第1章-计算机基础知识1

1、3:251大学计算机基础大学计算机基础3:252联系方式联系方式Tel人个人Email： 课程公共课程公共Email： 密码：密码： dipteam8883:253学习本课程的目的学习本课程的目的完成教学计划的任务，获得相应学分完成教学计划的任务，获得相应学分对计算机基础知识进行较为全面的了解对计算机基础知识进行较为全面的了解能够熟练使用办公软件能够熟练使用办公软件WPS来处理日常事务来处理日常事务享受互联网带来的巨大资源，丰富生活享受互联网带来的巨大资源，丰富生活为以后的学习和工作打下一个良好的基础为以后的学习和工作打下一个良好的基础3:254课程安排课程安排内容内

2、容学时数学时数计算机基础知识计算机基础知识3 3多媒体多媒体1 1操作系统操作系统2 2网络基础网络基础3 3WPSWPS文字文字3 3WPSWPS表格表格2 2WPSWPS演示演示2 23:255最终成绩计算方法最终成绩计算方法总成绩总成绩 = 平时成绩平时成绩(30%) 出勤、上机作业、小测验、大作业出勤、上机作业、小测验、大作业 + 期末操作考试期末操作考试(30%) 主要是主要是WPS操作操作 + 期末客观题考试期末客观题考试(40%) 主要是理论知识主要是理论知识 + 平时加分平时加分 表现突出、作品有创造性等表现突出、作品有创造性等6相关资源相关资源大学计算机基础网站大学计算机基础

3、网站http:/北师大珠海分校信息技术培训中心北师大珠海分校信息技术培训中心http:/本班专用服务器本班专用服务器ftp:/用户名用户名:dipteam密码：密码：dipteam888 注意：课件和资料也会同时发到公共邮箱里！注意：课件和资料也会同时发到公共邮箱里！3:257如何学好这门课如何学好这门课注意任何小知识的积累注意任何小知识的积累至少认真把书本中的内容仔细阅读一遍至少认真把书本中的内容仔细阅读一遍课堂老师强调的内容课堂老师强调的内容,一定要清楚一定要清楚课内积极思考，理清思路课内积极思考，理清思路课下阅读相关材料课下阅读相关材料，上网查资料，加深理解，上网查资料，加深理解，并自学

4、部分内容并自学部分内容实践操作内容实践操作内容,一定要亲自动手做一定要亲自动手做课后努力创作自己喜爱的作品，品尝学习这门课后努力创作自己喜爱的作品，品尝学习这门课的快乐与成就感课的快乐与成就感3:258基本要求基本要求请保持手机静音或关机状态请保持手机静音或关机状态请勿在课堂上、实验室吃东西请勿在课堂上、实验室吃东西记得按时提交实验作业记得按时提交实验作业积极参与到课堂中，别让你的课本闲着积极参与到课堂中，别让你的课本闲着3:259言归正传言归正传.3:2510第一章第一章 计算机基础知识计算机基础知识计算机概述（了解）计算机概述（了解）计算机组成及工作原理（理解）计算机组成及工作原理（理解）

5、信息在计算机内的表示信息在计算机内的表示 （掌握）（掌握）3:2511计算工具的产生和发展（一）计算工具的产生和发展（一）原始时代原始时代-结绳记事结绳记事春秋时期春秋时期-算筹算筹西周西周-算盘算盘3:2512计算工具的产生和发展（二）计算工具的产生和发展（二）十七世纪十七世纪-计算尺计算尺3:2513计算工具的产生和发展（三）计算工具的产生和发展（三）16421642年年 加法器加法器18221822年年 差分机差分机18331833年年 分析机分析机1 1887887年年 手摇算机手摇算机3:2514第一台电子计算机第一台电子计算机 ENIACENIAC（一）（一）3:2515第一台电子

6、计算机第一台电子计算机 ENIACENIAC（二）（二）3:2516第一台电子计算机第一台电子计算机 ENIACENIAC（三）（三）ENIACElectronicNumericalIntegratorAndCalculator电子数字积分器和计算器电子数字积分器和计算器由美国宾夕法尼亚大学于由美国宾夕法尼亚大学于19461946年研制成功年研制成功3:2517第一台电子计算机第一台电子计算机 ENIACENIAC（四）（四）1880018800多个电子管多个电子管,1500,1500多个继电器多个继电器,30,30个操作控个操作控制台制台重达重达3030吨吨占地约占地约170170平方米平方

7、米每小时耗电每小时耗电150kW150kW50005000次加法次加法/ /秒，秒，5656次乘法次乘法/ /秒，比人的计算速秒，比人的计算速度快度快2020万倍万倍 ENIAC ENIAC运作了九年之久，吃电很凶。据传其运作了九年之久，吃电很凶。据传其每次一开机，整个费城西区的电灯都为之黯然每次一开机，整个费城西区的电灯都为之黯然失色。另外，真空管的损耗率相当高，几乎每失色。另外，真空管的损耗率相当高，几乎每1515分钟就可能烧掉一支真空管，操作人员须花分钟就可能烧掉一支真空管，操作人员须花1515分钟以上的时间才能找出坏掉的管子，使用分钟以上的时间才能找出坏掉的管子，使用上极不方便。曾有人

