MS Office高级应用与设计课件 第1章计算机基础知识

第1章

计算机基础第一篇

计算机公共基础1学习目标学习目标1.说出计算机的发展历程、类型及其应用领域2.

复述微型计算机系统的组成和各部分的功能3.列举西文字符和汉字的编码方式知识目标1.能够完成不同数制之间的转换2.能根据实际需求合理配置软硬件资源3.能熟练运用杀毒软件进行查毒、杀毒操作，并能进行基本的安全设置技能目标1.树立信息安全意识，养成良好的计算机使用习惯2.提高学生独立分析问题，解决问题的能力3.培养主动防范思维素质目标21.1计算机概述1.计算机发展简史1946年2月，世界上第一台数字电子计算机ENIAC（埃尼阿克）在美国的宾夕法尼亚大学诞生，目的是用来计算炮弹弹道。ENIAC代表了计算机发展史上的里程碑，它的问世标志着计算机时代的到来。（1）第一台电子计算机的诞生计算机是具备内部存储能力，能高速、自动地进行逻辑运算和算术运算的电子设备。1.计算机发展简史（1）第一台电子计算机的诞生1.计算机发展简史（2）计算机的发展自ENIAC问世以来，计算机技术以前所未有的速度迅速发展，电子元器件的更新是其发展的重要标志之一，图中表示了计算机发展的四个阶段。1.计算机发展简史（2）计算机的发展第一代电子管计算机（1946年～1957年）物理元件:电子管内存：延迟线或磁芯外存：纸带、卡片或磁带工作速度：几千到一万次/秒软件：机器语言或汇编语言应用：军事和科学计算代表机型：ENIAC特点：体积庞大，运算速度低，成本高1.计算机发展简史（2）计算机的发展第二代晶体管计算机（1958年～1964年）物理元件:晶体管内存：磁芯外存：磁带或磁盘工作速度：几十万次/秒软件：高级算法语言应用：数据处理及事务处理等领域代表机型：IBM7000系列优点：体积小，寿命长，速度快，能耗少，可靠性高1.计算机发展简史（2）计算机的发展第三代小规模集成电路计算机（1965年～1971年）物理元件：中小规模集成电路(硅)内存：半导体存储器外存：磁带或磁盘工作速度：几十万到几百万次/秒软件：高级算法语言、操作系统应用：工业控制；文字和图形处理等代表机型：IBMSystem/360优点：体积更小、速度更快、能耗更小、寿命更长发展特点：计算机设计出现了标准化、通用化、系列化的局面1.计算机发展简史（2）计算机的发展第四代大规模、超大规模集成电路计算机（1972年～至今）物理元件：(超)大规模集成电路内存：半导体存储器外存：磁盘和光盘工作速度：几百万到几千万次/秒软件：操作系统和应用软件应用：社会的各个领域1.计算机发展简史（2）计算机的发展时代年份器件软件应用11946～1957年电子管机器语言汇编语言科学计算21958～1964年晶体管高级语言数据处理、工业控制31965～1971年集成电路操作系统文字处理、图形处理41972～至今（超）大规模集成电路数据库、网络等社会的各个领域

2.我国计算机的发展

我国计算机发展历史从1953年开始研究，到1958年研制出我国第一台计算机——103型通用数字电子计算机，运算速度为每秒1500次。1964年我国第一台自行设计的大型通用数字电子管计算机119机研制成功；1965年中科院计算所研制成功了我国第一台大型晶体管计算机；1973年，中国第一台百万次集成电路电子计算机研制成功，第一颗微处理器4004发布；1977年，中国第一台微型计算机DJS-050机研制成功。1983年12月22日，中国第一台每秒钟运算达1亿次以上的计算机——“银河”在长沙研制成功。

2.我国计算机的发展

2016年6月20日，新一期全球超级计算机前500强榜单公布，使用中国自主芯片制造的“神威.太湖之光”取代“天河二号”登上榜首。“神威.太湖之光”由国家并行计算机工程技术研究中心研制，全部采用中国国产处理器构建，是世界上首台峰值计算速度超过十亿亿次的超级计算机，其峰值计算速度达到每秒12.54亿亿次。太湖之光的研发将全面提高我国应对气候和自然灾害的减灾防灾能力，可以较为精准的预测出地震等自然灾害，减少不必要的损失。同时为我国的航空航天、医疗药物等多个领域产生不可替代的帮助。

