計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教程-2.ppt

計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教程,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí),目錄,計(jì)算機(jī)概述 數(shù)制與編碼 計(jì)算機(jī)中字符的編碼 指令和程序設(shè)計(jì)語言 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng) 多媒體技術(shù)簡介 計(jì)算機(jī)病毒及其防治,一、計(jì)算機(jī)概述,計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 計(jì)算機(jī)的分類,計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史,1946年2月15日，第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC在美國賓夕法尼亞大學(xué)誕生。主要元件是電子管，每秒鐘能完成5000次加法、300多次乘法運(yùn)算，占地170平方米，重30多噸。 在ENIAC的研制過程中，由美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮。諾依曼總結(jié)并提出兩點(diǎn)改進(jìn)意見：一是計(jì)算機(jī)內(nèi)部直接采用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行運(yùn)算；二是由程序控制計(jì)算機(jī)自動(dòng)執(zhí)行,計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史（大型計(jì)算機(jī)時(shí)代）,第一代計(jì)算機(jī)（1946-1958） 主要元件：電子管 第二代計(jì)算機(jī)（1958-1964） 主要元件：晶體管 第三代計(jì)算機(jī)（1965-1971） 主要元件：小規(guī)模集成電路和中規(guī)模集成電路 第四代計(jì)算機(jī)（1971至今） 大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路,計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史（大型計(jì)算機(jī)時(shí)代）,新一代計(jì)算機(jī)（現(xiàn)在） 計(jì)算機(jī)具有像人一樣的聽、說、看甚至思考的能力 具有知識(shí)存儲(chǔ)和知識(shí)庫管理功能，能利用已有知識(shí)進(jìn)行推理判斷，具有聯(lián)想和學(xué)習(xí)的功能。 集成電路 指用特殊的工藝將完整的電子線路做在一個(gè)硅片上。,計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史（微型計(jì)算機(jī)時(shí)代）,微處理器是大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的產(chǎn)物。以微處理器為核心的計(jì)算機(jī)屬于第四代計(jì)算機(jī)，通常人們以微處理器為標(biāo)志來劃分微型計(jì)算機(jī)：如286機(jī)、386機(jī)、486機(jī)、Pentium機(jī)、PII機(jī)、PIII機(jī)、P4 機(jī)等,計(jì)算機(jī)的特點(diǎn),處理速度快 計(jì)算精度高 存儲(chǔ)容量大 可靠性高 工作全自動(dòng) 使用范圍廣，通用性強(qiáng),計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,科學(xué)計(jì)算（數(shù)值計(jì)算） 如：氣象預(yù)報(bào)、衛(wèi)星軌道計(jì)算、宇宙飛船的研制等 信息處理 如數(shù)據(jù)處理等 過程控制 如數(shù)控機(jī)床等,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和輔助制造 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD） 計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM） 現(xiàn)代教育 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI） 計(jì)算機(jī)模擬 多媒體教室 網(wǎng)上教學(xué)和電子大學(xué) 家庭管理與娛樂,計(jì)算機(jī)的分類,按處理數(shù)據(jù)的形態(tài)分類 數(shù)字計(jì)算機(jī)、模擬計(jì)算機(jī)、混合計(jì)算機(jī) 按使用范圍分類 通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī) 按性能分類 