第1章_计算机基础知识

1、福州海峡职业技术学院本 章 内 容电子计算机的发展与应用电子计算机的发展与应用 n1.21.2计算机系统的组成与工作原理计算机系统的组成与工作原理 n1.31.3微型计算微型计算信息表示及计量单位信息表示及计量单位 n1.41.4信息论概述信息论概述n 1.51.5计算机语言计算机语言第一章计算机基础知识第一章计算机基础知识福州海峡职业技术学院2图灵机图灵机 图灵图灵英国数学家，计算机科学的理论奠基人。英国数学家，计算机科学的理论奠基人。图灵机图灵机是用机器来模拟人们用纸笔进行数学运算的过是用机器来模拟人们用纸笔进行数学运算的过程的假想机器程的假想机器 ，是计算理论模型，不是真实的电子计是计算

2、理论模型，不是真实的电子计算机。算机。 图灵奖：计算机科学最高奖图灵奖：计算机科学最高奖福州海峡职业技术学院1.1电子计算机的发展与应用电子计算机的发展与应用 1电子计算机的诞生电子计算机的诞生 19461946年，年，美国美国宾西法尼亚大学研制成功了世界上第一台电子数宾西法尼亚大学研制成功了世界上第一台电子数字计算机字计算机ENIACENIAC 。2电子计算机的发展阶段电子计算机的发展阶段代代 机机 划划 分分时时 间间基基 本本 元元 件件第一代计算机第一代计算机1946194619571957年年 电子管电子管 第二代计算机第二代计算机1958195819641964年年 晶体管晶体管

3、第三代计算机第三代计算机1965196519711971年年 小、中规模集成电路小、中规模集成电路 第四代计算机第四代计算机 19721972年年大规模和超大规模集成电路大规模和超大规模集成电路 福州海峡职业技术学院3冯冯诺依曼思想诺依曼思想美籍匈牙利数学家冯美籍匈牙利数学家冯诺依曼（诺依曼（John von NeumannJohn von Neumann）提出了一个）提出了一个通用的计算机设计方案。在这方案中，冯通用的计算机设计方案。在这方案中，冯诺依曼提出了三个重要诺依曼提出了三个重要的思想：的思想： （1 1）计算机至少应由）计算机至少应由运算器、控制器、存储器、输入设备、输运算器、控制

4、器、存储器、输入设备、输出设备出设备五个基本功能部分组成。五个基本功能部分组成。把计算机看作一个加工信息的工厂。把计算机看作一个加工信息的工厂。（2 2）采用）采用二进制二进制数形式表示计算机的指令和数据。数形式表示计算机的指令和数据。（3 3）将程序（一系列指令的集合）和数据放在存储器中，由程）将程序（一系列指令的集合）和数据放在存储器中，由程序控制计算机自动执行，即序控制计算机自动执行，即“存储程序控制存储程序控制”。 控制器控制器 运算器运算器 存储器存储器 输入设备输入设备 输出设备输出设备(厂长办公室厂长办公室) （车间）（车间） （仓库）（仓库） （采购）（采购）（销售）（销售）福

5、州海峡职业技术学院1数值计算数值计算 电子计算机最突出的特点是电子计算机最突出的特点是高速度高速度和和高精度高精度，因而它最适用，因而它最适用于科学计算。于科学计算。 2数据处理数据处理数据数据是指能被计算机识别和处理的是指能被计算机识别和处理的物理符号物理符号，包括数字、，包括数字、文字、图形、图像、声音、动画和影像等。数据是信息具体化文字、图形、图像、声音、动画和影像等。数据是信息具体化的表示形式。的表示形式。数据数据数字数字（2 2）数据处理数据处理是指对数据进行采集、存储、计算、分类、排是指对数据进行采集、存储、计算、分类、排序和传输等操作。序和传输等操作。当今大多数计算机当今大多数计

6、算机不是用于数值计算，而是不是用于数值计算，而是用于数据处理。用于数据处理。例如：计算机应用于企事业的人事管理、工资管理、文件管理、例如：计算机应用于企事业的人事管理、工资管理、文件管理、情报资料管理、人口管理和图书管理等。情报资料管理、人口管理和图书管理等。1.1.2电子计算机的主要应用电子计算机的主要应用福州海峡职业技术学院3过程控制过程控制计算机加上计算机加上感应检测设备感应检测设备及及模模/ /数转换器数转换器，就构成了自动控，就构成了自动控制系统。制系统。4辅助系统辅助系统 利用计算机软件作为辅助工具的计算机系统叫做辅助系统。利用计算机软件作为辅助工具的计算机系统叫做辅助系统。它包括

7、它包括计算机辅助设计计算机辅助设计(CAD)(CAD)，计算机辅助制造计算机辅助制造(CAM)(CAM)，计算机计算机辅助教学辅助教学(CAI)(CAI)等。等。5其他应用其他应用 （1）办公自动化）办公自动化 （2）电子商务）电子商务 （3）人工智能）人工智能福州海峡职业技术学院 一个完整的微一个完整的微型型计算机系统计算机系统是是由由硬件系统硬件系统和和软软件系统件系统两个部分两个部分组成，如右图所组成，如右图所示。示。 1.2微型计算机系统组成及工作原理微型计算机系统组成及工作原理1.2.1微型计算机系统组成微型计算机系统组成 福州海峡职业技术学院 微型计算机硬件系统由微型计算机硬件系统

