信息科學(xué)與計算機

信息科學(xué)與計算機第1頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三

1.性質(zhì)：是項目管理、工程造價專業(yè)學(xué)生的一門必修課程，是一門工具性課程。3.內(nèi)容：主要介紹計算機的基礎(chǔ)知識、計算機操作系統(tǒng)、重點介紹辦公自動化軟件的使用，具有一定的理論知識和較強的實踐動手能力。2.目的：是使學(xué)生通過本門課的學(xué)習(xí)和實踐，掌握計算機的基礎(chǔ)知識和基本操作技能，培養(yǎng)學(xué)生具有文件管理、文字處理、電子表格數(shù)據(jù)處理等綜合能力，以及在企業(yè)從事企業(yè)管理工作奠定基礎(chǔ)。課程定位第2頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三課程性質(zhì)：必修課（考查）課時安排：

32學(xué)時（16理論+16上機）2學(xué)分重點講解：第3章—第5章考核標準：平時成績占40%（出勤率20分、課堂表現(xiàn)10分、作業(yè)10分）期末成績占60%（上機操作）注意：缺課達到1/3者，取消考試資格！第3頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三【本章內(nèi)容】主要介紹計算機的發(fā)展及其特點、計算機的基本原理、計算機軟硬件組成、計算機進制表示、計算機編碼與鍵盤操作。通過學(xué)習(xí)建立起計算機系統(tǒng)的全貌，并對計算機組成部分與工作原理有一定的認識與理解，同時重點掌握計算機編碼與進制轉(zhuǎn)換。第1章信息科學(xué)與計算機第4頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三〖目標〗1理解計算機的概念2了解計算機發(fā)展簡史3理解計算機的特點4了解計算機的分類5了解計算機的應(yīng)用領(lǐng)域

1.1初識計算機第5頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三世界上第一臺計算機名叫埃尼阿克（ENIAC）1946年2月誕生于美國的賓夕法尼亞大學(xué)。

18000個電子管占地167平方米重達30噸耗電140千瓦保存80個字節(jié)每秒5千次加、減法運算價值40萬美元1.1.1計算機的發(fā)展第6頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三

按采用的電子器件劃分：第7頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1.1.2計算機的特點

1、運算速度快

2、計算精度高

3、存儲容量大

4、具有邏輯判斷能力

5、自動化程度高、通用性強6、可靠性高第8頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三

1.1.3計算機的分類按處理數(shù)據(jù)信息的形式劃分：（1）數(shù)字計算機（2）模擬計算機（3）數(shù)字模擬混合計算機按性能劃分：（1）巨型機（4）微型機（2）大型機（5）服務(wù)器（3）小型機（6）工作站按應(yīng)用劃分：（1）專用計算機（2）通用計算機銀河Ⅱ第9頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三

1.1.4計算機應(yīng)用

科學(xué)計算(數(shù)值計算）數(shù)據(jù)及事務(wù)處理（數(shù)據(jù)處理）實時控制計算機輔助系統(tǒng)（CAD/CAI/CAM）