2.我国计算机的发展

2023年，成功研制出了最新一代量子计算机“九章三号”2024年1月6日，中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”正式上线运行。

2.计算机的体系结构

美籍匈牙利数学家冯·诺依曼为首的研制小组于1946年提出了“存储程序控制”的思想，并开始研制存储程序控制的计算机EDVAC（1）计算机硬件系统的构成计算机硬件由：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个基本部分组成。（2）计算机内部采用二进制来表示程序和数据。（3）采用“存储程序”和“程序控制”将程序和数据放入同一个存储器中（内存储器），计算机能够自动高速地从存储器中取出指令加以执行。3.计算机的特点01自动控制02运算速度快03运算精度高04准确的逻辑判断能力05强大的存储能力06网络与通信功能4.计算机的分类

计算机及相关技术的迅速发展带动计算机类型也不断分化，形成了各种不同种类的计算机。一般可以从以下几个方面来划分：（1）按计算机的规模和性能划分，可分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机。

（2）按信息表示和处理方式划分，可分为模拟计算机和数字计算机。（3）按计算机用途划分，可分为专用计算机和通用计算机。随着科学计算的迅速发展，现在逐渐出现了一些新型计算机，例如：生物计算机、光子计算机、量子计算机等。4.计算机的分类巨型机：银河系列计算机微型机第一台微机Altair8800（1975年）苹果公司的AppleII微机（1977年）个人计算机IBMPC5150（1981年）4.计算机的分类量子计算机光子计算机5.计算机的应用（1）科学计算军事、航天、气象、高能物理等。如：天气预报、大气检测、卫星轨道计算、宇宙飞船研制。5.计算机的应用（2）数据处理（信息加工）数据处理又称信息加工，是指对各种数据进行收集、存储、整理、分类、统计、加工、利用、传播等一系列活动。如：市场预测、情报检索、经营决策、生产管理等。5.计算机的应用（3）过程控制过程控制指用计算机采集生产过程中的实时数据，把数据按预定算法进行处理，再反馈到执行机构去控制相应的后续过程。它是生产自动化的重要手段。例如炼钢过程中的炉温、冶炼时间的控制；仪器仪表的智能化控制技术等。5.计算机的应用（4）计算机辅助技术计算机辅助设计CAD计算机辅助制造CAM计算机辅助教学CAI计算机辅助测试CAT计算机辅助工艺设计CAPP计算机集成制造系统CIMS5.计算机的应用（5）人工智能计算机模拟人类活动，如感知、判断、理解、学习、问题求解和图像识别等。5.计算机的应用（6）办公自动化凡是用到文字或数据表格处理的地方，都可以应用计算机处理，如论文和著作的撰写，学术报告的演示，公文和信件的处理等。计算机应用新技术：云计算、大数据、人工智能31.2计算机的信息表示与编码1.计算机中数据的单位单位名称换算KB千字节1KB=1024B=210BMB兆字节1MB=1024KB=220BGB吉字节1GB=1024MB=230BTB太字节1TB=1024GB=240B计算机内部统一使用二进制（0和1）表达所有信息。0、1代码串中的每1位=1比特（bit），记为1b，是数据的最小单位8bit=1字节（byte），记为1B，计算机存储容量的最小单位2.数制十进制D（DDD）日常生活中最常见的是十进制数，用十个不同的符号来表示：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，称为代码。遵守“逢十进一”的原则。二进制（B）二进制数只有两个代码“0”和“1”，所有的数据都由它们的组合来实现。二进制数据在进行运算时，遵守“逢二进一，借一当二”的原则。十六进制（H）十六进制数采用0~9和A、B、C、D、E、F六个英文字母一起构成十六个代码。遵守“逢十六进一”的原则。八进制（O）八进制数有八个代码0、1、2、3、4、5、6、7。遵守“逢八进一”的原则。101112131415八进制和十六进制是为了弥补二进制位数过长而制定的，它们主要用来描述存储单元的地址。2.数制各种进位计数制的数的表示方法：基数-进位制中允许使用的数码个数权-表示每一位上不同数值大小的数（权=基数数位）如102