8、调侃道：上极不方便。曾有人调侃道：“只要那部机器只要那部机器可以连续运转五天，而没有一只真空管烧掉，可以连续运转五天，而没有一只真空管烧掉，发明人就要额手称庆了发明人就要额手称庆了”。第一台电子计算机第一台电子计算机 ENIACENIAC（五五）3:2519计算机发展的阶段（一）计算机发展的阶段（一）电子管时代电子管时代晶体管时代晶体管时代中、小规模集成电路时代中、小规模集成电路时代大、超大规模集成电路时代大、超大规模集成电路时代 按照构成电子计算机的基本逻辑元件，可将按照构成电子计算机的基本逻辑元件，可将计算机的发展过程分成以下四个时代：计算机的发展过程分成以下四个时代：3:2520计算机发

9、展的阶段（二）计算机发展的阶段（二）第一代第一代第二代第二代第三代第三代第四代第四代基本逻辑基本逻辑元件元件电子管电子管晶体管晶体管中小规模集成电中小规模集成电路路大、超大规模集大、超大规模集成电路成电路时间时间1946-19571946-19571958-19641958-19641965-19701965-19701970-1970-今今运算速度运算速度几千几万次几千几万次/ /秒秒几百万次几百万次/ /秒秒几千万次几千万次/ /秒秒几亿次几亿次/ /秒秒内存内存延迟线延迟线磁芯磁芯磁芯、半导体存磁芯、半导体存储器储器集成度高的半导集成度高的半导体存储器体存储器外存外存纸带、卡片纸带、卡片

10、磁盘、磁带磁盘、磁带磁盘磁盘磁盘磁盘/CD/DVD/CD/DVD操作系统操作系统无无有有UnixUnixDOS/Windows/UnDOS/Windows/Unix/Linuxix/Linux应用领域应用领域科学计算、军事科学计算、军事工程设计、数据工程设计、数据处理处理开始广泛用于各开始广泛用于各领域领域广泛用于工业、广泛用于工业、生活各方面生活各方面电子元器件图电子元器件图片片3:2521计算机的发展趋势计算机的发展趋势巨型化微型化网络化智能化3:2522计算机的发展趋势计算机的发展趋势-巨型化巨型化速度快、存储容量大、处理能力强速度快、存储容量大、处理能力强主要是满足如军事、天文、气象、

11、原子、主要是满足如军事、天文、气象、原子、航天、核反应、遗传工程、生物工程等学航天、核反应、遗传工程、生物工程等学科研究的需要科研究的需要运行速度一般在百亿次、千亿次以上，主运行速度一般在百亿次、千亿次以上，主存储容量在几十兆以上存储容量在几十兆以上3:2523天河一号天河一号 20092009年年1010月月2929日，随着第一台国产千万亿次超级计日，随着第一台国产千万亿次超级计算机算机“天河一号天河一号”在湖南长沙亮相，作为算盘这一古老在湖南长沙亮相，作为算盘这一古老计算器的发明者，中国拥有了历史上计算速度最快的工计算器的发明者，中国拥有了历史上计算速度最快的工具。具。 “ “天河一号天河

12、一号”每秒钟每秒钟12061206万亿次的峰值速度，和每万亿次的峰值速度，和每秒秒563.1563.1万亿次的万亿次的LinpackLinpack实测性能，使实测性能，使“天河一号天河一号”的的计算机位居同日公布的中国超级计算机前计算机位居同日公布的中国超级计算机前100100强之首，也强之首，也使中国成为继美国之后世界上第二个能够自主研制千万使中国成为继美国之后世界上第二个能够自主研制千万亿次超级计算机的国家。亿次超级计算机的国家。 20102010年年1111月月1414日，国际日，国际TOP500TOP500组织在网站上公布了最新全球超级计算机前组织在网站上公布了最新全球超级计算机前50

13、0500强排行榜强排行榜，中国首台千万亿次超级计算机系统，中国首台千万亿次超级计算机系统“天河一号天河一号”雄居雄居第一。第一。 3:2524天河一号天河一号“天河一号天河一号”由国防科学技术大学研制，部署在国家超由国防科学技术大学研制，部署在国家超级计算天津中心，其实测运算速度可以达到每秒级计算天津中心，其实测运算速度可以达到每秒25702570万亿万亿次。次。美国橡树岭国家实验室的美国橡树岭国家实验室的“美洲豹美洲豹”超级计算机此前超级计算机此前排名第一，在新榜单中，其排名下滑一位。排名第一，在新榜单中，其排名下滑一位。“美洲豹美洲豹”的的实测运算速度可达每秒实测运算速度可达每秒17501