CAD—ComputerAidedDesign:計算機輔助設(shè)計

CAM—ComputerAidedManufacture:計算機輔助制造

CAI—ComputerAidedInstruction:計算機輔助教學(xué)其他計算機輔助系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用人工智能生活工作第10頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三〖目標〗1進位計數(shù)制2數(shù)制間的轉(zhuǎn)換3計算機中的數(shù)據(jù)單位4數(shù)據(jù)信息編碼1.2計算機進制與信息編碼第11頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1.2.1進位計數(shù)制1．進位計數(shù)制的概念在人類歷史發(fā)展的過程中，根據(jù)生產(chǎn)、生活交流的需要，人們創(chuàng)立了數(shù)。數(shù)制就是用一定的符號和規(guī)則來表示數(shù)的方法。在進位計數(shù)制中包含兩個基本要素：“基數(shù)”和“位權(quán)”①基數(shù)：一種進位計數(shù)制中允許使用的基本數(shù)字符號的個數(shù)稱為基數(shù)。②位權(quán)：就是單位數(shù)碼在該數(shù)位上所表示的數(shù)量。第12頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三2．常用的進位計數(shù)制介紹常用的進位計數(shù)制有二進制、八進制、十進制和十六進制。（1）二進制二進制，它有兩個數(shù)碼：0和1。進位規(guī)則是“逢二進1，退1當(dāng)二”。在計算機中之所以采用二進制的主要原因是：①實現(xiàn)容易②便于使用邏輯代數(shù)③運算簡單④記憶和傳輸可靠第13頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三（2）八/十六進制八進制，它有八個數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7。進位規(guī)則是“逢八進1，退1當(dāng)八”。十六進制，它有十六個數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。進位規(guī)則是“逢十六進1，退1當(dāng)十六”。（3）十進制日常生活中最常用的是十進制。十進制，它有十個數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。進位規(guī)則是“逢十進1，退1當(dāng)十”。第14頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1.2.2數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換1．R進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)方法特別簡單，先將R進制數(shù)按位權(quán)展開式展開，然后按十進制規(guī)則進行計算，其計算結(jié)果就是轉(zhuǎn)換后的十進制數(shù)。2．十進制數(shù)轉(zhuǎn)換為R進制數(shù)這里的R通常是表示二、八、十六。轉(zhuǎn)換規(guī)則分成整數(shù)部分和小數(shù)部分：整數(shù)部分：采用“除以R取余法”。小數(shù)部分：采用“乘以R取整法”。第15頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三3．二進制數(shù)與八進制、十六進制數(shù)之間的特殊轉(zhuǎn)換（1）二進制數(shù)與八進制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換把一個二進制整數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制數(shù)的方法是，從二進制數(shù)的小數(shù)點開始從右向左，將每三位數(shù)字分成一組（最后一組若不足三位，可不補“0”），把每組數(shù)換成對應(yīng)的八進制數(shù)碼即得到轉(zhuǎn)換結(jié)果。（2）二進制數(shù)與十六進制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換二進制數(shù)與十六進制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換方法和上述二進制與八進制間的轉(zhuǎn)換相同，只是在轉(zhuǎn)換時，用四位二進制數(shù)與一位十六進制數(shù)互換。第1章

信息科學(xué)與計算機——1.2計算機進制與信息編碼第16頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1.2.3計算機中的數(shù)據(jù)單位計算機內(nèi)所有的信息（無論是程序還是數(shù)據(jù)）都以二進制的形式存放。其中，一個二進制是數(shù)據(jù)的最小單位，稱為位（bit）。計算機處理信息時，一般以一組二進制數(shù)作為一個整體，這組二進制數(shù)稱為一個字(word)。一個字的二進制位數(shù)自然數(shù)為字長。不同計算機系統(tǒng)內(nèi)部的字長不同。計算機中常用的字長有8位、16位、32位、64位等。字長是衡量計算機性能的一個重要指標。有關(guān)存儲的常用度量單位及其換算關(guān)系如下：1kB=210Byte=1024B(Byte)1MB=220Byte=1024kB=1024B×1024B(Byte)1GB=230Byte=1024MB=1024×1024×1024B(Byte)1TB=240Byte=1024GB=1024×1024×1024×1024B(Byte)其中，k、M、G、T分別稱為千、兆、吉、太。第1章

信息科學(xué)與計算機——1.2計算機進制與信息編碼第17頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1.2.4數(shù)據(jù)編碼1．?dāng)?shù)據(jù)與信息的概念

數(shù)據(jù)（Data）是指計算機能夠接收和處理的物理符號，包括字符（Character）、表格（Table）、聲音（Sound）、圖形（Picture）和影像（Video）等。數(shù)據(jù)可以在物理介質(zhì)上記錄和傳輸。2．計算機中的字符信息編碼

由于計算機只能識別二進制代碼，為了能夠?qū)ψ址M行識別和處理，同樣要對字符進行二進制編碼表示。每一個英文字符和一個確定的編碼相對應(yīng)，而一個漢字字符和一組確定編碼相對應(yīng)。計算機中英文字符主要用ASCII編碼，簡體中文字符主要用變形的國標碼。第1章

