大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)PPT課件計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)一計(jì)算機(jī)的發(fā)展一、計(jì)算機(jī)的發(fā)展三、計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示方法四、計(jì)算機(jī)病毒與防治

本章內(nèi)容計(jì)算機(jī)概述數(shù)制與編碼計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)性能指標(biāo)多媒體技術(shù)計(jì)算機(jī)安全1.1計(jì)算機(jī)概述1946年ENIAC1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史——1.計(jì)算機(jī)的誕生100塊集成電路0.1平方米170平方米C占地5KG30噸B重量500億次/秒5000次/秒E運(yùn)算速度19000只電子管D電子器件800$40萬$A耗資現(xiàn)代PC機(jī)

ENIAC“關(guān)公戰(zhàn)秦瓊”1971年至今1965-1971年1958-1964年1946

-1957年以晶體管為邏輯元件以電子管為邏輯元件以小規(guī)模集成電路為主以超大規(guī)模集成電路為主按計(jì)算機(jī)采用元器件不同，可分為四代：1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史——2.計(jì)算機(jī)的發(fā)展

將程序和數(shù)據(jù)存放在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中，讓計(jì)算機(jī)進(jìn)行邏輯判斷，按照設(shè)計(jì)好的程序執(zhí)行，直至完成全部指令任務(wù)為止。JohnvonNeumann約翰·馮·諾依曼計(jì)算機(jī)之父存儲(chǔ)程序原理1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史——3.馮?渃伊曼結(jié)構(gòu)1.1.2計(jì)算機(jī)的分類——1.按應(yīng)用范圍分類專用計(jì)算機(jī)1.1.2計(jì)算機(jī)的分類——1.按應(yīng)用范圍分類通用計(jì)算機(jī)1.1.2計(jì)算機(jī)的分類——2.按規(guī)模分類巨型機(jī)1.1.2計(jì)算機(jī)的分類——2.按規(guī)模分類大型機(jī)1.1.2計(jì)算機(jī)的分類——2.按規(guī)模分類小型機(jī)1.1.2計(jì)算機(jī)的分類——2.按規(guī)模分類工作站1.1.2計(jì)算機(jī)的分類——2.按規(guī)模分類微型機(jī)1.1.3計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)可靠通用

運(yùn)算速度快有邏輯判斷能力記憶能力自動(dòng)控制精確度高科學(xué)計(jì)算信息處理自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)輔助設(shè)計(jì)（CAD）輔助教學(xué)（CAI）輔助工程（CAE）輔助制造（CAM）輔助測(cè)試（CAT）辦公自動(dòng)化人工智能多媒體應(yīng)用1.1.4計(jì)算機(jī)的應(yīng)用1.2數(shù)制與編碼什么是（進(jìn)位計(jì)）數(shù)制數(shù)制：指用一組固定的符號(hào)和統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)的方法，也稱計(jì)數(shù)制。進(jìn)位計(jì)數(shù)制：按進(jìn)位的方法進(jìn)行計(jì)數(shù)，如十進(jìn)制“滿十進(jìn)一”。

進(jìn)位計(jì)數(shù)制的三要素?cái)?shù)位：指數(shù)中各數(shù)字的位置基數(shù)：用來表示數(shù)字的符號(hào)個(gè)數(shù)位權(quán)：數(shù)字在不同位置上的倍率值123456789.010810710610510410310210110010-1

987654321-1計(jì)算機(jī)世界使用二進(jìn)制為什么計(jì)算機(jī)要使用二進(jìn)制為什么人類世界要使用十進(jìn)制古代世界起，幾乎都采用十進(jìn)制中國(guó)最早使用十進(jìn)制古巴比倫采用60進(jìn)制瑪雅采用20進(jìn)制計(jì)算機(jī)邏輯電路更適合使用二進(jìn)制技術(shù)易于實(shí)現(xiàn)運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單適合邏輯運(yùn)算數(shù)制轉(zhuǎn)換方便抗干擾能力強(qiáng)1.2.1計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換——1.常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制十進(jìn)制(D) R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二進(jìn)制(B) R=2，可使用0,1八進(jìn)制(O)R=8，可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六進(jìn)制(H)R=16，可使用0,……,9,A,B,C,D,E,F“逢R進(jìn)一，借一當(dāng)R”十、二、八、十六進(jìn)制數(shù)間的對(duì)應(yīng)十：0123456789101112131415二：01101110010111011110001001101010111100110111101111八：012345671011121314151617

：0123456789ABCDEF

十六

111011100101+0+1+1+1+1+1110111001011101.2.1計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換——1.常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制（1011.01）2=123+022+121+120+02-1=8+0+2+1+0+0.25=（11.25）10+12-2例：將二進(jìn)制數(shù)（1011.01）2轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制向二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換——按權(quán)展開1.2.1計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換——2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換非十進(jìn)制向十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換——整數(shù)：除2取余小數(shù)：乘2取整1.2.1計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換——2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換十進(jìn)制數(shù)整數(shù)小數(shù)二進(jìn)制數(shù)例：將（25.25)10轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)25212262321··········1··········0·········0········1轉(zhuǎn)換結(jié)果：（25.25)10=（110010.2520.5000.521.01.01)2整數(shù)部分小數(shù)部分除2取余，倒排乘2取整，順排1.2.1計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換——2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換例:將八進(jìn)制數(shù)（4675.21)8

轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換過程：4 6 7 5 .2 1101111110100.010001轉(zhuǎn)換結(jié)果：（4675.21）8=（100110111101.010001）2八進(jìn)制向二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換——對(duì)位取數(shù)一拆三1.2.1計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換——2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換例:將十六進(jìn)制數(shù)（3ACD.A1)16轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制向二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換——對(duì)位取數(shù)一拆四1.2.1計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換——2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換過程：3 A C D .A 11101110010100011.10100001轉(zhuǎn)換結(jié)果：（3ACD.A1）16=（11101011001101.10100001）2例:將二進(jìn)制數(shù)（1010110101.1011101）2轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換過程：101110010001110100轉(zhuǎn)換結(jié)果：（1010110101.1011101）2=（1265.564）8562164.101.51左邊補(bǔ)00為0011右邊補(bǔ)00為1001.2.1計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換——2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制向八進(jìn)制的轉(zhuǎn)換——對(duì)位取數(shù)三合一轉(zhuǎn)換過程：10110111010100101100轉(zhuǎn)換結(jié)果：（10101111011.0011001011）2=（57B.32C）16B752C.0011.3例:將二進(jìn)制數(shù)（10101111011.0011001011）2轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)1.2.1計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換——2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制向十六進(jìn)制的轉(zhuǎn)換——對(duì)位取數(shù)四合一1.將二進(jìn)制數(shù)（1010111011.0010111）2轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)2.將二進(jìn)制數(shù)（1011010101.011101）2轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)3.將下列數(shù)

轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)：(101011)2(370)8(20CF)16課堂練習(xí)1.2.2計(jì)算機(jī)容量的表示Bit最小單位Byte1Byte=8bitKB1KB=1024ByteMB1MB=1024KBGB1GB=1024MBTB1TB=1024GB

用7位二進(jìn)制編碼，其排列次序?yàn)閐6d5d4d3d2d1d0，d6為高位，d0為低位。它共有128種編碼組合，可表示128個(gè)字符，其中數(shù)字10個(gè)、大小寫英文字母52個(gè)、其他字符32個(gè)和控制字符34個(gè)。為與字節(jié)相對(duì)應(yīng)，ASCII編碼時(shí)在高位填為0，稱為基本ASCII碼。d7d6d5d4d3d2d1d00XXXXXXX1.2.3字符的表示——1.ASCII碼1.2.3字符的表示——2.漢字編碼漢字輸入碼漢字區(qū)位碼漢字國(guó)標(biāo)碼漢字機(jī)內(nèi)碼漢字字形碼1.2.3字符的表示——2.漢字編碼王永民王碼五筆創(chuàng)始人首創(chuàng)“漢字字根周期表”發(fā)明25鍵4碼高效漢字輸入法和字詞兼容技術(shù)。在世界上，首破電腦漢字輸入每分鐘100字大關(guān)，獲中、美、英三國(guó)專利。1.2.3字符的表示——2.漢字編碼1.2.3字符的表示——2.漢字編碼1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)外設(shè)主機(jī)硬件系統(tǒng)應(yīng)用軟件系統(tǒng)軟件軟件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件軟件存儲(chǔ)器內(nèi)存CPU控制器隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)只讀存儲(chǔ)器(ROM)輸入設(shè)備（鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等）輸出設(shè)備（顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等）系統(tǒng)軟件

(OS、語(yǔ)言處理程序、DBMS、工具）應(yīng)用軟件(字處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等)運(yùn)算器外存（硬盤、光盤、U盤等）主機(jī)外設(shè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成機(jī)箱1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成主板1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成中央處理器1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成內(nèi)存儲(chǔ)器1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成顯示適配器1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成聲卡1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成硬盤驅(qū)動(dòng)器1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成光盤驅(qū)動(dòng)器1.3.2微型計(jì)算機(jī)的組成USB閃存驅(qū)動(dòng)器4.輸入設(shè)備

向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)、程序及各種信息的部件

輸出設(shè)備的作用是將計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果傳達(dá)給用戶。常用的輸出設(shè)備是顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。

輸入設(shè)備的作用是將用戶對(duì)計(jì)算機(jī)的操作信息傳遞給計(jì)算機(jī)，常用的輸入設(shè)備是鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等。5.輸出設(shè)備

將計(jì)算機(jī)處理結(jié)果以人們或其它設(shè)備能識(shí)別的形式輸出的部件輸出設(shè)備主頻內(nèi)存容量存取速度外存容量運(yùn)算速度四計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)

字長(zhǎng)可靠性計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)主要有以上幾項(xiàng)第四節(jié)微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)

軟件是計(jì)算機(jī)的靈魂，它包括指揮控制計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)工作并完