8、由控制器、运算器、存储器、输入设控制器、运算器、存储器、输入设备备和和输出设备输出设备五个部分组成。五个部分组成。1运算器运算器运算器是对数据进行加工的部件。它在控制器的指挥下对运算器是对数据进行加工的部件。它在控制器的指挥下对数据进行数据进行算术运算算术运算和和逻辑运算逻辑运算。 2控制器控制器控制器是分析指令并发出控制信号的部件。它指挥和控制控制器是分析指令并发出控制信号的部件。它指挥和控制计算机各部件按时序协调地工作。计算机各部件按时序协调地工作。 人们将运算器和控制器做在一个半导体芯片上，称为人们将运算器和控制器做在一个半导体芯片上，称为中央中央处理器处理器或或微处理器微处理器，英文缩

9、写，英文缩写CPUCPU。他是由运算器，控制器和高。他是由运算器，控制器和高速缓存（内存储器）组成。速缓存（内存储器）组成。1.3.2微型计算机硬件系统微型计算机硬件系统 福州海峡职业技术学院（1）CPUu Pentium Pentium 以前的各种类型的以前的各种类型的CPUCPUu 各种类型的各种类型的Pentium CPUPentium CPU CUP CUP品质的高低决定了一台计算机的档次品质的高低决定了一台计算机的档次。（2）主板）主板1 1）CPUCPU插座插座 2）芯片组芯片组3）内存插槽）内存插槽目前计算机主板用的是目前计算机主板用的是DIMMDIMM内存插槽（内存插槽（168

10、168线）。线）。芯片组的作用是控制和协调主板的各部芯片组的作用是控制和协调主板的各部件。件。芯片组决定了主板的性能芯片组决定了主板的性能。福州海峡职业技术学院cpu福州海峡职业技术学院福州海峡职业技术学院福州海峡职业技术学院4）BIOS芯片芯片5）CMOS芯片芯片BIOSBIOS存放存放固化固化的基本输入输出程序的基本输入输出程序、系统设置信息、通电自检程序、启动自、系统设置信息、通电自检程序、启动自举程序。举程序。CMOSCMOS芯片中存放芯片中存放系统配置信息系统配置信息，如系统日期、时间、，如系统日期、时间、CPUCPU的类型、的类型、硬盘的大小和工作模式和串并口设置等硬盘的大小和工作

11、模式和串并口设置等计算机配置信息。计算机启动时先读取计算机配置信息。计算机启动时先读取CMOSCMOS中的信息。中的信息。CMOS SRAMCMOS SRAM的功耗很小的功耗很小，常使用锂电池供电。，常使用锂电池供电。福州海峡职业技术学院bios福州海峡职业技术学院cmos福州海峡职业技术学院6）扩充插槽）扩充插槽7）外设接口插座）外设接口插座扩充插槽扩充插槽用于扩展主板的功能用于扩展主板的功能，是主板，是主板总线的延伸，用以插接总线的延伸，用以插接显卡、声卡、网卡显卡、声卡、网卡等。等。主板通常有主板通常有4 46 6个个白色白色的的PCIPCI插槽和一个插槽和一个褐色的褐色的AGPAGP插

12、槽（专用于插插槽（专用于插显卡）显卡）。软驱接口软驱接口（已淘汰）已淘汰） IDEIDE接口或接口或EIDEEIDE接口接口（用于连接硬盘或光盘驱用于连接硬盘或光盘驱动器）动器）福州海峡职业技术学院Sata接口接口福州海峡职业技术学院8 8）串行接口和并行接口）串行接口和并行接口 主板上有两个主板上有两个串串行接行接口口（COM1COM1和和COM2COM2）和一个）和一个并并行接行接口口（LPTLPT），称作），称作“二串一并二串一并”。9 9）USBUSB接口和接口和PS/2PS/2接口接口PS/2PS/2接口接口 PS/2PS/2是是6 6针圆型接口，它是较新型计算机的针圆型接口，它是较

13、新型计算机的键盘键盘和和鼠标鼠标专用专用的接口。的接口。USBUSB接口接口USBUSB接口又称为接口又称为通用串行总线通用串行总线。它使用。它使用4 4针的标准插头，把针的标准插头，把不同的输入不同的输入/ /输出接口统一起来。输出接口统一起来。 福州海峡职业技术学院 早期的计算机的低速设备键盘和鼠标接在串早期的计算机的低速设备键盘和鼠标接在串口口COM1COM1和和COM2COM2，高速设备打印机接在并行接口，高速设备打印机接在并行接口LPTLPT； 近期的计算机的键盘和鼠标接在近期的计算机的键盘和鼠标接在PS/2PS/2接口，接口，打印机接在并行接口打印机接在并行接口LPTLPT； 新式

14、的计算机的键盘、鼠标和打印机都接在新式的计算机的键盘、鼠标和打印机都接在USBUSB接口。接口。 USBUSB接口将淘汰其他接口。接口将淘汰其他接口。福州海峡职业技术学院3存储器存储器存储器是计算机的记忆部件，用于存放程序和数据。存储器是计算机的记忆部件，用于存放程序和数据。存储器分存储器分为为内存储器内存储器和和外存储器外存储器两种两种。内存储器简称内存，它位于主板上。内存储器简称内存，它位于主板上。中央处理器（中央处理器（CPUCPU）可以）可以直直接接访问内存中的数据，访问内存中的数据，断电后内存中的信息丢失断电后内存中的信息丢失；而外存中的数；而外存中的数据要先读入内存后才能为据要先读

15、入内存后才能为CPUCPU访问，外存中的信息可长期保存。访问，外存中的信息可长期保存。 （1）内部存储器）内部存储器1）内存分类）内存分类 按读写特性分类按读写特性分类为什么要分为两类为什么要分为两类？这是缺点还是优点这是缺点还是优点？若信息不会丢失，？若信息不会丢失，一台计算机能用几次一台计算机能用几次？福州海峡职业技术学院按读写特性分类按读写特性分类n随机存储器随机存储器RAM RAM （Random Access MemoryRandom Access Memory）n 只读存储器只读存储器ROM ROM （Read Only MemoryRead Only Memory） 内存为什么要

