第一章計算機基礎知識(4、5、6節(jié))

1、 第1章 計算機概論大學生計算機基礎主講：張浩大學計算機基礎1.4 計算機的工作原理與系統(tǒng)組成1.4.1 計算機工作原理1. 計算機工作原理采用的是“存儲程序”原理，由美籍匈牙利數學家馮諾依曼（J. Von Neumann）提出的。2.“存儲程序”原理核心內容如下： 1.)計算機硬件包括控制器、運算器、存儲器、輸入設備和輸出設備5部分。 2.)計算機的指令和數據都用二進制數表示。 3.)程序存放在存儲器中，計算機自動執(zhí)行程序中的指令。3.由以上原理可知，計算機要完成一項任務，首先要編寫該任務的程序，然后將程序裝入計算機的存儲器，再運行該程序即可。大學計算機基礎1.4 計算機的工作原理與系統(tǒng)組成

2、1.4.1 計算機工作原理計算機運行程序的過程就是執(zhí)行程序中指令的過程，執(zhí)行指令有以下3個步驟：1.取指令： CPU根據其內部的程序計數器的內容，從存儲器中取出對應的指令，同時程序計數器增加一個數，使其為下一條指令的地址。2.分析指令： CPU分析所取出的指令，確定要進行的操作。3.執(zhí)行指令： CPU根據指令的分析結果，向有關的部件發(fā)出相應的控制信號，相關的部件進行工作，完成指令規(guī)定的操作。大學計算機基礎1.4.2 計算機系統(tǒng)的組成計算機系統(tǒng)的組成 大學計算機基礎1.4.3 計算機硬件的組成計算機硬件的組成 1. 中央處理器（CPU）2.存儲器3. 輸入、輸出設備4. 主板1.2.2 計算機硬

3、件系統(tǒng)大學計算機基礎CPU-中央處理器或中央處理單元（Central Processing Unit），由運算器和控制器組成，是計算機的核心部件，用來讀取程序和執(zhí)行程序指令，進行運算和做出判斷。運算器主要由算術邏輯單元、浮點運算單元、通用寄存器組和專用寄存器組成。用來執(zhí)行加減等算術運算和比較數據等邏輯運算。控制器主要由指令寄存器、指令譯碼器、操作控制器、程序計數器等組成正面反面大學計算機基礎CPU主要性能指標 主頻、外頻和倍頻 前端總線頻率 擴展總線速度 緩存大學計算機基礎存儲器存儲器是計算機的記憶和存儲部件，用來存放信息。對存儲器而言，容量越大，存取速度則越快。計算機中的操作，大量的是與存儲

4、器交換信息，存儲器的工作速度相對于CPU的運算速度要低得多，因此存儲器的工作速度是制約計算機運算速度的主要因素之一。 存儲器分為內存和外存兩種。大學計算機基礎1、內存也稱主存儲器，簡稱主存。它直接與CPU相連接，存儲容量較小，但速度快，用來存放當前運行程序的指令和數據，并直接和cpu交換信息。 內存分成：隨機存儲器和只讀存儲器兩種。RAM（隨機存儲器）（內存條） RAM的全名是讀寫隨機存儲器。特點： 可以讀出，也可以寫入；當斷電后，存儲內容立即消失，稱為易失性大學計算機基礎ROM（只讀存儲器）ROM為只讀存儲器（Read Only Memory）或譯唯讀存儲器的縮寫。特點： 只可以讀出，當斷電

5、后，存儲內容仍然存在，不會消失Cache（高速緩沖存儲器）高速小容量存儲器，與內存之間的信息調度，傳送自動完成。大學計算機基礎存儲器的主要功能：存放數據和程序。內存儲器（主存儲器）外存儲器（輔存）隨機存儲器（RAM）只讀存儲器（ROM）CMOS（硬盤、光盤、優(yōu)盤等）存儲器類型大學計算機基礎主 板主板又叫主機板、系統(tǒng)板和母板，是計算機的調度中心，負責協調計算機各部件之間的工作。主板上有用于安裝CPU、RAM內存條的插槽、用于擴展主板功能和實現外部設備與CPU通信的擴展槽、用于連接外部設備、存儲驅動器和電源的插槽或插座、連接主機面板上的指示燈和功能按鈕的插件、在主板各部件之間傳輸數據和指令的數據線

