課程概述及計算機基礎(chǔ)知識

1、 一、一、 教學(xué)目的教學(xué)目的 本課程是計算機的入門課程，主要使學(xué)生掌握在現(xiàn)代本課程是計算機的入門課程，主要使學(xué)生掌握在現(xiàn)代社會中進行工作、學(xué)習(xí)和生活所必須具有的計算機基本社會中進行工作、學(xué)習(xí)和生活所必須具有的計算機基本知識和基本操作。為進一步學(xué)習(xí)其他的計算機課程打好知識和基本操作。為進一步學(xué)習(xí)其他的計算機課程打好堅實的基礎(chǔ)。堅實的基礎(chǔ)。 本課程培養(yǎng)學(xué)生通過自學(xué)和實踐來學(xué)習(xí)計算機知識本課程培養(yǎng)學(xué)生通過自學(xué)和實踐來學(xué)習(xí)計算機知識和技能，掌握正確的學(xué)習(xí)方法。和技能，掌握正確的學(xué)習(xí)方法。幾點說明和要求幾點說明和要求二、教材二、教材 翁梅翁梅.大學(xué)計算機基礎(chǔ)大學(xué)計算機基礎(chǔ),大學(xué)計算機基礎(chǔ)學(xué)習(xí)與實大學(xué)計算

2、機基礎(chǔ)學(xué)習(xí)與實驗指導(dǎo)驗指導(dǎo). 中國農(nóng)業(yè)出版社中國農(nóng)業(yè)出版社. 2007, 1. 三、課程安排三、課程安排 1.課程性質(zhì)：考試課課程性質(zhì)：考試課 2.總學(xué)時總學(xué)時32 （理論課（理論課16， 上機實驗上機實驗 16） 3.考試形式：上機考試考試形式：上機考試 4.總成績總成績=平時平時+期末期末 平時成績平時成績= 考勤考勤+實驗報告實驗報告四、上機安排時間：周五上午時間：周五上午1 1、2 2節(jié)節(jié) 地點：工程樓地點：工程樓402402注意：注意：1.1.學(xué)生每次上機時需穿鞋套方可進入，且按座號就座！學(xué)生每次上機時需穿鞋套方可進入，且按座號就座！2.2.上機時間不允許做與本課程無關(guān)的內(nèi)容！上機時

3、間不允許做與本課程無關(guān)的內(nèi)容！3.3.實驗結(jié)束時關(guān)閉機器實驗結(jié)束時關(guān)閉機器( (包括顯示器包括顯示器) )，帶齊自己的東西！，帶齊自己的東西！ 五、學(xué)習(xí)方法提示五、學(xué)習(xí)方法提示 多上機實踐，重視上機課的訓(xùn)練和測試題的實踐多上機實踐，重視上機課的訓(xùn)練和測試題的實踐熟練使用各種操作方法熟練使用各種操作方法注重細節(jié)知識的積累，遇到問題及時解決注重細節(jié)知識的積累，遇到問題及時解決同學(xué)之間互相討論同學(xué)之間互相討論六、參考書六、參考書l余華余華, 王哲光王哲光.計算機基礎(chǔ)計算機基礎(chǔ). 氣象出版社氣象出版社. 2001, 9.l韓憲忠韓憲忠. 大學(xué)計算機基礎(chǔ)大學(xué)計算機基礎(chǔ). 中國農(nóng)業(yè)出版社中國農(nóng)業(yè)出版社.

4、2004, 8.l李勇帆李勇帆. 大學(xué)計算機基礎(chǔ)大學(xué)計算機基礎(chǔ),大學(xué)計算機基礎(chǔ)上機指大學(xué)計算機基礎(chǔ)上機指導(dǎo)與測試導(dǎo)與測試. 湖南教育出版社湖南教育出版社. 2005, 6第二代第二代（1958-19641958-1964）晶體管晶體管幾十萬幾十萬- -百萬（次百萬（次/ /秒）秒）第一代第一代（1946-19571946-1957）電子管電子管5 5千千-4-4萬（次萬（次/ /秒）秒）第三代第三代（1965-19701965-1970）集成電路集成電路百萬百萬- -幾百萬（次幾百萬（次/ /秒）秒）第四代第四代（19711971年以后）年以后）大規(guī)模和超大規(guī)大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路模集成電路

