計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教案-計(jì)算機(jī)的分類與發(fā)展

課題一：計(jì)算機(jī)的分類與發(fā)展［教學(xué)目標(biāo)］1、了解計(jì)算機(jī)的發(fā)展史、分類及應(yīng)用。2、掌握計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示方法。［教學(xué)重點(diǎn)］計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示方法。［教學(xué)難點(diǎn)］引入數(shù)據(jù)的二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制的表示方法。［教學(xué)手段］采用課件播放、投影演示、多媒體電子教室同步演示等現(xiàn)代化教學(xué)手段。［作業(yè)］TOC\o"1-5"\h\z1、（237）io=（ ）22、（125）io=（）］6=（ ）23、（11011.101）2=（ ）104、（AF2.8C）i6=（ ）105、P31第2、3題［教學(xué)內(nèi)容］—?、導(dǎo)入新課本次課為該課程的第一講，首先向同學(xué)們介紹學(xué)習(xí)該課程的意義、教學(xué)目標(biāo)、學(xué)習(xí)耍求與方法，以及本課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)安排與考試方式。二、計(jì)算機(jī)發(fā)展概述1、計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史世界上第一臺電子計(jì)算機(jī)1）ENIAC（愛尼亞克），于1946年由美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功。2）馮?諾依曼：提出三個(gè)基本思想，即A、計(jì)算機(jī)從硬件角度分五大部分B、程序和數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中用二進(jìn)制數(shù)表示C、計(jì)算機(jī)工作過程中，是由存儲程序控制的計(jì)算機(jī)發(fā)展所經(jīng)歷的五代計(jì)算機(jī)發(fā)展至今50多年里，計(jì)算機(jī)的發(fā)展非常迅猛，從邏輯元件及軟件方面來分析，它已經(jīng)歷了四代，正向第五代邁進(jìn)：1）第一代計(jì)算機(jī)：19461957年，主要邏輯元件為電子管；2）第二代計(jì)算機(jī)：19581964年，主要邏輯元件為晶體管；3）第三代計(jì)算機(jī)：19651971年，主要邏輯元件為中小規(guī)模集成電路；4）第四代計(jì)算機(jī)：1972年以后，主要邏輯元件為大規(guī)模集成電路（LSI）；5）第五代計(jì)算機(jī)：1982年以來，許多西方國家開始研制這一代計(jì)算機(jī)，稱為智能計(jì)算機(jī)，這種計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)從“做什么”到“怎么做”的功能轉(zhuǎn)變，即智能化。計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用1,運(yùn)算速度快每秒鐘幾十萬次到幾億次，甚至幾千億次。2、計(jì)算精度高在圓周率的計(jì)算上，過去經(jīng)過艱苦努力只能計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后幾百位，現(xiàn)在采用計(jì)算機(jī)可以輕而易舉的計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后幾千位。3、通用性好各個(gè)領(lǐng)域都能使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理。4、運(yùn)算過程的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)根據(jù)所存儲的程序一步一步地往下執(zhí)行，中間不需人工干預(yù)。計(jì)算機(jī)的未來發(fā)展趨勢從計(jì)算機(jī)硬件的未來發(fā)展趨勢看，主要有以下幾個(gè)方向：1、微型化體積更小，重量更輕，價(jià)格更便宜，且功能更強(qiáng)。2、巨型化目前世界上還有很多領(lǐng)域，如國防、百年天氣預(yù)測和地震分析等，都需要功能更為強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)。3、網(wǎng)絡(luò)化將計(jì)算機(jī)連成網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的相互通信和資源共享。4、多媒體化使人們面對圖、文、聲并茂的計(jì)算機(jī)信息。5、智能化讓計(jì)算機(jī)能夠模仿人腦的功能，即對信息具有智能處理能力。二、計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)數(shù)制及其轉(zhuǎn)換（一）數(shù)制1、十進(jìn)制1）十進(jìn)制的數(shù)值部分是用10個(gè)不同的數(shù)碼表示的，這10個(gè)數(shù)碼分別是：0、1、2、……、8、9.2）數(shù)碼在數(shù)據(jù)中的位置不同，所代表的數(shù)值大小也不同。例如：（121.45）io=lX102+2X1O”1X100+4X10-1+5X10-2其中：10為十進(jìn)制數(shù)的基數(shù)。2、二進(jìn)制1）二進(jìn)制數(shù)只有兩個(gè)數(shù)碼符號0、1。2）其進(jìn)位基數(shù)是2,即每相鄰兩位之間存在著“逢二進(jìn)一”的關(guān)系。