第1章 计算机基础知识.ppt

1、第 1 章,计算机基础知识,授课教师:刘 跃,电话:,QQ:359875963,第一篇：计算机基本知识 第二篇：汉字的输入 第三篇： Windows XP操作系统 第四篇：Word 2003文字处理系统 第五篇：Excel 2003电子表格 第六篇：PowerPoint 2003 第七篇：计算机网络技术 第八篇：一些工具软件,目 标 要 求,1.了解计算机的发展、应用和特点。 2.掌握计算机的系统组成，了解计算机硬件系统的作 用，了解计算机软件系统的作用。 3.掌握数制及其转换，掌握计算机的数据单位，了解 计算机的编码 4.了解计算机病毒的主要特点、分类、防治，了解杀 毒的常用软件。,讲 课

2、提 纲,1.1 计算机的发展与应用 1.2 计算机系统 1.3 计算机信息表示方法 1.4 计算机的安全使用,讲 课 提 纲,1.1.1 计算机的发展 1.1.2 计算机的特点 1.1.3 计算机的应用,讲 课 提 纲,1.2.1 计算机硬件系统 1.2.2 计算机软件系统,讲 课 提 纲,1.2.1 主机 1.2.2 存储器 1.2.3 输入设备 1.2.4 输出设备,讲 课 提 纲,1.3.1 数制及其转换 1.3.2 计算机的数据与编码,讲 课 提 纲,1.4.1 计算机病毒 1.4.2 计算机病毒的防治 1.4.3 常用杀毒软件简介,课堂作业,一、判断题 二、选择题 三、问答题,计算机

3、发展阶段的划分是以程序设计语言作为 标志的。 2八位二进制数的最大值所对应十进制数为256。 3在计算机中，一个字节由8位十六进制数码组成。 4一台计算机系统的运算速度主要取决于内存的 大小。 5计算机中的CPU由运算器、控制器和存储器三大 部分组成。,一、判断题,一、判断题,6软盘处于写保护状态，是指软盘内的数据只能 写入不能读出的状态。 7目前多媒体系统只能处理音频，暂不能处理视频。 8多媒体系统除了硬件部分外，还必须有软件系统 的支持。 9计算机反病毒的软件一般都有主动性和超前性。 10只要在计算机中安装好杀毒软件，就可以将计 算机中的所有病毒清除掉。,二、选择题,1计算机辅助系统是计算

4、机的一个主要领域，其中CAD的全称是 （ ）。 A.计算机辅助教学B.计算机辅助制造 C.计算机辅助设计D.计算机辅助测试 2在计算机内部，数据和指令的表示形式采用（ ）。 A.二进制B.八进制C.十进制D.十六进制 3在计算机系统中，基本字符编码是（ ）。 A机内码B.ASCII码C.GB2312-80码D.拼音码 4一个完整的计算机系统由（ ）和软件系统两大部分组成。 A.操作系统B.硬件系统C.语言系统D.磁盘系统,二、选择题,5计算机在工作中尚未进行存盘操作，突然电源中断，则计算 机中（ ）全部丢失，再次通电也不能恢复。 A.ROM和RAM的信息B.ROM中的信息 C.RAM中的信息D

5、.硬盘中的信息 6一般计算机系统中必不可少的输出设备是（ ）。 A.软盘驱动器B.音箱C.显示器D.打印机 7计算机的内存储器比外存储器（ ）。 A.更便宜B.储存更多信息 C.存取速度更快D.虽贵，但能储存更多信息,三、问答题,1计算机有哪些特点？ 2计算机由哪几部分组成的？ 3把下列各二进制数转换为十、八、和十六进制数。 11101011011 101011100 4. 计算机病毒有哪些征兆？可采取哪些预防措施？,2010福布斯中国富豪榜,马化腾 腾讯 38岁 36亿美元 李彦宏 百度 41岁 35亿美元 丁磊 网易 38岁 22亿美元 史玉柱 巨人 47岁 16亿美元 陈天桥 盛大 37

