器的接口卡。,声卡：专门处理音频信号的接口电路板卡。可以连接话筒、音箱等设备。实现模拟与数字信号间的转换。,中央处理器CPU,内存条,外存（硬盘）,电源（220V变5V、12V等）,主板,显卡,声卡,显示器,音箱,麦克,耳麦,外部设备：包括显示器打印机、耳机、音箱等。,鼠标,键盘,USB接口,USB接口,显示器接口,网线接口,音箱接口,话筒接口,三、计算机的软件系统,计算机软件是指计算机程序及说明程序的各种文档。,没有软件系统的计算机称为裸机。,1.系统软件,是控制、管理、维护计算机系统运行，并帮助用户方便地使用计算机的管理软件。(1)操作系统软件(2)语言处理程序(3)数据库管理软件,操作系统有很多，如UNIX、Linux、Windows、DOS等。,2.应用软件,是在系统软件的基础上，针对某一方面的实际需要而开发的特定应用领域的软件。(1)文字处理软件：WORD、WPS等(2)信息管理软件：工资、人事管理