大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)（課堂PPT）

1、大大 學(xué)學(xué) 計(jì)計(jì) 算算 機(jī)機(jī) 基基 礎(chǔ)礎(chǔ)第一章 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī) 一計(jì)算機(jī)的發(fā)一計(jì)算機(jī)的發(fā)展一、計(jì)算機(jī)的發(fā)展展一、計(jì)算機(jī)的發(fā)展三、計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示方法三、計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示方法四、計(jì)算機(jī)病毒與防治四、計(jì)算機(jī)病毒與防治 本章內(nèi)容l 計(jì) 算 機(jī) 概 述1.1 計(jì)算機(jī)概述1946年 ENIAC1.1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史1.計(jì)算機(jī)的誕生“關(guān)公戰(zhàn)秦瓊”1971年至今1965-1971年1958-1964年1946 - 1957年以晶體管為邏輯元件以晶體管為邏輯元件以電子管為邏輯元件以電子管為邏輯元件以中小規(guī)模集成電路為主以中小規(guī)模集成電路為主以超大規(guī)模集成電路為主以超大規(guī)模集成電路為主按計(jì)

2、算機(jī)采用元器件不同，可分為四代：1.1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史2.計(jì)算機(jī)的發(fā)展 將程序和數(shù)據(jù)存放在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中，讓計(jì)算機(jī)進(jìn)行邏輯判斷，按照設(shè)計(jì)好的程序執(zhí)行，直至完成全部指令任務(wù)為止。John von Neumann約翰馮諾依曼計(jì)算機(jī)之父存儲(chǔ)程序原理1.1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史3.馮渃伊曼結(jié)構(gòu)1.1.2 計(jì)算機(jī)的分類1.按應(yīng)用范圍分類專用計(jì)算機(jī)1.1.2 計(jì)算機(jī)的分類1.按應(yīng)用范圍分類通用計(jì)算機(jī)1.1.2 計(jì)算機(jī)的分類2.按規(guī)模分類巨型機(jī)1.1.2 計(jì)算機(jī)的分類2.按規(guī)模分類大型機(jī)1.1.2 計(jì)算機(jī)的分類2.按規(guī)模分類小型機(jī)1.1.2 計(jì)算機(jī)的分類2.按規(guī)模分類工作站1.1.2 計(jì)算機(jī)的分類2.按規(guī)

3、模分類微型機(jī)1.1.3 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)可靠通用 運(yùn)算速度快有邏輯判斷能力記憶能力自動(dòng)控制精確度高科學(xué)計(jì)算信息處理自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng) 輔助設(shè)計(jì)（CAD） 輔助教學(xué)（CAI） 輔助工程（CAE） 輔助制造（CAM） 輔助測(cè)試（CAT）辦公自動(dòng)化人工智能多媒體應(yīng)用1.1.4 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用1.2 數(shù)制與編碼什么是（進(jìn)位計(jì)）數(shù)制數(shù)制：指用一組固定的符號(hào)和統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)的方法，也稱計(jì)數(shù)制。進(jìn)位計(jì)數(shù)制：按進(jìn)位的方法進(jìn)行計(jì)數(shù)，如十進(jìn)制“滿十進(jìn)一”。 進(jìn)位計(jì)數(shù)制的三要素l數(shù)位：指數(shù)中各數(shù)字的位置l基數(shù)：用來表示數(shù)字的符號(hào)個(gè)數(shù)l位權(quán)：數(shù)字在不同位置上的倍率值123456789.0108 107 106 10

4、5 104 103 102 101 100 10-1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 -1 計(jì)算機(jī)世界使用二進(jìn)制為什么計(jì)算機(jī)要使用二進(jìn)制為什么人類世界要使用十進(jìn)制古代世界起，幾乎都采用十進(jìn)制中國(guó)最早使用十進(jìn)制古巴比倫采用60進(jìn)制瑪雅采用20進(jìn)制計(jì)算機(jī)邏輯電路更適合使用二進(jìn)制技術(shù)易于實(shí)現(xiàn)運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單適合邏輯運(yùn)算數(shù)制轉(zhuǎn)換方便抗干擾能力強(qiáng)1.2.1 計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換1.常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制十進(jìn)制(D)=10，可使用 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二進(jìn)制(B)=2，可使用 0,1八進(jìn)制(O) =8，可使用 0,1,2,3,4,5,6,7十六進(jìn)制(H) =16，可使用 0,9,A,B,C,

5、D,E,F“ 逢 進(jìn)，借當(dāng)”十、二、八、十六進(jìn)制數(shù)間的對(duì)應(yīng)十：十：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15二：二：0 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111八：八：0 1 2 3 4 5 6 7 10 11 12 13 14 15 16 17 ：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 十六十六 1 1 10 11 100 101 + 0 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 1 10 11 100 101 1101.2.1 計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換1

