信息與計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課件

1、大學(xué)信息技術(shù) （W7+2010） 1信息與計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)信息與計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ) 第1章 信息與計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ) 一、信息的定義與特點(diǎn) 二、計(jì)算機(jī)概述 三 、計(jì)算機(jī)中信息的表示 四 、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟硬組成 隨著信息社會(huì)的到來，計(jì)算機(jī)已成為人們不可缺少 的工具，比如網(wǎng)絡(luò)通信、網(wǎng)上購物、網(wǎng)上匯款、數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)、辦公自動(dòng)化等都離不開計(jì)算機(jī)，它極大地改變了人 們的工作、學(xué)習(xí)和生活方式，成為信息時(shí)代的主要標(biāo)志。 一、信息的定義與特點(diǎn) （一）信息與數(shù)據(jù) （二）信息的特點(diǎn) （四）信息技術(shù)的發(fā)展 （三）信息處理和技術(shù) 在日常生活中使用“數(shù)據(jù)”和“信息”這兩個(gè)詞時(shí) 并不嚴(yán)格區(qū)分，但這兩個(gè)術(shù)語是有區(qū)別的。信息是指有 一定

2、含義的數(shù)據(jù)，或者說我們?nèi)祟惪梢灾苯永斫獾膬?nèi)容。 比如一條短信就是信息，一封信也是信息。數(shù)據(jù)通常指 信息的載體，把信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化以便于保存和處理。比如， 信息在計(jì)算機(jī)中都是以二進(jìn)制數(shù)據(jù)格式保存的。 （一）信息與數(shù)據(jù) 1信息的普遍性和無限性 2信息的可傳遞性 3信息的共享性和依附性 4信息的可處理性 5信息的可再生性 6信息的可壓縮性 7信息的時(shí)效性 （二）信息的特點(diǎn) 1信息處理 隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，人們對(duì)信息的開發(fā)利用不斷深入， 信息量聚增，信息間的關(guān)聯(lián)也日益復(fù)雜，因此對(duì)信息處理就顯 得越來越重要，而對(duì)大容量信息進(jìn)行高速處理的計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)， 使得信息的有效處理成為可能。信息處理實(shí)質(zhì)上就是由計(jì)算機(jī)

3、 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的過程，即通過數(shù)據(jù)的采集和輸入，有效地把數(shù) 據(jù)組織到計(jì)算機(jī)中，再由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、加工和 輸出等一系列操作。 在信息處理過程中，輸入就是接收由輸入設(shè)備提供的數(shù)據(jù)； 處理就是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，按一定方式對(duì)他們進(jìn)行轉(zhuǎn)換和加工； 輸出就是在輸出設(shè)備輸出數(shù)據(jù)、顯示處理結(jié)果；存儲(chǔ)就是存儲(chǔ) 處理結(jié)果供以后使用。 （三）信息處理和技術(shù) 幾十年來，雖然計(jì)算機(jī)的性能不斷增強(qiáng)，但是計(jì)算機(jī)作為信息處 理工具的本質(zhì)沒有改變。它不只限于科學(xué)計(jì)算，在語言、文字、聲音 和圖像等信息的處理能力方面都得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。而且，以計(jì)算機(jī) 作為工具的信息處理已經(jīng)深入應(yīng)用到政治、經(jīng)濟(jì)、文化及社會(huì)發(fā)展的 各個(gè)領(lǐng)域。

4、例如，辦公自動(dòng)化、電子商務(wù)及遠(yuǎn)程教育等。 2信息技術(shù) 信息技術(shù)是研究信息的獲取、傳輸和處理的技術(shù)，由計(jì)算機(jī)技術(shù)、 通信技術(shù)、傳感技術(shù)結(jié)合而成，它也常被稱為信息和通信技術(shù) （Information and Communications Technology，ICT）。即， 信息技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理，利用現(xiàn)代電子通信技術(shù)從事信 息采集、存儲(chǔ)、加工、利用，以及相關(guān)產(chǎn)品制造、技術(shù)開發(fā)、信息服 務(wù)的新學(xué)科。一般來說，信息技術(shù)是指對(duì)信息的獲取、傳遞、存儲(chǔ)、 處理和應(yīng)用的技術(shù)。 1信息技術(shù)的五次革命 自從人類誕生以來，信息技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了五次革命。 （1）第一次信息技術(shù)革命是語言的使用 語言的使用是人

