第一章計算機與信息技術

1、1大學計算機基礎大學計算機基礎吳俊江吳俊江 2 1.成人計算機統(tǒng)考總體要求成人計算機統(tǒng)考總體要求課程有關要求課程有關要求1.掌握計算機信息技術、硬件、軟件、網絡、多媒體和數據庫基礎知識。2.掌握Windows操作系統(tǒng)、Internet工具、Office、聲音處理、圖形圖像處理等軟件的使用。3.熟練掌握常用軟件的使用方法，包括Word、Excel、PowerPoint、Access等。4.重點考核學生對計算機基本概念和原理的掌握情況和利用常用軟件解決信息處理問題的能力。5.本大綱的制定旨在引導各高校加強本課程的教學，促進教學質量的提高 3第一章第一章 計算機與信息技術計算機與信息技術第二章第二章

2、 計算機硬件計算機硬件第三章第三章 計算機軟件計算機軟件第四章第四章 計算機網絡計算機網絡第五章第五章 多媒體技術基礎多媒體技術基礎第六章第六章 數據庫基礎數據庫基礎第七章第七章 辦公軟件應用辦公軟件應用目目 錄錄 41.1 計算機概述計算機概述1.2 信息與信息技術信息與信息技術 1.3 信息化與信息社會信息化與信息社會 1.4 信息安全與相關法規(guī)信息安全與相關法規(guī) 本章內容本章內容1.計算機的發(fā)展、特點、分類、應用和發(fā)展計算機的發(fā)展、特點、分類、應用和發(fā)展趨勢。趨勢。2.信息、信息技術及信息在計算機中的表示。信息、信息技術及信息在計算機中的表示。3.信息化、信息化與工業(yè)化的關系及信息化信息

3、化、信息化與工業(yè)化的關系及信息化指標體系。指標體系。4.信息安全、信息安全技術及其相關法規(guī)，信息安全、信息安全技術及其相關法規(guī)，計算機病毒及防治。計算機病毒及防治。本章考試大本章考試大綱要求綱要求 5電子計算機又稱電腦，是一種能夠自動、高速、精確地完成各種電子計算機又稱電腦，是一種能夠自動、高速、精確地完成各種信息存儲、數據處理、數值計算、過程控制和數據傳輸的電子設備。信息存儲、數據處理、數值計算、過程控制和數據傳輸的電子設備。 1.1 計算機概述計算機概述1.1.1 計算機的發(fā)展歷程計算機的發(fā)展歷程1. 第一臺電子計算機的誕生第一臺電子計算機的誕生1946年年2月月14日，世界上第一臺通用數

4、字電子計算機日，世界上第一臺通用數字電子計算機ENIAC研制研制成功，承擔開發(fā)任務的成功，承擔開發(fā)任務的“莫爾小組莫爾小組”由四位科學家和工程師?？颂?、由四位科學家和工程師?？颂亍⒛死⒏隊査固?、博克斯組成，總工程師?？颂禺敃r年僅莫克利、戈爾斯坦、博克斯組成，總工程師埃克特當時年僅24歲。歲。名字：名字：ENIAC(埃尼阿克埃尼阿克)，全稱，全稱Electronic Numerical Integrator And Compute (電子數字積分計算機電子數字積分計算機 )地點：美國賓夕法尼亞大學地點：美國賓夕法尼亞大學主要元器件主要元器件:電子管電子管 研制目的：軍事上的需要研制目的：軍事

5、上的需要 意義：標志了電子計算機時代的到來意義：標志了電子計算機時代的到來 61.1 計算機概述計算機概述第一臺電子計算機特點第一臺電子計算機特點器件：18800個電子管個電子管 70000個電阻個電阻 1500個電容個電容 6000個開關個開關重量：30 噸噸占地：170 平方米平方米耗電：140 千瓦千瓦/時時速度：5000次加法次加法/秒秒 500次乘法次乘法/秒秒 100次除法次除法/秒秒容量：存存20個字長的個字長的 10位十進制數位十進制數 71.1 計算機概述計算機概述1. 大型計算機的發(fā)展歷程大型計算機的發(fā)展歷程計算機的發(fā)展計算機的發(fā)展電子管時代電子管時代晶體管時代晶體管時代中

