计算机基础第一章

第一章

计算机基础知识烹饪专业教学目标：学习本章后应掌握以下内容：1、计算机的发展简史、特点、分类及其应用领域。2、计算机中数据、字符和汉字的编码。3、多媒体技术的基本知识。4、计算机病毒的概念和防治。什么是计算机？计算机的发展计算机的系统组成计算机的工作原理第一台计算机的诞生1946年ENIAC电子计算机诞生。未来计算机的发展多媒体化智能化多极化网络化1电子管（1946-1959）2晶体管（1959-1964）3中小规模集成电路（1964-1972）计算机发展的四个阶段大规模、超大规模集成电路（1964-1972）4计算机的特点高速、精确的运算能力

准确的判断能力强大的存储能力自动功能网络与通信功能

计算机的应用科学计算数据/信息处理过程控制计算机辅助(CAD\CAM\CAI\CAT)网络通信人工智能多媒体应用嵌入式系统计算机辅助设计计算机辅助制造计算机辅助教育计算机辅助测试未来新一代计算机模糊计算机生物计算机光子计算机超导计算机量子计算机

信息的表示与存储1.2.1数据和信息1.2.2数据与信息导述——几个概念1、数据在计算机科学中，一切能被计算机接受和处理的物理符号都成为“数据”，是构成信息和知识的原始材料。2、信息信息是有意义的数据关联排列的结果。信息同物质和能源一样，是人们赖以生存与发展的重要资源。人类通过信息认识各种事物，借助信息的交流沟通人与人之间的联系，互相协作，从而推动社会前进。信息的主要特征

可传递性和共享性信息必须依附于载体信息的可处理性数据是信息的表示形式，信息是数据所表达的含义。数据是具体的物理形式，信息是抽象出来的逻辑意义。计算机中数据的单位

二进制的一个数位，计算机信息的最小存储单位，可以用0或1表示。

例：11001011有8个位位（Bit）1Byte=8Bit字节是若干个二进制位的组合，一个字节由8个二进制位组成。字节（Byte）计算机储存容量的大小是用字节来度量的：1KB=210B=1024B1MB=220B=1024KB1GB=230B=1024MB1TB=240B=1024GB1Word=nByte

一组二进制数位叫一个“字”，字是若干个字节的组合。字（Word）一个字所包含的二进制数位的多少叫一个“字长”，字长表示参与运算的二进制数位的基本位数。字长越长，计算机存储的位数就越多，存储容量就越大，性能就越可靠。通常所说多少位的计算机，就是指一个字长有多少位。如8位机的字长为8，能表示28个不同的信息，16位机的字长为16位，能表示216个不同的信息，一般说来，计算机的字长愈长，性能也越高。位、字节、字的关系……位字，字长字节（8位）汉字编码字符编码（ASCII码）计算机的数据编码把各种信息转换成计算机能够识别的二进制数的编码形式，计算机才能进行处理。这个转换过程称为“编码”。 常用编码方法：数的编码在计算机中表示一个数值型数据时，需要指定数的长度、数的符号和约定小数点的表示形式。需要将数转换为计算机能识别的二进制代码，计算机才能进行处理。数的编码在计算机器内部，信息是以二进制数形式进行存储和处理的。

编码就是用一串二进制数码代表一位十进制数字或一个字符，这项工作由计算机在输入、输出信息时自动进行。需要将字符转换为二进制编码的形式，计算机才能对其进行处理。广泛使用国际通用的ASCII码。字符的编码（ASCII码）基本ASCII码基本ASCII码用7位二进制数（或最高位为0的8位二进制数）来表示字符。范围00000000~01111111，相应的十进制数为0~127，共表示128个字符。各类字符的ASCII码值大小比较：空格＜标点符号＜数字＜大写字母＜小写字母例：从键盘上按键输入“HELLO”的字串，存入计算机的则是：01001000、01000101、01001100、01001100、01001111这五个二进制数字符串。HELLO汉字编码通常采用两个高位（左边第一位）为1的ASCII码表示一个汉字。即两个字节表示一个汉字。汉字编码汉字输入码（汉字外码）汉字国标码汉字机内码（汉字内码）区位码、国标码、内码的关系汉字字形码汉字的显示与打印汉字输入码又称“外码”，按照编码规则，汉字输入编码有音码输入、形码输入、音行码输入、数字码输入。例如，汉字“人”的拼音为“ren”，而r、e、n这几个字母是可以通过键盘输入的。这样，就需要先进入拼音输入法，在这种输入法下输入“ren”，拼音输入法就显示出所有发音为“ren”的汉字，再选择出“人”字。汉字输入法的种类：流水码（如电报码，区位码，国标码等）音码（如全拼码，简拼码，双拼码等）形码（如五笔字型，大众码，仓吉码等）音形码（如自然码，首尾码等）◆汉字国标码

