計算機應用基礎第一章計算機基礎知識學習目標了解計算機發(fā)展的歷史與現狀了解計算機的組成及硬件配置掌握計算機中的二進制、八進制、十進制、十六進制之間的數制轉換了解ASCII碼和漢字編碼了解計算機病毒的特點、分類及防治措施1.1.1計算機的歷史與發(fā)展計算機的發(fā)展微型計算機的發(fā)展我國計算機的發(fā)展狀況計算機的發(fā)展趨勢計算機的發(fā)展1946年，世界上第一臺電子計算機ENIAC誕生于美國賓夕法尼亞大學莫爾學院重30噸占地170平方米18000多個電子管5000多個繼電器、電容器功率150KW5000次/秒加法運算ENIAC計算機的發(fā)展的四個階段以電子元器件更新為標志進行劃分階段時段所用電子元器件運算速度(次/秒)第一代1946~1958電子管5千~3萬第二代1959~1964晶體管數十萬~幾百萬第三代1965~1970中小規(guī)模集成電路數百萬~幾千萬第四代1971~超大規(guī)模集成電路上億、十萬億微型計算機的發(fā)展階段CPU主頻(MHZ)第一代Intel40041第二代Intel82866~25第三代Intel838612.5~50第四代Intel848625~100第五代奔騰系列>1001971年由Intel公司研制的4位微處理器4004，開創(chuàng)了微機發(fā)展的先河精簡指令集(RISC)技術使微機的運算速度得到極大提高以微處理器(CPU)為標志進行劃分CPU依靠指令來計算和控制系統(tǒng)，指令集可分為復雜指令集和精簡指令集兩部分，RISC通過減少指令種類、規(guī)范指令格式和簡化尋址方式來提高處理器的性能的中國計算機的發(fā)展狀況超級計算機已進入世界先進行列出現了眾多知名計算機品牌

計算機的發(fā)展趨勢巨型化網絡化微型化智能化IT三大定律摩爾定律戈登·摩爾是英特爾公司的創(chuàng)辦人之一，他預言電腦微處理器芯片密度及電腦速度每18個月將翻一番。麥特卡爾夫定律鮑勃·麥特卡爾夫是以太網的發(fā)明人，他斷言互聯網的價值同網絡用戶數量的平方成正比，即N個聯結能夠創(chuàng)造N×N的效益。吉爾德定律被稱為“數字時代三大思想家”之一的喬治·吉爾德認為，在未來25年中，帶寬每6個月增加一倍，并預言將來上網會免費。電話是一個人打給另一個人，信息是從一個端口到另一個端口，得到的效益是1;一個電視節(jié)目N個人同時收看，信息是從一個端口到N個端口,得到的效益是N;而在網上，每一個人都能夠連接到N個人，N個人能看到N個人的信息，所以信息的傳送效益是N的平方

1.1.2計算機系統(tǒng)的組成計算機中常用的名詞計算機基本工作原理微機常見硬件計算機軟件位bit計算機中所有的數據都是以二進制來表示的，一個二進制代碼稱為一位，記為bit。位是計算機中最小的信息單位。字節(jié)Byte在對二進制數據進行存儲時，以八位相鄰的二進制代碼為一個單元存放在一起，稱為一個字節(jié)，記為Byte。字節(jié)是計算機中次小的存儲單位。計算機中常用的名詞0100010169高位字節(jié)D7D6D5D4D3D2D1D0低位字Word一條指令或一個數據信息，稱為一個字。字是計算機進行信息交換、處理、存儲的基本單元。通常由一個或幾個字節(jié)組成。字長CPU中每個字所包含的二進制代碼的位數，稱為字長。字長是衡量計算機性能的一個重要指標。計算機中常用的名詞01000101字節(jié)01000101字節(jié)字計算機中常用的名詞指令指揮計算機執(zhí)行某種基本操作的命令稱為指令。一條指令規(guī)定一種操作，由一系列有序指令組成的集合稱為程序。容量容量是衡量計算機存儲能力常用的一個名詞，主要指存儲器所能存儲信息的字節(jié)數。常用的容量單位有B、KB、MB、GB，TB1KB=210=1024B1MB=220=1024KB1GB=230=1024MB1TB=240=1024GB計算機基本工作原理馮·諾伊曼體系結構用二進制形式表示數據和指令程序和數據都存放在存儲器中計算機系統(tǒng)由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五大部分組成微型計算機由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成硬件指的是所能夠看得見的組成計算機的物理設備，例如：顯示器、主機等，是構成計算機的實體軟件是用來指揮計算機完成具體工作的程序和數據，是整個計算機的靈魂。