超級(jí)計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、小型計(jì)算機(jī)、微型計(jì)算機(jī)、工作站,二、數(shù)制與編碼,二、十和十六進(jìn)制數(shù) 各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換,二、十、十六、八進(jìn)制數(shù),十進(jìn)制數(shù) 基數(shù)為10，逢十進(jìn)一，有十個(gè)數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 二進(jìn)制數(shù) 基數(shù)為2，逢二進(jìn)一，有二個(gè)數(shù)碼：0、1 運(yùn)算規(guī)則：0+0=0、0+1=1、1+0=1、1+1=10 十六進(jìn)制數(shù) 基數(shù)為16，逢十六進(jìn)一，有十六個(gè)數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F 八進(jìn)制數(shù) 基數(shù)為8，逢八進(jìn)一，有八個(gè)數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7,二、十、十六、八進(jìn)制數(shù),四種數(shù)制的表示方法 二進(jìn)制數(shù) （101）2或101B 十進(jìn)制數(shù) 101或101D 十六進(jìn)制數(shù) （101）16或101H 八進(jìn)制數(shù) （101）8或101O,三種數(shù)制的對(duì)應(yīng)表示,三種數(shù)制的對(duì)應(yīng)表示,各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換,非十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù) 按權(quán)展開 十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù) 除2取余（用整數(shù)除以2，取余數(shù)，再用商除以2，取余數(shù)，依次類推直到商為0。） 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù) 從個(gè)位數(shù)開始向左按每四位二進(jìn)制數(shù)一組劃分，不足四位的前面以0補(bǔ)足，然后將每組四位二進(jìn)制數(shù)代之以一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字即可。,各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換,十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù) 將每一位十六進(jìn)制數(shù)字代之與其等值的四位二進(jìn)制數(shù)即可。 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù) 從個(gè)位數(shù)開始向左按每三位二進(jìn)制數(shù)一組劃分，不足三位的前面以0補(bǔ)足，然后將每組三位二進(jìn)制數(shù)代之以一個(gè)八進(jìn)制數(shù)字即可。 八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù) 將每一位八進(jìn)制數(shù)字代之與其等值的三位二進(jìn)制數(shù)即可。,數(shù)制與編碼練習(xí),與十六進(jìn)制數(shù)BC等值的二進(jìn)制數(shù)（） 二進(jìn)制數(shù)00111101轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)為（） 與十進(jìn)制數(shù)291等值的十六進(jìn)制數(shù)為（） 與十進(jìn)制數(shù)254等值的二進(jìn)制數(shù)為（） 與十進(jìn)制數(shù)100等值的二進(jìn)制數(shù)是（） 十進(jìn)制數(shù)100轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)（） 1110+1011=,數(shù)制與編碼練習(xí),最大的10位無符號(hào)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)（） 執(zhí)行下列二進(jìn)制數(shù)算術(shù)加法運(yùn)算11001001+00100111，其運(yùn)算結(jié)果是（） 若在一個(gè)非零無符號(hào)二進(jìn)制整數(shù)右邊加兩個(gè)零形成一個(gè)新的數(shù)，則新數(shù)的值是原來的（） 十六進(jìn)制數(shù)AC轉(zhuǎn)換成等值的八進(jìn)制數(shù)是（）,三、計(jì)算機(jī)中字符的編碼,西文字符的編碼 漢字的編碼,西文字符的編碼,計(jì)算機(jī)中的信息都是用二進(jìn)制編碼表示的。用以表示字符的二進(jìn)制編碼稱為字符編碼。常用的字符編碼有大型機(jī)采用的EBCDIC碼和微型機(jī)采用的ASCII碼。 