5、類從猿進(jìn)化到人的重要標(biāo)志。人類最初只 能通過手勢(shì)、表情、肢體動(dòng)作、嗓音等形式來表達(dá)和傳遞信息， 因此只能在人的聽覺和視覺所能及的范圍內(nèi)傳遞信息。語言的 產(chǎn)生是信息表達(dá)和交流手段的一次關(guān)鍵性革命，產(chǎn)生了信息獲 取、信息傳遞技術(shù)（但受時(shí)空的限制）。 （四）信息技術(shù)的發(fā)展 （2）第二次信息技術(shù)革命是文字的創(chuàng)造 大約在公元前3500年出現(xiàn)了文字，這是信息第一次打破時(shí) 間、空間的限制。文字可以長(zhǎng)期存儲(chǔ)信息，跨時(shí)間、跨地域地 傳遞信息，從而產(chǎn)生了信息存儲(chǔ)技術(shù)。 （3）第三次信息技術(shù)的革命是造紙術(shù)和印刷術(shù)的發(fā)明 造紙術(shù)和印刷術(shù)的發(fā)明，把信息的記錄、存儲(chǔ)、傳遞和使 用擴(kuò)大到更廣闊的空間，使知識(shí)的積累和傳播有了

6、可靠的保證， 是人類信息存儲(chǔ)與傳播手段的一次重要革命。 （4）第四次信息技術(shù)革命是電報(bào)、電話、廣播、電視的發(fā)明和 普及應(yīng)用 1837年，美國(guó)人莫爾斯研制了世界上第一臺(tái)有線電報(bào)機(jī)，使信息 可以實(shí)時(shí)傳送，40年后，貝爾發(fā)明了電話，實(shí)現(xiàn)了人類的遠(yuǎn)距離通話， 信息傳遞技術(shù)有了更大的自由。廣播、電視的出現(xiàn)與發(fā)展則打破了交 流信息的時(shí)空界限，提高了信息傳播效率，是信息存儲(chǔ)和傳播的又一 次重要革命。 （5）第五次信息技術(shù)革命是計(jì)算機(jī)的普及和計(jì)算機(jī)與通信技術(shù) 的結(jié)合 第五次信息技術(shù)革命始于20世紀(jì)60年代，是一次信息傳播和信息 處理手段的革命，對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生了空前的影響，使信息數(shù)字化成為 可能，信息產(chǎn)業(yè)應(yīng)運(yùn)而

7、生。 2信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，信息產(chǎn)業(yè)分支也形成多元化發(fā)展趨勢(shì)。 總的來說，信息技術(shù)在未來將有以下幾個(gè)發(fā)展方向。 （1）半導(dǎo)體、微電子等信息材料技術(shù) 信息材料技術(shù)是指信息材料的研發(fā)與制造技術(shù)，如半導(dǎo)體集成電 路、高溫超導(dǎo)材料、光電元件、納米材料、超導(dǎo)電子存儲(chǔ)器件、海量 超級(jí)信息存儲(chǔ)器、智能芯片、生物芯片、生物傳感器等材料和產(chǎn)品的 研發(fā)與制造技術(shù)。 （2）計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù) 計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)包括并行處理計(jì)算機(jī)、光學(xué)計(jì)算機(jī)、生物 計(jì)算機(jī)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、平板電腦、模塊軟件、自動(dòng)翻譯系統(tǒng)、人 工仿真系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成化制造系統(tǒng)等。 （3）通信技術(shù) 現(xiàn)代通信技術(shù)將向著網(wǎng)絡(luò)化、

