计算机一级考试基础知识.ppt

第一章计算机基础知识,2,第一章计算机基础知识,1.1计算机的发展及应用1.2数制与数制转换1.3计算机中数据的表示1.4计算机系统的组成1.5微型计算机系统1.6多媒体计算机1.7计算机病毒及其防治,3,1.1计算机的发展及应用,1.1.1计算机的发展简史1.1.2微型计算机的发展1.1.3计算机的特点1.1.4计算机的分类1.1.5计算机的应用,4,诞生时间：1946年2月命名：ENIAC(电子数字积分计算机)采用元器件：电子管（18000个）运算速度：5000次加法/秒研制目的：军事上的需要意义：宣布了电子计算机时代的到来,一、第一台电子计算机,1.1.1计算机的发展简史,5,二、各代计算机的比较,1.1.1计算机的发展简史,1.1.2微型计算机的发展,7,计算机的发展趋势:,未来的计算机将向着巨型化、微型化、网络化、智能化和多媒体化等方向发展。,1.1.2微型计算机的发展,8,1.1.3计算机的特点,自动化程度高，通用性强运算速度快，处理能力强具有很高的计算精确度具有存储容量大的记忆功能具有逻辑判断功能,9,按工作原理,按用途,按规模,1.1.3计算机的特点,10,1.1.5计算机的应用,科学计算数据处理过程控制计算机辅助系统(CAD/CAM/CBE等)人工智能多媒体及网络,返回首页,11,1.2数制与数制转换,1.2.1进位计数制1.2.2计算机中几种常用的计数制1.2.3常用计数制之间的转换1.2.4二进制数的运算,12,1.2.2常见的数制,1十进制（Decimalnotation）特点：1）有十个基本数码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。2）加法运算中：逢十进一；减法运算中：借一当十。,13,例14将十进制数789.12写成权展开式形式。,解：789.12710281019100110-1210-27008090.10.2,1.2.2常见的数制,14,2.二进制数(BinaryNotation)特点：1)只有两个数码和；2)加法运算中：逢二进一；减法运算中：借一当二。,1.2.2常见的数制,15,解：(11011.101)2=124+123+022+121+120+12-1+02-2+12-3=16+8+0+2+1+0.5+0+0.125=(27.625)10,例15问（11011.101）2代表多大的十进制数？,1.2.2常见的数制,16,3八进制(OctalNotation)特点：1)有八个基本数码：0、1、2、3、4、5、6、7；2)加法运算中：逢八进一；减法运算中：借一当八。,1.2.2常见的数制,17,例16问(7321.45)8代表多大的十进制数？,解：(7321.45)8=783+382+281+180+48-1+58-2=3584+192+16+1+0.5+0.078125=(3793.578125)10,1.2.2常见的数制,18,4十六进制(HexdecimalNotation)特点：1)有十六个基本数码，符号为：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。2)加法运算中：逢十六进一；减法运算中：借一当十六。,1.2.2常见的数制,19,例17问（9AD.3E）16代表多大的十进制数？,解：(9AD.3E)16=9162+A161+D160+3161+E16-2=9162+10161+13160+316-1+1416-2=2304+160+13+0.1875+0.0546875=(2477.2421875)10,1.2.2常见的数制,20,1.2.3数制转换,r：二进制、八进制、十六进制的基数,1.r进制十进制：,按位权展开相加,各种进制位权如下:,二进制：2n23222120.2-12-22-m,八进制：8n83828180.8-18-28-m,十六进制：16n162161160.16-116-216-m,例如：-531.26=-5102+3101+1100+210-1+610-2,21,例1：(1101.1)2=,解:123+122+021+120+12-1,(13.5)10,例2：(371.2)8=,解:382+781+180+28-1,(249.25)10,例3：(4E.8)16=,解:4161+14160+816-1,(78.5)10,例：,1.2.3数制转换,22,整数部分：除r取余,小数部分：乘r取整,1001101.,0.252,01,(77.25)10=(,)2,2.