ASCII碼又稱為美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，有7位碼和8位碼兩種。7位碼使用7位二進(jìn)制位表示一個(gè)字符的編碼，共有27=128個(gè)不同的編碼值。8位碼使用8位二進(jìn)制位表示一個(gè)字符的編碼，共有28=256個(gè)不同字符的編碼。,漢字的編碼,漢字信息交換碼（國標(biāo)碼） 國標(biāo)碼用于漢字信息處理系統(tǒng)之間或者通信系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換的漢字代碼。 常用漢字及其分級(jí) 國標(biāo)碼規(guī)定了進(jìn)行一般漢字信息處理時(shí)所用的7445個(gè)字符編碼。其中非漢字圖形字符為682個(gè)，漢字代碼6763個(gè)。漢字代碼中一級(jí)常用字有3755個(gè)，二級(jí)次常用字3008個(gè)。 兩個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)一個(gè)國標(biāo)碼。 國標(biāo)碼的編址范圍：2121H7E7EH,漢字的編碼,區(qū)位碼 7445個(gè)國標(biāo)碼放置在一個(gè)94行*94列的陣列中。陣列中的每一行稱為一個(gè)漢字的“區(qū)”，每一列稱為一個(gè)漢字的“位”。區(qū)號(hào)范圍194；位號(hào)范圍194。一個(gè)漢字的位置可用區(qū)號(hào)與位號(hào)來表示。115區(qū)為非漢字圖形符區(qū)；1655區(qū)是一級(jí)常用漢字區(qū)；5687區(qū)是次常用漢字區(qū)；8894為保留區(qū)。 區(qū)位碼和國標(biāo)碼之間的轉(zhuǎn)換 將一個(gè)漢字的十進(jìn)制區(qū)號(hào)和十進(jìn)制位號(hào)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)，然后分別加上20H，就成為漢字的國標(biāo)碼。,漢字的編碼,漢字輸入碼 為將漢字輸入計(jì)算機(jī)而編制的代碼稱為漢字輸入碼，也叫外碼。目前流行的漢字輸入碼的編碼方案有全拼輸入法、雙拼輸入法、五筆字型等。,漢字的編碼,漢字內(nèi)碼 是為在計(jì)算機(jī)內(nèi)部對(duì)漢字進(jìn)行存儲(chǔ)、處理和傳輸而編制的漢字代碼。 對(duì)應(yīng)于國標(biāo)碼，一個(gè)漢字的內(nèi)碼也用2個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)，并把每個(gè)字節(jié)的最高二進(jìn)制位置“1”作為漢字內(nèi)碼的標(biāo)識(shí)。 漢字的國標(biāo)碼和漢字的內(nèi)碼之間的關(guān)系 漢字的內(nèi)碼=漢字的國標(biāo)碼+8080H,漢字的編碼,漢字字型碼 描述漢字字形的方法有：點(diǎn)陣字形和輪廓字形 點(diǎn)陣字形有16*16點(diǎn)陣、24*24點(diǎn)陣、32*32點(diǎn)陣 8位二進(jìn)制數(shù)組成一個(gè)字節(jié)，一個(gè)16*16點(diǎn)陣的字形碼需要16*16/8=32字節(jié)存儲(chǔ)空間。一個(gè)24*24點(diǎn)陣的字形碼需要24*24/8=72字節(jié)存儲(chǔ)空間。一個(gè)32*32點(diǎn)陣的字形碼需要32*32/8=128字節(jié)存儲(chǔ)空間。 漢字地址碼 指漢字庫中存儲(chǔ)漢字字形信息的邏輯地址碼。,漢字的編碼,各種漢字代碼之間的關(guān)系,內(nèi)部處理,漢字字庫,字庫,通信,顯示,打印,漢字輸入系統(tǒng),輸入字典,輸入碼,內(nèi)碼,地址碼,字形碼,字形碼,字形碼,內(nèi)碼,國標(biāo)碼,四、指令和程序設(shè)計(jì)語言,計(jì)算機(jī)指令 程序設(shè)計(jì)語言,計(jì)算機(jī)指令,指令 即給計(jì)算機(jī)下達(dá)的命令。一條指令必須包括操作碼和地址碼（操作數(shù)）兩部分，操作碼指出該指令完成操作的類型，地址碼指出參與操作的數(shù)據(jù)和操作結(jié)果存放的位置。,程序設(shè)計(jì)語言,機(jī)器語言 是計(jì)算機(jī)唯一能識(shí)別并直接執(zhí)行的語言，用機(jī)器語言編寫的程序叫機(jī)器語言程序。 匯編語言 在機(jī)器語言的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，計(jì)算機(jī)不能直接識(shí)別它。必須把匯編語言源程序翻譯成機(jī)器語言程序（目標(biāo)程序），然后才能執(zhí)行。這個(gè)翻譯過程叫匯編過程。用匯編語言編寫的程序叫匯編語言程序。,程序設(shè)計(jì)語言,高級(jí)語言程序 目前的高級(jí)語言程序如C、C+、Visual C+、Visual Basic等。 把高級(jí)語言源程序翻譯成機(jī)器語言程序的方法有兩種：解釋、編譯。 一個(gè)高級(jí)語言源程序必須經(jīng)過“編譯”和“連接裝配”后才能成為可執(zhí)行的機(jī)器語言程序。