第1單元 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識

1、第1單元 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識目錄任務(wù)一 了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成任務(wù)二 理解計(jì)算機(jī)中信息的表示任務(wù)三 認(rèn)識計(jì)算機(jī)病毒任務(wù)四 計(jì)算機(jī)組件選購與組裝技巧任務(wù)一 了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成（一）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分。硬件系統(tǒng)由中央處理器、內(nèi)存儲器、外存儲器和輸入/輸出設(shè)備組成，軟件系統(tǒng)分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成如圖1-1所示。（二） 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成計(jì)算機(jī)硬件是組成計(jì)算機(jī)的物理設(shè)備，它們是構(gòu)成計(jì)算機(jī)物理實(shí)體的總稱。計(jì)算機(jī)硬件由各種單元、器件和電子線路組成，包括運(yùn)算器、控制器、存儲器、輸入/輸出設(shè)備和各種線路、總線等。計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的基本組成如圖1-

2、2所示，下面以微型計(jì)算機(jī)為例，說明各部分的作用。輸入設(shè)備運(yùn)算器存儲器控制器輸出設(shè)備控制流信息流結(jié)果程序圖1-2 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成 1中央處理器 中央處理器（CPU）是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心、CPU完成計(jì)算機(jī)的運(yùn)算和控制功能。主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器組和輔助部件組成。 2存儲器 存儲器（Memory）是計(jì)算機(jī)存儲信息的“倉庫” 存儲器可分為兩大類，內(nèi)存儲器和外存儲器。 （1）內(nèi)存儲器（簡稱內(nèi)存或主存） （2）外存儲器 (3)存儲容量的單位:位、字節(jié)、千字節(jié)（KB）、兆字節(jié)（MB）、吉字節(jié)（GB）、太字節(jié)（TB）。 換算公式：1Byte=8bit； 1KB=1 024B； MB=1 024KB；

3、 1GB=1 024MB；1TB=1 024GB；3輸入/輸出設(shè)備（1）輸入設(shè)備是將外界的各種信息（如程序、數(shù)據(jù)、命令等）輸入到計(jì)算機(jī)內(nèi)部的設(shè)備。鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、數(shù)字化儀、條形碼讀入器等。（2）輸出設(shè)備是將計(jì)算機(jī)處理后的信息以人們能夠識別的形式（如文字、圖形、數(shù)值、聲音等）顯示或打印出來的設(shè)備。顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。問: 磁盤驅(qū)動器是什么設(shè)備?4總線 為了使構(gòu)成計(jì)算機(jī)的各功能部件成為一個(gè)可靠的工作系統(tǒng)，必須將它們按某種方式有組織地連接在一起，總線（Bus）就是計(jì)算機(jī)各部件之間傳送信息的公共通道。 RAM RAM RAM RAM CPU 地址總線 控制總線 數(shù)據(jù)總線 圖1-3 總線結(jié)構(gòu)圖

4、 （三）計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的組成 軟件是指揮計(jì)算機(jī)工作的程序和程序運(yùn)行時(shí)所需要的數(shù)據(jù)，以及與這些程序和數(shù)據(jù)相關(guān)的文字說明和圖表資料。文字說明和圖表資料又稱為文檔。操作系統(tǒng) 裸機(jī) 語言處理程序 應(yīng)用程序 圖1-4 計(jì)算機(jī)的層次結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟件分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩類。n系統(tǒng)軟件 系統(tǒng)軟件是管理、監(jiān)控、維護(hù)計(jì)算機(jī)資源（包括硬件和軟件）的軟件。u操作系統(tǒng)u語言處理程序n機(jī)器語言、匯編語言、高級語言和第4代語言 u數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)u服務(wù)性程序n應(yīng)用軟件 應(yīng)用軟件是用戶為解決實(shí)際問題而編制的各種程序，是除了系統(tǒng)軟件之外的所有軟件。 常用的應(yīng)用軟件有：Microsoft Office、CAD/CAM軟件

