计算思维与计算机基础.ppt

1、第一章订正思维和订正机的基础、发表者姜永生、1.1订正思维、1思维的概念思维是思维主体处理信息和意识的活动，人脑间接而概括地反映在客观事物中。 思维主体可以包括自然进化形成的动物(如人)和将来发展完善的人工智能产品。 思考活动的对象是信息和意识。 信息是思考主体所认识的现象和表象意识是思考活动的产物。 意识以信息的形式保存、表现、输出，意识传播的本质是信息传播意识多为思考主体进行下一步思考的基础。 1.1修正思维，2思维的基本特征概括性是指在大量感性材料的基础上，通过比较、分析、综合，提取、概括和认识一类事物共同的特征和规则。 例如2只老虎、5辆汽车等。 间接性是人们利用一定的媒体和知识经验来

2、间接地认识客观的东西。 思维的间接性把本来没有直接关系的现象联系起来，暴露事物的本质。 警察通过犯人在现场留下的痕迹，推定犯人在现场犯罪时的场景。 1.1修正思维、3思维的认知方式分析和综合分析是分解事物的属性表现，分别考察的逻辑方法。 所谓综合，就是在思考中把对象的各部分和要素结合起来，作为一个统一来考察的逻辑手法。 比较和分类的比较是比较不同事物的属性表现，确定它们的差异或相同关系。 分类根据事物的共通性和差异性进行分类，将具有相同属性的事物分类为一个。 1.1修正思维、3思维的认知方式归纳和演绎归纳从个别的前提得出一般的结论，前提和结论的联系是排他的。 演绎是从一般的前提得出个别的结论，

3、前提和结论的联系是必然的。 抽象和摘要抽象是提取事物的本质属性，舍弃事物的非本质属性。 摘要是综合提取的本质属性，传播到同类物品的想法。 1.1修正算思维、实证思维、逻辑思维、修正算思维、4思维的分类在思维过程中以日常经验或理论、设修正构造为指导进行区分，实证思维以观察和总结(不是归纳方式，而是数学归纳)自然规律(包括人类社会活动)为特征。 逻辑思维是基于科学原理定理等理论分析判断问题的思维。 用修订机科学的基础概念进行问题解决、系统设定修订、人的行动理解等涵盖修订机科学广度的思考活动。 1.1修正思维、1、2、3、4、修正思维是概念化的，不是程序化的。修正思维是基本的，不是刻板的技能。 补正

4、思考是人，不是补正机的想法。 修正思维是数学和工程思维的互补和融合。 5 .修正思考的特性，修正思考是思想，不是人工物。 5、1.2计算机的基础知识，1.2.1计算机的基本概念计算机(Computer )的全称：计算机，俗称计算机，具有算术运算和逻辑判断能力，是一种能够通过预编程自动完成大量数据加工处理的现代化智能电子设备1.2.2修订机的发生和发展1 .世界上第一台电子修订机被称为电子(electronicnumericalintegratorandcomputer，电子数字积分修订机，ENIAC )，1946年2月15日在美国宣布诞生。 1.2计算机基础知识，2 .应用于计算机发生的理论基

5、础论可计算数的判定问题冯诺伊曼体系结构设置修正思想计算机硬件体系：计算机硬件体系由控制器、运算器、内存、输入设备和输出设备5个部件组成。 使用二进制代码：二进制代码是计算机可以直接识别的唯一语言。二进制电路简单可靠，具有强大的逻辑功能。 记忆程序思想：不区分指令和数据，混合存储在同一存储器中，使计算机能够自动执行程序指令和数据。 1.2计算机基础知识，3 .计算机发展，1.2计算机基础知识，3 .微计算机发展阶段，、量子计算机，分子计算机，神经计算机，生物计算机，纳米计算机，数据是数字、文字信息被解释为数据的内在且具有意义的内容，且是以适合于通信、存储或处理的形式表达的知识或消息。 在计算机系

6、统中，各种字母、数字符号的组合、声音、图形、图像、视频等统称为数据，数据经加工后成为信息。 1.2修正计算机的基础知识，1 .数据存储单位位修正计算机内的所有数据用二进制表示，一个二进制代码称为位(bit )。 比特为校正功能中最小的信息单元，通常用比特或b来表示。 字节在存储二进制数据时，将8位的二进制码作为一个单元存储，称为一个字节，用字节表示。 数据的基本单位是字节.1kb=210 b=1024 b1MB=210 kb=1024 kb1GB=210 MB=1024 MB1TB=210 GB=1024 GB，1.2.3数据和信息，在校正计算机上，在显示程序员命令(在XP上中的组合图层性质变

7、更选项。 选择一个数字(如十进制)，输入要转换的数字(如5566 )，然后选择转换结果(如15BE、3.)。 使用修正机转换数值，转换1.2.3的数据和信息，使用WIN7的“修正机”转换数值。 1.2.4计算机的特点和分类、计算机的分类、微机PC、大型机、小型计算机、巨型机、计算机的特点、速度快精度高、连续自动执行、逻辑判断能力、通用性强， 1.2.5计算机应用领域科学校正信息管理过程控制校正机辅助系统校正机辅助设置校正CAD校正机辅助制造CAM校正机辅助教育CBE人工智能多媒体应用校正机网络， 1.3校正机系统构成1.2.5校正机的应用领域科学校正信息管理过程控制校正机辅助系统校正机辅助设定