,五、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成,“存儲(chǔ)程序控制”計(jì)算機(jī)的概念 計(jì)算機(jī)硬件的組成 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的組成,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成示意圖,計(jì)算機(jī) 系統(tǒng),存儲(chǔ)程序控制的計(jì)算機(jī)的概念,馮諾依曼結(jié)構(gòu)的基本思想 計(jì)算機(jī)由五部分組成：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備。 內(nèi)部采用二進(jìn)制 存儲(chǔ)程序控制 存儲(chǔ)程序：即把程序和處理問題所需要的數(shù)據(jù)均以二進(jìn)制編碼形式預(yù)先按一定順序存放到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器里。,計(jì)算機(jī)硬件的組成,運(yùn)算器 由一個(gè)加法器、若干個(gè)寄存器和一些控制線路組成 功能是對(duì)二進(jìn)制數(shù)碼進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算 控制器 由指令寄存器、譯碼器、時(shí)序節(jié)拍發(fā)生器、操作控制部件、指令計(jì)數(shù)器組成 功能是根據(jù)指令計(jì)數(shù)器中指定的地址從內(nèi)存存取出一條指令，對(duì)其操作碼進(jìn)行譯碼，再由操作控制部件有序地控制各部件完成操作碼規(guī)定的功能。,計(jì)算機(jī)的硬件組成,存儲(chǔ)器 具有存數(shù)（往存儲(chǔ)器里“寫入”數(shù)據(jù)）和取數(shù)（從存儲(chǔ)器里“讀取”數(shù)據(jù)）的功能 中央處理器（CPU） 只能直接訪問存儲(chǔ)在內(nèi)存中的數(shù)據(jù) 輸入設(shè)備 用來向計(jì)算機(jī)輸入命令 輸出設(shè)備 將計(jì)算機(jī)處理后的各種內(nèi)部格式的信息轉(zhuǎn)換為人們能識(shí)別的形式,計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的組成,系統(tǒng)軟件 功能：啟動(dòng)計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)、加載和執(zhí)行應(yīng)用程序，對(duì)文件進(jìn)行排序、檢索，將程序語言翻譯成機(jī)器語言等。 操作系統(tǒng) 功能：處理器管理、作業(yè)管理、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、文件管理,計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的組成,操作系統(tǒng)的分類 單用戶操作系統(tǒng)（DOS、WINDOWS） 批處理操作系統(tǒng) 分時(shí)操作系統(tǒng) 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（WINDOWS NT、UNIX） 微機(jī)操作系統(tǒng) 語言處理程序 對(duì)源程序進(jìn)行解釋和編譯任務(wù)的程序，分別叫做編譯程序和結(jié)實(shí)程序,計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的組成,服務(wù)程序 如診斷程序、調(diào)試程序、編輯程序等 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 如FoxPro、Visual FoxPro等 應(yīng)用軟件 通用軟件 如Office、WPS、Photoshop等 專用軟件,六、微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng),微型計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能 微型計(jì)算機(jī)的技術(shù)指標(biāo),微型計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu),總 線（Bus）,RAM,ROM,輔助存儲(chǔ)器接口,輸入設(shè)備接口,輸出設(shè)備接口,輔助存儲(chǔ)器,輸入設(shè)備,輸出設(shè)備,CPU,微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,中央處理器（CPU） 包括運(yùn)算器和控制器兩大部件，和若干個(gè)寄存器和高速緩沖存儲(chǔ)器以及一些內(nèi)部總線。是計(jì)算機(jī)的核心部件，又稱微處理器。它和內(nèi)存儲(chǔ)器構(gòu)成了計(jì)算機(jī)的主機(jī)。 CPU的主要性能指標(biāo)有字長和時(shí)鐘主頻。字長表示CPU每次處理數(shù)據(jù)的能力。字長越長，計(jì)算機(jī)精度越高。時(shí)鐘頻率以MHz（兆赫茲）或GHz（吉赫茲）為單位，時(shí)鐘頻率越高，計(jì)算機(jī)的速度越快。