七級(jí)信息技術(shù)上冊(cè)電腦硬件基礎(chǔ)課件

1、第一章第一章 計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)的定義計(jì)算機(jī)的定義: 計(jì)算機(jī)是一種按照事先存儲(chǔ)的程序，自動(dòng)、高速地進(jìn)行信息處理的現(xiàn)代電子儀器。 數(shù)值計(jì)算數(shù)值計(jì)算是指對(duì)數(shù)字進(jìn)行加工處理的過(guò)程。如科學(xué)與工程計(jì)算。 信息處理信息處理是指對(duì)字符、文字、圖形、圖象、聲音等信息進(jìn)行采集、組織、存儲(chǔ)、加工和檢索的過(guò)程。計(jì)算機(jī)具有運(yùn)算能力，它可以進(jìn)行加、減、乘、除等算術(shù)運(yùn)算。也可以進(jìn)行邏輯運(yùn)算和對(duì)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行判斷。同時(shí)也具有存儲(chǔ)信息的能力。 人們也把計(jì)算機(jī)稱為“電腦”，因?yàn)樗哂杏洃浤芰?，也有邏輯推理能力。目前?jì)算機(jī)還不具有思維能力。 1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生,重達(dá)300噸，占地167平方米，雖然每

2、秒鐘只能進(jìn)行5000次加減運(yùn)算,但它具有劃時(shí)代的意義.1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程 第一代電子計(jì)算機(jī)是電子管計(jì)算機(jī)，時(shí)間大約是1946年1958年，邏輯元件采用電子管，用機(jī)器語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言編寫程序，運(yùn)算速度為每秒幾千次，內(nèi)存為幾KB。體積大，造價(jià)高。僅應(yīng)用于軍事和科學(xué)研究。電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展可分為如下幾個(gè)階段:1.第一代電子計(jì)算機(jī)2 第二代電子計(jì)算機(jī) 第二代電子計(jì)算機(jī)是電子管計(jì)算機(jī)，時(shí)間大約是19581964年，其邏輯元件由電子管改為晶體管，運(yùn)算速度達(dá)到每秒幾十萬(wàn)次，內(nèi)存擴(kuò)大到幾十KB .出現(xiàn)了FORTRAN、COBOL 、ALGOL等高級(jí)語(yǔ)言。 第三代電子計(jì)算機(jī)是集成電路計(jì)算機(jī)，時(shí)間大約是1964

3、1970年。其邏輯元件采用小規(guī)模集成電路SSI(Small Scale Integration)。運(yùn)算速度可達(dá)到每秒幾十萬(wàn)次到幾百萬(wàn)次4 第四代電子計(jì)算機(jī) 第四代電子計(jì)算機(jī)是大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)，時(shí)間是1970年至今。其邏輯元件采用大規(guī)模集成電路LSI(Large Scale Integration)。運(yùn)算速度可達(dá)到每秒幾千萬(wàn)次到十萬(wàn)億次。3 第三代電子計(jì)算機(jī)Microcomputer(微型計(jì)算機(jī)）Computer(計(jì)算機(jī)） Calculator(計(jì)算器）PC機(jī)（personal computer)個(gè)人計(jì)算機(jī)電腦：計(jì)算機(jī)的俗稱各種名稱：各種名稱：計(jì)算機(jī)的外觀組成機(jī)箱鍵盤顯示器鼠標(biāo)音箱機(jī)箱：機(jī)箱

4、分為：立式和臥式兩種。 計(jì)算機(jī)的重要部件都安裝在機(jī)箱內(nèi)，如主板、CPU、內(nèi)存、硬盤驅(qū)動(dòng)器、軟盤驅(qū)動(dòng)器、光盤驅(qū)動(dòng)器、聲卡、顯卡、電源等。鍵盤： 鍵盤是用戶向計(jì)算機(jī)輸入字符和命令的設(shè)備。鍵盤有101鍵盤和104鍵盤。104鍵盤是windows95專用鍵盤，比101鍵盤多了幾個(gè)快捷鍵。此外，還有107和108鍵盤。如果一臺(tái)計(jì)算機(jī)沒(méi)有鍵盤，計(jì)算機(jī)將無(wú)法啟動(dòng)。鼠標(biāo)： 是一種比鍵盤更靈活、更方便的輸入設(shè)備。是計(jì)算機(jī)上必不可少的設(shè)備。顯示器： 是計(jì)算機(jī)必不可少的輸出設(shè)備。音箱： 計(jì)算機(jī)的發(fā)聲設(shè)備。多媒體電腦的重要組成部分之一。計(jì)算機(jī)的主板： 主機(jī)主要由CPU、內(nèi)存、總線、輸入 輸出設(shè)備（簡(jiǎn)稱IO接口）和擴(kuò)展