5、幾百萬幾百萬- -幾億（次幾億（次/ /秒）秒）巨型計算機巨型計算機(Supercomputer)又稱超級計算機、超級電腦又稱超級計算機、超級電腦小巨型機小巨型機(Mini Super)又稱小超級計算機又稱小超級計算機大型主機大型主機（Mainframe）具有大容量存儲器、多種類型的）具有大容量存儲器、多種類型的I/O通道，能同時支持批處理和分時處理多種工作方式通道，能同時支持批處理和分時處理多種工作方式小型計算機小型計算機（Minicomputer）結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、易于）結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、易于維護維護工作站工作站(Workstation)介于介于PC機和小型機之間的高檔微機機和小型機之

6、間的高檔微機個人計算機個人計算機(Personal Computer)又稱個人電腦，簡稱又稱個人電腦，簡稱PC機，即通常我們所說的微型計算機（機，即通常我們所說的微型計算機（Microcomputer）Altair 8800計算機不再是單一的計算機器，而是一種計算機不再是單一的計算機器，而是一種信息機器。信息機器。運算速度可達每秒萬億次運算的運算速度可達每秒萬億次運算的 主要用來承擔(dān)重大的科學(xué)研究、國防尖端技術(shù)和國民經(jīng)主要用來承擔(dān)重大的科學(xué)研究、國防尖端技術(shù)和國民經(jīng)濟領(lǐng)域的大型計算課題及數(shù)據(jù)處理任務(wù)。如大范圍天氣預(yù)報，濟領(lǐng)域的大型計算課題及數(shù)據(jù)處理任務(wù)。如大范圍天氣預(yù)報，整理衛(wèi)星照片，原子核物

7、的探索，研究洲際導(dǎo)彈、宇宙飛船整理衛(wèi)星照片，原子核物的探索，研究洲際導(dǎo)彈、宇宙飛船等。等。中國的超級計算機：中國的超級計算機：國防科技大學(xué)研制的國防科技大學(xué)研制的“銀河銀河1號號”、 “銀河銀河2號號”和和“銀河銀河3號號”國家智能計算機中心推出的國家智能計算機中心推出的“曙光曙光1000”,“曙光曙光2000” “曙光曙光4000A”計算機技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合計算機技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。的產(chǎn)物。使用遠程資源，共享程序、使用遠程資源，共享程序、數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶的通訊和合作。的通訊和合作。計算機將依據(jù)不確定的輸入作出決定，它模計算機將依據(jù)不確定的輸入作出決定，它

8、模仿人腦的工作方式，具有直觀判斷和處理不仿人腦的工作方式，具有直觀判斷和處理不完整的模糊信息的能力，甚至有接近人的審?fù)暾哪：畔⒌哪芰?，甚至有接近人的審美和情感能力。美和情感能力。計算機工作時只需有人告訴它計算機工作時只需有人告訴它“做什么做什么”，而不必而不必“手把手手把手”教它教它“怎樣做怎樣做”。 (1)數(shù)值計算數(shù)值計算 在科學(xué)研究和工程設(shè)計中，存在著大量繁煩、復(fù)雜的在科學(xué)研究和工程設(shè)計中，存在著大量繁煩、復(fù)雜的數(shù)值計算問題，解決這樣的問題經(jīng)常是人力所無法勝任的。數(shù)值計算問題，解決這樣的問題經(jīng)常是人力所無法勝任的。而高速度，高精度地解算復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題正是電子計算機而高速度，高精度地解算

9、復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題正是電子計算機的特長。因而，時至今日，數(shù)值計算仍然是計算機應(yīng)用的的特長。因而，時至今日，數(shù)值計算仍然是計算機應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域。一個重要領(lǐng)域。 (2)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 就是利用計算機來加工、管理和操作各種形式的數(shù)據(jù)資就是利用計算機來加工、管理和操作各種形式的數(shù)據(jù)資料。數(shù)據(jù)處理一般地總是以某種管理為目的的。與數(shù)值計料。數(shù)據(jù)處理一般地總是以某種管理為目的的。與數(shù)值計算有所不同，數(shù)據(jù)處理著眼于對大量的數(shù)據(jù)進行綜合和分算有所不同，數(shù)據(jù)處理著眼于對大量的數(shù)據(jù)進行綜合和分析處理。一般不涉及復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題，只是要求處理的數(shù)析處理。一般不涉及復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題，只是要求處理的數(shù)據(jù)量極大而且經(jīng)常要求在

