第一章計算機基礎(chǔ)知識1ppt課件

1、【教學(xué)目的】：【教學(xué)目的】： 識記：、計算機的概念；、第一臺計算機的相關(guān)信識記：、計算機的概念；、第一臺計算機的相關(guān)信息；息； 、計算機的特點。、計算機的特點。 了解：計算機的分代根據(jù)及開展的方向。了解：計算機的分代根據(jù)及開展的方向。 運用：二進制數(shù)與十進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換；存儲容量單位間運用：二進制數(shù)與十進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換；存儲容量單位間的換算。的換算?！窘虒W(xué)重點】：【教學(xué)重點】： 、計算機的分代根據(jù)及開展的方向；、計算機的分代根據(jù)及開展的方向； 、二進制數(shù)與十進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換；、二進制數(shù)與十進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換； 、存儲容量單位間的換算。、存儲容量單位間的換算。【教學(xué)難點】：【教學(xué)難點】： 二進制數(shù)與十進制

2、數(shù)間的轉(zhuǎn)換；存儲容量單位間的二進制數(shù)與十進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換；存儲容量單位間的換算。換算。 1 1、1 1、電子計算機的開展和運用、電子計算機的開展和運用 1 1、1 1、1 1電子計算機開展概略電子計算機開展概略1 1、計算機概念：、計算機概念： 一種能對信息進展接納、存儲、處置和輸出的電子設(shè)備。一種能對信息進展接納、存儲、處置和輸出的電子設(shè)備。2 2、計算機開展簡史、計算機開展簡史世界第一臺電子計算機世界第一臺電子計算機ENIACENIAC：Electronic Numerical Electronic Numerical Integrator and ComputerIntegrator an

3、d Computer：、19461946年，在美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾學(xué)院產(chǎn)生；年，在美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾學(xué)院產(chǎn)生；、分量、分量3030噸，占地噸，占地170170平方米，功率平方米，功率140140千瓦；千瓦；、電子管、電子管1800018000多個，繼電器多個，繼電器15001500多個；多個；、采用、采用1010進制，機器字長進制，機器字長1010位，運算最快速度位，運算最快速度50005000次次/ /秒；秒； 、任務(wù)方式：經(jīng)過插件式、任務(wù)方式：經(jīng)過插件式“外接線路實現(xiàn)的，尚未采用外接線路實現(xiàn)的，尚未采用“程序程序存儲方式；存儲方式； 、耗資、耗資4848萬美圓，歷時萬美圓，歷時3 3

4、年，由莫奇利、?？颂刂更c的科研年，由莫奇利、?？颂刂更c的科研小組研制；小組研制； 提問：這臺計算機我們能把搬回家嗎？為什么？ ENICA是什么樣子？1ENICA是什么樣子？2提問：這臺計算機我們能把搬回家嗎？為什么？ 提問：這臺計算機我們能把搬回家嗎？為什么？ ENICA是什么樣子？3提問：這臺計算機我們能把搬回家嗎？為什么？ ENICA是什么樣子？4 經(jīng)過以上幾幅圖片，很顯然這樣的計算機我們是不經(jīng)過以上幾幅圖片，很顯然這樣的計算機我們是不能接受的。能接受的。 由于其體積太大，分量太大，功率太大，速度太慢，由于其體積太大，分量太大，功率太大，速度太慢，一個人還無法完成操作。一個人還無法完成操作

5、。 目前，計算機正朝著巨型化、微型化、智能化、網(wǎng)目前，計算機正朝著巨型化、微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等方向開展。絡(luò)化等方向開展。 巨型化：主要運用于高尖端科學(xué)技術(shù)巨型化：主要運用于高尖端科學(xué)技術(shù)微型化：滿足人們個別化需求筆記本電腦和掌上電腦微型化：滿足人們個別化需求筆記本電腦和掌上電腦網(wǎng)絡(luò)化：為人們提供查找和共享信息的條件，方便了人網(wǎng)絡(luò)化：為人們提供查找和共享信息的條件，方便了人 們的交流們的交流智能化：使計算機具有人工智能機器人智能化：使計算機具有人工智能機器人3、計算機分代情況：主要根據(jù)邏輯元件器件器件時間時間特點特點第一代第一代數(shù)據(jù)處置數(shù)據(jù)處置方式方式電子管數(shù)字電子管數(shù)字計算機計算機20世紀