5、槽等構(gòu)成。通常制成一塊印刷線路板，稱為主板。計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 硬件軟件CPU存儲(chǔ)器輸入設(shè)備輸出設(shè)備系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件運(yùn)算器控制器隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM只讀存儲(chǔ)器ROM1.2 計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)系統(tǒng)及其結(jié)構(gòu)主存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器操作系統(tǒng)語(yǔ)言處理程序計(jì)算機(jī)語(yǔ)言數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng) 硬件系統(tǒng)一般指用電子器件和機(jī)電裝置組成的計(jì)算機(jī)實(shí)體。 軟件系統(tǒng)一般指為計(jì)算機(jī)運(yùn)行工作服務(wù)的全部數(shù)據(jù)和各種程序。計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)由五大部分組成：運(yùn)算器控制器存儲(chǔ)器：內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器輸入設(shè)備輸出設(shè)備CPU：中央處理器運(yùn)算器： 運(yùn)算器的主要任務(wù)是進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，一般包括算術(shù)邏輯部件ALU、累加器和寄存器。 運(yùn)算器的主要技術(shù)指標(biāo)是

6、參加運(yùn)算的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)與運(yùn)算精度；前者影響計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，后者則反映計(jì)算機(jī)的工作效率，它從存儲(chǔ)器中取得運(yùn)算數(shù)據(jù)，經(jīng)寄存器數(shù)據(jù)緩沖，再經(jīng)過(guò)運(yùn)算后得到運(yùn)算結(jié)果，該結(jié)果保留在寄存器中以備下一次運(yùn)算使用，或者再送回存儲(chǔ)器。整個(gè)運(yùn)算過(guò)程是在控制器控制下自動(dòng)進(jìn)行的。控制器 控制器從存儲(chǔ)器讀入指令，并對(duì)輸入的指令進(jìn)行分析，然后，控制和指揮計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件完成一定的任務(wù)。它包括以下幾個(gè)部分： 指令寄存器； 指令計(jì)數(shù)器（程序計(jì)數(shù)器）； 操作碼譯碼器。 控制器的功能可概括為：取指令、分析指令和執(zhí)行指令。CPU圖例主頻： CPU 的時(shí)鐘頻率，如PentiumIII550,Celeron433等指的就是時(shí)鐘頻率

7、。外頻： 就是CPU總線的頻率，是主板為CPU提供的基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率。 早期的外頻為6066MHz，1998年下半年提高到100MHz，1999年中期提高到133MHz，主頻和外頻存儲(chǔ)器：（1）內(nèi)存儲(chǔ)器： 存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的部件。計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器分為兩大類： 內(nèi)部存儲(chǔ)器 外部存儲(chǔ)器 內(nèi)存儲(chǔ)器又稱為主存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱內(nèi)存（主存）。用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)正在運(yùn)行的程序、原始數(shù)據(jù)。通常8個(gè)二進(jìn)制位(bit用b表示)稱為一個(gè)字節(jié)（byte用B表示),字節(jié)是用來(lái)度量存儲(chǔ)器大小的基本單位，1024B為1KB 。內(nèi)存儲(chǔ)器包括ROM和RAM兩部分： 只讀存儲(chǔ)器ROM（Read Only Memory） 只讀存儲(chǔ)器是