計算機系統(tǒng)組成軟件系統(tǒng)運算器中央處理器CPU控制器只讀存儲器ROM存儲器

隨機讀寫存儲器RAM輸入設備（鍵盤、鼠標、掃描儀等）輸出設備（顯示器、打印機等）系統(tǒng)軟件Windows、DOS、Linux應用軟件Office、AutoCAD硬件系統(tǒng)微機系統(tǒng)計算機硬件基本組成控制流數據流輸入設備輸出設備運算器控制器存儲器運算器運算器是計算機的核心部件，主要負責對信息的加工處理。運算器不斷地從存儲器中得到要加工的數據，對其進行加、減、乘、除及各種邏輯運算，并將最后的結果送回存儲器中，整個過程在控制器的指揮下有條不紊地進行。

返回控制器控制器是計算機的指揮中樞，主要作用是使計算機能夠自動地執(zhí)行命令。

返回存儲器存儲器主要負責對數據和控制信息的存儲，是計算機的記憶單元。內存,也稱主存只讀存儲器（ROM）隨機讀寫存儲器（RAM）外存,也稱為輔助存儲器磁介質型常指硬盤、軟盤、閃存和磁帶等光介質型則指光盤返回微機常見硬件微處理器CPU主板Mainboard內存條MemoryBank硬盤Harddisk和硬盤驅動器HardDiskDrive軟盤FloppyDisk和軟驅FloppyDrive光盤CompactDisc和光驅CD-ROM顯示器Display與顯卡DisplayCard聲卡AudioCard和音箱SoundBox網卡NetworkInterfaceCard調制解調器MODEM鍵盤Keyboard和鼠標Mouse電源Power和機箱其它外接設備DIYCPUIntelAMDCPU芯片推出時間晶體管數主頻(HZ)位數內存說明PentiumIV20001.4~3.06G32位PentiumIII1999.2500~1G32位PentiumII1997.5700萬266~450M32位Pro+MMXPentiumMMX1997>166M多能奔騰PentiumPro1995.11550萬133~200M32位64GB高能奔騰Pentium1993.3310萬66~100M32位4GB80486DX1989.4120萬25~100M32位4GB80386DX1985.1027.5萬12.5~50M32位4GB802861982.613.4萬6~25M16位16MB80861978.62.9萬4.7~10M16位1M多媒體指令集（MultiMediaExtension），在CPU內加入57條多媒體指令，主要增強CPU對多媒體信息的處理，提高CPU在音頻、圖形、視頻和通信應用方面的處理能力主板——華碩P5P800PCI插槽BIOS芯片南橋芯片AGP插槽CPU插座北橋芯片內存插槽軟驅接口IDE接口電源插座主板PS/2鼠標接口PS/2鍵盤接口LPT并行接口LAN接口聲音接口USB接口串行接口COM內存條SRAM靜態(tài)RAM速度快但集成度低、成本高、功耗大，主要用于高速緩存(Cache)DRAM動態(tài)RAM易集成、功耗低，多用于主存SDRAM同步動態(tài)RAMDDRRAM(DoubleDataRateRAM)RDRAM(RambusDRAM)性能指標：容量、存取速度、穩(wěn)定性等硬盤電子器件——磁芯存儲器——半導體存儲器溫徹斯特技術性能指標容量40GB60GB80GB120GB轉速5400轉/分鐘7200轉/分鐘10000轉/分鐘事實上徹斯特技術是一系列系統(tǒng)設計的統(tǒng)稱，它的主要內容有：1．磁頭、盤片、主軸等運動部分密封在一個殼體中，形成一個頭盤組合件（HDA），與外界環(huán)境隔絕，避免了灰塵的污染。2．采用小型化輕浮力的磁頭浮動塊，盤片表面涂潤滑劑，實行接觸起停。軟盤常用的3.5英寸軟盤容量為1.44MB