,微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)容量： 可容納的二進(jìn)制信息量，度量存儲(chǔ)容量的基本單位是字節(jié)（Byte）。此外還有KB（千字節(jié)）、MB（兆字節(jié)）、GB（吉字節(jié)）。它們之間的關(guān)系是： 1字節(jié)（Byte）=8個(gè)二進(jìn)制位（bits） 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB,微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,內(nèi)存儲(chǔ)器（主存儲(chǔ)器） 包括隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）和只讀存儲(chǔ)器（ROM） 隨機(jī)存儲(chǔ)器又分為靜態(tài)RAM（SRAM）和動(dòng)態(tài)RAM（DRAM）。 SRAM常用做高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache） RAM中存儲(chǔ)當(dāng)前使用的程序、數(shù)據(jù)、中間結(jié)果和外存交換的數(shù)據(jù)。特點(diǎn)是信息可以隨時(shí)讀出或?qū)懭?，一但斷電，信息H會(huì)丟失。 只讀存儲(chǔ)器又分為可編程的只讀存儲(chǔ)器（PROM）；可擦除、可編程只讀存儲(chǔ)器（EPROM）；掩模型只讀存儲(chǔ)器（MROM）。ROM中的信息是計(jì)算機(jī)在制造時(shí)用專門設(shè)備一次寫入的，斷電后信息不會(huì)丟失。,微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,輔助存儲(chǔ)器（外存儲(chǔ)器） 硬盤（硬磁盤） 軟盤（軟磁盤） 3.5英寸盤、5.25英寸盤。其中3.5英寸盤又分為雙面雙密和雙面高密兩種，容量分別為720KB和1.44KB。 光盤 只讀型光盤（CD-ROM）、一次性寫入光盤（CD-R或WORM）、可擦除光盤（CD-RW） USB移動(dòng)硬盤 USB優(yōu)盤 DVD光盤,微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,磁盤的結(jié)構(gòu)和容量,硬盤容量=柱面數(shù)*磁頭數(shù)*扇區(qū)數(shù)*512B 軟盤容量=磁頭數(shù)*扇區(qū)數(shù)*512B*2,微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,3.5英寸軟盤片的參數(shù),微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,輸入設(shè)備 鍵盤（鍵盤的使用見教材P27-P29） 鼠標(biāo)器 掃描儀 條形碼閱讀器 光學(xué)字符閱讀器 觸摸屏 手寫筆 聲音輸入設(shè)備（麥克風(fēng)） 圖象輸入設(shè)備（數(shù)碼相機(jī)）,微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,輸出設(shè)備 顯示器 分為陰極射線管顯示器（CRT）和液晶顯示器（LED）。CRT又分為顯示器又分為球面CRT和純平CRT 像素：屏幕上圖象的分辨率或說清晰度取決于能在屏幕上獨(dú)立顯示的點(diǎn)的直徑，這種獨(dú)立顯示的點(diǎn)叫像素 點(diǎn)距：屏幕上像素之間的距離。點(diǎn)距越小，分辨率就越高，顯示器的質(zhì)量就越好 分辨率：衡量顯示器的一個(gè)常用指標(biāo)。指的是屏幕上像素的數(shù)目（列*行）。目前常有640*480、800*600、1024*768、1280*1024等,微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,顯示卡 顯示器是通過“顯示器接口”（顯示卡）和主機(jī)相連的，顯示器必須與顯示卡相匹配。 PC機(jī)上的顯示卡大多數(shù)與VGA兼容，SVGA和TVGA是兩種比較流行的VGA兼容卡。VGA的分辨率為640*480，256種顏色。SVGA等是VGA的擴(kuò)展，分辨率比VGA高很多。 打印機(jī) 點(diǎn)陣打印機(jī) 噴墨打印機(jī) 激光打印機(jī),微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能,其他輸出設(shè)備 總線（數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線） 主板 微型計(jì)算機(jī)的技術(shù)指標(biāo) 字長 指計(jì)算機(jī)運(yùn)算部件一次能同時(shí)處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)。字長越長，計(jì)算精度越高。 時(shí)鐘頻率 指CPU的時(shí)鐘頻率。主頻越高，速度越快。以兆赫茲（MHz）為單位。,微型計(jì)算機(jī)的技術(shù)指標(biāo),運(yùn)算速度 通常指每秒鐘所能執(zhí)行加法指令數(shù)目，常用百