8、一種用專用設(shè)備才能寫人的可擦可編程存儲(chǔ)芯片，用戶只能讀取其中的內(nèi)容；不能修改，斷電后其中的內(nèi)容也不會(huì)消失。該芯片裝配在系統(tǒng)主板上。 BIOS（基本輸人輸出系統(tǒng)）軟件就存放在ROM內(nèi),它提供了最基本的和初步的操作系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)也是硬件與操作系統(tǒng)上層軟件之間的接口。 BIOS的主要功能有： 系統(tǒng)冷啟動(dòng)、熱啟動(dòng) 上電自檢程序基本外部設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、硬件中斷管理程序、系統(tǒng)配置分析程序。系統(tǒng)配置程序、系統(tǒng)診斷程序、字符圖形發(fā)生器。時(shí)鐘管理程序、DOS裝人引導(dǎo)程序等。 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM（Random Access Memory） 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器又稱為讀寫存儲(chǔ)器RAM，用于存放現(xiàn)場(chǎng)程序和數(shù)據(jù)，因?yàn)镽AM中

9、的信息是由電路的狀態(tài)表示的，所以斷電后信息一般會(huì)立即丟失。 用半導(dǎo)體集成電路制成的RAM又可分為靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM）和動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（DRAM）兩種： SRAM是通過(guò)有源電路，即一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)電路來(lái)保持存儲(chǔ)器中的信息。只要存儲(chǔ)體的電源不斷，存放在它里面的信息就不會(huì)丟失； DRAM是以無(wú)源元件存放數(shù)據(jù)，并且需要周期性的刷新來(lái)保持?jǐn)?shù)據(jù)。目前微機(jī)上的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM一般都采用動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器 DRAM，其內(nèi)存容量為 64MB、128MB、256MB，甚至更多。 內(nèi)存條：計(jì)算機(jī)工作時(shí)，系統(tǒng)先將數(shù)據(jù)由外存讀入RAM中，再由RAM讀入Cache中，然后CPU直接從Cache中讀取數(shù)據(jù)。 Cache 的

10、容量一般在32256KB之間，存取速度在1535ns (納秒）之間，RAM的存取速度一般大于80ns。 是在CPU與內(nèi)存之間設(shè)置一級(jí)或兩極高速小容量存儲(chǔ)器。高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache)（2）外存儲(chǔ)器 外存儲(chǔ)器又稱為輔助存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱外存（輔存）。外存作為主存儲(chǔ)器的后備和補(bǔ)充而廣泛使用。 外存儲(chǔ)器的特點(diǎn)是：存儲(chǔ)容量大、成本低、存取速度慢，可以永久地脫機(jī)保存信息。 常用的外存儲(chǔ)器有：軟磁盤、硬磁盤、磁帶和光盤等。一臺(tái)微機(jī)配備的硬盤容量越大越好，但容量越大，價(jià)格越高。 。軟盤和硬盤軟盤寫保護(hù) 1.44MB軟盤有80個(gè)磁道，每個(gè)磁道有18個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)可存儲(chǔ)512B，每個(gè)磁盤有兩個(gè)面。 磁道是以盤片中

11、心為圓心的同心圓，每一個(gè)圓周為一個(gè)磁道，最外面的磁道為0磁道。8018512B2=1474560B=1.44MB磁道和扇區(qū)硬盤光盤存儲(chǔ)器光盤也稱為CDROM，光盤的容量一般為650MBCDR 和 CDRW 光盤刻錄機(jī)各種光盤4、輸入設(shè)備 輸人設(shè)備是向計(jì)算機(jī)中輸人信息（程序、數(shù)據(jù)、聲音。文字。圖形。圖像等）的設(shè)備。 常用的輸人設(shè)備有鍵盤。鼠標(biāo)器。圖形掃描儀、數(shù)字化儀、光筆、觸摸屏等。（1）鍵盤 鍵盤是微型機(jī)必配的輸人設(shè)備，它供用戶向主機(jī)輸人命令、程序和數(shù)據(jù)。 大鍵盤小鍵盤（2）鼠標(biāo)器 鼠標(biāo)器是取代傳統(tǒng)鍵盤的光標(biāo)移動(dòng)鍵，使光標(biāo)移動(dòng)定位更加方便、準(zhǔn)確的輸人裝置，它是一般窗口軟件和繪圖軟件的首選輸人設(shè)