6、小規(guī)模集成電路時代中小規(guī)模集成電路時代大規(guī)模超大規(guī)模集成電路時代大規(guī)模超大規(guī)模集成電路時代(1) 第一代電子管計算機的興盛第一代電子管計算機的興盛 在在ENIAC研制成功后，相繼出現(xiàn)了一批電子管計算機，主要用研制成功后，相繼出現(xiàn)了一批電子管計算機，主要用于科學計算。采用電子管作為邏輯元件是第一代計算機的標志。于科學計算。采用電子管作為邏輯元件是第一代計算機的標志。UNIVAC由埃克特和莫克利研制成功，這也是第一個進行批量由?？颂睾湍死兄瞥晒?，這也是第一個進行批量生產的計算機。生產的計算機。1951年，電腦開始走出實驗室服務于社會與公眾。年，電腦開始走出實驗室服務于社會與公眾。1952年，年

7、，UNIVAC因準確地預測美國總統(tǒng)大選結果而名聲大噪。因準確地預測美國總統(tǒng)大選結果而名聲大噪。 81.1 計算機概述計算機概述IBM公司的公司的IBM 701擊敗競爭對手擊敗競爭對手UNIVAC，一，一舉奠定了藍色巨人在計算機產業(yè)界的領袖地位。舉奠定了藍色巨人在計算機產業(yè)界的領袖地位。 1950問世的第一臺并行計算機問世的第一臺并行計算機EDVAC，首次實，首次實現(xiàn)了馮現(xiàn)了馮諾依曼體系的兩個重要設想：存儲程序和采諾依曼體系的兩個重要設想：存儲程序和采用二進制。用二進制。(2) 第二代計算機第二代計算機美國貝爾實驗室于美國貝爾實驗室于1954年研制成功第一臺使年研制成功第一臺使用晶體管的第二代計

8、算機用晶體管的第二代計算機TRADIC。與第一代計算。與第一代計算機相比較，計算能力實現(xiàn)了一次飛躍。機相比較，計算能力實現(xiàn)了一次飛躍。IBM公司于公司于1958年制成的年制成的1401及后續(xù)的及后續(xù)的1410/1440系列計算機，是第二代計算機中的代表，系列計算機，是第二代計算機中的代表，用戶在當時可以以每月用戶在當時可以以每月2500美元的價格租用美元的價格租用IBM 1401。 91.1 計算機概述計算機概述(3) 第三代計算機第三代計算機 “藍色巨人藍色巨人”(4) 第四代計算機第四代計算機 IBM于于1964年研制出計算機歷史上最成年研制出計算機歷史上最成功的機型之一功的機型之一IBM

9、 S/360。IBM由于由于S/360的的成功，進一步鞏固了自己在業(yè)界的地位，成功，進一步鞏固了自己在業(yè)界的地位，“藍色巨人藍色巨人”IBM幾乎成為計算機的代名詞。幾乎成為計算機的代名詞。隨著集成電路的迅速發(fā)展，采用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的隨著集成電路的迅速發(fā)展，采用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的第四代計算機，計算性能飛速提高，應用范圍滲透到社會的每個角第四代計算機，計算性能飛速提高，應用范圍滲透到社會的每個角落，計算機對社會生產的重要性日益凸顯。隨著微處理器的問世和落，計算機對社會生產的重要性日益凸顯。隨著微處理器的問世和發(fā)展，微型計算機開始普及，計算機逐漸走進普通人家。發(fā)展，微型計算機開始普

10、及，計算機逐漸走進普通人家。 101.1 計算機概述計算機概述代時間主要元器件軟件 應用 第一代第一代19461958電子管電子管機器語言機器語言匯編語言匯編語言 科學計算科學計算 第二代第二代19591964晶體管晶體管程序設計語言程序設計語言系統(tǒng)管理程序系統(tǒng)管理程序 數據處理數據處理工業(yè)控制工業(yè)控制 第三代第三代19651971中小規(guī)模中小規(guī)模集成電路集成電路操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)會話式語言會話式語言 文字處理文字處理圖形處理圖形處理第四代第四代1971至今至今大、超大規(guī)模大、超大規(guī)模集成電路集成電路高級語言、系統(tǒng)軟件、高級語言、系統(tǒng)軟件、網絡軟件、數據庫等網絡軟件、數據庫等 社會生活社會生活各