10、短時間內(nèi)處理完畢。據(jù)量極大而且經(jīng)常要求在短時間內(nèi)處理完畢。(3)計算機輔助工程計算機輔助工程 CAD/CAM/CAT/CAI (4)(4)過程控制過程控制 就是用計算機對連續(xù)工作的控制對象實行自動控制。就是用計算機對連續(xù)工作的控制對象實行自動控制。要求計算機能及時搜集檢測信號，通過計算處理，發(fā)出調(diào)要求計算機能及時搜集檢測信號，通過計算處理，發(fā)出調(diào)節(jié)信號對控制對象進行自動調(diào)節(jié)。過程控制應(yīng)用中的計算節(jié)信號對控制對象進行自動調(diào)節(jié)。過程控制應(yīng)用中的計算機對輸入信息的處理結(jié)果的輸出總是實時進行的。實時控機對輸入信息的處理結(jié)果的輸出總是實時進行的。實時控制在工業(yè)生產(chǎn)自動化、軍事等方面應(yīng)用十分廣泛。制在工業(yè)

11、生產(chǎn)自動化、軍事等方面應(yīng)用十分廣泛。(5)(5)人工智能人工智能 是一種計算機在模擬人的智能方面的應(yīng)用。例如，根是一種計算機在模擬人的智能方面的應(yīng)用。例如，根據(jù)頻譜分析的原理，利用計算機對人的聲音進行分解、合據(jù)頻譜分析的原理，利用計算機對人的聲音進行分解、合成，使機器能辨識各種語音，或合成并發(fā)出類似人的聲音。成，使機器能辨識各種語音，或合成并發(fā)出類似人的聲音。又如，利用計算機來識別各類圖像、甚至人的指紋等。又如，利用計算機來識別各類圖像、甚至人的指紋等。(6)(6)多媒體技術(shù)應(yīng)用多媒體技術(shù)應(yīng)用 多媒體技術(shù)是指利用計算機技術(shù)將各種信息如文字、多媒體技術(shù)是指利用計算機技術(shù)將各種信息如文字、聲音、圖

12、像等綜合一體化，使他們建立起邏輯聯(lián)系，并對聲音、圖像等綜合一體化，使他們建立起邏輯聯(lián)系，并對其進行加工處理的技術(shù)。其進行加工處理的技術(shù)。輸入設(shè)備輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀 輸出設(shè)備輸出設(shè)備：顯示器、打印機顯示器、打印機 外外 存存：軟、硬盤、光盤、閃存：軟、硬盤、光盤、閃存 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等：網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等 計計算算機機系系統(tǒng)統(tǒng)軟件軟件外部設(shè)備外部設(shè)備系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件硬件硬件運算器運算器控制器控制器主機主機內(nèi)存內(nèi)存CPU隨機存儲器隨機存儲器(RAM)只讀存儲器只讀存儲器(ROM)高速緩沖存儲器高速緩沖存儲器 操作系統(tǒng)：操作系統(tǒng)：Win

13、dowsWindows、UnixUnix、LinuxLinux語言處理程序：語言處理程序：C C、PascalPascal、VBVB等等 服務(wù)程序：診斷程序、排錯程序等服務(wù)程序：診斷程序、排錯程序等 專用應(yīng)用軟件、通用應(yīng)用軟件專用應(yīng)用軟件、通用應(yīng)用軟件 計算機硬件包括主機和外設(shè)計算機硬件包括主機和外設(shè) 主機主機外設(shè)外設(shè) 存放程序存放程序和數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中央中央處處理理器器控制器控制器運算運算器器控制整個計算機控制整個計算機所有部件的工作所有部件的工作執(zhí)行算術(shù)運算執(zhí)行算術(shù)運算和邏輯運算和邏輯運算存儲器存儲器大容量存儲器大容量存儲器I/O設(shè)備設(shè)備I/O子系統(tǒng) AMD Athlon64 X2 3800+