12、備。 （3）掃描儀 掃描儀是一種捕獲圖像并將之轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以顯示、編輯、存儲(chǔ)和輸出的數(shù)字化輸入的設(shè)備。這里所說(shuō)的圖像是指照片、文本頁(yè)面、圖畫和圖例等，甚至三維對(duì)象也可以作為掃描圖像。5、輸出設(shè)備 輸出設(shè)備是用來(lái)保存計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果。 常用的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。（1）顯示器 顯示器又稱為監(jiān)視器（Monitor）,是計(jì)算機(jī)最基本的，也是必配的輸出設(shè)備。使用的陰極射線管顯示器簡(jiǎn)稱CRT。 CRT顯示器有紅、綠、藍(lán)（RGB)三支電子槍顯示器常用術(shù)語(yǔ)點(diǎn)距：顯示器上兩個(gè)顏色相同的磷光點(diǎn)之間的距離。如.28mm , .26mm等點(diǎn)距數(shù)值越小，顯示器的聚焦性能越好。尺寸：顯示屏對(duì)角線的長(zhǎng)度分

13、辨率一般有640480、800 600 、1024 768等分辨率：顯示屏水平方向和垂直方向上像素的數(shù)目行頻：水平掃描頻率場(chǎng)頻：垂直掃描頻率（刷新頻率）每秒對(duì)水平偏轉(zhuǎn)信號(hào)的刷新次數(shù)每秒對(duì)垂直偏轉(zhuǎn)信號(hào)的刷新次數(shù)刷新頻率越快，畫面越穩(wěn)定。一般應(yīng)在85Hz以上。（2）打印機(jī) 打印機(jī)也是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)最常用的輸出設(shè)備。在顯示器上輸出的內(nèi)容可當(dāng)場(chǎng)察看，但不能保存，打印機(jī)正好彌補(bǔ)了這個(gè)不足。 目前常用的打印機(jī)有：點(diǎn)陣打印機(jī)、噴墨打印機(jī)與激光打印機(jī)。各種打印機(jī)圖針式打印機(jī)原理（3）繪圖儀 繪圖儀是將計(jì)算機(jī)的輸出信息繪制成圖形的輸出設(shè)備。 通常人們將運(yùn)算器與控制器合稱為中央處理器，簡(jiǎn)稱CPU。而將中央處理器與內(nèi)存

14、儲(chǔ)器合稱為主機(jī)，將輸人設(shè)備和輸出設(shè)備稱為外部設(shè)備或外圍設(shè)備。 接口 接口是指不同設(shè)備為實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)或設(shè)備的連接和通訊而具有的對(duì)接部分。 實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備對(duì)接的接口電路稱為接口。 I/O接口是計(jì)算機(jī)的重要組成部分，它實(shí)現(xiàn)了各種設(shè)備與CPU之間的連接。如顯示器、打印機(jī)、磁盤等。 I/O接口分為總線接口和通訊接口機(jī)箱后接口PS/2并口USB 接口25針并口9針串口USB的特點(diǎn)： 可連接多個(gè)不同設(shè)備，即插即用連接，支持熱插拔。最多可連接127個(gè)設(shè)備。傳輸速率為480Mb/s，是并口的幾百倍。不需要給設(shè)備單獨(dú)提供電源UBS接口顯卡和聲卡接口網(wǎng)卡掃描儀及手寫筆數(shù)碼相機(jī)1.3 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)及其結(jié)構(gòu) 軟件系統(tǒng)

15、是指計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需要的程序、數(shù)據(jù)及有關(guān)資料等。一般分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。 1系統(tǒng)軟件 系統(tǒng)軟件是指控制和協(xié)調(diào)微機(jī)及其外部設(shè)備、支持應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)和運(yùn)行的軟件。一般包括：操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和服務(wù)程序等。 （1）操作系統(tǒng) 操作系統(tǒng)是用來(lái)管理和控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中所有的軟、硬件資源，使其協(xié)調(diào)、高效地工作，并為用戶提供一個(gè)使用計(jì)算機(jī)的良好運(yùn)行環(huán)境的軟件。 （2）語(yǔ)言處理程序 將使用某種語(yǔ)言編寫的程序編譯成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的機(jī)器語(yǔ)言目標(biāo)程序。（3）計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言是用戶和計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行交流的工具，可分為三種：機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言。 機(jī)器語(yǔ)言（Machine Language

