1、2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課，信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，第一講，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課，第一講。計(jì)算機(jī)的發(fā)展1946年2月，美國物理學(xué)家約翰莫克利和工程師普雷斯伯?？颂仡I(lǐng)導(dǎo)開發(fā)了世界上第一臺(tái)數(shù)字電子計(jì)算機(jī)ENIAC(電子數(shù)字積分器和計(jì)算器)電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)。2020年7月23日，美國匈牙利科學(xué)家馮諾依曼提出了一個(gè)“存儲(chǔ)程序”的計(jì)算機(jī)方案。該方案包括三個(gè)要點(diǎn)：數(shù)據(jù)和指令以二進(jìn)制數(shù)的形式表示。將指令和數(shù)據(jù)同時(shí)存儲(chǔ)在內(nèi)存中。計(jì)算機(jī)由五部分組成：控制器、運(yùn)算單元、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。第一臺(tái)計(jì)算機(jī)是根據(jù)EDVAC中“存儲(chǔ)程序”的原理設(shè)計(jì)的，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)

2、課，計(jì)算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了四代，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課，計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)，計(jì)算速度快：普通微型計(jì)算機(jī)每秒可達(dá)到萬億次計(jì)算，具有高精度，記憶和邏輯判斷能力，自動(dòng)操作，支持人機(jī)交互的通用性強(qiáng)，2020/。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)分類，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢，小型化，巨型網(wǎng)絡(luò)，多媒體與智能，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，未來計(jì)算機(jī)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，生物計(jì)算機(jī)光子計(jì)算機(jī)，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)應(yīng)用，科學(xué)計(jì)算信息管理，電子商務(wù)過程控制，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，現(xiàn)代教育，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，第二，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成

3、，2020年7月23日，大學(xué)算術(shù)單元：算術(shù)邏輯單元(ALU)，由加法器、寄存器和累加器等邏輯電路組成。算術(shù)單元和控制器在邏輯關(guān)系和電路結(jié)構(gòu)上有著密切的聯(lián)系，特別是在大規(guī)模集成電路中，這兩個(gè)部分通常是在一個(gè)芯片上完成的，所以簡稱為中央處理器。2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)，3。存儲(chǔ)器：存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，分為內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器。內(nèi)存：直接與中央處理器相連，存儲(chǔ)當(dāng)前使用的程序和數(shù)據(jù)。容量小、速度快、價(jià)格高。外部存儲(chǔ)：存儲(chǔ)未使用的程序和數(shù)據(jù)。容量大、速度慢、價(jià)格低。有軟盤、硬盤、光盤和可移動(dòng)磁盤。2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，bit bit :二進(jìn)制位，是計(jì)算機(jī)中

4、最小的數(shù)據(jù)單位?？梢员硎?和1的二進(jìn)制電路簡稱為二進(jìn)制位。Byte Byte3360 8位二進(jìn)制數(shù)構(gòu)成一個(gè)字節(jié)，它是測量信息量或存儲(chǔ)設(shè)備容量的基本單位。1字節(jié)=8位，字存儲(chǔ)在字：存儲(chǔ)單元中的內(nèi)容稱為一個(gè)字。通常用來表示數(shù)據(jù)或信息的長度?！咀珠L】:一個(gè)存儲(chǔ)單元(或一個(gè)字)中包含的二進(jìn)制數(shù)稱為字長，字長是衡量計(jì)算機(jī)精度和運(yùn)算速度的主要技術(shù)指標(biāo)。人們常說計(jì)算機(jī)是8位機(jī)、16位機(jī)或32位機(jī)，這意味著計(jì)算機(jī)的字長是8位、16位或32位。信息量或存儲(chǔ)容量的單位及其轉(zhuǎn)換關(guān)系：1 TB=210 GB=220 MB=230 KB=240 B，兆字節(jié)，千兆字節(jié)，千字節(jié)，相鄰單位之間的關(guān)系是210倍，即1 KB 1

5、024 KB 1 GB 1024 MB 1 TB 1024 GB，關(guān)于內(nèi)存的幾個(gè)術(shù)語：2020/。有鍵盤、鼠標(biāo)、光筆、讀卡器和掃描儀。5.輸出設(shè)備：輸出結(jié)果。有監(jiān)視器、打印機(jī)等。2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，1。系統(tǒng)軟件：控制和管理各種計(jì)算機(jī)資源，擴(kuò)展功能，方便使用。(1)操作系統(tǒng)硬件的一級擴(kuò)展；軟件系統(tǒng)最基本和最核心的部分；控制和管理所有資源；支持應(yīng)用軟件的開發(fā)和運(yùn)行。2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，(2)語言處理系統(tǒng)：包括匯編程序、編譯程序和解釋程序。(3)面向服務(wù)的程序：軟件開發(fā)的編輯、調(diào)試和組裝連接，機(jī)器的診斷和維護(hù)程序。(4)數(shù)據(jù)庫管