11、個方面各個方面 大型計算機的發(fā)展歷程大型計算機的發(fā)展歷程 112. 微型計算機的發(fā)展歷程微型計算機的發(fā)展歷程1971年：第一片微處理器誕生。年：第一片微處理器誕生。1981年：以年：以IBM PC機為代表，開始了微型機的機為代表，開始了微型機的階段。階段。以微處理器的發(fā)展分為四階段：以微處理器的發(fā)展分為四階段：4位微處理器、位微處理器、8位微處理器、位微處理器、16位微處理器、位微處理器、32位以下微處理器位以下微處理器1.1 計算機概述計算機概述 121.1 計算機概述計算機概述1.1.2 計算機的特點計算機的特點 運算速度快運算速度快 計算精確度高計算精確度高 具有存儲和邏輯判斷能力具有存

12、儲和邏輯判斷能力 有自動控制能力有自動控制能力 采用二進制表示數據采用二進制表示數據 132. 按用途分類按用途分類通用機：通用機：專用機：專用機： 特殊配置，功能單一，解決特定問題特殊配置，功能單一，解決特定問題 通用性強，綜合能力強，解決各種問題通用性強，綜合能力強，解決各種問題 1.1.3 計算機的分類計算機的分類1. 按處理的數據分類按處理的數據分類數字計算機數字計算機: :模擬計算機模擬計算機: :混合計算機混合計算機: :處理的數據是離散的處理的數據是離散的處理的數據是連續(xù)的處理的數據是連續(xù)的集以上兩種的優(yōu)點于一身集以上兩種的優(yōu)點于一身1.1 計算機概述計算機概述 143. 按綜合

13、性能指標分類按綜合性能指標分類巨型機：巨型機：小巨型機小巨型機大型機：大型機：小型機：小型機：工作站：工作站：微型計算機：微型計算機：( (PCPC機）機）通常用于大型數據庫系統(tǒng)中，和大型計算機網絡中的主機。通常用于大型數據庫系統(tǒng)中，和大型計算機網絡中的主機。 規(guī)模小，結構簡單，設計試制周期短工藝先進、使用維護規(guī)模小，結構簡單，設計試制周期短工藝先進、使用維護簡單，適合于中小企事業(yè)單位簡單，適合于中小企事業(yè)單位 介于介于PCPC與小型機之間，高分辨率、大容量內外存，圖形功與小型機之間，高分辨率、大容量內外存，圖形功能較強能較強小、巧、輕、使用方便、價格便宜中央處理器：一個小、巧、輕、使用方便、

14、價格便宜中央處理器：一個芯片?，F(xiàn)在也采用兩個芯片。芯片?，F(xiàn)在也采用兩個芯片。功能最強、速度最快、價格最貴的計算機。功能最強、速度最快、價格最貴的計算機。1.1 計算機概述計算機概述又稱小型超級計算機又稱小型超級計算機 15計算機的應用類型計算機的應用類型1. 科學計算科學計算2. 數據處理和信息管理數據處理和信息管理3.自動控制自動控制4.計算機輔助系統(tǒng)計算機輔助系統(tǒng)5.人工智能人工智能6.計算機通信與網絡應用計算機通信與網絡應用 計算機的主要應用領域計算機的主要應用領域 1. 工商：電子商務、工商：電子商務、CAD/CAM 2. 教育：多媒體教育、遠程教育教育：多媒體教育、遠程教育 3. 醫(yī)