5、、辦公自動化系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)、電子商務(wù)/電子政務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、自動控制軟件、圖形圖像處理、多媒體應(yīng)用軟件等。 任務(wù)二任務(wù)二 理解計(jì)算機(jī)中信息的表示理解計(jì)算機(jī)中信息的表示 各種信息在計(jì)算機(jī)內(nèi)部都是以二進(jìn)制編碼形式來存儲。（一） 數(shù)制基礎(chǔ)1數(shù)制 用一組固定的數(shù)字和一套統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)目的方法稱為數(shù)制，按進(jìn)位的原則進(jìn)行計(jì)數(shù)的數(shù)制稱為進(jìn)位計(jì)數(shù)制，簡稱“進(jìn)制”。 進(jìn)位計(jì)數(shù)制逢N進(jìn)一，N是指數(shù)制中所全使用數(shù)字符號數(shù)目，稱為基數(shù)。處在不同位置上的數(shù)字所代表的值是確定的，這個(gè)固定位上的值稱為位權(quán)，簡稱“權(quán)”。各進(jìn)位制中的位權(quán)的值恰好是基數(shù)的若干次冪。任何一種數(shù)制表示的數(shù)都可以寫成按權(quán)展開的多項(xiàng)式之和。十 進(jìn)

6、制二 進(jìn) 制八 進(jìn) 制十 六 進(jìn) 制0123456789101112131415161701101110010111011110001001101010111100110111101111100001000101234567101112131415161720210123456789ABCDEF1011（二） 數(shù)制轉(zhuǎn)換 1二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制換算成十進(jìn)制數(shù) 將二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)按權(quán)展開相加即可以得到相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。 2十進(jìn)制數(shù)換算成二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù) 十進(jìn)制數(shù)換算成二進(jìn)制、八進(jìn)制或十六進(jìn)制數(shù)的方法基本相同。 十進(jìn)制數(shù)換算成n進(jìn)制數(shù)，其整數(shù)部分和小數(shù)部分的換算方法不同：（1）

7、整數(shù)部分的換算 將已知的十進(jìn)制數(shù)的整數(shù)部分反復(fù)除以n，（n為進(jìn)制數(shù)，取值為2、8、16，分別表示二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制），直到商為0為止，并將每次相除之后所得到的余數(shù)按次序記下來，第一次相除所得的余數(shù)K0為n進(jìn)制數(shù)的最低位，最后一次相除所得余數(shù)Kn-1為n進(jìn)制數(shù)的最高位，排列次序?yàn)?Kn-1、Kn-2、K1、K0的數(shù)就是換算后得到的n進(jìn)制數(shù)。 2 2 7 4 2 1 3 7 余 0（k0） （低位） 2 6 8 余 1（k1） 2 3 4 余 0（k2） 2 1 7 余 0（k3） 2 8 余 1（k4） 2 4 余 0（k5） 2 2 余 0（k6） 2 1 余 0（k7） 0 余 1（k

8、8） （高位） 8 274 8 34 余2（k0） （低位） 8 4 余2（k1） 0 余4（k1） （高位） 16 274 16 17 余2（k0） （低位） 16 1 余1（k1） 0 余1（k1） （高位） （2）小數(shù)部分的換算 將已知的十進(jìn)制的純小數(shù)部分（不包括乘后所得整數(shù)部分），反復(fù)乘以n，直到乘積的小數(shù)部分為0或小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)達(dá)到精度要求為止，第一次乘n所得的整數(shù)部分為k-1，最后一次乘n所得的整數(shù)部分為k-m，則所得n進(jìn)制小數(shù)部分為0.k-1k-2k-m。 0.572=1.141=k-1 高位 0.578=4.564=k-1 高位0.142=0.280=k-2 0.568=4.4