8、數(shù)字化、寬帶化方向發(fā)展。 （4）信息應(yīng)用技術(shù) 信息應(yīng)用技術(shù)主要有電視會(huì)議、遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)、聯(lián)機(jī)出版、電子 銀行、電子貨幣和電子商務(wù)等。 綜上所述，無論是通信技術(shù)還是計(jì)算機(jī)技術(shù)，它總是向更快、更 好的方向發(fā)展。信息將是一個(gè)把語音、數(shù)據(jù)和圖像結(jié)合而成的綜合信 息。信息技術(shù)將標(biāo)準(zhǔn)化，一個(gè)人在世界任何地方都可以利用同樣的通 信手段、同樣的信息資源和信息加工處理手段等。 二、計(jì)算機(jī)概述 從重達(dá)30余噸的龐然大物到可隨身攜帶的掌上電腦，計(jì) 算機(jī)的發(fā)展究竟經(jīng)歷了怎樣的歷程；從最初的數(shù)值計(jì)算到可 以利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行日常娛樂、辦公，計(jì)算機(jī)究竟為我們 的生活帶來了什么樣的變化？下面將告訴你一個(gè)精彩的計(jì)算 機(jī)世界。 （

9、一）計(jì)算機(jī)的發(fā)展 （二）計(jì)算機(jī)的分類 （三）計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 （一）計(jì)算機(jī)的發(fā)展 根據(jù)計(jì)算機(jī)所采用的物理器件，一般把電子計(jì)算機(jī)的發(fā) 展分成以下幾代： 第一代（19461957年）：以電子管為邏輯元件，遲 延線或磁鼓做存儲(chǔ)器，主要用于科學(xué)計(jì)算和軍事方面。 第二代（19581964年）：以晶體管為邏輯元件，用 磁芯為主存儲(chǔ)器，并開始使用磁帶等外存儲(chǔ)器；創(chuàng)立了高 級(jí)語言。 第三代（19651971年）：以集成電路為主要功能器 件，主存儲(chǔ)器采用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器；出現(xiàn)了批處理、分時(shí)及 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。 第四代（1972年至今）：將中央處理器、存儲(chǔ)器及各I/O接口做 在大規(guī)模集成電路芯片上，應(yīng)用已極其廣泛。 在

10、第四代計(jì)算機(jī)發(fā)展過程中，最重要的成就之一表現(xiàn)在中央處理 器的體積不斷減小，集成度不斷提高，運(yùn)算速度越來越快，計(jì)算機(jī)逐 漸向微型機(jī)方向發(fā)展，使計(jì)算機(jī)逐漸走進(jìn)辦公室、學(xué)校或普通家庭。 （二）計(jì)算機(jī)的分類 國(guó)際上根據(jù)計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)和面向的應(yīng)用對(duì)象，將計(jì)算 機(jī)分為巨型機(jī)、小巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)、工作站和微型 計(jì)算機(jī)六大類。不過，這種分類方式會(huì)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不 斷發(fā)展而有所改變。 u 巨型機(jī)是目前功能最強(qiáng)、速度最快、價(jià)格最貴的計(jì)算機(jī)， 一般被用于解決諸如氣象、太空、能源、醫(yī)藥等尖端科學(xué)和 戰(zhàn)略武器研制中的復(fù)雜計(jì)算。 u 小巨型計(jì)算機(jī)也稱為桌面型超級(jí)計(jì)算機(jī)，是一種小型超級(jí) 計(jì)算機(jī)。小巨型計(jì)算機(jī)可以使