、82

每一个数都可以表示为各位上的数与该位的权的乘积之和。用这种方法（按权展开相加法）可以将二进制数或十六进制数转换为十进制数。二进制、八进制、十六进制数转换为十进制数按权展开相加法【例1】（10110.011）B=1×24+0×23+1×22+1×21+0×20+0×2-1+1×2-2+1×2-3=（22.375）D0位1位2位3位4位-1位-3位-2位3.数制之间的转换(B6E.9)16=11×162+6×161+14×160+9×16-1=(2926.56)10(101.11)2=1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-2=(5.75)10(167)8=1×82+6×81+7×80=(119)10十进制数据转换成二进制整数：采用的是倒除法，即“除二取余”（至商为0），将余数逆排列。小数：乘2取整（至小数部分为0），将整数部分顺排列十进制数据转换成十六进制：整数（除十六倒取余），小数（乘十六取整）十进制数据转换成八进制：整数（除八倒取余），小数（乘八取整）3.数制之间的转换3.数制之间的转换如（25）10=（11001）2

（0.6875）10=（0.1011）2

0.6875

×2

1.3750

×2

0.750

×2

1.50

×2

1.0（0.6875）10=（）163.数制之间的转换【例】将（236）D转换成二进制。转换过程如图1-1所示。图1-1将十进制数转变成二进制数将二进制数转变成八进制数由于8=23，所以在将二进制数转换成十六进制数时，从最右侧开始，每三位二进制数划为一组，用一位八进制数代替，也称为“三合一法”；八进制数转换成二进制数时正好相反，一位八进制数用三位二进制数来替换，也称“一分三法”。3.数制之间的转换164526(1110100101.01011)2=(1645.26)8(3561.14)8转换为二进制数3561.14011101110001.001100将二进制数转变成十六进制数由于16=24，所以在将二进制数转换成十六进制数时，从最右侧开始，每四位二进制数划为一组，用一位十六进制数代替，也称为“以四换一”；十六进制数转换成二进制数时正好相反，一位十六进制数用四位二进制数来替换，也称“以一换四”。（1111）2=23+22+21+20=8+4+2+1=（15）10=(F)16将二进制数转变成十六进制数3.数制之间的转换3.数制之间的转换

下表列出了四种进位制数值表示的对照表。对于一个任意大小的数值，可以通过上述相应数制转换方法求出其各种进位制的表示。

只要将不同数制之间的转换规则编成程序，计算机就可以将输入的数转换为二进制数，输出计算结果时，再将二进制数转换为十进制数或其它进制数。3.数制之间的转换（1）（93）D＝（）B（2）（10111000）B＝（）D（3）（89）D＝（）H（4）（110100）B＝（）H（5）（10AC）H＝（）B（6）（100）H=（）D（7）（25.125）D=（）B（8）（617.34）H=（）B101110118459341000010101100256011000010111.0011010011001.001字符包括西文字符（字母、数字、各种符号）和中文字符表示字符的二进制编码称为字符编码西文字符编码标准ASCII(美国标准信息交换码)规定了常用的数字、字符的编码。标准ASCII码是7位二进制编码，所以最多可以表示128个字符。每个字符可以用一个字节表示，字节的最高位为0。ASCII码中的符号可以分成两类：控制字符和显示字符

显示字符：范围为32~126，指那些能从键盘输入、显示器上显示或打印机上打印的字符

控制字符：范围是0~31，主要用来控制输入、输出设备或通信设备。4.西文字符编码奇偶效验位大写“Y”的ASCII码为：01011001B=89D=59H

数字“5”的编码为：00110101B=53D＝35HASCII码表①数字的ASCII码<大写字母的ASCII码<小写字母的ASCII码。②数字、大写英文字母、小写英文字母其内部均按顺序依次编码。5.汉字编码ASCII编码很好地解决了英文等语言的字符问题，但是对汉语却没有解决。对于汉字而言，8位或者7位的编码空间远远不能解决问题，因为汉字有上万个，常用的也有几千个，128个或256个编码不够不同的汉语地区提出了不同的编码方案，中国大陆使用GB或GBK编码、港台使用BIG-5码，也还存在其他编码对于汉字通常使用16位编码，即两个字节的编码（1）输入码（外码）数字编码：编码规则简单，但难于记忆。如区位码、电报码等。拼音码：易学易用，但重码率高，输入速度较慢。如全拼、双拼、简拼输入法。字形码：重码字少，输入速度快，但学习较难。如五笔字形输入法。音形码：如智能ABC、自然码。手写输入、语音输入和扫描输入是近几年出现的智能化输入方法5.汉字编码（2）国标码（交换码）国标码(GB2312-80)是指我国公布的国家标准《信息交换用汉字编码字符集－基本集》，发布于1981年。其中包含了6763个汉字，并分作两级，一级为常用字，含3755个，二级为3008个。一级按照拼音排序，二级则按照部首排序。国标码是一个四位的十六进制数5.汉字编码（2）国标码（交换码）