9、84=k-2 0.282=0.560=k-3 0.488=3.843=k-3 0.562=1.121=k-4 0.848=6.726=k-4 0.122=0.240=k-5 低位 0.728=5.765=k-5 低位所以(0.57)10=(0.10010)2 所以(0.57)10=(0.44365)80.5716=9.12 9=k-10.1216=1.92 1=k-20.9216=14.7214=k-3 0.7216=11.5211=k-40.5216=8.23 8=k-5所以(0.57)10=(0.91EB8)16如果需要將(168.68)10分別換算成二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)或十六進(jìn)制數(shù)，則只需

10、將整數(shù)部分和小數(shù)部分分別轉(zhuǎn)換，然后將結(jié)果組合起來即可。(168.68)10=(10101000.10101)2(168.68)10=(250.53412)8(168.68)10=(A8.AE147)163二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)4八進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)(三) 計(jì)算器在數(shù)制轉(zhuǎn)換中應(yīng)用 1.十進(jìn)制與r進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換【例7】將0.57、168.68分別轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)度（保留小數(shù)點(diǎn)5位）2.將r進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)方法：將r進(jìn)制數(shù)（k位小數(shù)）x小數(shù)點(diǎn)右移k位得到r進(jìn)制整數(shù)，然后將該整數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)，再除以rk得到轉(zhuǎn)換后的十進(jìn)制數(shù)3.二進(jìn)制與八進(jìn)制、十六進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)

11、換提示：n單擊“開始運(yùn)行”命令，在運(yùn)行框中輸入“calc.exe”即可打開計(jì)算器應(yīng)用程序單擊“查看科學(xué)型”命令，可選擇科學(xué)型計(jì)算器。n在計(jì)算器里，指數(shù)運(yùn)算優(yōu)先，所以在乘以或除以如85，直接輸入* 85或/ 85即可。（四）數(shù)據(jù)編碼 數(shù)據(jù)編碼就是規(guī)定用什么樣的二進(jìn)制碼來表示字母、數(shù)字以及專用符號。 計(jì)算機(jī)中常用的字符編碼有ASCII碼。 1ASCII碼(American Standard Code for Information Interchange) ASCII碼由7位二進(jìn)制數(shù)組成，定義了128（27）種符號，其中包括26個(gè)大寫字母，26個(gè)小寫字母，09共10個(gè)數(shù)字，32個(gè)專用字符（標(biāo)點(diǎn)符號

12、和運(yùn)算符）和34個(gè)通用控制符，具體編碼如表1-2所示。 2漢字編碼(通常用兩個(gè)字節(jié)表示) （1）國標(biāo)碼 國家標(biāo)準(zhǔn)漢字編碼簡稱國標(biāo)碼。國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2312-1980信息交換用漢字編碼字符集 基本集中國標(biāo)碼集中收錄了7 445個(gè)漢字及符號，其中一級常用漢字3 755個(gè)，漢字按拼音字母順序排列，二級常用漢字3 008個(gè)，漢字按偏旁部首順序排列，圖形符號682個(gè)。 （2）外碼和內(nèi)碼 漢字的外部碼又稱輸入碼，簡稱外碼，如區(qū)位碼、五筆字型、字音編碼。 區(qū)位碼區(qū)位碼是根據(jù)我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2312-1980，將6 763個(gè)漢字和一些常用的圖形符號分為94個(gè)區(qū)，每區(qū)94個(gè)位的方法將它們定位在一張表上，成為區(qū)