6、理系統(tǒng)：管理數(shù)據(jù)庫；(5)網(wǎng)絡(luò)軟件：包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)語言處理程序(1)源程序用高級語言或匯編語言編寫。(2)目標(biāo)程序?qū)⒃闯绦蚍g成的機(jī)器語言程序。(3)編譯從匯編語言源程序翻譯而來的機(jī)器語言程序的過程。使用的翻譯程序叫做匯編程序。(4)說明高級語言源程序是逐句翻譯的，然后逐句翻譯和執(zhí)行。用于解釋和執(zhí)行的過程稱為解釋器。2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，(5)將高級語言源程序的整個(gè)程序編譯并翻譯成等價(jià)的獨(dú)立目標(biāo)程序。用于翻譯的程序叫做編譯器。(6)連接將目標(biāo)程序和所需函數(shù)庫轉(zhuǎn)換成可執(zhí)行程序。用于連接的程序稱為連接程

7、序。程序編譯或編譯執(zhí)行過程，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，2。應(yīng)用軟件：設(shè)計(jì)用于解決各種實(shí)際問題。文字處理軟件：Word、WPS等電子表格軟件：Excel、Lotus1-2-3等繪圖軟件：Auto CAD、Protel等課件制作軟件：PowerPoint、Authorware等網(wǎng)絡(luò)通訊軟件：Internet Explorer、OutLook等。2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，3。軟件系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)(見下圖)，內(nèi)部軟件應(yīng)該是外部軟件。操作系統(tǒng)是用戶和計(jì)算機(jī)之間的媒介。用戶必須得到各種軟件的支持才能使用電腦。應(yīng)用軟件，各種系統(tǒng)軟件，操作系統(tǒng)，裸

8、機(jī)，2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)工作原理，指令和指令系統(tǒng)指令：指令計(jì)算機(jī)執(zhí)行某一操作的命令。它由操作碼和操作數(shù)組成。例如：movA，13addA，12指令系統(tǒng)：一組計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的所有指令。在工作過程中，應(yīng)用程序讀入內(nèi)存，并重復(fù)“提取指令分析指令執(zhí)行指令”直到程序結(jié)束。2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課，微機(jī)硬件系統(tǒng)，微機(jī)硬件組成與結(jié)構(gòu)主機(jī)：微處理器，主存儲(chǔ)器，輸入輸出電路。外圍設(shè)備：輔助存儲(chǔ)器和輸入輸出設(shè)備。有三種總線：地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖：見下頁，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，微機(jī)硬件構(gòu)成，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，微

9、機(jī)硬件系統(tǒng)，1。微處理器組成：運(yùn)算單元、控制器和寄存器的主要性能指標(biāo)字長：字是微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的基本單位。字長越長，計(jì)算能力越強(qiáng)，計(jì)算精度越高。有：8、16、32、64位主頻：主頻越高，運(yùn)行速度越快。目前，3.0G內(nèi)部緩存可用：緩存越大，運(yùn)行速度越快，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，微機(jī)硬件系統(tǒng)，2。主存分類(物理圖片見下頁)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器：可讀/可寫，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器：用于內(nèi)存，有64，128，256和512兆靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器：用于高速緩存只讀存儲(chǔ)器：只能讀取，信息將永遠(yuǎn)存在。性能指標(biāo)有128、256和512千字節(jié)：存儲(chǔ)容量影響程序運(yùn)行速度：訪問周期：讀寫一次所需時(shí)間，影響

10、工作速度，2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，內(nèi)存條，主板擴(kuò)展槽中插入的內(nèi)存，主板上的只讀存儲(chǔ)器基本輸入輸出系統(tǒng)芯片，2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，微機(jī)硬件系統(tǒng)單面/雙面；單/雙/高密度。常用的1.44兆軟盤驅(qū)動(dòng)器：讀寫控制電路、電機(jī)、磁頭及其定位裝置；硬盤存儲(chǔ)器：包括磁盤、驅(qū)動(dòng)器和讀寫控制。分類：直徑為1.8”、2.5”、3.5”和5.25”；根據(jù)容量，有15G、20G、40G、80G、2020/7/23、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程、微機(jī)硬件系統(tǒng)、光盤存儲(chǔ)：包括光盤、驅(qū)動(dòng)器和接口。光盤的分類是只讀光盤、一次寫入光盤、可重寫光盤和數(shù)字視頻光盤。系統(tǒng)總線：連接各組件的公共通道分為內(nèi)部總線、

11、系統(tǒng)總線和外部總線。公共總線標(biāo)準(zhǔn)ISA:時(shí)頻8兆赫；位寬16位；帶寬為16MB/s的Eisa with:時(shí)間頻率為8.33兆赫茲；位寬32位；帶寬為33兆字節(jié)/秒的Vesa:時(shí)間和頻率為33兆赫茲；位寬為3264位；帶寬132位：位寬3264位；帶寬132264兆字節(jié)/秒，2020年7月23日，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課，微機(jī)硬件系統(tǒng)，5。輸入設(shè)備鍵盤(物理圖片見下頁)分類：83/101/102/104鍵；AT端口和PS/2端口的劃分：主鍵盤、功能鍵、控制鍵和數(shù)字鍵盤的常用鍵：ESC、shift、alt、ctrl、caps lock、enter、backspace、tab、home、end、pgup、p