（3）机内码——变形国标码中文的机内码将国标码的两个字节的高位置1，即转换为汉字的机内码。机内码和国标码的关系：前者各字节的最高二进制位的值均为1，后者均为0；国标码+8080H=机内码（采用十六进制）5.汉字编码（4）字形码字形码用来实现计算机对汉字的输出，字形码最常用的表示方式是点阵形式。

★字模-每一个汉字点阵的字形信息。点阵越大，字型越精确。要求的存储空间也大，一个16×16的汉字需要32个字节存储信息。

★汉字库-汉字点阵字模有规律的集合

（5）字形码字形码用来实现计算机对汉字的输出，字形码最常用的表示方式是点阵形式。

★字模-每一个汉字点阵的字形信息。点阵越大，字型越精确。要求的存储空间也大，一个16×16的汉字需要32个字节存储信息。

★汉字库-汉字点阵字模有规律的集合

5.汉字编码5.汉字编码机内码、输入码和字形码输入码

机内码

字形码汉字输入码拼音码微软拼音、智能ABC拼形码五笔字型字形码点阵字形矢量字形汉字的输入和输出31.3多媒体技术1.多媒体技术的特征多媒体含义使用计算机交互式综合技术和数字通信网技术处理的多种表示媒体—文本、图形、图像和声音，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个交互系统多媒体技术指把文字、音频、图形、图像、动画和视频等多种媒体信息通过计算机进行数字化采集、压缩/解压缩、编辑、存储等加工处理，再以单独或合成形式表现出来的一体化技术主要特点集成性交互性实时性多样性利用计算机的绘图软件，绘制出的图形，本身就是有点、线、面等构成的数字化信息，可以被计算机直接处理。2.媒体的数字化—图像照片、图画等非数字化图像，必须先用扫描仪进行采集，采集的过程中进行数字化处理。当图像被数字化之后，它就被分解成了按行、列顺序排列的一个个点，我们把这些点称为“像素”。像素是构成图像的基本单位，由像素构成的图像，称为“位图”。在单位面积上，排列的像素越多，图像就越清晰。如果图像是黑白的，我们把每一个像素从纯黑到纯白，划分为256个不同灰度的等级，成为灰度值。计算机用二进制数值来表示这些灰度值，图像就被数字化，并可以被计算机处理了。2.媒体的数字化—图像彩色图像，他的每个像素都包含红、绿、蓝三种不同的色彩信息。计算机用24位或36位二进制数来表示这些色彩信息，组合以后，就可以呈现出一幅彩色的图像。一幅图片可以被看作由若干个点（象素）组成。数字图像的大小可用“水平像素×垂直像素”来表示的。2.媒体的数字化—图像图像的数字化需要对图像采样、量化和编码。采样是将连续的图像转换为离散点的过程，实质就是用若干个像素点来描绘图像，即用分辨率来表示图像质量。量化图像离散化后，将表示图像色彩浓淡的连续变化值离散成等间隔的整数值就是量化。量化时可取整数值的个数称为量化级数，表示色彩所需的二进制位数称为量化字长。编码数字化后的图像数据量大，必须采用编码技术来压缩信息，便于图像的存储和传输。2.媒体的数字化—图像图像的文件格式BMP格式JPEG格式PSD格式TIFF格式GIF格式PNG格式2.媒体的数字化—声音采样(Sampling)