6、岁 12亿美元 828 马云 阿里巴巴 45岁 12亿美元,1.1 计算机概述,世界上第一台电子计算机： 名称：ENIAC ( Electronic Numerical Integrator And Computer ) 时间：1946年 主要元件：电子管（18000多个） 速度：5000次/秒 主要思想： 存储程序 代表人物：冯诺依曼（John Von Neumann,）,1.1.1 计算机发展,埃尼阿克,在美国宾夕法尼亚大学的莫尔电机学院揭幕典礼。它，就是世界上第一台现代电子计算机“埃尼阿克”（ENIAC）。这个庞然大物占地面积达170平方米，重达30吨。在揭幕仪式上，“埃尼阿克”为来宾表

7、演了它的“绝招”-分别在1秒钟内进行了5000次加法运算和500次乘法运算，这比当时最快的继电器计算机的运算速度要快1000多倍。这次完美的亮相，使得来宾们喝彩不已。 ENIAC：长30.48米，宽1米，占地面积约63平方米，30个操作台，约相当于10间普通房间的大小，重达30吨，耗电量150千瓦，造价48万美元。它包含了17,468 真空管7,200水晶 二极管, 1,500 中转, 70,000 电阻器, 10,000 电容器，1500继电器，6000多个开关，每秒执行5000次加法或400次乘法，是继电器计算机的1000倍、手工计算的20万倍,世界上第一台电子计算机其实是ABC(Atan

8、asoff-Berry Computer,阿塔纳索夫-贝瑞计算机) ENIAC是第二台。 1941年，“ENIAC”的发明者之一莫科里在阿坦纳索夫家借住5天，借此机会盗取了研究成果及想法，之后与埃克特一起制造了“ENIAC”并申请了专利，被世人称为“现代计算机之父”而阿坦纳索夫并未重视自己的重大发明“ABC”，学校也没有重视此项发明，并拆掉了“ABC”。后经过美国法院判决，推翻并吊销了莫科里的专利，“现代计算机的基本想法是来自约翰-文森特-阿坦纳索夫”。,第1章计算机基础知识,1.1.1 计算机的发展 一、第一台电子计算机,1.1 计算机的发展与应用,银河计算机中国第一台每秒钟运算一亿次以上的

9、“银河”巨型计算机，由国防科技大学计算机研究所在长沙于1983年研制成功。,中国目前最快的计算机,中国目前运行速度最快的计算机千万亿次超级计算机曙光“星云”年底前将落户深圳。 曙光“星云”由曙光公司天津产业基地研制生产，其系统峰值为每秒万亿次，实测性能达到每秒万亿次，是中国第一台、世界第三台实测双精度浮点计算超过千万亿次的超级计算机。在年月日发布的第届全球超级计算机强排名中，名列第二位。,1.1.1 什么是计算机,计算机是电子数字计算机的简称，是一种自动地、高速地进行数值运算和信息处理的电子设备。它主要由一些机械的、电子的器件组成，再配以适当的程序和数据。程序及数据输入后可以自动执行，用以解决

10、某些实际问题。 计算机中的各个物理实体称为计算机硬件；程序和数据则称为计算机软件。,返回本节,1.1.1 计算机的发展,1.1.2 计算机的特点,1运算速度快 计算机的运算速度从每秒几十万次到上千亿次，是人工和传统运算工具所无法比拟的，高速运算是计算机的一个基本特征。 2精确度高 它具有人类无能为力的高精度控制，计算机在进行数值运算时能够达到很高的精度，可以精确到十几位到几十位有效数字，计算机的高精确度使得它应用于航空航天、核物理等尖端科学领域。,3具有很强的存储（记忆）功能 在计算机中有容量很大的存储装置，它不仅可以长久性地存储大量的文字、图形、图像、声音等信息资料，还可以存储指挥计算机工作