13、位碼表。區(qū)位碼表中，每個(gè)漢字或符號的區(qū)位碼由兩個(gè)字節(jié)組成，第一個(gè)字節(jié)為區(qū)碼，第二個(gè)字節(jié)為位碼，區(qū)碼和位碼分別用一個(gè)兩位十進(jìn)制數(shù)表示，這樣區(qū)碼和位碼合起來就形成了一個(gè)區(qū)位碼。 國標(biāo)碼是漢字信息交換的標(biāo)準(zhǔn)編碼。國標(biāo)碼是由區(qū)位碼稍作轉(zhuǎn)換得到，其轉(zhuǎn)換方法為：先將十進(jìn)制區(qū)碼和位碼轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制的區(qū)碼和位碼，再將這個(gè)代碼的第一個(gè)字節(jié)和第二個(gè)字節(jié)分別加上20H，就得到國標(biāo)碼。 漢字的機(jī)內(nèi)碼是供計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行存儲、加工處理、傳輸統(tǒng)一使用的代碼，又稱為漢字內(nèi)碼。不同的系統(tǒng)使用的漢字機(jī)內(nèi)碼有可能不同。目前使用最廣泛的一種為兩個(gè)字節(jié)的機(jī)內(nèi)碼。其變換方法為：即將國標(biāo)碼兩個(gè)字節(jié)的最高位由0改1，其余7位不變 。（3

14、）漢字字形碼 任務(wù)三任務(wù)三 認(rèn)識計(jì)算機(jī)病毒認(rèn)識計(jì)算機(jī)病毒（一） 計(jì)算機(jī)病毒的定義與特征1計(jì)算機(jī)病毒的定義計(jì)算機(jī)病毒，是指編制或者在計(jì)算機(jī)中插入的破壞計(jì)算機(jī)功能或者毀壞數(shù)據(jù)，影響計(jì)算機(jī)使用，并能自我復(fù)制的一組計(jì)算機(jī)指令或者程序代碼。 2計(jì)算機(jī)病毒的特點(diǎn)（1）程序性 （2）傳染性 （3）潛伏性 （4）干擾與破壞性 （5）可觸發(fā)性 （6）針對性 （7）衍生性 （8）奪取系統(tǒng)的控制權(quán) （9）依附性 （10）不可預(yù)見性 3計(jì)算機(jī)病毒的破壞行為 不同病毒有不同的破壞行為，其中有代表性的行為如下。（1）攻擊系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū) （2）攻擊文件（3）攻擊內(nèi)存 （4）干擾系統(tǒng)運(yùn)行 （5）速度下降 （6）攻擊磁盤 （7）擾

15、亂屏幕顯示 （8）攻擊鍵盤 （9）攻擊喇叭 （10）攻擊CMOS（11）干擾打印機(jī)（二） 計(jì)算機(jī)病毒的分類與傳播途徑1計(jì)算機(jī)病毒的分類 （1）按傳染方式分類 引導(dǎo)型病毒、文件型病毒和混合型病毒3種。 （2）按連接方式分類 源碼型病毒、入侵型病毒、操作系統(tǒng)型病毒、外殼型病毒等4種。 （3）按破壞性分類 病毒按破壞性可分為良性病毒和惡性病毒。 1.5 計(jì)算機(jī)病毒基礎(chǔ)知識2計(jì)算機(jī)病毒的傳播途徑 通過不可移動的計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備進(jìn)行傳播（即利用專用ASIC芯片和硬盤進(jìn)行傳播）。 通過移動存儲設(shè)備來傳播（包括移動硬盤、U盤等）。 通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳播。 通過點(diǎn)對點(diǎn)通信系統(tǒng)和無線通道傳播。（三） 計(jì)算機(jī)病毒的預(yù)防與清除1計(jì)算機(jī)病毒的預(yù)防 2計(jì)算機(jī)病毒的清除任務(wù)四 計(jì)算機(jī)組件選購與組裝技巧 微型計(jì)算機(jī)由多個(gè)零部件組成，主要包括中央處理器（CPU）、主板、內(nèi)存、硬盤、光驅(qū)、機(jī)箱、電源、顯卡、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等。（一） 計(jì)算機(jī)組件選擇1.中央處理器（1）CPU的主要性能指標(biāo)2.主板主板，又叫主機(jī)板(mainboard) 它安裝在機(jī)箱內(nèi)，是