《计算机基础知识》PPT课件

计算机基础知识，课程介绍1.1计算机概述1.2计算机中的数据1.3信息编码技术1.4微机系统的组成和工作原理1.5计算机安全和病毒1.6多媒体计算机，关机，1.1计算机概述，1.1计算机概念1.1.2计算机发展1.1.3计算机分类1.1.4计算机应用1.1.5微机，1.1计算机的概念，1.1什么是计算机计算机是指由具有逻辑判断和存储能力的电子设备组成的现代数字电子设备，它在给定程序的控制下，高效自动地完成信息处理、科学计算和自动控制的功能。 计算机的特点：数字化；(2)具有记忆和逻辑判断能力；(3)速度快、精度高；自动控制。世界上第一台计算机于1946年2月在美国宾夕法尼亚大学诞生。普雷斯特埃克特和约翰毛奇赖花了三年时间才把它开发出来。含义：标志着人类社会计算机时代的开始。ENIAC计算机和奔腾计算机性能比较(点击此处查看)。在本节的第一页，1.1.2计算机的发展和计算机的最终诞生是数百年来许多科学家共同努力的结果(点击此处了解详情)。冯诺依曼的贡献：1 .硬件结构-算术单元、控制器、存储器、输入设备和输出设备。2.计算机存储程序技术的基本工作原理(存储程序、自动执行程序)。本节第一页，1。计算机的发展阶段，1.1.2计算机的发展，本节第一页，电子管，晶体管，集成电路，大规模和超大规模集成电路，新一代计算机：超级计算机(intelligent computers)，具有知识表示和逻辑推理能力，具有人机通信能力。它是一个结合了信息收集、存储、处理、通信和人工智能的计算机系统。新一代计算机系统结构的研究目标是改变冯诺依曼机器的传统概念，采用新的物理设备。目前，人们仍在为取得突破而不懈努力。1.1.2计算机的发展，这一节的第一页，2 .计算机的发展趋势，计算机的第一定律33，354摩尔定律早期计算机的速度每8到10年增加10倍，计算机的成本和体积减少10倍。近年来，计算机性能提高了近四倍，成本大约每三年下降50%。1.1.2计算机的发展，这一节的第一页，2 .计算机的发展趋势，巨型计算机的发展：巨型计算机的小型化：具有高速、大存储容量和更强大的功能：小型计算机的网络技术是计算机和通信技术的结合，它体积小、重量轻、价格低、功能强。世界上计算机技术的一个重要分支。智能化：使用计算机来模拟人们的感觉和思维过程。多媒体：使用计算机更有效地处理多媒体信息，如文本、图形、图像和音频。1.1.2计算机的发展。本节的第一页，1.1.3计算机的分类，根据处理的信息类型进行分类：模拟计算机、数字计算机和混合计算机根据使用范围进行分类。特殊和一般类型按规模分类：巨型计算机、大型计算机、中型计算机、小型计算机、工作站和小型计算机。本节第一页，1.1.4计算机应用，计算机应用如下：科学计算数据处理过程控制计算机辅助工程人工智能，本节第一页，1.1.5微机，1 .微机发展时代的划分，本节第一页，2 .微机中使用的微处理器芯片，中央处理器分类：可分为英特尔系列和非英特尔系列。英特尔系列：80X86系列、奔腾系列。其兼容的制造商包括AMD和Cyrix系列。非英特尔系列：主要是摩托罗拉公司生产的MC68000系列、苹果电脑公司生产的苹果-麦金塔系列微机使用的powerPC等。1.1.5微型计算机，本节主页，微处理器性能指标，字长：计算机可以并行处理的二进制位数主频率：微处理器的时钟频率、二级高速缓存总线频率、1.1.5微型计算机、本节的首页、1.2计算机中的数据、1.2.1数字系统和进位计数系统的计算、1.2.3数字系统转换、1.2.4数据在计算机中的表示、1.2.1数字系统和进位计数系统，进位计数系统：参照根据进位规则的计数方法。进位计数系统的三个要素：数字：指数字在数字中的位置，用n表示；(2)基数：指在某个计数系统中每个数字可以使用的位数，用r表示；(3)位权：指某个计数系统中每个数字上的数字“1”所代表的值。