16、分为只读和随机两类内存为什么要分为只读和随机两类？输入计算机的数据放在内存的哪一部分？输入计算机的数据放在内存的哪一部分？是一种是一种既可写入又可读出数据既可写入又可读出数据的存储器，的存储器，RAMRAM是是用户用户可使用的存储空间。可使用的存储空间。是一种只能从中读取代码，而不能以一般方式是一种只能从中读取代码，而不能以一般方式向其写入代码的存储器向其写入代码的存储器。福州海峡职业技术学院按存储原理分类按存储原理分类n静态静态RAM(RAM(SRAMSRAM) )n动态动态RAM(RAM(DRAMDRAM) )常见的各类内存条常见的各类内存条Pentium 4Pentium 4微机常用的内

17、存条是微机常用的内存条是SDRAMSDRAM（同步同步动态内存）动态内存）。 与与CPUCPU以相同的时钟频率以相同的时钟频率 静态静态RAMRAM利用触发器的利用触发器的两个稳态两个稳态表示表示0 0和和1 1。SRAMSRAM集成度低、价格高，但存取速度集成度低、价格高，但存取速度快，常用于做快，常用于做高速缓存高速缓存(Cache)(Cache)。动态动态RAMRAM根据电容上根据电容上有无电荷有无电荷来表示来表示1 1和和0 0。由于。由于DRAMDRAM电电容上的电荷会泄漏，需要周期性地给电容充电，称为容上的电荷会泄漏，需要周期性地给电容充电，称为“刷新刷新”。DRAMDRAM的存取

18、速度较慢，但的存取速度较慢，但DRAMDRAM集成度高、价格低，适用集成度高、价格低，适用于做大容量的于做大容量的主内存主内存。福州海峡职业技术学院（2）外存储器）外存储器外存储器的特点是容量大、价格低，且不受断电影响，常用外存储器的特点是容量大、价格低，且不受断电影响，常用于于长期保存长期保存大量的数据和程序。常用的外存储器有大量的数据和程序。常用的外存储器有软盘、硬盘、软盘、硬盘、优盘、光盘优盘、光盘等。等。 ）软盘系统软盘系统软盘系统主要由软盘系统主要由软盘软盘和软盘驱动器和软盘驱动器( (软驱软驱) ) 组成。软盘是信息组成。软盘是信息的的存储介质存储介质，软驱是，软驱是读写读写软盘上

19、信息的装置。软盘上信息的装置。 软盘已基本淘汰！软盘已基本淘汰！U盘已普及。盘已普及。 您们用过收录机吗？软盘就像磁带，软驱您们用过收录机吗？软盘就像磁带，软驱就像收录机。就像收录机。软驱软驱是读写软盘的设备。它是读写软盘的设备。它既是输入，又是输出设备。既是输入，又是输出设备。 福州海峡职业技术学院软盘的数据组织软盘的数据组织软盘每面有软盘每面有0 07979道。每个道。每个磁道磁道又划分成相等的若干个区域，称又划分成相等的若干个区域，称为为扇区扇区。每个扇区存储每个扇区存储512512个字节个字节，如图，如图1 11010所示。所示。 图图110 软盘的数据组织软盘的数据组织 磁道是同心圆

20、磁道是同心圆扇区扇区是一段圆弧是一段圆弧福州海峡职业技术学院软盘的存储容量软盘的存储容量软磁盘存储容量软磁盘存储容量= =软盘面数软盘面数每面磁道数每面磁道数每道扇区数每道扇区数每扇区的字节数每扇区的字节数【例例11】 3.5英寸双面高密度磁盘，每面英寸双面高密度磁盘，每面80磁道，每道磁道，每道18扇区，扇区，每扇区可存储每扇区可存储512字节字节，其容量为：，其容量为：280185121 4401 024B1 440KB所以所以3.53.5英寸高密度磁盘的英寸高密度磁盘的容量为容量为1.44MB1.44MB。2）硬盘）硬盘硬盘的外观如图硬盘的外观如图1 11111所示。所示。图图111硬盘

21、的外观硬盘的外观福州海峡职业技术学院图图113 硬盘的扇区、磁道和柱面硬盘的扇区、磁道和柱面硬盘的数据组织如图硬盘的数据组织如图1 11313所示。所示。3）优盘）优盘优盘是采用优盘是采用USBUSB接口，存接口，存储部件采用储部件采用闪存闪存，所存储的，所存储的数据不需要电压维持。如图数据不需要电压维持。如图1 11414所示。所示。图图114优盘优盘福州海峡职业技术学院4）CD-ROM光驱和光盘光驱和光盘 光盘分类：光盘分类：l只读光盘只读光盘（CDCDROMROM）；）；l一次性写入多次读取光盘一次性写入多次读取光盘（CDCDR R）；）；l可擦写光盘可擦写光盘（CDCDRWRW）。）。

22、CD-ROM光驱光驱的工作原理的工作原理光驱内激光二极管产生的光束照射到光盘上，然后反射回来，光驱内激光二极管产生的光束照射到光盘上，然后反射回来，用光检测器捕获反射光。当激光束照射用光检测器捕获反射光。当激光束照射凹点边界凹点边界时，反射光束时，反射光束强弱发生变化，读出的数据为强弱发生变化，读出的数据为“0 0”；当激光照射；当激光照射平坦平坦部分时，部分时，反射光强弱没有发生变化，读出的数据为反射光强弱没有发生变化，读出的数据为“1 1”。福州海峡职业技术学院光驱的数据光驱的数据传输速率传输速率光驱的数据传输速率指每秒向主机传输的数据量，以光驱的数据传输速率指每秒向主机传输的数据量，以1