16、） 能直接被計(jì)算機(jī)接受并執(zhí)行的指令稱為機(jī)器指令。全部機(jī)器指令構(gòu)成計(jì)算機(jī)的機(jī)器語(yǔ)言。機(jī)器語(yǔ)言是二進(jìn)制代碼語(yǔ)言。 機(jī)器語(yǔ)言程序可以直接在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，但是，用機(jī)器語(yǔ)言編寫程序不利于記憶、閱讀、書寫。 由于計(jì)算機(jī)只能接受以二進(jìn)制代碼形式表示的機(jī)器語(yǔ)言，所以任何高級(jí)語(yǔ)言最后都必須譯成二進(jìn)制代碼程序,才能為計(jì)算機(jī)所接受并執(zhí)行。 匯編語(yǔ)言容易記憶，便于書寫，但機(jī)器不能直接識(shí)別和執(zhí)行用匯編語(yǔ)言編寫的程序，必須將其翻譯成機(jī)器語(yǔ)言才能在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。這種翻譯過(guò)程被稱為匯編過(guò)程。 用助記符號(hào)表示二進(jìn)制代碼形式的機(jī)器語(yǔ)言稱為匯編語(yǔ)言，匯編語(yǔ)言是為特定的計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的面向機(jī)器的語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言指令與機(jī)器指令基

17、本上保持了一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。匯編語(yǔ)言（Assembler Language）高級(jí)語(yǔ)言（High Level Language） 機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言都是面向機(jī)器的語(yǔ)言，它們雖然有較高的運(yùn)行效率，但人們編寫程序的效率卻很低；高級(jí)語(yǔ)言是同自然語(yǔ)言。數(shù)學(xué)語(yǔ)言比較接近的計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它容易為人們掌握，用來(lái)描述一個(gè)解題過(guò)程或問(wèn)題的處理過(guò)程十分方便、靈活，由于它獨(dú)立于機(jī)器，因此具有一定的通用性。 （4）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫(kù)是為滿足某部門中多個(gè)用戶多種應(yīng)用的需要，按照一定的數(shù)據(jù)模型在計(jì)算機(jī)中組織。存儲(chǔ)、使用的互相聯(lián)系的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)則是為數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、使用和維護(hù)而配置的軟件集合，它為人們提供了

18、統(tǒng)一的管理和操作數(shù)據(jù)庫(kù)的手段。 目前，在微機(jī)上廣泛使用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有： FoxPro、SQL Sever、Access、Oracle等。 （5）服務(wù)程序 服務(wù)程序指協(xié)助用戶進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)和硬件維護(hù)的軟件。例如各種開(kāi)發(fā)調(diào)試工具軟件、編譯程序、連接程序、計(jì)算機(jī)工具軟件、診斷測(cè)試軟件、病毒清除軟件等。 2 、應(yīng)用軟件 應(yīng)用軟件一般指用戶在各自的應(yīng)用領(lǐng)域中為解決某些實(shí)際問(wèn)題而編制的程序。由于計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛，因此，應(yīng)用軟件種類繁多 1.4 計(jì)算機(jī)的分類及應(yīng)用1.4.1 計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)主要有以下幾個(gè)方面：1字長(zhǎng) 字長(zhǎng)是計(jì)算機(jī)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。字長(zhǎng)是指計(jì)算機(jī)能直接處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)，字長(zhǎng)直接