軟盤正面

軟盤反面光驅性能指標容量普通CD光盤的容量約650MB，DVD光盤可達10GB數據傳輸率倍速藍光DVD光盤現行的DVD技術基于紅色激光，而藍光DVD基于藍色激光。藍色激光的波長較短，因此可以對光盤進行高密度記錄與讀取。藍光標準可以使單層碟片的存儲容量達到25GB，雙層碟片的存儲容量則達到50GB以上指的是光驅數據傳輸率，國際電子工業(yè)聯合會把150KB/s的數據傳輸率定為單倍速光驅。16倍速的傳輸速率為16x150=2400KB/s顯示器分為陰極射線顯示器(CRT)和液晶顯示器(LCD)主要性能指標大小(對角線長度)15英寸17英寸球面、平面、純平分辨率支持的顏色數量16位(即216)24位(即224)顯卡主要性能指標顯示芯片類型NVIDIAATI顯存大小32MB64MB128MB聲卡主要性能指標支持的聲道數音效芯片網卡主要性能指標傳輸速率（Mbps）：10M100M10/100M1000M鼠標

鼠標的外形非常像一只老鼠，所以取名鼠標，在Windows及網絡中使用頻率相當高，可以代替鍵盤的大部分功能。鼠標分為機械式、光學式和光學機械式三種鼠標的操作可分為左擊、右擊、雙擊及拖動鍵盤主鍵盤區(qū)功能鍵區(qū)編輯鍵區(qū)指示燈區(qū)小鍵盤區(qū)電源和機箱電源功率250w300w420w機箱其他外界設備打印機

打印機也是計算機中最常用的輸出設備。按輸出方式可分為擊打式和非擊打式擊打式以針式打印機為主要代表非擊打式以激光打印機和噴墨打印機為主流。掃描儀掃描儀是計算機輸入圖片使用的主要設備，它內部有一套光電轉換系統(tǒng)，可以把各種圖片信息轉換成計算機圖像數據，并傳送給計算機，再由計算機進行圖像處理、編輯、存儲、打印輸出或傳送給其他設備。按色彩來分，掃描儀分成單色和彩色兩種掃描儀的主要技術指標分辨率灰度層次掃描速度計算機軟件軟件是微機的靈魂。沒有安裝軟件的微機稱為“裸機”，無法完成任何工作。系統(tǒng)軟件應用軟件系統(tǒng)軟件用來管理和控制計算機的各種操作，是計算機的基礎軟件。操作系統(tǒng)軟件Dos、Windows、Linux、Unix、OS/2各種程序設計語言機器語言匯編語言高級語言系統(tǒng)軟件機器語言用二進制代碼編程序CPU能直接識別特點：運行速度快含義不明顯通用性差01010101匯編語言用符號代替二進制數需要翻譯成機器語言表示的目標程序才能被執(zhí)行翻譯00010011ADDA，#3高級語言接近日常生活，有語法轉變?yōu)闄C器可識別的代碼后才有用常用高級語言BASIC及其變種C、FORTRAN、PASCALC++、JAVA、C#等編譯和解釋用匯編語言和各種高級語言編寫出來的程序稱為源程序，將高級語言或匯編語言經編譯后產生的機器語言程序稱為目標程序。源程序執(zhí)行結果解釋并執(zhí)行翻譯程序目標程序執(zhí)行結果編譯運行編譯程序源程序系統(tǒng)軟件工具軟件如數據庫管理系統(tǒng)常用服務程序驅動程序驅動程序是用來向操作系統(tǒng)提供一個訪問、使用硬件設備的接口驅動程序實際上是一段能讓電腦與各種硬件設備通話的程序代碼，通過它，操作系統(tǒng)才能控制電腦上的硬件設備。如果一個硬件只依賴操作系統(tǒng)而沒有驅動程序的話，這個硬件就不能發(fā)揮其特有的功效。換言之，驅動程序是硬件和系統(tǒng)之間的一座橋梁，由它把硬件本身的功能告訴給系統(tǒng)，同時也將標準的操作系統(tǒng)指令轉化成特殊的外設專用命令，從而保證硬件設備的正常工作。