15、藥：醫(yī)藥：CAT、MRI、遠程醫(yī)療、遠程醫(yī)療 4. 政府：電子政府政府：電子政府 5. 娛樂：虛擬現(xiàn)實、電影特技娛樂：虛擬現(xiàn)實、電影特技 6. 科研：數據采集、計算分析科研：數據采集、計算分析 7. 家庭：家庭：家庭信息化家庭信息化 計算機的特點：存儲容量大、處理速度快、工作全自動、可靠性高、邏輯計算機的特點：存儲容量大、處理速度快、工作全自動、可靠性高、邏輯推理和判斷能力強等特點。推理和判斷能力強等特點。 1.1 計算機概述計算機概述1.1.4 計算機的主要應用領域計算機的主要應用領域 161.1 計算機概述計算機概述1.1.5 計算機發(fā)展的趨勢計算機發(fā)展的趨勢 巨型化：巨型化：微型化：微型

16、化：網絡化：網絡化：智能化：智能化：多媒體化：多媒體化：向高速度、高精度、大容量、功能強方向發(fā)展。向高速度、高精度、大容量、功能強方向發(fā)展。以滿以滿足尖端科學的需要。足尖端科學的需要。代表國家水平。代表國家水平。向功能齊全、使用方便、體積微小、價格低方向發(fā)展，向功能齊全、使用方便、體積微小、價格低方向發(fā)展，以滿足更廣泛的應用領域。以滿足更廣泛的應用領域。代表普及程度。代表普及程度。實現(xiàn)信息交流、資源共享等。是計算機技術和通信技實現(xiàn)信息交流、資源共享等。是計算機技術和通信技術的結合。術的結合。集圖形、圖像、聲音、文字處理為一體，使人們面對集圖形、圖像、聲音、文字處理為一體，使人們面對有聲有色、圖

17、文并茂的信息環(huán)境。有聲有色、圖文并茂的信息環(huán)境。利用計算機模擬人的思維過程，并利用計算機程序來利用計算機模擬人的思維過程，并利用計算機程序來實現(xiàn)這些過程。人們把用計算機模擬人腦力勞動的過實現(xiàn)這些過程。人們把用計算機模擬人腦力勞動的過程，稱為人工智能。程，稱為人工智能。 171.2 信息與信息技術信息與信息技術1.2.1-1.2.2 信息與信息技術信息與信息技術四次信息技術革命第一次信息革命是文字的使用第二次信息革命是印刷術的發(fā)明第三次信息革命是電話、廣播和電視的使用第四次信息革命是當今的電子計算機與通 信相結合的現(xiàn)代信息技術 18 數值 十二進制轉換 西文 ASCII 碼 漢字 輸入碼機內碼轉

18、換 聲音、圖像 模數轉換 二十進制轉換 西文字形碼 漢字字形碼 數模轉換 內存 輸入設備 輸出設備 數值 西文 漢字 聲音、圖像 1.2 信息與信息技術信息與信息技術現(xiàn)實生活中，人們習慣使用十進制計數，而計算機則因電子元器現(xiàn)實生活中，人們習慣使用十進制計數，而計算機則因電子元器件只有兩種穩(wěn)態(tài)的局限，故采用二進制計數。其實，不論哪種進位計件只有兩種穩(wěn)態(tài)的局限，故采用二進制計數。其實，不論哪種進位計數制，它們都有共同的計數規(guī)則和方法。數制，它們都有共同的計數規(guī)則和方法。數制的基本概念數制的基本概念信息：數值、文字、語音、圖形和圖像。信息：數值、文字、語音、圖形和圖像。信息必須數字化編碼，才能傳送、

19、存儲和處理。信息必須數字化編碼，才能傳送、存儲和處理。 19數數 符：不同進制的數學符號符：不同進制的數學符號1. 2.3計算機中信息的表示計算機中信息的表示數數 制：數的表示系統(tǒng)稱為數制。制：數的表示系統(tǒng)稱為數制?；?數：一個數制所包含的數字符號的個數稱為該數制的基數。數：一個數制所包含的數字符號的個數稱為該數制的基數。用用R表示。表示。R確定，數符為確定，數符為0，1，2，3，R-1 進位方法：逢進位方法：逢R進一，借一當進一，借一當R數的表示：數的表示：(N)R(1001)2 (735)8 (AEF06)161.2 信息與信息技術信息與信息技術 20任何一個任何一個R進制的數都是由一串