6、等。大學計算機基礎CPU插槽內存插槽擴展插槽I/O接口電源插座大學計算機基礎輸入輸出設備輸入輸出設備簡稱I/O設備，統(tǒng)稱為外部設備。輸入設備用來接受用戶輸入的原始數據和程序，并將它們轉變?yōu)橛嬎銠C能識別的二進制代碼形式，存放到存儲器中。常用的輸入設備有鍵盤、鼠標、掃描儀、數字化儀、磁卡讀入機、條形碼閱讀器、漢字手寫輸入板、麥克風、音頻輸入設備、視頻輸入設備等。輸出是計算機系統(tǒng)送出信息的過程。輸出設備是指能從計算機系統(tǒng)中送出信息的設備。常用的輸出設備有：顯示器、打印機、繪圖儀、語音輸出設備等。大學計算機基礎1.4.4 計算機的軟件系統(tǒng)1. 軟件有關知識 指令與程序指令-讓計算機完成某個操作的依據。

7、一條指令通常由操作碼和操作數兩個部分組成，前面是操作碼部分，后面是操作數部分。程序-指令的組合 指令的執(zhí)行過程第一階段為取指過程，第二階段：譯碼和執(zhí)行過程 計算機語言的發(fā)展低級語言- 機器語言、匯編語言高級語言-C、C+、Java等等大學計算機基礎1.4.4 計算機的軟件系統(tǒng)2. 軟件分類 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件用于管理、監(jiān)控和維護計算機資源（硬件和其他軟件資源），并為用戶提供一個友好的操作界面。主要包括操作系統(tǒng)、支撐軟件等。 應用軟件應用軟件是計算機用戶利用計算機的軟、硬件資源為解決各種實際問題而編制的計算機程序。應用軟件的內容很廣泛，涉及到許多領域，很難概括齊全，也很難確切地進行分類。根據實際應

8、用的目的，可以分為通用應用軟件和專用應用軟件。大學計算機基礎1.4.4 計算機軟硬件系統(tǒng)的關系計算機軟硬件系統(tǒng)的關系硬件和軟件互相依存硬件和軟件互相依存 ： 硬件是軟件賴以工作的物質基礎，軟件的正常工作是硬件發(fā)揮作用的唯一途徑。計算機系統(tǒng)必須配備完善的軟件系統(tǒng)才能正常工作，從而充分發(fā)揮其硬件的各種功能。 硬件和軟件無嚴格界線硬件和軟件無嚴格界線 ： 隨著計算機技術的發(fā)展，在許多情況下，計算機的某些功能既可以由硬件來實現，也可以由軟件來實現。因此，硬件與軟件在一定意義上說沒有絕對嚴格的界線。 硬件和軟件協同發(fā)展：硬件和軟件協同發(fā)展： 軟件隨硬件技術的迅速發(fā)展而發(fā)展，而軟件的不斷發(fā)展與完善又促進了

9、硬件的更新，二者密切地交織發(fā)展，缺一不可。大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 硬件和軟件互相依存硬件和軟件互相依存 ： 硬件是軟件賴以工作的物質基礎，軟件的正常工作是硬件發(fā)揮作用的唯一途徑。計算機系統(tǒng)必須配備完善的軟件系統(tǒng)才能正常工作，從而充分發(fā)揮其硬件的各種功能。 硬件和軟件無嚴格界線硬件和軟件無嚴格界線 ： 隨著計算機技術的發(fā)展，在許多情況下，計算機的某些功能既可以由硬件來實現，也可以由軟件來實現。因此，硬件與軟件在一定意義上說沒有絕對嚴格的界線。 硬件和軟件協同發(fā)展：硬件和軟件協同發(fā)展： 軟件隨硬件技術的迅速發(fā)展而發(fā)展，而軟件的不斷發(fā)展與完善又促進了硬件的更新，二者密切地交織發(fā)展，缺一

10、不可。大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 重點與難點重點與難點計算機病毒的危害計算機病毒的危害計算機病毒的特點計算機病毒的特點2計算機病毒的概念計算機病毒的概念13大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 學習目的大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 計算機安全：是為數據處理系統(tǒng)建立采取的技術和管理的安全保護，計算機安全：是為數據處理系統(tǒng)建立采取的技術和管理的安全保護，保護計算機硬件、軟件、數據不因偶然的或惡意的原因而遭破壞、更保護計算機硬件、軟件、數據不因偶然的或惡意的原因而遭破壞、更改或顯露。改或顯露。 計算機系統(tǒng)的安全一般包括以下幾個方面：計算機系統(tǒng)的安全一般包括以下幾個方面：1.實體安全

11、實體安全2.軟件安全軟件安全3.數據安全數據安全4.網絡安全網絡安全5.運行安全運行安全大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 計算機病毒，是指編制或者在計算機計算機病毒，是指編制或者在計算機程序中插入的破壞計算機功能或者毀壞數程序中插入的破壞計算機功能或者毀壞數據，影響計算機使用，并能據，影響計算機使用，并能自我復制自我復制的一的一組計算機指令或者程序代碼。組計算機指令或者程序代碼。一、計算機病毒的概念一、計算機病毒的概念大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 寄生性二、計算機病毒的特點（舉例）二、計算機病毒的特點（舉例）病毒名稱：病毒名稱：Win32.Troj.Lmir.pcWin32.Tro