應用程序

應用程序是用各種高級語言編寫出來的具有特定功能的程序辦公自動化Office97,Office2000,OfficeXP,WPS2000桌面印刷系統(tǒng)AdobePageMaker,QuarkXPress,北大方正、華光管理信息系統(tǒng)SAP,Oracle,用友，金碟計算機輔助系統(tǒng)(CAD,CAM,CAI等)AutoCAD,開目CAD圖形圖像處理系統(tǒng)AdobePhotoshop,CorelDraw,3DMax網絡與通信IE,NetAnts,FlahGet,MSN,QQ多媒體RealOnePlayer,超級解霸，MacromediaFlashMX其它工具軟件殺毒軟件Norton,瑞星，金山毒霸計算機系統(tǒng)的層次關系內層是外層的支撐應用程序語言處理程序操作系統(tǒng)

裸機1.2數制與編碼1.2.1數制的概念1.2.2數制轉換1.2.3ASCII碼與漢字編碼數制的概念數制有進位計數制和非進位計數制之分由于二進制電路簡單、可靠且具有很強的邏輯功能，因此數據在計算機中均以二進制表示，并用它們的組合表示不同類型的信息。

進位計數制進位計數制的特點是表示數值大小的數碼與它所在的位置相關

任何R進制的數必須符合三點基數為R，使用R個數碼逢R進一第n位上的數碼對應的權為Rn，第n位上數碼代表的值=anXRn1234.56a3a2a1a0a-1a-21234.56十進制5X10-1=0.53X101=30進位計數制十進制Decimal用十個不同的符號來表示：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9二進制Binary二進制數只有兩個代碼0和1，十六進制Hex十六進制數采用0~9和A、B、C、D、E、F六個英文字母一起構成十六個代碼。八進制OctalQ用八個不同的符號來表示：0、1、2、3、4、5、6、7R進制轉換為十進制D=anxRn+…+a1xR1+a0xR0+a-1xR-1+…+amxRm(10110.011)B=1x24+0x23+1x22+1x21+0x20+0x2-1+1x2-2+1x2-3

=(22.375)D數制轉換1234.56a3a2a1a0a-1a-2十進制轉換為R進制整數部分除基數(R)取余數制轉換將十進制整數部分D除以R，保存余數用商代替D最后得到的余數作為最高位，最先得出的余數作為最低位，按此將各余數依次排列，得到的新數即為結果。商?=0是否………0229214………1………1………1272321………1………0………11110110例：將(118)D轉換成二進制十進制轉換為R進制(118)D=2118259高位低位0小數部分乘基數(R)取整十進制轉換為R進制將十進制小數部分d乘以R，取整用商代替d最先取整得到的整數作為最高位，最后取整得到的整數作為最低位，按此將各整數依次排列，得到的新數即為結果。小數部分?=0或精度足夠？是否0例：將(0.225)D轉換成二進制十進制轉換為R進制(0.225)D=(0.001)220.1252.250020.50020.00001高位