11、的程序，使得计算机具有了很强的记忆能力。 4具有逻辑判断功能 计算机内部是按照布尔代数进行运算的，布尔代数也就是逻辑代数，所以不仅可以进行加、减、乘、除等算术运算，也可进行与、或、非等逻辑运算。因此具有可靠的判断能力， 5自动执行功能 计算机在进行计算、事务管理中，人只需要事先将编好的应用程序输入计算机，发布执行指令，计算机就能自动按照程序规定的步骤完成预定的处理任务。 6.通用性强,可靠性高,1.1.5 计算机的应用,1.2 计算机硬件基础,显示器,主机,键盘,鼠标,1.2 计算机系统的组成,计 算 机 系 统,软件系统,硬件系统,中央处理器,内（主）存储器,随机存储器（RAM）,只读存储器

12、（ROM）,中央处理器,内（主）存储器,中央处理器,内（主）存储器,中央处理器,内（主）存储器,中央处理器,内（主）存储器,中央处理器,随机存储器（RAM）,内（主）存储器,中央处理器,只读存储器（ROM）,随机存储器（RAM）,内（主）存储器,中央处理器,只读存储器（ROM）,随机存储器（RAM）,内（主）存储器,中央处理器,随机存储器（RAM）,中央处理器CPU,控制器,主机,外部设备,外（辅）存储器软盘、硬盘、光盘,输入设备键盘、鼠标、扫描仪,输出设备显示器、打印机、绘图仪,系统软件,操作系统,语言处理程序,服务程序（诊断、排错、编辑等）,数据库管理系统,应用软件,实用应用软件,通用应用

13、软件,运算器,1.2.1 计算机硬件系统,硬件系统是指构成计算机的一些看得见，摸得着的实际物理设备，是计算机工作的物资基础。 1运算器：是对数据进行加工处理的部件。运算器的主要任务是执行各种算术运算和逻辑运算。 2控制器：是对输入的指令进行分析，并统一控制和指挥计算机的各个部件完成一定任务的部件。 一般都是把运算器和控制器集成在一片半导体芯片上，称为中央处理器（CPU）。 3存储器：是计算机的记忆部件，用于保存程序和数据。 4输入设备：输入设备是计算机从外部获得信息的装置。 5输出设备：输出设备是将计算机内的信息打印或显示出来的设备。,1.3.1 冯诺依曼结构,数据和程序以二进制代码形式不加区

14、别地存放在存储器中，存放位置由地址指定，地址码也为二进制形式。 控制器是根据存放在存储器中的指令序列即程序来工作的，并由一个程序计数器（即指令地址计数器）控制指令的执行。,输出设备,存储器,输入设备,运算器,控制器,数据流,控制流,1.4.1 主机,1.4.1 主机,1主板 主板是一块印刷电路板，是中央处理器（即CPU）与其他部件连接的桥梁。主板上主要包括CPU插座、内存插槽、外设接口插座、串行和并行端口等几部分。,1.4.1 主机,2中央处理器 中央处理器（CPU）也称为微处理器，是一块超大规模集成电路芯片，是计算机的“心脏”。中央处理器主要由控制器、运算器等部件构成。,1.4.1 主机,3

15、显卡和网卡 显卡（也称显示卡）是CPU与显示器之间的接口电路。 网卡也叫网络适配器，是计算机与网络连接的接口电路。利用网卡可以实现计算机与网络的连接与通讯。,1.4.2 存储器,1内存储器 内存储器简称为内存。通常把向存储器存入数据的过程称为写入，而把从存储器取出数据的过程称为读出。 （1）随机存储器（RAM）：RAM在计算机运行过程中可以随时读出所存放的信息，也可以随时写入新的内容。 （2）只读存储器（ROM）：ROM里的内容只能读出，不能写入。,1.4.2 存储器,2外存储器,硬盘的存储介质是若干个刚性磁盘片，因此叫做硬盘。,光盘是通过光学方式读取和记录信息的。,1.4.2 存储器,闪存具

16、有体积小、重量轻、读写速度快、断电后资料也可以保存的特点。,将一个镀有磁化材料的盘片封装在一个护套内而构成软盘。,存储器的容量,计算机只能接受和处理二进制信息. 存储器可容纳的二进制信息量称为存储容量. 度量存储容量的基本单位是字节(Byte,简写为”B”) 一个字节可存储8个二进制码,即8位(bit) 常用的存储容量单位还有KB（千字节）、MB（兆字节）、GB（吉字节）、TB,1 Byte=8 bit 1 KB=1024 B 1 MB=1024 KB,1 GB=1024 MB 1 TB=1024 GB 1024=210。,端口和连接电缆,1.4.3 输入设备,1.4.4 输出设备,1.3.2