12、gdn、ins、del、print Scroll Lock、Pause/Break、Num Lock鼠標(biāo)分類：機(jī)械、光電、無線遙控、2020/7/23、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程、鍵盤、2020/7/23、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程、微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、6。輸出設(shè)備顯示，分類：單色/彩色；陰極射線管/液晶顯示器/發(fā)光二極管；字符/圖形的主要性能指標(biāo)尺寸：對角線長度。分辨率有：15英寸、17英寸、19英寸和21英寸：表示為“水平點(diǎn)和垂直點(diǎn)”，如：800600、1024768灰度或色深：亮度級別或像素點(diǎn)的顏色數(shù)。有：8、16、24、32位顏色刷新頻率：每秒屏幕刷新次數(shù)。通常，75200赫茲的掃描模式分為隔行掃描和

13、逐行掃描。后者是常用的，2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，微機(jī)硬件系統(tǒng)，顯示卡組成：顯示控制芯片，顯示內(nèi)存內(nèi)存，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片，基本輸入輸出系統(tǒng)分類：單色/彩色/2D/3D；ISA/VESA/PCI/AGP；偽彩色/高彩色/真彩色打印機(jī)按輸出模式分類：逐行、逐字、打印顏色：單色和按工作模式分類的顏色：沖擊和非沖擊(激光和噴墨)、打印分辨率(DPI)、打印速度(CPS)、紙張尺寸、2020/7/23、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程、沖擊打印機(jī)：利用機(jī)械原理打印字體或點(diǎn)陣打印機(jī)(如EPSON LQ-1600K)的主要性能參數(shù)非沖擊打印機(jī)：采用光、電、磁、墨等物理和化學(xué)方法主要有激光打印機(jī)和噴墨打印機(jī)。噴墨

14、打印機(jī)激光打印機(jī)：激光打印機(jī)是激光掃描技術(shù)和電子照相技術(shù)的結(jié)合。這是一臺(tái)打印質(zhì)量和速度都很好的頁面打印機(jī)。2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，3。信息的表示和編碼，十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制在計(jì)算機(jī)科學(xué)中經(jīng)常使用。但是在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，無論什么樣的數(shù)字都是用二進(jìn)制代碼表示的。基數(shù)：每個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中的數(shù)字被稱為數(shù)字系統(tǒng)的基數(shù)。如果十進(jìn)制中有10個(gè)數(shù)字，基數(shù)為10；在二進(jìn)制系統(tǒng)中有兩個(gè)數(shù)字0和1，基數(shù)是2。2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，基礎(chǔ)系統(tǒng)：數(shù)字系統(tǒng)中有一個(gè)規(guī)則，即N系統(tǒng)必須是“每N進(jìn)一”。例如，十進(jìn)制表示“每十進(jìn)制一個(gè)”，二進(jìn)制表示“每二進(jìn)制一個(gè)”。比特權(quán)重：在任何數(shù)字系統(tǒng)中，

15、數(shù)字位于不同的位置，代表不同的值。由某個(gè)數(shù)字表示的值是該數(shù)字和比特權(quán)重的乘積。234.18=2102 3101 4100 110-1 810-2，2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，十進(jìn)制數(shù)(D)特征：(1)有十個(gè)數(shù)字0，1，2和9；(2)每十進(jìn)制一位，進(jìn)位基數(shù)為10，位數(shù)的權(quán)重。例如，小數(shù)569.28可以表示為：569.28=5102 6101 9100 2101 8102從另一個(gè)角度看：102 101 100 101 102 5 6 9 2 8促銷：任何小數(shù)都可以表示為：(d)10=dn10n-1dn-110n-2d 2101d 1100d-110-1d-210-2d-M10-m n m=di10n是整數(shù)部分的數(shù)量；m是小數(shù)位數(shù)；10i-1和10-j分別是整數(shù)部分和小數(shù)部分的比特權(quán)重。2020/7/23，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，二進(jìn)制數(shù)(b)特征：(1)有兩個(gè)數(shù)，0和1 (2)，每個(gè)二進(jìn)制數(shù)一個(gè)，進(jìn)位基數(shù)為2。例如，二進(jìn)制數(shù)1101.01可以表示為：1101.01=123 122 021 120 021 122從另一個(gè)角度看：23 22 21 20 21 22 1 1 0 1 0 1 0 1擴(kuò)展：任何二進(jìn)制數(shù)都可以表示為：(b)2=bn2n-1bn-12n-2b 21 b10 b-12-1 b-22 b-m2-