采样又称取样。它是指把声音在时间上连续变化的信号波形每隔一定的时间取一个点，这样就把连续的曲线分割成离散的小单元（分散的观察值），这些分散的观察值称为样本值或采样值。将原始的连续信号波形替换为分散的采样值的过程称为采样。量化是把采样值数字化，即用二进制来表示。声音信号的量化精度一般为8位、16位，量化精度越高，声音的质量越好。采样间隔越小，二进制数值的位数越多，声音失真程度越小，音质越好编码经过以上步骤的声音数据，为了便于计算机存储和处理，还需要按某种格式进行组织，即进行编码。声音信息的数字化过程声音文件格式WAV格式，也叫波形声音文件，是最早的数字音频格式。WAV格式是直接保存对声音波形的采样数据。数据不经过压缩，其音质是最好的，对存储空间需求太大不便于交流和传播。。MIDI又称作乐器数字接口，是数字音乐/电子合成乐器的统一国际标准。MIDI文件就是MIDI格式的文件，在MIDI文件中存储的是一些指令。把这些指令发送给声卡，由声卡按照指令将声音合成出来。MP3是对WAV声音数据进行特殊压缩后产生的一种声音文件格式。MP3能够以高音质、低采样率对数字音频文件进行压缩。现代计算机中的音乐大多以MP3的形式出现。MP4由美国网络技术公司(GMO)及RIAA联合公布的一种新的音乐格式。MP4在文件中采用了保护版权的编码技术，只有特定的用户才可以播放，有效地保证了音乐版权的合法性。另外MP4的压缩比达到了1:15，体积较MP3更小，但音质却没有下降。WMA(WindowsMediaAudio)是微软在互联网音频、视频领域的力作。WMA格式是以减少数据流量但保持音质的方法来达到更高的压缩率目的，其压缩率一般可以达到1:18。2.媒体的数字化—声音31.4计算机系统的组成微型计算机系统的构成系统软件应用软件包括操作系统（如WindowsXP、Windows7、Windows8等）、程序编译系统及解释系统、数据库系统、各种工具软件、驱动程序等…如文字处理软件WPS、Word

、电子表格软件Excel、档案管理系统、医院信息系统等…软件完整的计算机系统硬件运算器控制器中央处理器CPU内存储器随机读写存储器RAM（断电后数据全部消失）只读存储器ROM（厂家写入数据，断电后数据不会消失）输入设备（如键盘、鼠标、扫描仪等…）输出设备（如显示器、打印机、音箱等…）外存储器（如硬盘、光盘等…）存储器1.微型计算机硬件系统计算机硬件系统由五大功能部件即：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成，它们相互配合，协同工作。个人电脑的物理设备由主机和外设组成。主机是电脑的主体，在主机箱中有主板、CPU、内存、电源、显卡、声卡、网卡、硬盘等硬件。1.微型计算机硬件系统1.微型计算机硬件系统—CPUCPU由控制器和运算器共同组成。控制器是计算机的神经中枢，控制计算机各个部件自动协调工作，完成对指令的解释和执行；运算器是计算机处理数据形成信息的加工厂，是计算机进行数值计算和逻辑计算的主要部件。

CPU（中央处理器）—计算机的大脑，运算、控制中心CPU性能的高低直接决定着计算机的整体性能。国内外CPU品牌如图所示。1.微型计算机硬件系统—CPUCPU是一种半导体超大规模集成电路芯片，由半导体硅晶片核心、基板、引脚、电容、金属封装壳等部件组成。（1）CPU的构成与外观CPU正面CPU背面CPU由包含运算器、控制器、寄存器和缓冲存储器（Cache）等功能部件。现在主流家用CPU厂商有Intel和AMD两家。Intel的低端产品是奔腾系列、高端是酷睿系列。AMD的低端产品是速龙系列、高端是锐龙系列。两者中低端的CPU性能相差不大，AMD的产品往往有更好的性价比。但在中高端CPU产品上Intel有一定的技术优势。1.微型计算机硬件系统—CPU衡量CPU的性能的参数指标主要有：主频、前端总线频率、高速缓存和字长。（2）衡量CPU的主要性能指标①主频主频：即CPU的内部时钟工作频率，主频越高CPU的运算速度就越快。目前大部分主流CPU产品的主频都在3.0GHz左右。如IntelCorei3-7100CPU3.90GHz，主频是3.9