19、影響到計(jì)算機(jī)的性能及應(yīng)用領(lǐng)域。 2主頻 主頻是指CPU的時(shí)鐘頻率，例如，P800，即CPU的主頻率是800MHz,主頻很大程度上決定了計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，主頻越高，意味著計(jì)算機(jī)的速度也越快。 3存儲(chǔ)容量 存儲(chǔ)容量是指微型機(jī)主機(jī)內(nèi)的存儲(chǔ)容量（簡(jiǎn)稱內(nèi)存容量），單位為字節(jié)。待運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)必須先裝人內(nèi)存儲(chǔ)器后才能執(zhí)行，所以存儲(chǔ)容量決定了計(jì)算機(jī)能否運(yùn)行較大的程序，并直接影響運(yùn)行速度。4數(shù)據(jù)傳輸率 指計(jì)算機(jī)主機(jī)與外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)的速度，一般來(lái)講，傳輸率高的計(jì)算機(jī)可以配置高速外部設(shè)備。 5兼容性 計(jì)算機(jī)的兼容性是指運(yùn)行各種操作系統(tǒng)。應(yīng)用軟件包和在其他類型機(jī)器上開(kāi)發(fā)程序的可能性。 6運(yùn)算速度 計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度

20、是衡量計(jì)算機(jī)水平的一項(xiàng)主要指標(biāo)，它取決于指令執(zhí)行時(shí)間。運(yùn)算速度通常用單位時(shí)間內(nèi)執(zhí)行多少條指令表示。 計(jì)算機(jī)的規(guī)模指它的體積、字長(zhǎng)、運(yùn)算速度、存儲(chǔ)容量、外部設(shè)備、輸入和輸出能力等技術(shù)指標(biāo)。計(jì)算機(jī)從規(guī)模上可分為：1 1、巨型機(jī)（、巨型機(jī)（ComputerComputer） 運(yùn)算速度快，存儲(chǔ)容量大，運(yùn)算速度達(dá)1000億次以上，字長(zhǎng)為32位或64位。價(jià)格昂貴，主要應(yīng)用于尖端科學(xué)研究和軍事科學(xué)。 2、大大/ /中型機(jī)（中型機(jī)（super computersuper computer） 運(yùn)算速度在100萬(wàn)次以上，字長(zhǎng)為32位或64位，允許多用戶同時(shí)使用。主要用于科學(xué)計(jì)算或數(shù)據(jù)處理或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。計(jì)算機(jī)的分類

21、計(jì)算機(jī)的分類 ：3 3、小型機(jī)（、小型機(jī)（Mini-ComputerMini-Computer） 具有規(guī)模小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、操作簡(jiǎn)單、易于維護(hù)、與外部設(shè)備連接容易等特點(diǎn)。字長(zhǎng)一般為16位，主要應(yīng)用在微型計(jì)算機(jī)出現(xiàn)以前。 4 4、微型計(jì)算機(jī)（、微型計(jì)算機(jī)（Micro-ComputerMicro-Computer） 由大規(guī)模集成電路構(gòu)成的體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格低且又具有一定功能的微型計(jì)算機(jī)。 5 5、工作站（、工作站（WorkstationWorkstation） 為了某種特殊的用途而將高性能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)輸入/輸出設(shè)備與專用軟件結(jié)合在一起就構(gòu)成工作站。工作站具有大容量的主存和大屏幕顯示器，一般

22、包括主機(jī)、掃描儀、圖形顯示器、繪圖儀等。 6 6、服務(wù)器（、服務(wù)器（ServerServer） 是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下為多用戶服務(wù)的共享設(shè)備，一般分為文件服務(wù)器、打印服務(wù)器、計(jì)算服務(wù)器和通訊服務(wù)器等。這些設(shè)備連接在網(wǎng)絡(luò)上，網(wǎng)絡(luò)用戶在通訊軟件的支持下遠(yuǎn)程登錄，共享各種服務(wù)。 目前，微型計(jì)算機(jī)與工作站、小型機(jī)、中型機(jī)和大型機(jī)之間的界限越來(lái)越模糊。 1.4.2 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用1、科學(xué)計(jì)算2、信息處理3、過(guò)程控制4、計(jì)算機(jī)的輔助功能5、人工智能6、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用1.5.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示 十進(jìn)制 二進(jìn)制 由十個(gè)符號(hào)組成 由二個(gè)符號(hào)組成 逢十進(jìn)一 逢二進(jìn)一 運(yùn)算規(guī)則多 運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單 物理上實(shí)現(xiàn)容易此外，常用的進(jìn)制還