十进制r进制：,十进制二进制,1.2.3数制转换,23,115.,0.258,20,(77.25)10=(,)8,十进制八进制,1.2.3数制转换,24,4D.,0.2516,40,(77.25)10=(,)16,十进制十六进制,1.2.3数制转换,25,001001101.010,01001101.0100,1位拆分为3位、4位,3.八、十六进制二进制：,1.2.3数制转换,26,3位、4位合并成1位,(1001101.01)2,(1001101.01)2,115.2,4D.4,位数不足，后以0补齐,位数不足，前以0补齐,二进制八、十六进制：,1.2.3数制转换,27,(1)逻辑非运算,表17非运算规则,01101010,1.2.4二进制算术运算,28,(2)逻辑或运算,表18或运算规则,11110111,1.2.4二进制算术运算,29,(3)逻辑与运算,表19与运算规则,10100110,1.2.4二进制算术运算,30,(4)逻辑异或运算,1011,表110异或运算规则,1.2.4二进制算术运算,返回首页,31,1.3数据的表示,1.3.1信息处理,1.信息和数据2.信息处理3.计算机在信息处理中的作用4.信息高速公路5.数据的单位：位（bit）、字节(Byte)、字,32,1.3.2数值数据的表示,1.机器数：,特点：,机器数表示的范围受计算机字长的限制机器数的符号被数字化（0表示“+”，1表示“-”）机器数的小数点处于约定的位置,定点数：小数点位置固定不变浮点数：小数点位置允许浮动,数在计算机中的表示形式,33,2.数的定点表示：,3.数的浮点表示：,定点纯整数：小数点固定在最低位的右边即：符号位数符.定点纯小数：小数点固定在最高位的左边即：符号位.数符,1.3.2数值数据的表示,34,4.原码、反码、补码,1）原码：,0的原码有两种表示方法（设字长为8位）+0原=00000000-0原=10000000,将真值的符号位用0或1表示、数值部分保持不变,例：-17原=1001000117原=00010001,1.3.2数值数据的表示,35,0的反码有两种表示方法（设字长为8位）+0反=00000000-0反=11111111,X0时，X反=X原X0时，X补=X原X0时,X补=X反+1,例：-17补=1110111117补=00010001,3）补码：,1.3.2数值数据的表示,37,1.3.3非数值数据的表示,1.字符数据的表示:ASCII码ASCII码是通用的字符编码2.汉字的编码和表示:1)汉字交换码2)汉字机内码3)汉字输入码4)汉字输出码,返回首页,38,1.区位码和国标码例如，汉字“啊”的区位码为1601，转换成16进制数为1001H，则国标码3021H。2.汉字内码(机内码)统一了各种不同的汉字输入码在计算机内部的表示。例如，汉字“啊”的区位码为1601，转换成16进制数为1001H，则机内码B0A1H每个汉字内码采用两个字节表示，最高二进制位均为13.汉字外码(汉字输入码),39,用于汉字的打印和显示每个汉字是由特定点阵构成的图形汉字处理大致可分为三个步骤：(1)汉字信息输入(键盘输入、语音输入或字形输入)(2)汉字信息的加工处理(从某种意义上说，汉字处理过程实际上就是对汉字代码的转换过程)(3)汉字信息的输出(显示输出、打印输出和语音输出等),4.汉字字形码（汉字输出码）,40,汉字编码之间的关系,其他系统的汉字编码,交换码（国标码）,显示打印,输入,机内码,字形码,汉字信息,外码(输入码),汉字信息,汉字库,两个字节最高二进制位均为1,41,1.4微型计算机系统,（RAM、ROM）,计算机系统的组成,硬件,软件,主机,外部设备,系统软件,应用软件,中央处理器（CPU）,内部存储器,运算器,控制器,外部存储器,输入设备,输出设备,（硬盘、软盘、光盘）,（键盘、鼠标）,（显示器、打印机）,42,1.4.1计算机硬件系统,图1-8硬件结构框图,43,-硬件系统的核心部件,常称为CPU。