6、.常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制（1011.01）2= 1 23+ 0 22+ 1 21+1 20+0 2-1= 8+0+2+1+0+0.25=（11.25）10+1 2-2例：將二進(jìn)制數(shù)（1011.01）2 轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制向二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換 按權(quán)展開1.2.1 計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換非十進(jìn)制向十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換 整數(shù)：除2取余小數(shù)：乘2取整1.2.1 計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換十進(jìn)制數(shù)整數(shù)小數(shù)二進(jìn)制數(shù)例：將（25.25)10 轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)2521226232110 01轉(zhuǎn)換結(jié)果：（25.25)10=（110010. 2 520. 5 000. 521. 01.01)2整數(shù)部分整數(shù)部分

7、小數(shù)部分小數(shù)部分除2 取余，倒排 乘2 取整，順排1.2.1 計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換例:將八進(jìn)制數(shù)（4675.21)8轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換過程：轉(zhuǎn)換過程：4 6 7 5 .2 1101111110100.010001轉(zhuǎn)換結(jié)果：轉(zhuǎn)換結(jié)果：（4675.21）8=（100 110 111 101.010 001）2八進(jìn)制向二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換 對(duì)位取數(shù)一拆三1.2.1 計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換例:將十六進(jìn)制數(shù)（3ACD.A1)16 轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制向二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換 對(duì)位取數(shù)一拆四1.2.1 計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換過程：轉(zhuǎn)換過程：3 A C D .A 111011

8、10010100011. 1010 0001轉(zhuǎn)換結(jié)果：轉(zhuǎn)換結(jié)果：（3ACD.A1）16 =（11 1010 1100 1101.1010 0001）2例例:將二進(jìn)制數(shù)（將二進(jìn)制數(shù)（1 010 110 101.101 110 1）2 轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換過程：轉(zhuǎn)換過程：101110010001110100轉(zhuǎn)換結(jié)果：轉(zhuǎn)換結(jié)果：（1 010 110 101.101 110 1）2=（1265.564）8562164. 101. 51左邊補(bǔ)左邊補(bǔ)00為為0011右邊補(bǔ)右邊補(bǔ)00為為1001.2.1 計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制向八進(jìn)制的轉(zhuǎn)換 對(duì)位取數(shù)三合一轉(zhuǎn)換過程：轉(zhuǎn)換過程：

9、1011011101010010 1100轉(zhuǎn)換結(jié)果：轉(zhuǎn)換結(jié)果：（101 0111 1011.0011 0010 11）2 =（57B.32C）16B752C. 0011. 3例例:將二進(jìn)制數(shù)（將二進(jìn)制數(shù)（101 0111 1011.0011 0010 11）2 轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)1.2.1 計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)的表示與轉(zhuǎn)換2.數(shù)制的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制向十六進(jìn)制的轉(zhuǎn)換 對(duì)位取數(shù)四合一1.將二進(jìn)制數(shù)（1 010 111 011.001 011 1）2 轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)2.將二進(jìn)制數(shù)（10 1101 0101.0111 01）2 轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)3.將下列數(shù) 轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)：課堂練習(xí)1.2.2 計(jì)算機(jī)容量

10、的表示l Bit 最小單位l Byte 1Byte = 8bitl KB 1KB = 1024Bytel MB 1MB = 1024KBl GB 1GB = 1024MBl TB 1TB = 1024GB 用7位二進(jìn)制編碼，其排列次序?yàn)閐6d5d4d3d2d1d0，d6為高位，d0為低位。它共有128種編碼組合，可表示128個(gè)字符，其中數(shù)字10個(gè)、大小寫英文字母52個(gè)、其他字符32個(gè)和控制字符34個(gè)。 為與字節(jié)相對(duì)應(yīng)，ASCII編碼時(shí)在高位填為0，稱為基本ASCII碼。1.2.3 字符的表示1.ASCII碼1.2.3 字符的表示2.漢字編碼l 漢字輸入碼l 漢字區(qū)位碼l 漢字國(guó)標(biāo)碼l 漢字機(jī)內(nèi)