11、巨型機(jī)縮小成個(gè)人機(jī)的大小， 或者使個(gè)人機(jī)具有超級(jí)計(jì)算機(jī)的性能。 u大型計(jì)算機(jī)有很高的運(yùn)算速度和很大的儲(chǔ)存容量，并允許相當(dāng)多 的用戶同時(shí)使用，但在功能和速度上沒有巨型計(jì)算機(jī)強(qiáng)，價(jià)格也沒巨 型機(jī)高。這類計(jì)算機(jī)一般都有完整的系列，如IBM的4300系列和 900系列。大型計(jì)算機(jī)通常用于大型數(shù)據(jù)庫管理或進(jìn)行復(fù)雜的科學(xué)運(yùn) 算，也可用做大型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)。 u小型計(jì)算機(jī)的規(guī)模比大型計(jì)算機(jī)小，但仍能支持十幾個(gè)用戶同時(shí) 使用。這類計(jì)算機(jī)價(jià)格便宜，適用于中小型企事業(yè)單位。像DEC公司 生產(chǎn)的VAX系列、IBM公司生產(chǎn)的AS/400系列都是典型的小型機(jī)。 u工作站比微型計(jì)算機(jī)有更大的儲(chǔ)存容量和更快的運(yùn)算速度。

12、它通 常被應(yīng)用于圖像處理和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。 u微型計(jì)算機(jī)又稱PC機(jī)或微機(jī)，就是我們平常接觸的電腦。除臺(tái)式 機(jī)外，還有體積更小的微機(jī)，如筆記本電腦和平板電腦。 （三）計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 1科學(xué)計(jì)算 2數(shù)據(jù)處理 3自動(dòng)控制 4計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和輔助教學(xué) 5人工智能方面的研究和應(yīng)用 6多媒體技術(shù)應(yīng)用 7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 三、計(jì)算機(jī)中信息的表示 （一）計(jì)算機(jī)中的數(shù)制 （二）數(shù)制的轉(zhuǎn)換 （三）字符編碼 二進(jìn)制數(shù)是計(jì)算機(jī)表示信息的基礎(chǔ)。下面首先引入二進(jìn)制數(shù) 的概念，再介紹數(shù)值型數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示方式和字符（包 括英文字符和漢字）在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示方式。 （一）計(jì)算機(jī)中的數(shù)制 數(shù)制也稱計(jì)數(shù)制，是用一組固定的符號(hào)

13、和統(tǒng)一的規(guī)則來表示 數(shù)值的方法。在日常生活中，我們通常以十進(jìn)制進(jìn)行計(jì)數(shù)。除 了十進(jìn)制計(jì)數(shù)，還有許多非十進(jìn)制的計(jì)數(shù)方法。例如，計(jì)時(shí)， 60秒為1分，60分為1小時(shí)，用的是六十進(jìn)制計(jì)數(shù)；計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)采用二進(jìn)制，有時(shí)為了書寫和表示方便，還會(huì)用到八進(jìn)制數(shù) 和十六進(jìn)制數(shù)。 無論使用哪一種進(jìn)位計(jì)數(shù)制，數(shù)值的表示都包含兩個(gè)基本要 素：基數(shù)和各位的“位權(quán)”。 基數(shù)是一個(gè)進(jìn)位計(jì)數(shù)制允許選用的基本數(shù)字符號(hào)的個(gè)數(shù)。一 般而言，r進(jìn)制數(shù)的基數(shù)為r，可供選用的計(jì)數(shù)符號(hào)有r個(gè)，分別 為0r-1，每個(gè)數(shù)位計(jì)滿r就向其高位進(jìn)1，即“逢r進(jìn)一”。 “位權(quán)”又簡(jiǎn)稱“權(quán)”，是指在一個(gè)進(jìn)位計(jì)數(shù)制中，各位數(shù) 字符號(hào)所表示的數(shù)值等于該數(shù)