千兆赫兹。②前端总线频率前端总线是将CPU连接到主内存和通向磁盘驱动器、调制解调器以及网卡这类系统部件的外设，总线频率直接影响到CPU与内存进行数据交换的速度。1.微型计算机硬件系统—CPU（2）衡量CPU的主要性能指标③高速缓存高速缓存又叫Cache，它是CPU与内存之间的临时存储器。在CPU核心不变的情况下，增加高速缓存容量能使CPU性能大幅度提高。④字长字长是指计算机运算部件能同时处理的二进制数据的位数。字长决定运算精度。其他性能参数相同时，CPU的字长值越大，功能就越强，运算速度也越快。1.微型计算机硬件系统—内存内存：计算机的内部存储器，负责数据的中转、暂存。内存主要由随机存取存储器、只读存储器和高速缓冲存储器构成。笔记本内存条台式机内存条1.微型计算机硬件系统—内存（1）随机存取存储器(RAM)计算机的主存，存放正在运行的用户程序和数据，随时读写，断电信息全部丢失。RAM可分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)两种。目前家用计算机最常用的是基于DDRSDRAM（双倍速率同步动态随机存储器）技术标准的内存条。DDRSDRAM是DoubleDataRateSDRAM的缩写，是双倍速率同步动态随机存储器的意思。DDR3是DDR2的延伸，只是提升了频率降低了能耗。1.微型计算机硬件系统—内存（2）只读存储器(ROM)主要用来存放一些需要长期保留的固定不变的程序或数据，其信息一般由计算机制造厂家写入，用户无法修改。其主要作用是完成对系统的加电自检、系统中各功能模块的初始化、系统的基本输入/输出的驱动程序及引导操作系统。ROM的特点是：只读性，永久性1.微型计算机硬件系统—内存（3）高速缓冲存储器高速缓冲存储器（Cache，简称缓存，由SRAM构成的，存取速度大约是DRAM的10倍)主要是为了解决CPU与DRAM速度不匹配而设置的。例如：同步动态随机存储器“DDR4266616G”。“16GB”表示内存的容量，“DDR4”表示内存采用的是DDR第四代内存技术标准；“2666MHz”表示相应的有效内存频率，有效内存频率值越大也就意味着内存有着更高的存取速度。1.微型计算机硬件系统—外存外存：用于长期保存数据，属于计算机的外部设备。

与内存相比，外存容量大、价格低、速度慢。常用的外存储器有：光盘、硬盘、U盘、移动硬盘等。特点：①永久性（非易失性）；②可读可写。1.微型计算机硬件系统—外存硬盘按存储介质可分为：机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。计算机最主要的外存设备，其容量大、存储速度快、稳定安全。（1）硬盘固态硬盘内部结构机械硬盘内部结构固态硬盘和机械硬盘的各项性能对比对比项目固态硬盘机械硬盘容量较小大读/写速度极快一般写入次数5000—100000次没有限制工作噪声极低有工作温度较低较高防震很好怕震动重量低高价格高低购机时如何选择硬盘？1.微型计算机硬件系统—外存U盘主要优点：体积小易携带，价格便宜，性能可靠；