汉字国标码采用两个字节表示一个汉字，每个字节用7位，最高位一般置0。0xxxxxxx0xxxxxxx◆汉字机内码汉字机内码是用语存储汉字的编码，每个汉字及符号用两个字节表示。1xxxxxxx1xxxxxxx

每一个汉字可能有很多种汉字输入码（外码），但在计算机内部存储却只有一种形式，这就是汉字的机内码，它使得计算机内的汉字处理统一化。◆汉字交换码

1981年国家标准总局颁布了GB2312-80《通讯用汉字字符集（基本集）及其交换标准》，通称标准码或交换码。 此标准录入汉字和符号共7445个。所有汉字字符共分为94个区（01-94区），每个区分为94个位，汉字所在的区号和位号共同组合成该汉字的区位码，即标准码（或称交换码）。

国标GB2312－80（即《信息交换用汉字编码字符集──标准集》）共收录了汉字、图形符号等7445个，其中汉字6763个。区的编号（即区号）从01到94；每个“区”包含94个汉字或图形符号；位的编号从01到94，也就是该汉字在所属“区”中的具体位置。

给定一个“区号”（纵坐标）和“位号”（横坐标）就可以唯一确定一个汉字或图形符号。也就是用4个数字就可以唯一确定一个汉字或图形符号。如“普”字的区位码为“3853”，即位于38区53位优点：没有重码。缺点：编码缺少规律，很难记忆◆汉字字形码

输入时采用汉字输入码（外码），在计算机内部存储时使用机内码，在屏幕上显示或在打印机上打印输出则需要使用汉字的另一种编码──汉字的字形码。。 汉字字形码是对汉字的形状进行二进制编码，主要用来显示或打印汉字。计算机科学中使用“点阵”来描述图形符号和汉字形状。汉字实际上是有规则的图形，将汉字图形放在一个“假想”的规定大小的纵横交错的网状方阵上。如将一个“大”字放在一个16×16的网状方阵上得到图所示。汉字“点元”的方格称为“黑格”，无汉字“点元”的方格称为“白格”。黑格对应位1，白格对应位0。因此“点”方阵就变成了“位”方阵。一个字节由8个二进制位组成，因此我们将“位”方阵再按8位一组转化为字节现在采用较为普遍的“先横后纵”方案。得到汉字“位”阵的字节表示（其中字节总数＝(16*16)/8＝32）●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●系统代码交换流程各种输入码交换码（国标码）内码字形码显示汉字打印汉字多媒体信息1、媒体（Media）描述、承载、储存或传递信息的载体。2、多媒体（Multimedia）多种信息载体的表现形式和传递方式，是能够表达声频、视频、文本、图象和动化的多种媒体，即媒体多样化。3、多媒体信息的特点（1）相关性：多媒体信息中的多种信息之间通常存在一定的关系，并通过一定的方式组合在一起。（2）综合性：多媒体信息是多媒体信息化的综合。（3）动态性：多媒体中的信息通常随时间变化而变化，在一个动态的过程中表现和反映事物的动态性特点。（4）复杂性：不同类型数据的处理形式、组织形式和管理形式都存在很大差别。4、多媒体技术计算机的硬件系统硬件软件主机中央处理器CPU运算器控制器外部设备软盘硬盘光盘系统软件应用软件内存储器输入设备输出设备外存储器随机存储器只读存储器硬件主机硬件中央处理器CPU主机硬件计算机系统所用时间已处理的项目熟悉达到精通逐渐精通开始熟悉把工作做到最好家庭办公公司外办公技术要求案例研