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計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教程計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識目錄L計(jì)算機(jī)概述L數(shù)制與編碼L計(jì)算機(jī)中字符的編碼L指令和程序設(shè)計(jì)語言L計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成L微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)L多媒體技術(shù)簡介L計(jì)算機(jī)病毒及其防治一、計(jì)算機(jī)概述L計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史L計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)L計(jì)算機(jī)的應(yīng)用L計(jì)算機(jī)的分類計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史L1946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。L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）L第一代計(jì)算機(jī)（19461958）主要元件電子管L第二代計(jì)算機(jī)（19581964）主要元件晶體管L第三代計(jì)算機(jī)（19651971）主要元件小規(guī)模集成電路和中規(guī)模集成電路L第四代計(jì)算機(jī)（1971至今）大規(guī)模或超大規(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）L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存儲(chǔ)和知識庫管理功能，能利用已有知識進(jìn)行推理判斷，具有聯(lián)想和學(xué)習(xí)的功能。L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）L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)L處理速度快L計(jì)算精度高L存儲(chǔ)容量大L可靠性高L工作全自動(dòng)L使用范圍廣，通用性強(qiáng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用L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L信息處理如數(shù)據(jù)處理等L過程控制如數(shù)控機(jī)床等計(jì)算機(jī)的應(yīng)用L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）L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L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)L按使用范圍分類通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)L按性能分類L超級計(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L二、十和十六進(jìn)制數(shù)L各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換二、十、十六、八進(jìn)制數(shù)L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、9L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000、011、101、1110L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、FL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)L四種數(shù)制的表示方法L二進(jìn)制數(shù)（101）2或101BL十進(jìn)制數(shù)101或101DL十六進(jìn)制數(shù)（101）16或101HL八進(jìn)制數(shù)（101）8或101O三種數(shù)制的對應(yīng)表示十進(jìn)制二進(jìn)制十六進(jìn)制十進(jìn)制二進(jìn)制十六進(jìn)制000000810008100011910019200102101010A300113111011B401004121100C501015131101D601106141110E701117151111F三種數(shù)制的對應(yīng)表示十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制0000010011201023011341004510156110671117各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換L非十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)按權(quán)展開L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。）L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L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。L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。L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)L與十六進(jìn)制數(shù)BC等值的二進(jìn)制數(shù)（）L二進(jìn)制數(shù)00111101轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)為（）L與十進(jìn)制數(shù)291等值的十六進(jìn)制數(shù)為（）L與十進(jìn)制數(shù)254等值的二進(jìn)制數(shù)為（）L與十進(jìn)制數(shù)100等值的二進(jìn)制數(shù)是（）L十進(jìn)制數(shù)100轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)（）L11101011數(shù)制與編碼練習(xí)L最大的10位無符號二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)（）L執(zhí)行下列二進(jìn)制數(shù)算術(shù)加法運(yùn)算1100100100100111，其運(yùn)算結(jié)果是（）L若在一個(gè)非零無符號二進(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（）L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L西文字符的編碼L漢字的編碼西文字符的編碼L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。LASCII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27128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28256個(gè)不同字符的編碼。漢字的編碼L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L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)。漢字代碼中一級常用字有3755個(gè)，二級次常用字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L7445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)號范圍194；位號范圍194。一個(gè)漢字的位置可用區(qū)號與位號來表示。115區(qū)為非漢字圖形符區(qū)；1655區(qū)是一級常用漢字區(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L將一個(gè)漢字的十進(jìn)制區(qū)號和十進(jìn)制位號轉(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L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L漢字內(nèi)碼是為在計(jì)算機(jī)內(nèi)部對漢字進(jìn)行存儲(chǔ)、處理和傳輸而編制的漢字代碼。對應(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。