14、字符號(hào)值乘以一個(gè)與該數(shù)字符號(hào) 所處位置有關(guān)的常數(shù)。位權(quán)的大小是以基數(shù)為底，數(shù)字符號(hào)所 處位置的序號(hào)為指數(shù)的整數(shù)次冪。各數(shù)字符號(hào)所處位置的序號(hào) 計(jì)法為：以小數(shù)點(diǎn)為基準(zhǔn)，整數(shù)部分自右向左依次為0，1 遞增，小數(shù)部分自左向右依次為-1，-2遞減。 在計(jì)算機(jī)中，一般在數(shù)字的后面用特定的字母表示該數(shù)的進(jìn) 制，具體表示方法為： B表示二進(jìn)制 D表示十進(jìn)制（D可省略） O表示八進(jìn)制 H表示十六進(jìn)制 1十進(jìn)制 十進(jìn)制數(shù)的特征為： （1）十進(jìn)制所采用的計(jì)數(shù)符號(hào)（或稱數(shù)碼）有10個(gè)，即0，1， 2，9。 （2）基數(shù)為10。 （3）逢十進(jìn)一，借一當(dāng)十。 2二進(jìn)制 二進(jìn)制數(shù)的特征為： （1）二進(jìn)制所采用的計(jì)數(shù)符號(hào)有兩

15、個(gè)，即0和1。 （2）基數(shù)為2。 （3）逢二進(jìn)一，借一當(dāng)二。 3八進(jìn)制 八進(jìn)制數(shù)的特征為： （1）八進(jìn)制所采用的計(jì)數(shù)符號(hào)有8個(gè)，即0，1，2，3，4，5，6 和7。 （2）基數(shù)為8。 （3）逢八進(jìn)一，借一當(dāng)八。 4十六進(jìn)制 十六進(jìn)制數(shù)的特征為： （1）十六進(jìn)制所采用的計(jì)數(shù)符號(hào)（或稱數(shù)碼）有16個(gè)，即09， A，B，C，D，E和F。 （2）基數(shù)為16。 （3）逢十六進(jìn)一，借一當(dāng)十六。 （二）數(shù)制的轉(zhuǎn)換 雖然不同進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換過程是計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成的，但 我們?nèi)杂斜匾私獠煌M(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換方法。 1其他進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制 方法是：將其他進(jìn)制按權(quán)位展開，然后各項(xiàng)相加，就得到 相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。 2十進(jìn)

16、制轉(zhuǎn)二進(jìn)制 整數(shù)部分的轉(zhuǎn)換采用“除r取余法”。例如，為了把十進(jìn)制 數(shù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)，只要把十進(jìn)制數(shù)不斷除以2，并記 下每次所得余數(shù)，所有余數(shù)按與所得到的相反次序排列即為相 應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)。小數(shù)部分的轉(zhuǎn)換則采用“乘r取整法”，并將 所得數(shù)按順序排列。 3二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換 由于二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制之間存在特殊的關(guān)系：81=23， 161=24，即1位八進(jìn)制數(shù)據(jù)相當(dāng)于3位二進(jìn)制數(shù)，1位十六進(jìn)制數(shù)相 當(dāng)于4位二進(jìn)制數(shù)，因此轉(zhuǎn)換比較容易，對(duì)照下表進(jìn)行轉(zhuǎn)換即可。 （三）字符編碼 1BCD碼 為了使計(jì)算機(jī)能識(shí)別和存儲(chǔ)十進(jìn)制數(shù)，并能直接用十進(jìn)制 數(shù)形式進(jìn)行運(yùn)算，需要對(duì)十進(jìn)制數(shù)進(jìn)行編

17、碼，即用0和1的不 同組合形式來表示十進(jìn)制數(shù)的各個(gè)數(shù)位上的數(shù)字，進(jìn)而表示一 個(gè)十進(jìn)制數(shù)。 將十進(jìn)制數(shù)表示為二進(jìn)制編碼的形式，稱為十進(jìn)制數(shù)的二 進(jìn)制編碼，簡(jiǎn)稱二十進(jìn)制編碼或BCD（Binary Coded Decimal）碼。BCD碼有多種編碼方法，常用的有8421碼， 見下表。8421碼是將十進(jìn)制數(shù)碼09中的每個(gè)數(shù)分別用4位二 進(jìn)制編碼表示，這種編碼方法比較直觀。對(duì)于多位數(shù)，只須將 它的每一位數(shù)字按表中所列的對(duì)應(yīng)關(guān)系用8421碼直接列出即 可。 2ASCII碼 當(dāng)今的計(jì)算機(jī)普遍采用ASCII編碼，即美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交 換碼（American Standard Code for Informatio