例如：（10101.101）2=1X^xAlX2ZK）X21+1XAlX2-1-KIX^IXZ'3二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算：①加法運(yùn)算規(guī)則：0+0=0；0+1=1；1+0=1；1+1=10(逢二進(jìn)一，向高位進(jìn)位)②減法運(yùn)算規(guī)則：0-0=0；1-1=0；1-0=1；0-1=1(向高位借位，借1當(dāng)2)③乘法運(yùn)算規(guī)則：0X0=0；1X0=0；0X1=0；1X1=1；④除法運(yùn)算規(guī)則：0/1=0；1/1=1(0/0、1/0無意義)；3、八進(jìn)制和十六進(jìn)制1)八進(jìn)制的數(shù)碼集有8個(gè)，即0~7；其進(jìn)位基數(shù)為8,即逢八進(jìn)一。2)十六進(jìn)制的數(shù)碼集有16個(gè)，即0、9,A、B、C、D、E、F。其中A?F分別代表10-15：十六進(jìn)制的基數(shù)為16,即逢十六進(jìn)一。例如：八進(jìn)制數(shù)(476.667)8十六進(jìn)制數(shù)(B5A.E3)16(-)轉(zhuǎn)換1、二一十進(jìn)制數(shù)的互相轉(zhuǎn)換二一〉十的轉(zhuǎn)換:任何一個(gè)二進(jìn)制數(shù)總可以寫成上節(jié)式(*)的形式.例如：(111.01)2=(1x22+1x21+1x20+0x2'+1x2-2)10將上式的右端按十進(jìn)制數(shù)算出來,就是二進(jìn)制數(shù)101.11時(shí)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù).十一＞二的轉(zhuǎn)換:我們知道，用"除二取余”的法則可以將十進(jìn)制數(shù)的整數(shù)部分化為二進(jìn)制數(shù)的整數(shù)部分;用"乘二取整”的法則可以將十進(jìn)制數(shù)的小數(shù)部分化成二進(jìn)制數(shù)的小數(shù)部分.例1、將十進(jìn)制數(shù)(139)io轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。(139)10=(10001011)22、二一十六進(jìn)制數(shù)的互相轉(zhuǎn)換二一＞十六的轉(zhuǎn)換從小數(shù)點(diǎn)開始，分別向左、向右每四位二進(jìn)制數(shù)為一組，用十六進(jìn)制數(shù)來書寫。如果小數(shù)點(diǎn)左側(cè)的位數(shù)不是4的倍數(shù)則在最左側(cè)用0補(bǔ)足;同樣如果小數(shù)點(diǎn)右側(cè)位數(shù)不足4的倍數(shù),則在最右側(cè)用0補(bǔ)足。例如、將二進(jìn)制數(shù)(10101.101)2轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制(15.A)16。二進(jìn)制數(shù)：0001 0101. 1010十六進(jìn)制數(shù)： 1 5.A十六一＞二的轉(zhuǎn)換十六進(jìn)制到二進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換是二進(jìn)制到十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換的逆運(yùn)算,所以，只要將一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)的每一位均以四位二進(jìn)制數(shù)來表示就好了。數(shù)據(jù)的單位1、位(Bit)二進(jìn)制的位(?；?)是數(shù)據(jù)的最小單位，又稱為比特。2、字節(jié)(Byte)8個(gè)二進(jìn)制位為一個(gè)字節(jié)，字節(jié)是構(gòu)成信息的基本單位。3、字及字長(Word)①計(jì)算機(jī)處理信息通常是成批處理，字是這個(gè)信息整體的單位。②字長是一個(gè)字中二進(jìn)制的位數(shù)。③一個(gè)字由若干個(gè)字節(jié)組成。4、存儲容量單位1字節(jié)=8位1K=1O24B1M=1024KB1G=1024MB5、數(shù)據(jù)的傳輸單位Bps 每秒傳輸?shù)亩M(jìn)制位Kbps lKbps=1000bpsMbps 1Mbps=l000KbpsGbps lGbps=1000Mbps字符型數(shù)據(jù)的表示方法ASCII碼數(shù)字、字母和符號被計(jì)算機(jī)處理時(shí)都是以二進(jìn)制碼的形式出現(xiàn)的。這種二進(jìn)制碼的集合就是所謂的ASCH碼?；镜腁SCH碼有128個(gè)，每一個(gè)ASCH碼與一個(gè)8位(bit)二進(jìn)制數(shù)對應(yīng)，其最高位是0。相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)是0-127o如數(shù)字“0”的編碼用十進(jìn)制數(shù)表示就是48。另有128個(gè)擴(kuò)展的ASCH碼，最高位都是1,用于表示一些圖形符號。漢字的編碼在漢字處理流程的不同階段，漢字采用不同的編碼。輸入時(shí)漢字轉(zhuǎn)化為輸入碼，計(jì)算機(jī)處理漢字時(shí)采用機(jī)內(nèi)碼，顯示漢字時(shí)轉(zhuǎn)化為顯示字型碼，交換漢字時(shí)又采用交換碼。之所以要用各種不同的編碼，主要原因在于為了適應(yīng)漢字在其處理的不同階段有不同的要求。.漢字輸入碼輸入碼也叫做外部碼或外碼。不同的輸入法對同一個(gè)漢字有不同的編碼。.漢字機(jī)內(nèi)碼機(jī)內(nèi)碼也叫做內(nèi)碼。時(shí)一種用于存貯和處理漢字的代碼。輸入碼到機(jī)內(nèi)碼的轉(zhuǎn)換依賴于輸入碼表。每一種輸入碼都有