14、750万亿次。万亿次。排名第三的是中国曙光公司研制的排名第三的是中国曙光公司研制的“星云星云”高性能计高性能计算机，其实测运算速度达到每秒算机，其实测运算速度达到每秒12701270万亿次。万亿次。TOP500TOP500是全世界最权威的超级计算机排名榜。从是全世界最权威的超级计算机排名榜。从19931993年起，作为对全球已安装的超级计算机进行排名的权威机年起，作为对全球已安装的超级计算机进行排名的权威机构，国际构，国际TOP500TOP500组织以计算机实测速度组织以计算机实测速度( (LinpackLinpack测试值测试值) )为基准，每年两次发布世界上最快的为基准，每年两次发布世界上

15、最快的500500台超级计算机排台超级计算机排名。名。3:2525天河一号天河一号3:2526几款巨型机几款巨型机3:2527排名前十排名前十2008.113:2528计算机的发展趋势计算机的发展趋势-微型化（一）微型化（一）计算机的微型化是以大规模集成电路为基计算机的微型化是以大规模集成电路为基础的础的计算机的微型化是当今世界计算机技术发计算机的微型化是当今世界计算机技术发展的最为明显、最为广泛的趋势展的最为明显、最为广泛的趋势随着计算机向微型化发展，一种计算机系随着计算机向微型化发展，一种计算机系统新的形态开始出现，并且快速发展，这统新的形态开始出现，并且快速发展，这就

16、是计算机的嵌入式应用就是计算机的嵌入式应用3:2529计算机的发展趋势计算机的发展趋势-微型化（二）微型化（二） “嵌入式系统嵌入式系统”还广泛地渗透到象仪还广泛地渗透到象仪器仪表、导弹弹头、医疗仪器、汽车、器仪表、导弹弹头、医疗仪器、汽车、手机、家用电器等机电设备中去，实手机、家用电器等机电设备中去，实现了机电一体化。现了机电一体化。3:2530计算机的发展趋势计算机的发展趋势-网络化网络化计算机网络是利用通信线路和通信设备把计算机网络是利用通信线路和通信设备把许多独立的计算机连接在一起形成的复杂许多独立的计算机连接在一起形成的复杂系统，便于实现资源共享和协同工作系统，便于实现资源共享和协同

17、工作因特网（因特网（Internet）是现今最大的计算机）是现今最大的计算机网络，通过因特网，用户可以利用网上丰网络，通过因特网，用户可以利用网上丰富的信息资源富的信息资源不能联网的计算机已经成为不能联网的计算机已经成为“信息孤岛信息孤岛”3:2531计算机的发展趋势计算机的发展趋势-智能化智能化 智能化是指计算机具有模仿人类较高智能化是指计算机具有模仿人类较高层次智能活动的能力：模拟人类的感觉、层次智能活动的能力：模拟人类的感觉、行为、思维过程，使计算机具有行为、思维过程，使计算机具有“视觉视觉”、“听觉听觉”、“说话说话”、“行为行为”、“思思维维”、“推理推理”、“学习学习”、“定理证定

18、理证明明”、“语言翻译语言翻译”等能力等能力3:25323:2533 2007年年4月月,日本大阪大学机器人专家，日本大阪大学机器人专家，石黑浩教授和他的替身公开亮相石黑浩教授和他的替身公开亮相3:2534未来的计算机未来的计算机纳米计算机纳米计算机量子计算机量子计算机 光子计算机光子计算机 生物计算机生物计算机 人工智能计算机人工智能计算机3:2535未来的计算机未来的计算机-纳米计算机纳米计算机 惠普实验室的科研人员应用纳米技术研制惠普实验室的科研人员应用纳米技术研制计算机内存芯片，其体积不过数百个原子的大计算机内存芯片，其体积不过数百个原子的大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。一旦小，

19、相当于人的头发丝直径的千分之一。一旦研究获得成功，将为其他微型计算机元件（包研究获得成功，将为其他微型计算机元件（包括像今天的括像今天的PentiumPentium级芯片一样的微处理器）的级芯片一样的微处理器）的研制和生产铺平道路，并在可穿戴式计算机的研制和生产铺平道路，并在可穿戴式计算机的研究方面获得突破研究方面获得突破3:2536未来的计算机未来的计算机-量子计算机量子计算机 量子计算机是利用一种链状分子聚合物的特量子计算机是利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态，利用激光脉冲来改变性来表示开与关的状态，利用激光脉冲来改变分子的状态，使信息沿着聚合物移动，从而进分子的状态，使信息沿

20、着聚合物移动，从而进行运算。量子计算机有四大优点：行运算。量子计算机有四大优点：加快了运算速度（它的运算速度可能比个人计算机加快了运算速度（它的运算速度可能比个人计算机中中的的奔奔芯片快上芯片快上1010亿倍）；亿倍）；大大提高了存储能力；大大提高了存储能力；可以对任意物理系统进行高效率的模拟；可以对任意物理系统进行高效率的模拟；能实现发热量极小的计算机。能实现发热量极小的计算机。3:2537未来的计算机未来的计算机-光子计算机光子计算机 光子计算机即全光数字计算机，以光光子计算机即全光数字计算机，以光子代替电子、光互联代替导线互联、光硬子代替电子、光互联代替导线互联、光硬件代替计算机中的电子硬件、光运算代替件代替计算机中的电子硬件、光运算代替电运算。光子计算机系统的互联数和每秒电运算