23、50 150 kbpskbps为传输速率的标准。为传输速率的标准。5252速光驱（记作速光驱（记作“52X52X”）的传输速率为：）的传输速率为：5252150kbps150kbps7800kbps7800kbps。 CD-ROM光盘光盘光盘上的光道是光盘上的光道是螺旋线螺旋线，直径直径1212厘米厘米光盘有光盘有333000333000个扇区，个扇区，每个扇区存放每个扇区存放2 0482 048字节，总容量为：字节，总容量为：2 048字节字节/扇区扇区333000扇区扇区681984000B650.39MBk千（千（kilo ）b位（位（bit）p每（每（per ）s秒（秒（second

24、）福州海峡职业技术学院5）DVD光驱与光盘光驱与光盘DVDDVD光驱与光盘的结构及工作原理和光驱与光盘的结构及工作原理和CD-ROMCD-ROM光驱和光盘都相似，光驱和光盘都相似，主要的区别在于所用的数据压缩标准不同。主要的区别在于所用的数据压缩标准不同。 图像压缩技术图像压缩技术静态图像静态图像压缩技术压缩技术动态图像动态图像压缩技术压缩技术 视频信息的特点视频信息的特点视频视频信号就是信号就是电影、电视电影、电视信号。它要求每秒钟播放信号。它要求每秒钟播放2424帧或帧或3030帧帧位图，由于人们的位图，由于人们的“视觉暂留视觉暂留”效应，这些不连续位图看起来就效应，这些不连续位图看起来就

25、变成了动态的连续图像。变成了动态的连续图像。视频信号为什么要压缩？视频信号为什么要压缩？静态图像静态图像通常采用通常采用JPEGJPEG(Joint (Joint Photographic Experts Group,Photographic Experts Group,译为联译为联合图片专家组合图片专家组) )算法标准进行压缩。算法标准进行压缩。动态图像动态图像采用采用MPEGMPEG（Moving Moving Picture Experts GroupPicture Experts Group，译为活动图，译为活动图像专家组）算法标准进行压缩。像专家组）算法标准进行压缩。福州海峡职业技术

26、学院视频信息压缩技术视频信息压缩技术nMPEG-1MPEG-1压缩标准压缩标准：nMPEG-2MPEG-2压缩标准：压缩标准： MPEG-1 MPEG-1把视频及其伴音信号压缩到把视频及其伴音信号压缩到1.21.21.5Mbps1.5Mbps，使，使一般的一般的CD-ROMCD-ROM驱动器也能实时播放驱动器也能实时播放3030帧帧/s/s的彩色视频图的彩色视频图像。像。VCDVCD光盘中的视频图像使用光盘中的视频图像使用MPEG-1MPEG-1标准压缩。标准压缩。 MPEG-2 MPEG-2把视频及其伴音信号压缩到把视频及其伴音信号压缩到10Mbps10Mbps，且图像质，且图像质量更高，适

27、用性更广。量更高，适用性更广。DVDDVD光盘中的视频图像使用光盘中的视频图像使用MPEG-2MPEG-2标准压缩。标准压缩。福州海峡职业技术学院DVD的特点的特点由于由于DVDDVD光盘使用光盘使用MPEG-2MPEG-2标准压缩，它具有更大的数据容标准压缩，它具有更大的数据容量和更高的质量。量和更高的质量。 6）刻录机）刻录机刻录机不但能够将数据刻录机不但能够将数据刻写刻写到光盘上，还能到光盘上，还能读取读取光盘光盘上的数据。上的数据。目前流行的刻录机是目前流行的刻录机是全功能全功能DVD刻录机刻录机。所谓全功。所谓全功能能DVD刻录机就是能兼容刻录机就是能兼容DVDR、DVDRW、DVD

28、RAM这这5种盘片的刻录机。种盘片的刻录机。福州海峡职业技术学院4输入设备输入设备微机的输入设备主要有微机的输入设备主要有键盘、鼠标键盘、鼠标，此外还有，此外还有扫描仪、光笔扫描仪、光笔等等其它输入设备其它输入设备。 （1）键盘）键盘图图116 PC(105键键)键盘图键盘图福州海峡职业技术学院（2）鼠标）鼠标1）鼠标的分类）鼠标的分类根据按键数目分类根据按键数目分类两键鼠标两键鼠标：两键鼠标又叫：两键鼠标又叫MS MouseMS Mouse，是由是由MicrosoftMicrosoft公司设计和提倡的鼠标。公司设计和提倡的鼠标。三键鼠标三键鼠标：三键鼠标又叫：三键鼠标又叫PC MousePC

29、 Mouse，是是IBMIBM公司设计和提倡的鼠标。公司设计和提倡的鼠标。按接口方式分类按接口方式分类 按接口方式分为：按接口方式分为：串口鼠标串口鼠标 、PS/2PS/2鼠标鼠标 、USBUSB鼠标鼠标 按工作原理分类按工作原理分类按工作原理可分为：按工作原理可分为：机械式鼠标和机械式鼠标和光电式鼠标光电式鼠标。图图118 鼠标外观鼠标外观 目前，流行的是在目前，流行的是在左右两键中间有一左右两键中间有一个滚轮的个滚轮的3D3D光电式光电式鼠标鼠标在浏览网时，在浏览网时，用滚轮翻卷页面特用滚轮翻卷页面特别方便别方便。福州海峡职业技术学院5输出设备输出设备 （1）显示器）显示器 1）按工作原理