20、數碼表示的，其中每一位數碼所進制的數都是由一串數碼表示的，其中每一位數碼所表示的實際值大小，除數字本身的數值外，還與它所處的位置有關。表示的實際值大小，除數字本身的數值外，還與它所處的位置有關。該位置上的基準值就稱為位權該位置上的基準值就稱為位權（或稱位值或稱位值）。 3. 數的按權的展開：數的按權的展開：各位數碼本身的值與其所在位權的乘積。各位數碼本身的值與其所在位權的乘積。inmiira 1N=an-1 .a1a0.a-1.a-m (r) = an -1 rn-1 + + a1 r1+ a0 r0+a-1 r-1+.a-m r-m ai數碼數碼 r基數基數 ri權權 2.位權位權例：例：8

21、88.8=8 102+ 8 101+ 8 100+ 8 10-1以上數字中數碼以上數字中數碼8在不同的位置上表示了不同的數值。說明相同在不同的位置上表示了不同的數值。說明相同的數字在數中的位置不同，其實際表示的數值是不一樣的。的數字在數中的位置不同，其實際表示的數值是不一樣的。102 、101、100、10-1數學上稱為權或位權。數學上稱為權或位權。1.2 信息與信息技術信息與信息技術 21例：常用進制數的按位權展開例：常用進制數的按位權展開十進制十進制2345.452345.45按位權展開按位權展開: :2345.45=2345.45=二進制二進制10111.11110111.111按位權展

22、開按位權展開: :10111.111 =10111.111 =八進制八進制136.1136.1按位權展開按位權展開: :136.1=136.1=十六進制十六進制36E.D436E.D4按位權展開按位權展開: :36E.D4 =36E.D4 =2 2103+ 3 3102+4101+5100+ 4 410-1+ 5 510-21 124+0+023+122+121+120+ 12-1+ 1 12-22-31 182+381+380+ 1 18-13 3162+6161+14160+1316-1+416-21.2 信息與信息技術信息與信息技術 22計算機中常用的幾類進制數計算機中常用的幾類進制數進

23、位制進位制二進制二進制Binary八進制八進制Octal十進制十進制Decimal十六進制十六進制Hexadecimal規(guī)則規(guī)則逢二進一逢二進一借一當二借一當二逢八進一逢八進一借一當八借一當八逢十進一逢十進一借一當十借一當十逢十六進一逢十六進一借一當十六借一當十六基數基數R=2R=8R=10R=16基本符基本符號號0,10,1,2,3,4,5,6,7 0,1,2,3,4,5,6,7,8,90,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,e,f位權位權2i8i10i16i表示形表示形式式101.01(B)(101.01)2(101.01)B37.23(O)(37.23)8(37.23)O25

24、9.12(D)(259.12)10(259.12)D5AF(H)(5AF)16(5AF)H注意：注意：i=-mn-11.2 信息與信息技術信息與信息技術 23計算機中常用的各種進制數之間關系計算機中常用的各種進制數之間關系十十進進制制(D)二二進進制制(B)八八進進制制(O)十十六六進進制制(H)0123456789101112131415011011100101110111100010011010101111001101111011110123456710111213141516170123456789abcdef1.2 信息與信息技術信息與信息技術 24an .a1a0.a-1.a-m (

25、r) = an rn + + a1 r1 + a0 r0 +a-1 r-1+.a-m r-m ai 是數碼，是數碼，r是基數，是基數，ri是權；不同的基數，表示是不同的進制數是權；不同的基數，表示是不同的進制數 R 進制轉化成十進制：數碼乘以各自的位權的累加進制轉化成十進制：數碼乘以各自的位權的累加例：例：(10101)B=124+ 023+ 122+ 120 (101.11)B=122+021 + 120 +12-1+12-2 (101)O= 182+081 + 1 80 (71)O=781+180 (101A)H= 1163+ 0162+ 1161 + 10160各類數制間的轉換各類數制間