支持即插即用。U盘(优盘)，全称“USB闪存盘（USBflashdisk）”。（2）闪存注意：不能在U盘的指示灯还在闪烁时拔出，避免造

成硬件、数据的损坏。2.认识系统主板主板—计算机的主要电路板：既是CPU、显卡、网卡、内存条等设备的载体，也是微型计算机内部各种设备联系的桥梁。主板类型有：XT主板、AT主板、ATX主板、BTX主板等，下图为目前市场主流的ATX主板。---不同类型的CPU往往需要不同类型的主板与之匹配。1.微型计算机硬件系统—输入设备输入设备：数据从外部输入到计算机的设备。（1）键盘（2）鼠标用于输入字符、数字等文字信息，也可以通过控制键对计算机进行控制。用于图形界面的操作系统和应用程序的快速输入设备。鼠标包括有线和无线两种类型，有线鼠标的接口有PS/2和USB两种。选购时要注意鼠标的分辨率（单位是dpi或cpi）、使用手感等因素。1.微型计算机硬件系统—输入设备（3）扫描仪用于将图像、图形和文字表格输入计算机常见的扫描仪有手持式和台式之分条码扫描枪、扫码枪、商品扫描仪、收银扫描枪等多种形式的扫描仪广泛应用于超市、物流快递、图书馆。1.微型计算机硬件系统—输出设备输出设备：数据从计算机里输出到外部的设备。（1）显示器常用的显示器有阴极射线管、液晶（LCD）两类，现在常用的是液晶显示器。选配显示器时主要从尺寸、分辨率和刷新频率来考量。显卡：是连接显示器和主板的重要组件，承担输出显示的任务。1.微型计算机硬件系统—输出设备GPU，也就是图形处理单元（GraphicsProcessingUnit），又称显示核心，显示芯片，它原本是专为处理图形和图像渲染任务而诞生的，特别是3D图形。GPU具有超强的并行计算能力，目前也被广泛应用于机器学习、人工智能领域。GPU是显卡的核心计算单元，显卡包含GPU、显存、供电模块及视频输出接口等组件。GPU是显卡上的一个核心处理芯片，是显卡的心脏，不能单独作为外接扩展卡使用。显卡上都有GPU。GPU开发厂家只有2个，一个是AMD（ATI），一个是NVIDIA英伟达。1.微型计算机硬件系统—输出设备显卡1.微型计算机硬件系统—输出设备（2）打印机打印机最主要的技术指标：打印分辨率（一般用每英寸打印点dpi表示）、打印速度、噪声等。PC上使用的打印机主要有以下三种：①针式打印机：耗材价格低，速度慢、有噪声、打印质量差。②喷墨打印机：噪声较低、价格便宜，可实现彩色打印，但对纸张要求高，耗材(墨汁)价格也较贵。③激光打印机：速度最快、分辨率最高、打印质量最好、无噪声，但价格较高，耗材(碳粉)也较贵，对纸张要求也高。1.微型计算机硬件系统—输出设备（2）打印机④3D打印机：又称三维打印机（3DPrinters，3DP），是一种累积制造技术，即快速成型技术的一种机器。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层一层地制造出来。它使用的是实实在在的原材料，堆叠薄层的形式有多种多样，可用于打印的介质种类多样，如塑料、金属、陶瓷、橡胶、树脂或石膏粉末甚至食材等。2.计算机软件系统—指令与指令系统计算机的软件系统包括系统软件和应用软件两大类。指令：指示计算机执行操作的命令，必须是二进制代码指令系统：由几十到上百条基本指令构成，不同计算机编码规则不同指令结构：操作码

→规定做什么操作（取数、加减、逻辑运算等）操作数地址码

→指出数据在存储器中的位置及结果存放地址指令类型：运算指令、传送指令、控制指令、输入输出指令2.计算机软件系统—程序与程序设计程序：机器语言指令或汇编/高级语言语句的有序集合目标程序：机器语言编写，可直接被计算机识别执行源程序：汇编语言或高级语言编写，必须翻译成目标程序才能执行程序设计：分析问题→制定算法→用计算机指令/语句编写程序2.计算机软件系统—程序设计语言类别特点 通用性 执行方式机器语言二进制0/1代码，运行最快，编写难度大❌不通用直接执行汇编语言符号语言，易读易写，仍面向机器❌不通用汇编程序翻译高级语言接近自然语言，效率高，易移植✅通用性强编译/解释程序翻译常见高级语言：VisualBasic、VisualC、Java、Python2.计算机软件系统—系统软件系统软件：是管理、监控和维护计算机资源，并为用户提供一个友好操作界面的软件。一般包括：操作系统（OS）、语言处理程序、系统服务程序和数据库管理系统等。（1）操作系统(OperatingSystem)操作系统是系统软件的核心，是计算机硬件、应用软件、用户三者之间的桥梁，没有操作系统，用户无法使用应用软件或程序。常见的操作系统有：微软公司的Windows系列、开源的Linux系列（源代码开放）、苹果公司的MacOS系列、IBM公司的AIX（Unix系统）操作系统等。2.计算机软件系统—系统软件将高级语言编写的源程序翻译成计算机能识别和执行的二进制机器语言程序,包括汇编程序、解释程序和编译程序。（2）语言处理程序（3）系统服务程序是指支持和维护计算机正常工作的系统工具软件，包括连接程序和系统调试程序以及诊断程序等。（4）数据库管理系统是用于建立、使用和维护数据库的软件,常见的数据库管理系统有Sybase、SQLServer、Oracle等。2.计算机软件系统—应用软件应用软件:是指用户利用计算机为解决各类实际问题而设计开发的程序。通用软件：如文字处理软件Word和WPS。专用软件：如购物管理系统、校园综合管理系统、计算机辅助设计软件、腾讯QQ、微信、游戏软