30、分类）按工作原理分类 TFTTFTLCDLCD（真彩显）（真彩显） 液晶显示器（液晶显示器（LCD） DSTNDSTNLCDLCD（伪彩显）（伪彩显）显示器显示器 球面显示器球面显示器 平面直角显示器平面直角显示器 阴极射线管显示器阴极射线管显示器 柱面显示器柱面显示器 （CRT） 纯平面显示器纯平面显示器2）CRT显示器的主要技术指标显示器的主要技术指标 尺寸尺寸显示器的尺寸是指显示屏显示器的尺寸是指显示屏对角线对角线的长度的长度，一般以英寸为单位，如图，一般以英寸为单位，如图1 12222所示。所示。图图122 显示器屏幕的尺寸显示器屏幕的尺寸福州海峡职业技术学院点距点距点距是点距是两个相

31、邻的相同颜色的荧光两个相邻的相同颜色的荧光点之间的距离点之间的距离，如图，如图1 12323所示。点所示。点距越小，显示器在高分辨率下显示的距越小，显示器在高分辨率下显示的图像就越清晰。图像就越清晰。分辨率分辨率象素象素是指组成图像的最小单位。是指组成图像的最小单位。 图图123 点距点距分辨率指屏幕像素的分辨率指屏幕像素的总和总和。分辨率的表示方式是用显示屏的水分辨率的表示方式是用显示屏的水平方向上的象素乘以垂直方向上的像素。显示器的分辨率为是平方向上的象素乘以垂直方向上的像素。显示器的分辨率为是10241024768768。由由红红、绿绿、蓝蓝三种三种颜色的荧光点组成颜色的荧光点组成的一个

32、点的一个点福州海峡职业技术学院扫描方式扫描方式扫描方式有扫描方式有逐行扫描逐行扫描与与隔行扫描（隔行扫描（已淘汰）两种。已淘汰）两种。电子束从屏幕左上角开始扫描到屏幕右下角，形成一电子束从屏幕左上角开始扫描到屏幕右下角，形成一帧帧。 垂直扫描频率垂直扫描频率垂直扫描频率垂直扫描频率又称又称场频场频，或屏幕的，或屏幕的刷新频率刷新频率。它表示每秒钟重它表示每秒钟重画屏幕的次数画屏幕的次数，即完成一帧扫描所花时间的倒数来表示，即完成一帧扫描所花时间的倒数来表示，以赫兹以赫兹（Hz）为单位）为单位。如果刷新率在如果刷新率在85Hz以上，屏幕的画面则非常稳定。以上，屏幕的画面则非常稳定。3）LCD显示

33、器的主要技术指标显示器的主要技术指标 LCD显示器的主要技术指标除了尺寸、点距、分辨率和刷新显示器的主要技术指标除了尺寸、点距、分辨率和刷新频率之外，还有频率之外，还有可视角度可视角度和和响应时间响应时间。 LCD显示响应时间越小越显示响应时间越小越好。响应时间小，用户在看移动的画面时不会有残影或拖尾好。响应时间小，用户在看移动的画面时不会有残影或拖尾 。福州海峡职业技术学院2）显示适配器）显示适配器显示适配器显示适配器简称简称显卡显卡。 它工作在它工作在CPUCPU和显示器之间，用于控制和显示器之间，用于控制计算机的数据输出。计算机的数据输出。 显卡分类显卡分类目前微机的主流显卡目前微机的主

34、流显卡AGPAGP显卡显卡是。是。显存显存显存是显卡的重要技术指标。显存是显卡的重要技术指标。 若一个象素要表现若一个象素要表现真彩色真彩色（2 2242416 777 21616 777 216色）需要色）需要3 3个字节个字节，对于分辨率为对于分辨率为1 0241 024768768的的SVGASVGA显示器，则需要显示器，则需要1 0241 0247687683 32.25MB2.25MB，即需要大约，即需要大约2.5MB2.5MB的显存。的显存。根据不同根据不同的实际需要，显存大小的从的实际需要，显存大小的从4M到到128M。 福州海峡职业技术学院（2）打印机）打印机 打印机是计算机的

35、重要输出设备。常见的有打印机是计算机的重要输出设备。常见的有针式针式打印机、打印机、喷墨喷墨打印机和打印机和激光激光打印机，如图打印机，如图1 12424所示。所示。 图图124针式打印机喷墨打印机激光打印机针式打印机喷墨打印机激光打印机（3）音箱）音箱音箱的分类：音箱的分类：有源音箱有源音箱：带有电源设备，具有：带有电源设备，具有功率放大功率放大功能。功能。无源音箱无源音箱：直接输出声卡的音频信号，功率小（：直接输出声卡的音频信号，功率小（2 24 4瓦），瓦），音质差。音质差。福州海峡职业技术学院6 6其他配件其他配件（1 1）声卡）声卡声卡是声卡是多媒体计算机多媒体计算机的的基本配件基本

36、配件之一，如图之一，如图1 12626所示。它的基所示。它的基本功能是录制、播放数字声音文件。本功能是录制、播放数字声音文件。图图126 声卡及外接插口声卡及外接插口福州海峡职业技术学院（2 2）不间断电源（）不间断电源（UPSUPS）不间断电源不间断电源UPSUPS的功能是当计算机的供电电源发生中断的功能是当计算机的供电电源发生中断时，时，UPSUPS便发出告警声，同时为计算机便发出告警声，同时为计算机持续供电一段时间持续供电一段时间，让用户保存资料，避免数据丢失。让用户保存资料，避免数据丢失。7计算机的主要技术指标计算机的主要技术指标（1）主频）主频微机中有一个不断产生脉冲信号的装置，称为