18、n Interchange）。ASCII編碼集中的字符用8位二進(jìn)制數(shù)表 示，但只用低7位，共可表示128個(gè)字符。編碼為0127稱 為ASCII碼基本集；128255的編碼稱為ASCII碼擴(kuò)展集， 留作他用。 字符的ASCII編碼如下表所示。 其中，編碼031表示控制字符?？刂谱址麑?duì)照表如下表所示。 3漢字編碼 從漢字編碼的角度看，計(jì)算機(jī)對(duì)漢字信息的處理過程實(shí)際 上是各種漢字編碼間的轉(zhuǎn)換過程。這些編碼主要包括漢字外碼、 漢字交換碼、漢字機(jī)內(nèi)碼和漢字字形碼等。 （1）漢字外碼（輸入碼） 漢字外碼也叫漢字輸入碼，是用鍵盤將漢字輸入到計(jì)算機(jī) 中的編碼方式。目前常用的輸入碼有拼音碼、五筆字型碼、自 然碼

19、、表形碼、認(rèn)知碼、區(qū)位碼和電報(bào)碼等。一種好的輸入碼 應(yīng)具有編碼規(guī)則簡(jiǎn)單、易學(xué)好記、操作方便、重碼率低、輸入 速度快等優(yōu)點(diǎn)，用戶可根據(jù)自己的需要進(jìn)行選擇。在后面的項(xiàng) 目中，將學(xué)習(xí)使用拼音碼輸入漢字的方法。 （2）漢字交換碼（國(guó)標(biāo)碼） 漢字交換碼是漢字信息處理系統(tǒng)之間或者通信系統(tǒng)之間 進(jìn)行信息交換的漢字代碼，簡(jiǎn)稱交換碼，它是為方便在各種 系統(tǒng)、設(shè)備之間進(jìn)行信息交換而制定的。我國(guó)制定頒布了 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)信息交換用漢字編碼字符集（基本集） （GB231280），所以也稱為國(guó)標(biāo)碼。 國(guó)標(biāo)碼中收集了682個(gè)常用圖形符號(hào)（如：序號(hào)、數(shù)字、 羅馬數(shù)字、英文字母、日文假名、俄文字母、漢語注音等） 和6763個(gè)漢字。

20、這些漢字分為兩級(jí)：第一級(jí)包括常用漢字 3755個(gè)，按拼音排序；第二級(jí)包括一般漢字3008個(gè)，按部 首排序。 （3）漢字機(jī)內(nèi)碼 機(jī)內(nèi)碼是在計(jì)算機(jī)內(nèi)部進(jìn)行存儲(chǔ)、處理的漢字代碼。 每一個(gè)漢字輸入計(jì)算機(jī)后就轉(zhuǎn)換為機(jī)內(nèi)碼，然后才能在計(jì) 算機(jī)中處理和傳輸。 （4）漢字字形碼 字形碼是漢字的輸出碼。輸出漢字時(shí)都采用圖形方式， 無論漢字的筆畫多少，每個(gè)漢字都可以寫在同樣大小的方 塊中。通常用1616點(diǎn)陣來顯示漢字。 四、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟硬件組成 完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括兩大部分，即硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。 所謂硬件，是指構(gòu)成計(jì)算機(jī)的物理設(shè)備，即由機(jī)械、電子器件 構(gòu)成的具有輸入、存儲(chǔ)、計(jì)算、控制和輸出功能的實(shí)體部件。 軟