11、碼l 漢字字形碼1.2.3 字符的表示2.漢字編碼王永民王碼五筆創(chuàng)始人首創(chuàng)“漢字字根周期表 ”發(fā)明25鍵4碼高效漢字輸入法和字詞兼容技術(shù)。在世界上，首破電腦漢字輸入每分鐘100 字大關(guān)，獲中、美、英三國(guó)專利。1.2.3 字符的表示2.漢字編碼1.2.3 字符的表示2.漢字編碼1.3 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)軟件軟件系統(tǒng)系統(tǒng)硬件硬件系統(tǒng)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)系統(tǒng)外設(shè)外設(shè)主機(jī)主機(jī)硬件硬件系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用應(yīng)用軟件軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件軟件軟件軟件系統(tǒng)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件硬件軟件軟件存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器內(nèi)存內(nèi)存CPU控制器控制器隨機(jī)存儲(chǔ)器隨機(jī)存儲(chǔ)器( (RAMRAM) )只讀存儲(chǔ)器只讀存儲(chǔ)器( (ROMROM

12、) )輸入設(shè)備輸入設(shè)備（鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等）輸出設(shè)備輸出設(shè)備（顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等）系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件 ( (OSOS、語言處理程序、語言處理程序、DBMSDBMS、工具）、工具）應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件( (字處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等字處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等) )運(yùn)算器運(yùn)算器外存外存（硬盤、光盤、硬盤、光盤、U U盤等盤等）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的組成1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的組成機(jī)箱1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的組成主板1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的組成中央處理器1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的組成內(nèi)存儲(chǔ)器1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的組成顯示適配器1.3.2 微型

13、計(jì)算機(jī)的組成聲卡1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的組成硬盤驅(qū)動(dòng)器1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的組成光盤驅(qū)動(dòng)器1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的組成USB閃存驅(qū)動(dòng)器向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)、程序及各種信息的部件向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)、程序及各種信息的部件 輸出設(shè)備的作用是將計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果傳達(dá)給用戶。輸出設(shè)備的作用是將計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果傳達(dá)給用戶。常用的輸出設(shè)備是常用的輸出設(shè)備是顯示器、打印機(jī)、繪圖儀顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。等。 輸入設(shè)備的作用是將用戶對(duì)計(jì)算機(jī)的操作信息傳遞給輸入設(shè)備的作用是將用戶對(duì)計(jì)算機(jī)的操作信息傳遞給計(jì)算機(jī)，常用的輸入設(shè)備是計(jì)算機(jī)，常用的輸入設(shè)備是鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等。等。將計(jì)算機(jī)處理結(jié)果以人們或

14、其它設(shè)備能將計(jì)算機(jī)處理結(jié)果以人們或其它設(shè)備能識(shí)別的形式輸出的部件識(shí)別的形式輸出的部件輸出設(shè)備輸出設(shè)備主頻主頻內(nèi)存容量?jī)?nèi)存容量存取速度存取速度外存容量外存容量運(yùn)算速度運(yùn)算速度四四 計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)字長(zhǎng)字長(zhǎng)可靠性可靠性計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)主要有以上幾項(xiàng)計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)主要有以上幾項(xiàng)第四節(jié)微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)第四節(jié)微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)1、系統(tǒng)軟件、系統(tǒng)軟件 面向計(jì)算機(jī)管理、支持應(yīng)用軟件開發(fā)和運(yùn)行的軟件。面向計(jì)算機(jī)管理、支持應(yīng)用軟件開發(fā)和運(yùn)行的軟件。 系統(tǒng)軟件大致包括以下幾種類型：系統(tǒng)軟件大致包括以下幾種類型：(1)(1)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)(Operating System)(Operati

15、ng System)操作系統(tǒng)是是系統(tǒng)軟件的核操作系統(tǒng)是是系統(tǒng)軟件的核心。是管理計(jì)算機(jī)軟硬件資源，心。是管理計(jì)算機(jī)軟硬件資源，調(diào)度用戶作業(yè)和處理各種中斷，調(diào)度用戶作業(yè)和處理各種中斷，從而保證計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)有效從而保證計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)有效工作的軟件。工作的軟件。(2) (2) 程序設(shè)計(jì)語言程序設(shè)計(jì)語言 將高級(jí)語言編寫的源程序?qū)⒏呒?jí)語言編寫的源程序翻譯成計(jì)算機(jī)能識(shí)別和執(zhí)行的翻譯成計(jì)算機(jī)能識(shí)別和執(zhí)行的二進(jìn)制機(jī)器語言程序。二進(jìn)制機(jī)器語言程序。(3)(3)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)一種對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行組織、一種對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行組織、管理、查詢并提供一定處管理、查詢并提供一定處理能力的大型系統(tǒng)軟件。理能力的大型系統(tǒng)軟件。(4)(4)工具軟件工具軟件 提供各種運(yùn)行所需的服務(wù)。提供各種運(yùn)行所需的服務(wù)。如軟件開發(fā)工具的編輯程序、如軟件開發(fā)工具的編輯程序、裝配鏈接