37、微机中有一个不断产生脉冲信号的装置，称为主时钟主时钟。主时钟的频率简称主时钟的频率简称主频主频，它决定微机工作时序的节拍，各，它决定微机工作时序的节拍，各部件按此节拍协同工作。部件按此节拍协同工作。主频很大程度上决定了计算机速主频很大程度上决定了计算机速度的高低。一般说，度的高低。一般说，CPUCPU的主频越高，速度越快的主频越高，速度越快。主频以赫。主频以赫兹（兹（HzHz）为单位。）为单位。Pentium 4 CPUPentium 4 CPU的主频已超过的主频已超过3GHZ3GHZ。福州海峡职业技术学院（2）总线宽度）总线宽度总线是微机各部件传输信息的干线，分为总线是微机各部件传输信息的干

38、线，分为地址总线、数据总地址总线、数据总线线和和控制总线控制总线。地址总线用于传输地址信息，地址总线用于传输地址信息，地址总线的宽度决定了内存寻地址总线的宽度决定了内存寻址的范围址的范围，例如，例如32位地址总线了内存最大容量为：位地址总线了内存最大容量为：2324GB。( 232= 22 210 210 210 =4 1024 1024 1024=4G)数据总线用于传输数据信息，数据总线的宽度决定了数据总线用于传输数据信息，数据总线的宽度决定了“字字长长”，即一次能够传输的二进制数据的位数，即一次能够传输的二进制数据的位数，通常由若干个字节，通常由若干个字节组成。字长是计算机性能的重要标志。

39、组成。字长是计算机性能的重要标志。人们说人们说286微机是微机是16位的计算机，就是因为它的字长是位的计算机，就是因为它的字长是16位；位；486微机是微机是32位的计算机，就是因为它的字长是位的计算机，就是因为它的字长是32位；位；Pentuim4微机是微机是64位的计算机，就是因为它的字长是位的计算机，就是因为它的字长是64位。位。“字长字长”是是数据总线的数据总线的宽度的长度宽度的长度。福州海峡职业技术学院 （3）运算速度）运算速度 计算机的运算速度指每秒钟所能执行的指令数目。运计算机的运算速度指每秒钟所能执行的指令数目。运算速度一般以百万次指令算速度一般以百万次指令/秒（秒（MIPS）

40、为单位，这个指）为单位，这个指标能直观地反映计算机的速度。标能直观地反映计算机的速度。 M M百万（百万（million million ）I I指令（指令（injunctioninjunction ）p p每（每（per per ）S S秒（秒（second second ）福州海峡职业技术学院软件系统分为软件系统分为系统软件系统软件、支撑软件支撑软件 和和应用软件应用软件 三三大类大类: 1系统软件系统软件（处于最靠近硬件的内层）（处于最靠近硬件的内层） （1）操作系统）操作系统系统软件中最重要的是操作系统（系统软件中最重要的是操作系统（Operating SystemOperating

41、System）。）。操操作系统是一批系统程序的集合，它控制和管理计算机系统所有作系统是一批系统程序的集合，它控制和管理计算机系统所有硬件和软件资源，使计算机系统能够高效、协调地工作，为用硬件和软件资源，使计算机系统能够高效、协调地工作，为用户提供一个良好的工作环境和友好的工作界面。户提供一个良好的工作环境和友好的工作界面。它是开机后运它是开机后运行的第一个软件。操作系统（行的第一个软件。操作系统（OSOS）是各种应用软件运行的基础。）是各种应用软件运行的基础。福州海峡职业技术学院1）操作系统的主要功能）操作系统的主要功能作业作业管理，中央处理器管理，中央处理器(CPU)(CPU)管理，存储器管

42、理，设备管理，存储器管理，设备管理，文件管理。管理，文件管理。2 2）常用的操作系统）常用的操作系统计算机上使用的操作系统有：计算机上使用的操作系统有：MS-DOSMS-DOS、OS/2OS/2、WindowsWindows、UNIXUNIX、LinuxLinux等。在同一台计算机上可以安装若干个不同的操作系统。等。在同一台计算机上可以安装若干个不同的操作系统。 Microsoft Microsoft公司的操作系统公司的操作系统WindowsWindows单机单机操作系统操作系统 ： MS-DOSMS-DOS，它是，它是单用户、单任务单用户、单任务的操作系统。的操作系统。 Windows 95

43、/98Windows 95/98是是单用户、多任务单用户、多任务的操作系统。的操作系统。 Windows 2000/XP ProfessionalWindows 2000/XP Professional是是多用户、多任务多用户、多任务的操作系的操作系统。这里的统。这里的“多用户多用户”是指每个用户可以设置修改的工作环境。是指每个用户可以设置修改的工作环境。Job(Job(任务任务) )福州海峡职业技术学院WindowsWindows网络网络操作系统操作系统 ：WindowsNT/2000/XP WindowsNT/2000/XP ServerServer UNIX UNIX系统系统UNIXUN

44、IX是是多用户、多任务多用户、多任务的的络操络操作系统。它广泛应用于大、作系统。它广泛应用于大、中、小型计算机。也可以在微机上使用，中、小型计算机。也可以在微机上使用，XENIXXENIX就是就是UNIXUNIX的微机的微机版。版。 Linux Linux系统系统LinuxLinux是由是由Linus Benedict TorvaldsLinus Benedict Torvalds等众多人共同开发的等众多人共同开发的公用操作系统。公用操作系统。LinuxLinux兼容兼容UNIXUNIX，且，且源代码公开、免费使用源代码公开、免费使用。（2）程序设计语言）程序设计语言 程序设计语言是编写程序的