8、校正CAD校正机辅助制造CAM校正机辅助教育(CBE )人工智能多媒体应用校正机网络，1.3.1校正机硬件系统，指令寄存器，普为了保存当前正在执行或者将要执行的指令，利用指定程序中下一个要执行的指令地址的计数器，将输入二进制码的状态转换为输出信号，利用表示其本来的意义的电路，在各寄存器之间建立数据路径，利用计算机硬件(Computer Hardware ) 是构成修正机系统的电子、机械、光电元件等各种物理1 .控制器-读取指令、分析指令和执行指令、1.3.1计算机硬件系统、算术逻辑单元、累加器、状态寄存器、通用寄存器、算术逻辑运算单元的基本功能2 .运算器也被称为算术逻辑组件(ALU )，其是

9、在校正器中执行各种算术和逻辑运算的组件。1.3.1计算机硬件系统、主存储器、辅助存储器、按工作方式的随机存储器(RAM )只读存储器(ROM )、硬盘存储器可以按功能用途分为主存储器和辅助存储器，1.3.1计算机硬件辅助内存的特点是价格低、容量大、速度慢，即使切断电源也不会丢失数据。 3 .存储器主存储器和辅助存储器的不同1.3.1计算机硬件系统，4 .输入设备输入设备(Input Device )是人和外部设备与计算机进行交换的部件，用于数据的输入。 数字键、字母键、符号键、功能键和控制键、通过光电扫描将图像转换为像素数据计算机的输入设备、将声波转换为数字声音信号的输入设备、1.3.1计算机

10、硬件系统、5 .输出设备可以使用各种修正计算结果数据用声音等表现的阴极射线管显示器、液晶显示器、等离子显示器根据印字方式分为冲击式和非冲击式，将数字音频信号转换为模拟信号，将硬盘数据写入光盘一次能够在总线上同时传输信息的二进制位数称为总线宽度。为了传送地址总线AB、数据总线DB、控制总线CB、地址信息，CPU通过地址总线传送地址信息访问存储器、为了传送数据信息，主要连接CPU和各部件，在它们间交换信息的路径上，协调各部件间的动作1 .软件系统分为系统软件和应用软件两大类6 .系统软件系统软件控制和协调计算机和外部设备，支持应用程序开发和运行的软件、操作系统、语言管理、控制和监控数据库管理系统、

11、计算机软件和硬件资源协调操作的程序集合。人与计算机用于交换信息的语言、用户为计算机提供服务的程序、加工管理数据库的系统软件、语言处理系统、机器语言、汇编语言、高级语言、用二进制顺序编写的程序高级语言的特点与人类的自然语言和数学语言相近，c、Java、COBOL、Visual Basic、1.3.2计算机软件系统、2 .应用软件为解决各种实际问题而修订的程序系统应用软件它可以是图像浏览器等特定程序，也可以是微软的Office软件等功能上紧密合作，可以相互合作的一系列程序的集合，也可以是学校教务管理等数据管理系统等许多独立的程序构成1.3.3校正计算机的主要技术指标，1 .字长是CPU各字中包含的

12、二进制码的位数，即校正计算机可同时接受数据而处理的位数。 2 .时钟频率也称为主频率，是CPU内部的水晶振动的频率，即CPU每秒平均运转的次数，单位为MHz。 3 .操作速度是指计算机一秒钟可执行指令的数量，单位MIPS. 4 .存储器容量5 .存储器周期是指存储器完成一次读取或写入操作所需的时间6. RAS技术的可靠性、可维护性和使用性。、1.3.4修正计算机的基本动作原理、提取、解码、执行、回写、CPU从存储器或高速缓冲存储器检索指令，CPU根据从存储器提取出的指令决定其执行动作，解码后的指令与各种运算所需的CPU部件、执行指令连接的CPU的动作原理为4个阶段1.4微电脑的硬件系统构成，微

13、电脑以微处理器为核心，增加了内存和可编程接口芯片，包括外围设备(键盘、显示器、打印机和FDD、光驱等外部内存) 和电源组成的微机简称微机或微机、PC个人计算机或微计算机(MC )。 一旦微型计算机安装了软件系统，就构成了微型计算机系统。 1.4.1主板、主板是电脑各部件连接工作的平台，各部件通过主板进行数据传输。1.4.1主板、BIOS芯片、北桥芯片、南桥芯片、1 .接口和芯片包括post程序和系统启动自检程序等，负责与CPU联系，控制内存、AGP、PCI数据在北桥内的传输，负责I/O设备接口控制、IDE设备控制及高级能量管理，1.4.1主板备忘录有SD、DDR1、DDR2、DDR3等类型。

14、总线扩展插槽：显卡、声卡、网卡等设备和主板接口。 AGP插槽和PCI、1个PCI-e和16个PCI-e插槽。 驱动器接口通常有IDE、SATA、SATA II和SATA III接口板电源插座。 给板子供电。1.4.1主板、USB接口、PS/2接口、HDMI接口、1 .接口和芯片(3)的外部输入输出接口、通用串行总线是连接外部装置的串行总线标准。 热插拔，是连接鼠标和键盘的专用连接器，是串行连接器。 不支持热插拔，采用9针或25针接口、高清多媒体接口和数字视频/音频接口技术。 最高数据传输速度为5Gbps，1.4.1主板，ATX，Micro ATX，BTX，2 .主板体系结构是关于主板的大小，形状，各部件的布局和使用的电源规格等决定的共通规格。 是目前最常见的主板架构，扩展槽多，数量46个，也称小板，扩展槽不超过3个，是英特尔公司制定的下一代主板架构，如果是CPU、北桥芯片、南桥蕾片和机箱后部的in 其功能(例如，CPU )主要解释校正器指令，并处理校正器软件中的数据。 1.4.2 CPU、1. CPU的主要性能指标(1)主频率(2)外频：外频是CPU乃至校正机系统整体的