21、件也稱“軟設(shè)備”，廣義上講，軟件是指系統(tǒng)中的程序以及 開發(fā)、使用和維護(hù)程序所需的所有文檔的集合。 沒有軟件的計(jì)算機(jī)稱為裸機(jī)，只有配備了完善且豐富的軟件 的計(jì)算機(jī)才能充分發(fā)揮其硬件的作用。我們平時(shí)講到“計(jì)算機(jī)” 一詞，通常都是指含有硬件和軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 （一）馮諾依曼結(jié)構(gòu) （二）微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件組成 （三）微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟件組成 （一）馮諾依曼結(jié)構(gòu) 馮諾依曼型計(jì)算機(jī)的基本工作原理可概括為“存儲(chǔ)程序” 和“程序控制”。在物理結(jié)構(gòu)上，計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、 存儲(chǔ)器以及輸入輸出設(shè)備五個(gè)部分組成。 控制器是計(jì)算機(jī)的控制中心，向其他部件發(fā)出控制信 號(hào)，指揮所有部件協(xié)調(diào)工作。運(yùn)算器是進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算

22、、邏 輯運(yùn)算的部件；運(yùn)算器中的一個(gè)運(yùn)算單元能進(jìn)行一位二進(jìn) 制數(shù)運(yùn)算，運(yùn)算單元的個(gè)數(shù)表示運(yùn)算器的位數(shù)（即計(jì)算機(jī) 的字長(zhǎng)），現(xiàn)代計(jì)算機(jī)一般使用16位、32位或64位運(yùn)算 器。如今的大規(guī)模集成電路技術(shù)已將控制器和運(yùn)算器集成 在一塊芯片中，這塊芯片稱為中央處理器（Central Processing Unit，CPU）。 存儲(chǔ)器是用來存放程序和數(shù)據(jù)的，分為內(nèi)存（RAM、 ROM）和外存（硬盤、光盤、U盤等）。 輸入設(shè)備和輸出設(shè)備是相對(duì)于CPU來講的，輸入設(shè)備（如鍵盤、 鼠標(biāo)、話筒、掃描儀等）用于輸入程序或數(shù)據(jù)；輸出設(shè)備（如顯 示器、打印機(jī)、音箱等）用于輸出結(jié)果，有的設(shè)備（外存儲(chǔ)器、 觸摸屏）可能兼有輸

23、入和輸出的功能，這樣的設(shè)備叫輸入輸出設(shè) 備（Input/Output devices，I/O設(shè)備）。 計(jì)算機(jī)的工作原理是：程序設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)用戶的要求編制 計(jì)算機(jī)運(yùn)行的程序，用戶將程序和原始數(shù)據(jù)通過輸入設(shè)備轉(zhuǎn)換成 計(jì)算機(jī)能識(shí)別的二進(jìn)制代碼送入存儲(chǔ)器中保存；運(yùn)行程序按照程 序指令由控制器發(fā)出相應(yīng)的控制命令（即發(fā)出電脈沖信號(hào)序列）， 將已存入存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)取出送到運(yùn)算器中進(jìn)行運(yùn)算；計(jì)算得出 的中間結(jié)果或最后結(jié)果由運(yùn)算器送回存儲(chǔ)器保存。 如果需要顯示或打印結(jié)果，則由控制器發(fā)出控制命令，從存儲(chǔ) 器中取出結(jié)果，經(jīng)輸出設(shè)備將計(jì)算機(jī)內(nèi)部的二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成人們 習(xí)慣的十進(jìn)制數(shù)、文字、圖形、圖像、音頻、視頻等信息輸出。 （二）微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件組成 微型計(jì)算機(jī)的硬件資源是指在微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中可以看得見、摸 得著的物理裝置。從外觀上看，微型計(jì)算機(jī)的硬件主要包括主機(jī)箱、 顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤等。 主機(jī) 主板 u 總線和總線擴(kuò)展插槽：總線用于在計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件之間 傳輸信息；總線擴(kuò)展槽用來連接計(jì)算機(jī)的內(nèi)存、顯卡等部 件?？偩€按傳輸信息的不同分為數(shù)據(jù)總線、地址總線和控 制總線，分別用來在設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)、地址和控制信息。 u 輸入輸出（I/O）接口：輸入輸出接口主要用來連接計(jì)算 機(jī)的各種外設(shè)，包括PS/2接口（用來連接鼠標(biāo)和鍵盤）和 USB接口等。其中，USB接口是電腦中最常用的接口，可 以