45、程序程序设计语言是编写程序的程序。它包括。它包括机器语机器语言言、汇编语言汇编语言、高级语言高级语言的解释程序和编译程序等。的解释程序和编译程序等。福州海峡职业技术学院2支撑软件支撑软件 （处于系统软件和应用软件的中间层（处于系统软件和应用软件的中间层 ）支撑软件是用于支持软件开发和维护软件运行的软件。它包括支撑软件是用于支持软件开发和维护软件运行的软件。它包括开发工具、评测工具、界面工具、转换工具和管理工具开发工具、评测工具、界面工具、转换工具和管理工具，还包括，还包括数据库管理系统、网络支持软件数据库管理系统、网络支持软件等。等。 3应用软件应用软件（处于计算机系统的最外层）（处于计算机系

46、统的最外层） 用户为解决各种实际问题而编制的程序总称为应用软件。用户为解决各种实际问题而编制的程序总称为应用软件。 （1）通用应用软件）通用应用软件它是为解决某一类问题而设计的它是为解决某一类问题而设计的多用途多用途软件，如文字处理软软件，如文字处理软件（件（WordWord和和WPS OfficeWPS Office）、电子表格软件（）、电子表格软件（ExcelExcel）、图像处理软）、图像处理软件（件（PhotoshopPhotoshop）等。）等。（2）专用应用软件）专用应用软件它是为解决某一它是为解决某一具体问题具体问题而设计的软件，如某单位的工资管而设计的软件，如某单位的工资管理软

47、件、人事管理软件等。理软件、人事管理软件等。福州海峡职业技术学院1位位位（位（bitbit，比特）用于，比特）用于存放一个二进制数存放一个二进制数0 0或或1 1，它是存储信息，它是存储信息的最小计量单位，通常用的最小计量单位，通常用小写小写首字母首字母“b b”表示。表示。1.3计算机中信息表示及计量单位计算机中信息表示及计量单位 存储器像一幢存储器像一幢“教学大楼教学大楼”，由许多单元组，由许多单元组成。一个个单元就像一间间成。一个个单元就像一间间“教室教室”。每个单。每个单元由若干个位组成。位就像教室里的元由若干个位组成。位就像教室里的“座位座位”。每个位可存放一个二进制数。每个位可存放

48、一个二进制数1 1或或0 0。福州海峡职业技术学院2字节字节位作为计量存储器的容量的单位太小了，位作为计量存储器的容量的单位太小了，人们把八个二人们把八个二进制位称为一个进制位称为一个“字节字节(Byte)(Byte)”，用其用其大写大写首字母首字母“B B”表示。表示。字节是常用的存储计量单位，有时还用更大的计量单位千字字节是常用的存储计量单位，有时还用更大的计量单位千字节节(KB)(KB)、兆字节、兆字节(MB)(MB)、京字节、京字节(GB)(GB)和太字节和太字节(TB)(TB)。它们之间。它们之间的换算关系如下：的换算关系如下： 1KB1024B 1MB1024KB1GB1024MB

49、1TB1024GB 其中（其中（2 2101010241024）福州海峡职业技术学院计算机是电子设备，它容易实现的稳定状态有两种，计算机是电子设备，它容易实现的稳定状态有两种，如电路的通或断、电位的高或低。两种稳定状态工作可靠，如电路的通或断、电位的高或低。两种稳定状态工作可靠，抗干扰能力强，分别对应着数值和，这就是计算机中抗干扰能力强，分别对应着数值和，这就是计算机中使用使用二进制数二进制数的理由。的理由。和的不同和的不同编码编码组合可以表示一个组合可以表示一个数数、一个、一个字符字符或或一条操作一条操作指令指令。人们在日常生活中习惯使用的数制是十进制数，十进人们在日常生活中习惯使用的数制是

50、十进制数，十进制计数使用、制计数使用、共十个数符，所有的、共十个数符，所有的十进制数都可以用这十个十进制数都可以用这十个数符数符及其所处的及其所处的位位来表示来表示 福州海峡职业技术学院1不同数制特点不同数制特点（1 1）十进制数）十进制数 ）用到十个）用到十个数符数符表示十个不同的数。表示十个不同的数。 ）逢十进一，即高一位数是低一位数的十倍。即根据）逢十进一，即高一位数是低一位数的十倍。即根据数符数符所所处的处的位位而决定其实际大小。而决定其实际大小。 因此，十进制数因此，十进制数13542.38713542.387可表示为：可表示为：(13542.387)10=1104+3103+510

51、2+4101+2100+310-1+810-2+710-3福州海峡职业技术学院（2）二进制数）二进制数 ）用和两个）用和两个数符数符表示两个不同的数。表示两个不同的数。 ）逢二进一，即高一位数是低一位数的倍。）逢二进一，即高一位数是低一位数的倍。 因此，二进制数因此，二进制数10101.10110101.101的十进制值可用以下方法求出：的十进制值可用以下方法求出：(10101.101)2124+023+122+021+120+12-1+02-2+12-316+0+4+0+1+0.5+0+0.125(21.625)10福州海峡职业技术学院（3）八进制数）八进制数）用）用0 0，1 1，2 2，

52、3 3，4 4，5 5，6 6，7 7 八个数符八个数符。）逢八进一，即高一位数是低一位数的）逢八进一，即高一位数是低一位数的8 8倍。倍。 （4）十六进制数）十六进制数）用）用0 0，1 1，2 2，3 3，4 4，5 5，6 6，7 7，8 8，9 9，A A，B B，C C，D D，E E，F F十十六个数符。六个数符。）逢十六进一，即高一位数是低一位数的）逢十六进一，即高一位数是低一位数的1616倍。倍。因此，十六进制数因此，十六进制数7BD47BD4的十进制值可以用以下方法求出：的十进制值可以用以下方法求出：(7BD.4)16 71621116113160416-1 72561116