(1)进位计数系统的基本概念，这一节的第一页，2)进位计数系统的基本特征，其中位权重用于每一位，例1:十进制数3058.72可以表示为：(3058.72)10=3103 0102 5101 8100 710-1 210-2，例2:二进制数10111.01可以表示为：(10111.01)2=124 024 1.2.1数制和进位计数制，本节第一页，2数制的表示法，后缀表示法，下标表示法，1101B，327Q，八进制数，123D，十进制数，3B7H，十六进制数，二进制数，(1101)2，(327)8，八进制数，(123)10，十进制数，(3B7)16，十六进制数，二进制数，1.2.1数和进位计数制，本节第一页(3)逻辑性；可靠性。(1)二进制与计算机，本节第一页，(2)二进制数的算术运算，(1)二进制加法二进制加法运算的运算规则如下：0 0=0；0 1=1；1 0=1；1 1=0(进位为1)。示例1.3完成下列八个二进制数的加法。解决方法：二进制加法运算的垂直运算过程如下：1.2.2二进制数运算，本节第一页，2.2二进制数算术运算，(2)二进制减法二进制减法运算规则如下：0-0=0；1-0=1；1-1=0；0-1=1(借入时借1，借入时借2)。示例1.4完成下列八个二进制数的减法。解决方法：垂直运算过程如下：1.2.2二进制数运算，本节第一页，2.2二进制数算术运算，(3)二进制乘法运算规则如下：00=0；01=0；10=0；11=1 .(4)二进制除法运算规则如下：01=0；11=1；00和10是没有意义的。1.2.2二进制数运算，本节第一页，2.2二进制数算术运算，示例1.5完成以下二进制数的乘法和除法运算。解决方案：二进制乘法/除法的垂直运算过程如下：1101，0000，1101，0000，1101，1000010，1010，859，859，被乘数，乘数，乘积，部分积，1011，1011，1，1011，1011，0，商，859，余数，859，被除数，859，除数，000001.2.2二进制数的运算，本节第一页，3 .二进制数的逻辑运算，包括“与”、“或”、“非”、“异或”等。逻辑运算的基本特征是按位操作。也就是说，标准输出是根据两个操作数的相应位来确定的，与其他相邻位无关。(1)“或”逻辑运算“或”逻辑也叫逻辑加法，运算符是“或”。运算规则如下：00=0，01=1，10=1，11=1。也就是说：“把1看作1，把0看作0”。(2)“与”逻辑运算“与”逻辑也叫逻辑乘法，运算符是“或”。运算规则如下：00=0，01=0，10=0，11=1。也就是说：“看，0是0，所有的1都是1”。1.2.2二进制数运算，本节第一页，3 .二进制数的逻辑运算，示例1.6找出8位二进制数(10100110)2和(11100011)2的逻辑与和逻辑或。解决方案：逻辑运算只能按位执行，其垂直运算方法如下：(10100110)2 (11100011)2=(10100010)2，(10100110)22(11100011)2=(11100111)2，1.2.2二进制数运算，本节第一页，3.2二进制数逻辑运算，示例1.7在本节的第一页，1 .非十进制数被转换成十进制数，示例1.8二进制数1100101.01被转换成十进制数。解决方案：1100101.01 b=126 125 122 120 12-2=64 32 41 0.25=101.25，换算方法：重量膨胀总和。也就是说，非十进制数是以多项式之和的形式写成的，然后用十进制运算规则相加。示例1.10将十六进制数2FE.8H转换为十进制数。解决方案：2Fe . 8H=2162 F 161 E 160 816-1=512 240 14 0.5=766.5，1.2.3数字转换，本节第一页，2 .十进制转换为非十进制，以及示例1.12十进制226.125转换为二进制。解决方法：对于整数部分的转换，除以2，取余数法；十进制部分通过将余数乘以2来转换。转换方法：除基数余数外的整数部分；小数部分用基数四舍五入。226，2，113，0，2，56，2，1，28，2，14，0，2，0，7，0，2，3，1，2，1，2，0，1，余数，结果，226，=，11100010，b，1，读取，提取，序列，2，0.125，0.250，0，0.250，2，0.500，0，0.500，2，1.000，1，0.000，舍入，结果：0.125，=，0.001 b，1.2.3数字转换，本节第一页，3。非十进制数之间的相互转换通常，十进制数可以用作转换的桥梁，即首先将一个数转换成十进制数，然后将这个十进制数转换成另一个数。