主要包括：,控制器：运算器：,完成算术逻辑运算（算逻单元ALU）,主要完成从内存中取指令和执行指令,1.4.1.1中央处理器,1.4.1计算机硬件系统,44,-CPU可直接访问的存储器,内存容量存取时间可靠性性能价格比,1.4.1.2存储器,内存储器的主要性能指标：,1.4.1计算机硬件系统,45,只读存储器ROM,-断电信息不丢失,随机存储器RAM,-断电信息丢失，可读可写,普通ROM,可编程ROM（PROM）,可擦除PROM（EPROM）,电可擦除PROM（EEPROM或E2PROM）,静态RAM（SRAM）：不需刷新、快、价高,动态RAM（DRAM）：需刷新、慢、便宜、常用,快擦型存储器（闪存FlashMemory）,高速缓冲存储器（Cache）,内存分类：,1.4.1计算机硬件系统,46,常用的有:键盘,鼠标,扫描仪,光笔等,1.4.1.3输入设备,1.4.1.4输出设备,1.4.1.5总线,常用的有:显示器,打印机,绘图仪等,按信号类型分类:地址总线,控制总线,数据总线,1.4.1计算机硬件系统,47,1.4.2计算机的指令和程序,1.计算机指令,一条指令代码由操作码和地址码(又称操作数)两部分组成：,指令系统,数据加工处理类指令,数据传送指令,程序控制类指令,CPU控制类指令,48,根据指令中地址码的多少分为：1）三地址指令2）双地址指令3）单地址指令,49,程序就是为解决某一问题而编制设计的指令序列，人们把程序的编制称为程序设计。,2.程序,图18计算机进行问题处理一般过程,1.4.2计算机的指令和程序,50,1.4.3计算机软件系统,图1-10计算机系统的三个层次,用户,软件系统,系统软件,应用软件,1)面向计算机管理和操作2)面向用户3)面向计算机维护人员,专业应用软件通用应用软件,51,1.机器语言,2.汇编语言,3.高级语言,用0和1进进制代码形式表示,优点:易学易用,通用性强,可靠性好,易维护,程序设计效率高,图110汇编过程,1.4.4计算机语言,返回首页,52,1.5微型计算机系统,图111微型计算机组成,53,1.字长:8位,16位,32位,64位2.主频3.主存容量4.运算速度5.系统的可靠性6.性能价格比7.存取周期,1.5.1计算机性能指标,54,1.主机板,1.5.2主要部件,55,2.CPU,图1-14CPU芯片,1.5.2主要部件,56,3.内存,常见类型,EDODRAM,SRAM,DDRRAM,RDRAM,图114SRAM内存条,图115DDRRAM内存条,1.5.2主要部件,57,5.光盘驱动器和光盘,图116光盘驱动器和光盘,1.5.2主要部件,58,6.磁盘驱动器和磁盘,1).软盘驱动器和软盘,图1183.5英寸软盘驱动器,图1193.5英寸软磁盘,1.5.2主要部件,59,2).硬盘驱动器和硬盘,图120硬盘,扇区字节数盘面数扇区数柱面数,硬盘容量的计算公式为：,硬盘的存储容量,1.5.2主要部件,60,6.键盘,图121键盘示意图,1.5.2主要部件,61,7.鼠标,8.显示器,图125CRT显示器,图124鼠标,1.5.2主要部件,62,9.其它声卡、显示卡、机箱和电源、音箱、网卡和Modem等,图128网卡,图126声卡,图127显示卡,1.5.2主要部件,63,将键盘与主板连接好，键盘接口在主板的后面板上将主板的电源插好，一端插人主机的箱后的插座内，一端插到交流电源插座内。连接显示器。连接打印机。,1.5.3微型计算机的安装,1.安装步骤,2.操作顺序,3.注意事项,返回首页,64,1.6.1初步知识,1.6多媒体计算机,1.媒体和多媒体,多媒体具有三大特征：集成性、交互性和数字化。,2.多媒体计算机,3.基本元素简介,4.有关名词简介,文本、图形、图像、音频、视频,JPEG、MPEG、MIDI等,65,1.6.2多媒体计算机的组成,图1-11多媒体计算机的基本组成,66,1.6.3多媒体技术的应用,教育与培训,商业领域,信息领域,娱乐与服务,67,1.6.4多媒体计算机技术的发展趋势,计算机支持的协同工作环境。增加计算机的智能。把多媒体和通信技术融合到CPU芯片种多媒体技术将向着以下六个方向发展,1.6.3多媒体技术的应用,68,1.6.5多媒体计算机的重要部件,声卡,光盘驱动器,扫描仪,触摸屏,视频卡,返回首页,69,1.7计算机病毒及其防治,1.7.1计算机病毒的起源,早期设想和病毒实验起源说恶作剧起源说软件保护起源说,70,1.7.2病毒的概念、特点与分类,1.7计算机病毒及其防治,71,1.7.2.2计算机病毒的类型,1.按攻击的机种分类:PC机的计算机病毒。工作站的计算机病毒。小型机的计算机病毒。2.按危害程度分类:良性计算机病毒。恶性计算机病毒。,1.7计算机病毒及其防治,72,3.按侵入软件系统的途径分类:源码计