12、j.Lmir.pc病毒中文名：病毒中文名：“傳奇大盜傳奇大盜”變種變種PCPC病毒類型：木馬病毒類型：木馬危險級別：危險級別：影響系統(tǒng)：影響系統(tǒng)：Win 9X/ME/NT/2000/XP/2003WinXP Win 9X/ME/NT/2000/XP/2003WinXP 專殺工具：專殺工具：金山專殺工具金山專殺工具病毒描述：病毒描述：該病毒通過網絡傳播，是會潛伏在用戶的電腦系統(tǒng)里，伺機獲取網游該病毒通過網絡傳播，是會潛伏在用戶的電腦系統(tǒng)里，伺機獲取網游“魔獸世界魔獸世界”的登錄窗口，記錄帳號和密碼等有效信息，并將竊取的的登錄窗口，記錄帳號和密碼等有效信息，并將竊取的信息通過電子郵箱發(fā)送給木馬種植

13、者，造成用戶的虛擬財產的丟失。信息通過電子郵箱發(fā)送給木馬種植者，造成用戶的虛擬財產的丟失。 非授權的可執(zhí)行、破壞性可激發(fā)性傳染性潛伏性大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 三、計算機病毒的命名三、計算機病毒的命名病毒：Dropper.BingHe.2c 前綴名稱后綴表明病毒的種類例如：Dropper.BingHe.2c Dropper 表明是后門病毒病毒家簇的標識例如：Dropper.BingHe.2c BingHe 名稱為冰河播種者的病毒病毒的變種，有26個字母或數字組成 前綴：后綴：名稱：大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 四、計算機病毒的分類四、計算機病毒的分類1.引導型病毒 2.文件

14、型病毒 3.混合型病毒4.宏病毒良性病毒：只是擴散和傳染浪費空間，不對數據進行破壞。良性病毒：只是擴散和傳染浪費空間，不對數據進行破壞。惡性病毒：破壞數據資源和文件。惡性病毒：破壞數據資源和文件。單機病毒單機病毒網絡病毒網絡病毒1. 按感染方式分：2. 按破壞程度分：3. 按傳播媒介分：大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 對計算機數據信息的直接破壞占用磁盤空間搶占系統(tǒng)資源影響計算機運行速度五、計算機病毒的危害五、計算機病毒的危害大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 關鍵是做好預防工作，在計算機日常管關鍵是做好預防工作，在計算機日常管理上要有原則，培養(yǎng)理上要有原則，培養(yǎng)“健康健康”的使用習慣。

15、的使用習慣。六、計算機病毒的防治六、計算機病毒的防治大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 選用品質優(yōu)良的正版殺毒軟件，安裝實時防火墻；使用專殺工具使用專殺工具在線殺毒在線殺毒手工清除病毒手工清除病毒常用的殺毒軟件有：瑞星殺毒軟件 http:/ 江民殺毒軟件 http:/ 金山毒霸 http:/ 諾頓防毒軟件 http:/ 卡巴斯基 http:/大學計算機基礎1.5 計算機安全知識 計算機詐騙犯罪，已經給社會和公眾計算機詐騙犯罪，已經給社會和公眾帶來嚴重的經濟損失和危害，因此國家制帶來嚴重的經濟損失和危害，因此國家制定了一系列的計算機安全法律、法規(guī)，建定了一系列的計算機安全法律、法規(guī)，建立了計算

16、機案全管理、監(jiān)察和審查機構立了計算機案全管理、監(jiān)察和審查機構。 如：如：計算機病毒防治管理辦法計算機病毒防治管理辦法 計算機軟件保護條例計算機軟件保護條例等等大學計算機基礎1.6 軟件知識產權與計算機道德 1.6.1 軟件知識產權知識產權就是人們對自己的智力勞動成果所依法享有的權利，是一種無形財產。軟件知識產權是計算機軟件人員對自己的研發(fā)成果依法享有的權利。軟件知識產權的法律適用著作品版權設計專利權形式表現商標權軟件著作權軟件著作權大多數國家采用著作權法來保護軟件大多數國家采用著作權法來保護軟件發(fā)表權 開發(fā)者身份權 使用權 使用許可權和獲得報酬權轉讓權軟件著作權的保護期25年 保護期滿，可申請展25年，最長不超過50年但，開發(fā)者身份權的保護期不受限制大學計算機基礎1.6 軟件知識產權與計算機道德 1.