26、的轉換1. 非十進制轉化成十進制非十進制轉化成十進制=(21)D=(5.75)D=(65)D=(57)D=(4106)D1.2 信息與信息技術信息與信息技術 25整數部分：除以整數部分：除以 r取余數，直到商為取余數，直到商為0，余數從右到左排列。，余數從右到左排列。小數部分：乘以小數部分：乘以 r取整數，余數從左到右排列。取整數，余數從左到右排列。100(D)=例 100.345(D)=10016604616001001002225212262321050110.3451.380 0.76020.69022 2 1.520 2 1.0480100128184412. 十進制轉化成十進制轉化成

27、 r 進制進制注意注意:乘不盡時，按乘不盡時，按精度進行舍入。精度進行舍入。1100100 .01011(B)144(O)=64(H)1.2 信息與信息技術信息與信息技術 26分組規(guī)則分組規(guī)則: : 整數部分：以小數點為中心從右向左進行分組。整數部分：以小數點為中心從右向左進行分組。 小數部分：以小數點為中心從左向右進行分組。小數部分：以小數點為中心從左向右進行分組。二進制二進制八進制：八進制： 將二進制數按分組規(guī)則分成三位一組，不足補將二進制數按分組規(guī)則分成三位一組，不足補0 0。二進制二進制十六進制：十六進制： 將二進制數按分組規(guī)則分成四位一組，不足補將二進制數按分組規(guī)則分成四位一組，不足

28、補0 0。注意：整數不足補注意：整數不足補0 0補在高位，小數不足補補在高位，小數不足補0 0補在低位補在低位 例：例：(1101101110.110101)B=( )H (1101101110.1101001)B= ( )O3. 二進制轉化成八進制和十六進制二進制轉化成八進制和十六進制36E. D41556. 6441.2 信息與信息技術信息與信息技術 27將每一個十六進制數寫成對應的四位二進制數。將每一個十六進制數寫成對應的四位二進制數。八進制對應二進制十六進制對應二進制十六進制對應二進制0000000008100010011000191001201020010A1010301130011

29、B1011410040100C1100510150101D1101611060110E1110711170111F11112C1D(H)= ( )B144(O)=（ ）B7123.14(O)=( )B4. 八進制和十六進制轉化成二進制八進制和十六進制轉化成二進制將每一個八進制數寫成對應的三位二進制數。將每一個八進制數寫成對應的三位二進制數。001 100 100111 001 010 011.001 100 0010 1100 0001 110164(H)=（ ）B0110 01001.2 信息與信息技術信息與信息技術 2801100000S符號位小數點|N|1(2) 定點整數表示：整數最小單

30、位是定點整數表示：整數最小單位是1，小數點在數值最低位右邊。，小數點在數值最低位右邊。- 2n-1 =N=2n-1 -1N=8 最大數：最大數：127 最小數：最小數：-1280=N=2 n-1最大數：最大數：255最小數：最小數：0M-1位n位小數點小數點無符號位符號位S例：（例：（0.75）10=（+0.11）2 （0.75）10=（-0.11）2 111000001.2 信息與信息技術信息與信息技術以一個字節(jié)為例：以一個字節(jié)為例： 29(69.625)D=（ ）B=( )H=( )O(670.56)O=( )B(3E1.A)H=( )B(10 1101 0110 1011.11)B=(

31、)H(11 1111 1100 0011.001)B=( )O1000101.10145.A105.5110 111 000.101 1100011 1110 0001.10102D6B.C37703.1課堂練習課堂練習: :1.2 信息與信息技術信息與信息技術 301.2 信息與信息技術信息與信息技術計算機中的信息都是用二進制編碼表示的。用以表示字符的二進制計算機中的信息都是用二進制編碼表示的。用以表示字符的二進制編碼稱為字符編碼。編碼稱為字符編碼。計算機中常用的字符編碼：計算機中常用的字符編碼：EBCDIC(Extended Binary Coded Decimal Interchange

32、 Code)碼。碼。ASCII（American Standard Code for Information Interchange）碼。）碼。IBM系列大型機采用系列大型機采用EBCDIC碼，微型機采用碼，微型機采用ASCII碼。碼。 字符的編碼字符的編碼1. 西文字符的編碼西文字符的編碼ACSII碼碼每一個字符有一個唯一的編碼每一個字符有一個唯一的編碼(1) ACSII碼（美國信息標準代碼）碼（美國信息標準代碼）用一個字節(jié)來表示，其中用一個字節(jié)來表示，其中 7位作為二進制編碼，一位作為奇偶校驗，位作為二進制編碼，一位作為奇偶校驗，正常情況下最高位為正常情況下最高位為0。常用字符有。常用字符