53、13140.0625 (1981.25)10即即 (7BD.4)16(1981.25)10 福州海峡职业技术学院数制的两种表示法：数制的两种表示法：下标下标和和字母字母括弧外的下标表示数制。数制也可以用字母括弧外的下标表示数制。数制也可以用字母表示，表示，B B(Binary)(Binary)表示二进制，表示二进制，O O(Octal)(Octal)表示表示八进制，八进制，D D(Decimal)(Decimal)表示十进制，表示十进制，H H(Hexadecimal)(Hexadecimal)表示十六进制。表示十六进制。 例如：例如： (7BD.4)(7BD.4)1616通常写为通常写为7B

54、D.4H7BD.4H，在这里在这里H H表示表示数制数制而不是而不是数符数符。福州海峡职业技术学院2不同不同数制数制之间的之间的转换转换（1 1）非十进制非十进制数转换成数转换成十进制十进制数数 其方法是把其方法是把非十进数按非十进数按位权位权展开并展开并求和求和。例如：例如： (32CF.4B)16 ( )10 (32CF.4B)16 316321621216115160416-11116-2 12288512192150.250.04296875 (13007.29296875)10福州海峡职业技术学院（2 2）十进制数转换为非十进制数）十进制数转换为非十进制数1）十进制十进制整数整数转换

55、为转换为非十进制非十进制整数整数 一般用一般用“除以基数，除以基数，直至商为直至商为，取其余数，倒排，取其余数，倒排”的方法。的方法。【例例3】 (215) 10 ( ) 2解：解：所以所以 (215)10(11010111)2福州海峡职业技术学院 2）十进制十进制小数小数转换为转换为非十进制非十进制小数小数 一般用一般用“乘以基数，乘以基数，直至小数部分为直至小数部分为0(0(或指定的精度或指定的精度) )，取其，取其整数，顺排整数，顺排”的方法。的方法。【例例15】(0.8125)10( )2 【例例16】 (0.4375)10( )8 解：解： 解：解：所以所以 (0.8125)10(0

56、.1101)2所以所以 (0.4375)10(0.34)8注：注：十进制小数不一定都能完十进制小数不一定都能完全转换成等值的二进制数，有全转换成等值的二进制数，有时要近似值。时要近似值。福州海峡职业技术学院若要将若要将十进制的十进制的混合小数混合小数转换为转换为非十进制的非十进制的混合小混合小数数，则要将混合小数分为则要将混合小数分为整数部分整数部分和和纯小数部分纯小数部分分别用分别用不同的方法进行转换，然后合并转换的结果。不同的方法进行转换，然后合并转换的结果。【例例】 (215.8125)10( )2 由由【例例1 13 3】得到：得到： (215)10(11010111)2 由由【例例1

57、 15 5】得到：得到： (0.8125)10(0.1101)2 合并以上的结果，得到：合并以上的结果，得到： (215.8125)10(11010111.1101)2福州海峡职业技术学院（3）非十进制之间互相转换）非十进制之间互相转换1）二进制数与八进制数间互换）二进制数与八进制数间互换 一位八进制数相当于三位二进制数，即有如下的一位八进制数相当于三位二进制数，即有如下的对应关系对应关系：二进制数转换为八进制数二进制数转换为八进制数转换的方法是：由小数点开始向左把二进制整数按每三位一划转换的方法是：由小数点开始向左把二进制整数按每三位一划分，同理，由小数点开始向右把二进制小数按每三位一划分，

58、不分，同理，由小数点开始向右把二进制小数按每三位一划分，不足三位的用足三位的用0 0补齐，然后写出其相应的八进制数。补齐，然后写出其相应的八进制数。【例例17】 (10001101.1101)2( )8解解 010 001 101.110 100 2 1 5 . 6 4所以所以 (10001101.1101)2(215.64)8八进制数八进制数01234567二进制数二进制数000001010011100101110111福州海峡职业技术学院八进制数转换为二进制数八进制数转换为二进制数这是上述转换的这是上述转换的逆过程逆过程。将八进制数的每一位用相应的三位二将八进制数的每一位用相应的三位二进制

59、数写出进制数写出即可。即可。【例例18】 (325.46)8( )2解解 3 2 5 . 4 6 011 010 101 . 100 110所以所以 (325.76)8(11010101.10011)22)二进制数与十六进制数间互换二进制数与十六进制数间互换一位十六进制数相当于四位二进制数，即有如下对应关系：一位十六进制数相当于四位二进制数，即有如下对应关系： 十六进制十六进制 01234567二进制数二进制数00000001001000110100010101100111十六进制十六进制 89ABCDEF二进制数二进制数10001001101010111100110111101111福州海峡

60、职业技术学院 二进制数转换为十六进制数二进制数转换为十六进制数 转换的方法是：由小数点开始向左把二进制整数按每四位一划转换的方法是：由小数点开始向左把二进制整数按每四位一划分，同理，由小数点开始向右把二进制小数按每四位一划分，不分，同理，由小数点开始向右把二进制小数按每四位一划分，不足四位用足四位用0 0补齐，然后写出其相应的十六进制数。补齐，然后写出其相应的十六进制数。 【例例19】 (11110111101.01)2( )16 解解 0111 1011 1101 . 0100 7 D . 4 所以所以 (11110111101.01)2(7BD.4)16 十六进制数转换为二进制数十六进制数