二进制、八进制、十六进制因为它们有关系：23=8，24=16，所以它们的转换非常简单。转换结果是1101101011011.0011100101 b=1 b 5b.394 h。解决方法是将给定的数字转换为以小数点为边界的前后4位数的组。(示例1.13)将二进制数1101101011011.0011100101B转换为十六进制数。1.2.3数字转换，本节第一页，示例1.14转换十六进制数字89FCD。AB2H转换成二进制数。解决方案：将给定的十六进制数逐位转换为相应的二进制数。转换结果为：89 fcd。ab2h=10001001111111001101.101010110010 b，3。非十进制系统之间的相互转换，1.2.3数字系统转换，本节第一页，1.2.4计算机中数据的表示，1。机器数量，机器数量：计算机中数字的表示。真值：由机器数量表示的实际大小称为机器数量的真值。溢出：在计算机操作中，如果操作结果超过了机器所能表示的最大数值范围，操作就会出错，称为“溢出”。在本节的第一页，(1)有正负符号和数字数据。在计算机中，数字的符号总是由机器编号的最高位来表示，对于正数，符号位被指定为“0”，对于负数，符号位被指定为“1”。机器使用8位二进制表示负数-70。其格式为：11000110符号位为“1”表示负数。例如，机器使用8位二进制表示正数70。其格式为：0100110符号位为“0”表示正数。1.2.4数据在计算机中的表示。在本节的第一页，(2)小数点的位置。计算机处理的数字可以是整数，也可以是小数。为了节省存储空间，数值数据中的小数点是隐式的。通过二进制、定点表示和浮点表示，有两种用小数点表示数字的方法。1.2.4计算机中数据的表示，本节第一页，2。定点表示法。一般来说，对于任何二进制数，它总是可以表示为纯十进制数或纯整数与2的整数幂的乘积。例如，二进制数n可以写成：n=2ps。其中：S称为尾数，代表N的所有有效数字，P称为顺序码，决定小数点位置。请注意，这里的P和S是用二进制表示的数字。当订单代码固定时，这种方法称为数字定点表示。1.2.4数据在计算机中的表示，本节第一页，小数点位置，小数点位置(2)定点小数指定小数点位于符号位置之后和尾数之前，并且P是固定的非零整数，因此S是纯小数。在这一部分的第一页，请注意：两个定点的表达式都在计算机中使用。应该采用哪种方法应该事先商定。(2)具有n位尾数的定点机器可以表示的最大正数是0.1111.1(n 1)，即1-2-n。绝对值大于1-2-n的数字超出了计算机可以表示的最大范围，出现所谓的“溢出”。(3)一个N位尾数的定点机器能表示的最小正数是：0.0000.1 (N-1 0)，即2-n。在计算机中小于该值的数字被认为是0(机器零)具有N位尾数的定点机器可以表示的数字N的范围是：2-n=N10秒。ATX电源关闭后，电源出口开关应关闭。使用正确的方法关闭系统。请勿在基本输入输出系统升级期间关闭电源。当系统出现故障时，可以强制关闭系统。1.5.1计算机安全操作，本节第一页，第3页。运用计算机安全知识，1)安装主流杀毒软件。(2)定期升级操作系统。(3)重要数据的备份。(4)设置强密码。安装防火墙。不要在网上免费下载软件。不要轻易打开邮件附件。不要轻易访问具有非法性质的网站。尽量避免使用没有杀毒软件的机器。培养基本的计算机安全意识。1.5.1计算机安全操作，本节主页，4。操作系统安全，设置密码：防止外部攻击，提高网络安全性。方法：启动控制面板，双击用户帐户并选择一个用户来创建或更改密码。定期升级：弥补漏洞，防止病毒或黑客入侵。步骤：1。开始-所有程序-窗口更新，进入系统更新页面。2.点击查看查找更新-审查和安装更新-立即安装，数据备份：防止因病毒感染或硬盘故障导致的数据丢失。1.5.1计算机安全操作，本节第一页，1.5.2计算机病毒，1 .什么是计算机病毒，定义：计算机病毒是一种人工编译的可执行程序，它可以隐藏在数据系统资源中进行自我复制，通过数据共享渠道感染，并能影响计算机系统的正常工作。2。计算机病毒的特征，传染性破坏性潜在兴奋性，本节第一页，第3页。1.5.2计算机病毒的分类计算机病毒的分类方法很多，常用的有以下几种：根据病毒的性质可分为良性病毒和恶性病毒；(2)根据