6、世紀40年年代代50年代年代中期中期體積大體積大耗電多耗電多速度低速度低價錢高價錢高機器言語機器言語匯編言語匯編言語第二代第二代晶體管數(shù)字晶體管數(shù)字計算機計算機20世紀世紀50年年代后期代后期60年代中期年代中期體積減少體積減少耗電降低耗電降低性能提高性能提高有限兼容有限兼容Fortran、Cobol等高等高級言語級言語第三代第三代集成電路數(shù)集成電路數(shù)字計算機字計算機20世紀世紀60年年代中期代中期70年代中期年代中期體積、功耗、體積、功耗、價錢、功能等價錢、功能等前進一大步；前進一大步；軟件逐漸完善軟件逐漸完善構(gòu)造化、模塊構(gòu)造化、模塊化程序設(shè)計，化程序設(shè)計，實時處置實時處置第四代第四代大規(guī)模

7、集成大規(guī)模集成電路數(shù)字計電路數(shù)字計算機算機20世紀世紀70年年代至今代至今體積更小體積更小功耗更低功耗更低可靠性提高可靠性提高軟件技術(shù)更趨軟件技術(shù)更趨完善完善分時、實時處分時、實時處置；計算機網(wǎng)置；計算機網(wǎng)絡(luò)絡(luò)代表計算機代表計算機ENIACIBM7090IBM360運算速度運算速度5千千3萬次萬次/秒秒數(shù)十萬數(shù)十萬幾百幾百萬次萬次/秒秒數(shù)百萬數(shù)百萬幾千幾千萬次萬次/秒秒上億條指令上億條指令/秒秒1 1、1 1、2 2計算機的特點計算機的特點、高速運算：指單位時間內(nèi)執(zhí)行指令的平均速度，以每秒、高速運算：指單位時間內(nèi)執(zhí)行指令的平均速度，以每秒能完成多少次操作；能完成多少次操作；、準確可靠：指數(shù)據(jù)表

8、示的位數(shù)字長，位數(shù)越長準確、準確可靠：指數(shù)據(jù)表示的位數(shù)字長，位數(shù)越長準確度越高；度越高； 、具有、具有“記憶和邏輯判別力：可以進展數(shù)據(jù)的存儲，記憶和邏輯判別力：可以進展數(shù)據(jù)的存儲，在執(zhí)行過程中可以進展各種邏輯判別，并自動決議下一步執(zhí)在執(zhí)行過程中可以進展各種邏輯判別，并自動決議下一步執(zhí)行的命令；行的命令；、自動運轉(zhuǎn)：由存儲在機內(nèi)的程序自動完成某些操作。、自動運轉(zhuǎn)：由存儲在機內(nèi)的程序自動完成某些操作。1 1、1 1、3 3計算機的運用略講計算機的運用略講科學(xué)計算；過程控制；數(shù)據(jù)處置；計算機輔助系統(tǒng)科學(xué)計算；過程控制；數(shù)據(jù)處置；計算機輔助系統(tǒng)CADCAD，CAMCAM，CAICAI，CATCAT；人

9、工智能；辦公自動化；網(wǎng)絡(luò)與通訊；人工智能；辦公自動化；網(wǎng)絡(luò)與通訊；家庭文娛。家庭文娛。 1 1、2 2、信息在計算機中的存儲方式、信息在計算機中的存儲方式 1 1、2 2、1 1二進制數(shù)與十進制二進制數(shù)與十進制二進制：是用于計算機內(nèi)部描畫各種信息的一種數(shù)制。二進制：是用于計算機內(nèi)部描畫各種信息的一種數(shù)制。 特點：一是二進制由特點：一是二進制由“0 0和和“1 1兩個符號構(gòu)成，即兩個符號構(gòu)成，即基數(shù)為基數(shù)為2 2；二是每相鄰兩位遵照；二是每相鄰兩位遵照“逢二進一的原那么。逢二進一的原那么。十進制：它主要用在計算機外部。十進制：它主要用在計算機外部。 特點：一是十進制由十個不同的數(shù)符組成：特點：一

10、是十進制由十個不同的數(shù)符組成：0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9 9，即基數(shù)為，即基數(shù)為“1010；二是十進制遵照；二是十進制遵照每相鄰兩位每相鄰兩位“逢十進一的原那么。逢十進一的原那么。 1 1、十進制轉(zhuǎn)換成二進制、十進制轉(zhuǎn)換成二進制 整數(shù)部分按整數(shù)部分按“除二取余，自低位向高位除二取余，自低位向高位陳列，小數(shù)部分按陳列，小數(shù)部分按“乘二取整，自高位向低位陳列乘二取整，自高位向低位陳列的原那么進展轉(zhuǎn)換。的原那么進展轉(zhuǎn)換。 【例】將十進制數(shù)【例】將十進制數(shù)235轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù) 235 117 1 58 1 29 0 14 1 7 0 3 1