17、 计算机软件系统,1指令和程序的概念 （1）指令：是由二进制代码表示的、能使计算机完成某一操作的命令。如：加、减、乘、除、取数和存数等。一种计算机所能识别并执行的全部指令的集合称做该计算机的指令系统。计算机的指令系统依赖于计算机的硬件系统（主要指CPU），不同类型计算机的指令系统是不完全一样的。指令系统越丰富，计算机对数据运算和处理的能力也就越强。 （2）程序：是指能使计算机完成特定任务的一组有序的指令集合。为了完成某一特定的任务，首先将编写好的程序以及程序运行所需的数据通过输入设备输入到计算机并存储在存储器中，然后在程序控制下逐条执行程序中的每条指令。,1.3.2 计算机软件系统,2软件的概

18、念及其分类 软件系统是指计算机系统所使用的各种程序的集合。计算机软件一般可分为系统软件和应用软件两大类。 （1）系统软件：是管理、监控和维护计算机资源的各种程序的集合。系统软件主要包括以下几个方面： 操作系统：是管理和控制计算机全部资源，保证计算机各部分协调有效工作的各种程序的集合。常用的操作系统有Windows、DOS等。,1.3.2 计算机软件系统,程序设计语言：是指用来编写程序的各种计算机语言，是人与计算机之间进行信息交换的工具。通常分为机器语言、汇编语言和高级语言几大类。 机器语言：以二进制代码表示的指令序列。 汇编语言：采用能帮助记忆的英文缩写符号代替机器语言的计算机语言。 高级语言

19、：类似于人类语言的计算机语言。 数据库管理系统（DBMS）：是数据库系统中对数据进行管理的系统软件。 （2）应用软件：是为了解决各种实际问题而编写的计算机程序，分为通用应用软件和专用应用软件。,设备,计算机信息表示方法,1.2.1 进位计数制 信息：数值、文字、语音、图形和图象。 信息必须数字化编码，才能传送、存储和处理。 编码：就是采用少量的基本符号，按一定的规则组合，以表示大量复杂多样的信息。 二进制编码：0和1两个基本符号组成的 1二进制在物理上最容易实现。 2二进制的算术运算规则简单。 3通用性强,1.2 常用数制及转换,1.4.1 计数制 (数制) (1)概念: 表示数值的方法 (2

20、)要素,1.2 常用数制及转换,1.4.1 计数制 (数制) 例： 124.8=1102+2101+4100+810-1,基码,位权,任何一种数制表示的数都可以写成按位权展开的多项式之和。,1.2.1 数制及其转换,1进位计数制的表示方法 （1）十进制 以10为基数的计数体制称为十进制。采用10个数码09， 进位规则是逢10进1。在十进制中，每个数码的位置不同时，它所代表的数值也不同。 如：123=1102+2101+3100 （2）二进制 以2为基数的计数体制称为二进制。采用2个数码0、1，进位规则是逢2进1。在二进制中，每个数码的位置不同时，它所代表的数值也不同。 如：(101.01)21

21、22+021+120+02-1+12-2,1.2.1 数制及其转换,（3）八进制 以8为基数的计数体制称为八进制。采用8个数码07，进位规则是逢8进1。在八进制中，每个数码的位置不同时，它所代表的数值也不同。 如：(621.13)8=682+281+180+18-1+38-2 （4）十六进制 以16为基数的计数体制称为十六进制。采用16个数码09、AF，用AF分别表示1015，进位规则是逢16进1。在十六进制中，每个数码的位置不同时，它所代表的数值也不同。 如：(12A.C)161162+2161+10160+1216-1,常用数制及转换,小结: 1.非十进制十进制 :求幂相加法 2.十进制非