信息科學(xué)與計算機——1.2計算機進制與信息編碼第18頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三（1）ASCII碼ASCII碼是“美國信息交換標準代碼”（AmericanStandardCodeforInformationInterchange）的簡稱，該標準已經(jīng)被國際標準化組織（ISO）指定為國際標準，是國際上使用最廣泛的一種字符編碼。（2）漢字編碼文字（字符、漢字）信息的編碼體系包括機內(nèi)碼、輸入碼、字形碼、交換碼、地址碼和控制碼。其中最主要是機內(nèi)碼、輸入碼和字形碼。（3）英文字符的全角與半角英文字符存儲用一個字節(jié)，漢字用兩個字節(jié)，早期顯示時英文字符用8×16點陣，漢字用16×16點陣，即顯示時漢字比英文字符寬一倍，在中文處理時會有半邊漢字，出現(xiàn)不整齊的現(xiàn)象，與通常的中文方格不一致，于是在漢字編碼時，把所有英文字符又按漢字編碼方式再一次編碼，仍是兩個字節(jié)存儲，顯示和漢字一樣寬，并把中文特有的標點符號如空心句號也進行了處理。這樣顯示時就和習(xí)慣一致了。漢字編碼方式的英文字符稱為英文字符的全角符號，ASCII編碼方式的英文字符稱為半角符號。第1章

信息科學(xué)與計算機——1.2計算機進制與信息編碼第19頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三〖目標〗1計算機系統(tǒng)的組成及工作原理2計算機硬件系統(tǒng)3計算機軟件系統(tǒng)4熟悉主機、顯示器、鍵盤和鼠標、存儲器、光盤、打印機、掃描儀等設(shè)備1.3計算機系統(tǒng)與常用設(shè)備第20頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1.3.1計算機系統(tǒng)的組成一個完整的計算機系統(tǒng)是由硬件（Hardware）系統(tǒng)和軟件（Software）系統(tǒng)兩部分組成的。第21頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1．控制器2．運算器3．存儲器4．輸入設(shè)備5．輸出設(shè)備通常將輸入設(shè)備和輸出設(shè)備合稱為輸入/輸出設(shè)備，簡稱I/O(Input/Output)設(shè)備。第22頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1.3.2計算機的工作原理要了解計算機的工作原理，必須從以下3個方面來說明計算機的工作原理。1．“存儲程序”的基本原理①計算機應(yīng)包括控制器、運算器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5個基本部分；②計算機內(nèi)部應(yīng)采用二進制來表示指令和數(shù)據(jù)；③將編好的程序和數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存中，然后計算機自動地從內(nèi)存中逐條取出指令和數(shù)據(jù)進行分析、處理和執(zhí)行。第23頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三2．指令及其執(zhí)行過程一條指令的執(zhí)行過程可以分為下面4步：①取出指令

把要執(zhí)行的指令從內(nèi)存取到CPU中；②分析指令

把指令送到指令譯碼器中進行分析；③執(zhí)行指令

根據(jù)指令譯碼器的譯碼結(jié)果向各個部件發(fā)出相應(yīng)的控制信號，完成指令規(guī)定的操作功能；④形成下條指令的地址，為執(zhí)行下條指令做好準備。3．程序的執(zhí)行過程程序是由若干條指令構(gòu)成的指令序列。第24頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1.3.3計算機的軟件系統(tǒng)

計算機軟件系統(tǒng)可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。1．系統(tǒng)軟件它包括操作系統(tǒng)、語言處理程序、編譯和連接程序、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、服務(wù)程序等。2．應(yīng)用軟件由于計算機已滲透到各個領(lǐng)域，因此，按其服務(wù)對象的不同，可以分為通用軟件和專用軟件。第25頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1.3.4微型計算機系統(tǒng)目前，微型計算機（簡稱微型機或微機）主要包括臺式電腦即PC機和筆記本電腦，如圖1-6、圖1-7所示的分別是臺式電腦和筆記本電腦的外觀。第26頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三一.中央處理器（CPU）微型機的中央處理器又稱為微處理器，它是整個微型機系統(tǒng)的核心，可以直接訪問內(nèi)存儲器。二.存儲器微型機的存儲器分為兩大類，一類是內(nèi)存儲器（簡稱內(nèi)存或主存），主要是臨時存放當(dāng)前運行的程序和所使用的數(shù)據(jù)；另一類是外存儲器（簡稱外存或輔存），主要是用于永久存放暫時不使用的程序和數(shù)據(jù)。程序和數(shù)據(jù)在外存中以文件的形式存儲，一個程序需要運行時，首先從外存調(diào)入內(nèi)存，然后在內(nèi)存中運行。第27頁，共31頁，2023年，2月20日，星期三1．內(nèi)存儲器絕大多數(shù)內(nèi)存儲器是由半導(dǎo)體材料構(gòu)成的。