14、 內(nèi)部存儲器內(nèi)部存儲器訪問速度快訪問速度快信息暫時性信息暫時性相對價格高相對價格高外部存儲器外部存儲器訪問速度慢訪問速度慢信息永久性信息永久性相對價格低相對價格低微型計算機存儲器分內(nèi)部存儲器和外部存儲器微型計算機存儲器分內(nèi)部存儲器和外部存儲器2、 內(nèi)存儲器內(nèi)存儲器(主存主存)：內(nèi)存按功能分為兩種：內(nèi)存按功能分為兩種：只讀存儲器（只讀存儲器（ROM）：）：儲存的信息只可讀，不儲存的信息只可讀，不能寫入，斷電后信息不會丟失。由廠家寫入并固能寫入，斷電后信息不會丟失。由廠家寫入并固化化/存放計算機系統(tǒng)管理程序。存放計算機系統(tǒng)管理程序。隨機存儲器（隨機存儲器（RAM）：）：儲存的信息可讀可寫，儲存的信

15、息可讀可寫，斷電后存儲的信息會丟失，是內(nèi)存的主要部分。斷電后存儲的信息會丟失，是內(nèi)存的主要部分。 CPUCacheRAM1KB=210B=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB字節(jié)字節(jié)BYTEBYTE7 6 5 4 3 2 1 0位位BitBit 內(nèi)存以字節(jié)為單位編址。目前，內(nèi)存的容量一般為：內(nèi)存以字節(jié)為單位編址。目前，內(nèi)存的容量一般為： 128M、256M、512M等。等。希捷希捷 Barracuda 7200.9 160GB(SATA) 硬盤的磁道、硬盤的磁道、扇區(qū)、柱面扇區(qū)、柱面柱面扇區(qū)磁道硬盤片是由涂有磁性材料的鋁合金構(gòu)成。硬盤片是由涂有磁性材料的鋁合金

16、構(gòu)成。讀寫硬盤時，磁性圓盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的讀寫硬盤時，磁性圓盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的托力使磁頭懸浮在盤面上而不接觸盤面。托力使磁頭懸浮在盤面上而不接觸盤面。硬盤容量視具體類型而定硬盤容量視具體類型而定硬盤片硬盤片讀寫磁頭讀寫磁頭用于計算機系統(tǒng)的光盤有三種類型：用于計算機系統(tǒng)的光盤有三種類型：只讀型光盤（只讀型光盤（ CD-ROM ）一次寫入型光盤（一次寫入型光盤（WROM:Write Once Read Many Dick ）可擦型光盤（可擦型光盤（Erasable Optical Dick）光盤只能在光盤驅(qū)動器上使用。光盤只能在光盤驅(qū)動器上使用。CD-ROM驅(qū)動器是驅(qū)動器是Compact Disk R

17、ead Only Memory的簡稱，又稱光驅(qū)。它的特點是只能的簡稱，又稱光驅(qū)。它的特點是只能由制造廠家寫一次，寫好的信息將永久保存，不可重寫。它使由制造廠家寫一次，寫好的信息將永久保存，不可重寫。它使用激光技術(shù)將數(shù)字信息記錄在用激光技術(shù)將數(shù)字信息記錄在CD-ROM 上。一張光盤可儲存上。一張光盤可儲存650MB以上的信息，大約相當(dāng)于以上的信息，大約相當(dāng)于500張張3.5英寸軟盤。英寸軟盤。Flash存儲設(shè)備：存儲設(shè)備： 閃存芯片為存儲介質(zhì)閃存芯片為存儲介質(zhì)采用采用USB的接口的接口可擦寫可擦寫100萬次以上萬次以上 LCDCRT惠普惠普HP laserjet 1020軟件軟件系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)軟件

18、系統(tǒng)軟件文字處理軟件文字處理軟件表格處理軟件表格處理軟件輔助設(shè)計軟件輔助設(shè)計軟件實時控制軟件實時控制軟件網(wǎng)絡(luò)通信軟件網(wǎng)絡(luò)通信軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件操 作 系 統(tǒng)操 作 系 統(tǒng)（OS）DOSWindows 2000/xpWindows NTUNIX、NetWare語言處理程序語言處理程序編譯程序編譯程序解釋程序解釋程序匯編程序匯編程序系統(tǒng)服務(wù)程序系統(tǒng)服務(wù)程序監(jiān)控、檢測程序監(jiān)控、檢測程序連接編輯程序連接編輯程序連接裝配程序連接裝配程序調(diào)試程序調(diào)試程序其它服務(wù)程序其它服務(wù)程序數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)OracleSybaseIBM DB2硬件結(jié)構(gòu)硬件結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)系統(tǒng)服系統(tǒng)服務(wù)程序務(wù)程序網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)軟件數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)語言處理程序語言處理程序應(yīng)用程