22、十进制 整数部分: 除R取余，逆序排; 小数部分: 乘R取整，顺序排。 3.八进制二进制: 1位八进制对应3位二进制 4.十六进制二进制: 1位十六进制对应4位二进制 5.十六进制 二进制 八进制,()10,()8,()16,()2,()10,.十进制非十进制 整数部分: 除R取余，逆序排; 小数部分: 乘R取整，顺序排。,非十进制十进制 :求幂相加法,1.2.1 数制及其转换,表1.2 四种进制对照表,1.2.1 数制及其转换,2不同数制之间的转换 （1）二进制转换成十进制 将二进制数的每一位系数与对应的权值相乘，再将所得的乘积相加就可以得到该数的十进制数。 【例1.1】 把(101.01)

23、2转换成十进制数。 解：(101.01)2122 +021 +120 +02-1+12-2 (5.25)10,1.2.1 数制及其转换,（2）十进制转换成二进制 分为整数部分的转换和小数部分的转换两个部分。 整数部分采用除2反序取余法。将十进制整数连续除以2，求得各次的余数，直到商等于零，再将余数变换为二进制的数码，将余数反序排列，得到该数的二进制整数。 小数部分采用乘2顺序取整法。将十进制小数连续乘以2，求得各次的整数部分，将整数顺序排列，得到该数的二进制小数。,1.2.1 数制及其转换,1.2.1 数制及其转换,（3）二进制转换成八进制 以小数点为界，将二进制数整数部分从低位开始，小数部分

24、从高位开始，每3位一组，头尾不足3位的补0，然后将各组的3位二进制数分别转换为相应的八进制数，顺序排列。 【例1.3】 把(1101010110011.1111)2转换为八进制数. 解： 001 101 010 110 011 . 111 100 1 5 2 6 3 . 7 4 即 (1101010110011.1111)2 (15263.74)8,1.2.1 数制及其转换,（4）八进制转换成二进制 将八进制数每一位分别转换为3位二进制数并顺序排列。 【例1.4】 把(376)8转换为二进制数。 解： 3 7 6 011 111 110 即 (376)8 (11111110)2,1.2.1 数

25、制及其转换,（5）二进制转换成十六进制 以小数点为界，将二进制数整数部分从低位开始，小数部分从高位开始，每4位一组，头尾不足4位的补0，然后将各组的4位二进制数分别转换为相应的十六进制数，顺序排列。 【例1.5】 把(1110101101.01011)2转换为十六进制数。 解： 0011 1010 1101 . 0101 1000 3 A D . 5 8 即 (1110101101.01011)2 (3AD.58)16,1.2.1 数制及其转换,（6）十六进制转换成二进制 将十六进制数每一位分别转换为4位二进制数并顺序排列。 【例1.6】 把(25B.3C)16转换为二进制数。 解： 2 5

26、B . 3 C 0010 0101 1011. 0011 1100 即 (25B.3C)16 (1001011011.001111)2,课堂练习,(854)10= ( )8 = ( )16 (7.75)10 = ( )2 (15)10= ( )2 (127)10= ( )2 (5)10= ( )2,1.2.2 计算机的数据与编码,1字符编码 （1）ASCII码 字符是计算机的主要处理对象，在计算机中是以二进制代码的形式来表示字符的。ASCII码是“美国标准信息交换码”的简称，用7位二进制数进行编码，可以表示128个字符。表1.3列出了ASCII码字符表。 （2）汉字编码 汉字也是一种字符数据，

27、在计算机中同样用二进制数表示，称为汉字的机内码。 用计算机显示或打印汉字时，是把每个汉字看成一个图形，这个图形用点阵信息来描述，所有汉字的点阵信息按照机内码的顺序存储起来，叫汉字库。,1.2.3 非数值信息的表示 西文字符编码 每一个字符有一个编码。 ASCII码(American Standard Code for Information Interchange) 常用字符有128个，编码从0到127。 空格 20H32 09 30H39H 4857 AZ 41H5AH 6590 az 61H7AH 97122 控制字符：032，127；普通字符：94个。 每个字符占一个字节，用7位，最高位为0。 A的ACSII码为 1000001，对应于65,存储每个汉字的字型信息需要1616个二进制位，共2*16 = 32字节。,汉字编码,(3) 汉字字库：