23、有八進(jìn)制和十六進(jìn)制1.5.2 不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換1、十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù) 將整數(shù)部分和小數(shù)部分分別轉(zhuǎn)換，最后將兩部分和在一起。整數(shù)部分的轉(zhuǎn)換：除2取余法小數(shù)部分的轉(zhuǎn)換：乘2取整法整數(shù)部分(34)10 = (100010)2小數(shù)部分（0.3125)10=(0.0101)2(34.3125) 10 = (100010.0101)22、二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)(100010.0101)2 = ？ 125 + 0 24 + 0 23 + 0 22 + 1 21 + 0 20= 132+016 + 0 8 + 0 4 + 1 2 + 0 1= 34( 1 0 0 0 1 0 )10 (0.0101)2=

24、0 21 + 1 22 + 0 23 + 124=0 0.5 + 1 0.25 +00.125 +1 0.0625=(0.3125)10(100010.0101)2 = 34 + 0.3125 = (34.3125)10十進(jìn)制數(shù)：123.75表示為(123.75)10可以分解為：123.75=11022101310071015102十進(jìn)制數(shù)由09十個(gè)數(shù)字組成（基數(shù)）逢十進(jìn)一（權(quán)是10）組成進(jìn)制數(shù)的數(shù)字或字符叫做組成進(jìn)制數(shù)的數(shù)字或字符叫做這個(gè)進(jìn)制的這個(gè)進(jìn)制的基數(shù)基數(shù)使進(jìn)制數(shù)產(chǎn)生進(jìn)位使進(jìn)制數(shù)產(chǎn)生進(jìn)位的數(shù)字叫做的數(shù)字叫做權(quán)權(quán)上面的這種表達(dá)式我們稱作按權(quán)展開(kāi)式所有各種進(jìn)制的數(shù)都可以用按權(quán)展開(kāi)式來(lái)表示。

25、小數(shù)點(diǎn)左面數(shù)字權(quán)的冪次為0二進(jìn)制的基數(shù)是： 權(quán)為：0和12例如：(1111011.11)2=( ? )10(0)2=(0)10(1)2=(1)10(10)2=(2)10(11)2=(3)10(100)2=(4)10(101)2=(5)10(110)2=(6)10(111)2=(7)10(1000)2=(8)10(1001)2=(9)10使用按權(quán)展開(kāi)法按權(quán)展開(kāi)法(即把進(jìn)制數(shù)用按權(quán)展開(kāi)式表示)(1111011.11)2126125124123022121120121122643216800210.5+0.25(123.75)10使用按權(quán)展開(kāi)法按權(quán)展開(kāi)法可以把所有非十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)(123.7

26、5)10=( ? )2短除取余法(整數(shù)部分) 乘權(quán)取整法(小數(shù)部分)123126123021152723212001111(123)10=(1111011)20.7521.5010.5021.0010(0.75)10=(0.11)2(123.75)10=(1111011.11)2八進(jìn)制：基數(shù) 17 權(quán) 8（173.6）8( ? )10(123.75)10( ? )8(123.75)10(1111011.11)21111011.110003716(1111011.11)2(173.6)8(173.6)8十六進(jìn)制: 基數(shù) 09;A;B;C;D;E;F 權(quán) 16(7B.C)16 ( ? )10(12

27、3.75)10( ? )16(123.75)10(1111011.11)21111011.11000B7C(1111011.11)2(7B.C)16(7B.C)163、八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)原則：將每位八進(jìn)制的數(shù)轉(zhuǎn)換成三位二進(jìn)制數(shù) 最后去掉左右兩端的“0” ( 3 2 . 2 6 )8 = ( 011 010 . 010 110 )2 = ( 11010.01011 )24、二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制 將二進(jìn)制數(shù)從小數(shù)點(diǎn)開(kāi)始，整數(shù)部分從右向左三位一組，小數(shù)部分從左向右三位一組，將三位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成一位二進(jìn)制數(shù)即可。(11010.01011)2 = ( 011 010 . 010 110 )2 = ( 3 2 . 2 6 )8 5、二進(jìn)制與十六進(jìn)制的轉(zhuǎn)換將每四位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成一位十六進(jìn)制數(shù)(111010.010111)2 = ( 0