漢字的國標(biāo)碼和漢字的內(nèi)碼之間的關(guān)系L漢字的內(nèi)碼漢字的國標(biāo)碼8080H漢字的編碼L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1616點(diǎn)陣、2424點(diǎn)陣、3232點(diǎn)陣8位二進(jìn)制數(shù)組成一個(gè)字節(jié)，一個(gè)1616點(diǎn)陣的字形碼需要1616/832字節(jié)存儲(chǔ)空間。一個(gè)2424點(diǎn)陣的字形碼需要2424/872字節(jié)存儲(chǔ)空間。一個(gè)3232點(diǎn)陣的字形碼需要3232/8128字節(jié)存儲(chǔ)空間。L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L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L計(jì)算機(jī)指令L程序設(shè)計(jì)語言計(jì)算機(jī)指令L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L機(jī)器語言是計(jì)算機(jī)唯一能識別并直接執(zhí)行的語言，用機(jī)器語言編寫的程序叫機(jī)器語言程序。L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L高級語言程序目前的高級語言程序如C、C、VISUALC、VISUALBASIC等。把高級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L“存儲(chǔ)程序控制”計(jì)算機(jī)的概念L計(jì)算機(jī)硬件的組成L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)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)主機(jī)外部設(shè)備CPU內(nèi)存運(yùn)算器控制器ROMRAM外存硬盤、軟盤、光盤、磁帶輸入設(shè)備鍵盤、鼠標(biāo)器、掃描儀輸出設(shè)備顯示器、打印機(jī)、繪圖儀其他設(shè)備調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)程序語言處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)服務(wù)程序檢查、診斷、排錯(cuò)通用應(yīng)用軟件OFFICE、WPS等專用應(yīng)用軟件用戶程序存儲(chǔ)程序控制的計(jì)算機(jī)的概念L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L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L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二進(jìn)制數(shù)碼進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算L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L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L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)L輸入設(shè)備用來向計(jì)算機(jī)輸入命令L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)換為人們能識別的形式計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的組成L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)L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L單用戶操作系統(tǒng)（DOS、WINDOWS）L批處理操作系統(tǒng)L分時(shí)操作系統(tǒng)L實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)L網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（WINDOWSNT、UNIX）L微機(jī)操作系統(tǒng)語言處理程序L對源程序進(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L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)L如FOXPRO、VISUALFOXPRO等L應(yīng)用軟件通用軟件L如OFFICE、WPS、PHOTOSHOP等專用軟件六、微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)L微型計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)L微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能L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）RAMROM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L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L存儲(chǔ)器存儲(chǔ)容量L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L1字節(jié)（BYTE）8個(gè)二進(jìn)制位（BITS）L1KB1024BL1MB1024KBL1GB1024MB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）L包括隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）和只讀存儲(chǔ)器（ROM）L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）LRAM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。L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L輔助存儲(chǔ)器（外存儲(chǔ)器）硬盤（硬磁盤）軟盤（軟磁盤）L35英寸盤、525英寸盤。其中35英寸盤又分為雙面雙密和雙面高密兩種，容量分別為720KB和144KB。光盤L只讀型光盤（CDROM）、一次性寫入光盤（CDR或WORM）、可擦除光盤（CDRW）USB移動(dòng)硬盤USB優(yōu)盤DVD光盤微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能扇區(qū)盤面磁道磁盤的結(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)512B2微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能L35英寸軟盤片的參數(shù)盤片類別磁道數(shù)扇區(qū)數(shù)/每道字節(jié)/每扇區(qū)總?cè)萘?5英寸雙面雙密80（079）9512720KB雙面高密80（079）18512144KB微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能L輸入設(shè)備鍵盤（鍵盤的使用見教材P27P29）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L輸出設(shè)備顯示器L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CRTL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L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L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640480、800600、1024768、12801024等微型計(jì)算機(jī)的硬件及其功能顯示卡L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。LPC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640480，256種顏色。SVGA等是VGA的擴(kuò)展，分辨率比VGA高很多。打印機(jī)L點(diǎn)陣打印機(jī)L噴墨打印機(jī)L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L總線（數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線）L主板L微型計(jì)算機(jī)的技術(shù)指標(biāo)字長L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L指CPU的時(shí)鐘頻率。主頻越高，速度越快。以