11、 1 1 0 1 轉(zhuǎn)換結(jié)果的最高位轉(zhuǎn)換結(jié)果的最高位 轉(zhuǎn)換結(jié)果的最低位轉(zhuǎn)換結(jié)果的最低位 轉(zhuǎn)換結(jié)果：轉(zhuǎn)換結(jié)果： (235)10=(11101011)22、二進制轉(zhuǎn)換成十進制、二進制轉(zhuǎn)換成十進制采用每位二進制數(shù)乘以相應(yīng)位的權(quán)，再相加的原那么。采用每位二進制數(shù)乘以相應(yīng)位的權(quán)，再相加的原那么。【例】將【例】將1101.01轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù) (1101.01)2 = 123 122 021 120 021 122 = 8+4+0+1+0+0.25 = (13.25) 10 練習(xí)題：練習(xí)題：1、將以下十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成為二進制數(shù)。、將以下十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成為二進制數(shù)。 75 52 2502、將以下二進制

12、數(shù)轉(zhuǎn)換成為十進制數(shù)。、將以下二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成為十進制數(shù)。 1101 1010101 11011013、比較以下幾級數(shù)，找出其大者。、比較以下幾級數(shù)，找出其大者。 35，100111 1110001，751 1、2 2、2 2計算機系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的單位計算機系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的單位【位】【位】bit : bit : 二進制位，是計算機中數(shù)據(jù)最小的單位。二進制位，是計算機中數(shù)據(jù)最小的單位。 【字節(jié)】【字節(jié)】Byte : 8Byte : 8位二進制數(shù)組成位二進制數(shù)組成1 1個字節(jié)，是衡量信息數(shù)量個字節(jié)，是衡量信息數(shù)量或存儲設(shè)備容量的根本單位?；虼鎯υO(shè)備容量的根本單位。1 Byte = 8 bit 1 Byte =

13、 8 bit 【字】【字】Word : Word : 一個存儲單元所存放的內(nèi)容稱為一個字。常用一個存儲單元所存放的內(nèi)容稱為一個字。常用來表示數(shù)據(jù)或信息的長度。來表示數(shù)據(jù)或信息的長度。【字長】：【字長】： 一個存儲單元或一個字所包含的二進制位數(shù)一個存儲單元或一個字所包含的二進制位數(shù)稱為字長，它是衡量計算機精度和運算速度的主要技術(shù)目的。稱為字長，它是衡量計算機精度和運算速度的主要技術(shù)目的。同常說計算機是同常說計算機是8 8位機、位機、1616位機或位機或3232位機，就是指計算機的位機，就是指計算機的字長是字長是8 8位的、位的、1616位的或位的或3232位的。位的。信息數(shù)量或存儲容量的單位及換

14、算關(guān)系：信息數(shù)量或存儲容量的單位及換算關(guān)系：1KB=210B =1024Bytes1KB=210B =1024Bytes；1MB=220B =1024KB=10241MB=220B =1024KB=10241024Bytes1024Bytes；1GB=230B =1024MB=10241GB=230B =1024MB=10241024KB=10241024KB=1024102410241024Bytes1024Bytes；留意：存儲器的計數(shù)單位之間不是以留意：存儲器的計數(shù)單位之間不是以10001000，而是以，而是以10241024作為作為進位基數(shù)的進位基數(shù)的 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 5 5分鐘分鐘

15、 1 1、微型計算機系統(tǒng)中存放的信息通常是以字、微型計算機系統(tǒng)中存放的信息通常是以字節(jié)來描畫的，一個字節(jié)可以包容一個字符，或節(jié)來描畫的，一個字節(jié)可以包容一個字符，或 漢字。漢字。A A、1 1個個 B B、2 2 個個 C C、1/21/2個個 D D、一個詞組一個詞組 2 2、ASCIIASCII碼是一種代表指令和數(shù)據(jù)的字母、符碼是一種代表指令和數(shù)據(jù)的字母、符號等的二進制號等的二進制 。A A、命令、命令 B B、代碼、代碼 C C、程序、程序 D D、文件、文件3 3、微型計算機的存儲器容量、微型計算機的存儲器容量1MB1MB等于等于 。A A、1024bits B1024bits B、10241024* *1024bits 1024bits C C、1024bytes D1024bytes D、10241024* *1024bytes1024bytes4 4、表示數(shù)據(jù)的方法很多，而計算機內(nèi)是用、表示數(shù)據(jù)的方法很多，而計算機內(nèi)是用 表示。表示。A A、二進制、二進制 B B、十進制、十進制 C C、八進制、八進制