33、有128個，編碼從個，編碼從0到到127。 31 字符名稱字符名稱 十進制編碼十進制編碼 十六進制編碼十六進制編碼 二進制編碼二進制編碼 空格空格 32 20 0100000 09 4857 3039 01100000111001 AZ 6590 415A 10000011011010 az 97122 617A 11000011111010控制字符：控制字符：032，127；普通字符：；普通字符：94個。個。每個字符占一個字節(jié)，用每個字符占一個字節(jié)，用7位，最高位不用，一般為位，最高位不用，一般為0。例如：例如：“a”字符的二進制編碼為字符的二進制編碼為1100001，對應的十進制數是，對應

34、的十進制數是97；注意：注意：09十個字符的后十個字符的后4位正好是其二進制形式。數字的二進位正好是其二進制形式。數字的二進制表示與二進制編碼是不一樣的。制表示與二進制編碼是不一樣的。1.2 信息與信息技術信息與信息技術2. 漢字編碼漢字編碼地址碼地址碼漢字輸出漢字輸出字形碼字形碼 輸入碼輸入碼漢字輸入漢字輸入國標碼國標碼機內碼機內碼 321980年頒布國家標準年頒布國家標準信息交換用漢字編碼字符集（基本集），信息交換用漢字編碼字符集（基本集），代號為代號為“GB231280”，即國標碼。中文信息處理的國家標準，簡稱，即國標碼。中文信息處理的國家標準，簡稱GB碼。碼。常用漢字及分級常用漢字及分

35、級 (1) 漢字信息交換碼（國標碼）漢字信息交換碼（國標碼）國標碼國標碼7445個字符編碼個字符編碼漢字字符漢字字符(6763個個)非漢字字符非漢字字符(682個個) 序號、數字、羅馬數字序號、數字、羅馬數字一級常用漢字一級常用漢字(3755個個)二級次常用漢字二級次常用漢字(3008個個) 兩個字節(jié)存儲一個國標碼兩個字節(jié)存儲一個國標碼 國標碼的編碼范圍國標碼的編碼范圍 國標碼國標碼把把7445個國標碼放置在一個個國標碼放置在一個94行行94列的陣列中。列的陣列中。 1.2 信息與信息技術信息與信息技術115區(qū)是非漢字圖形字符區(qū)區(qū)是非漢字圖形字符區(qū)1654區(qū)是一級常用漢字區(qū)區(qū)是一級常用漢字區(qū)

36、5687區(qū)是二級次常用漢字區(qū)區(qū)是二級次常用漢字區(qū) 8894區(qū)是保留區(qū)區(qū)是保留區(qū) 33區(qū)位碼：漢字的區(qū)號區(qū)位碼：漢字的區(qū)號+ +位號位號國標碼：（區(qū)號國標碼：（區(qū)號+32+32）+ +（位（位+32+32）例：中：區(qū)號（例：中：區(qū)號（5454） 位號（位號（4848） 區(qū)位碼：區(qū)位碼：54485448 國標碼：國標碼：86808680(2) 漢字輸入碼漢字輸入碼為了將漢字輸入計算機而編制的代碼稱為漢字輸入碼，也叫外碼。為了將漢字輸入計算機而編制的代碼稱為漢字輸入碼，也叫外碼。音碼類：全拼、雙拼、微軟拼音、智能音碼類：全拼、雙拼、微軟拼音、智能ABC等等 形碼類：五筆字型法、鄭碼輸入法等形碼類：五

37、筆字型法、鄭碼輸入法等 音形結合：自然碼音形結合：自然碼同一個漢字，不同的輸入法有不同的編碼，都要通過計算機統(tǒng)一轉同一個漢字，不同的輸入法有不同的編碼，都要通過計算機統(tǒng)一轉換成國標碼。換成國標碼。1.2 信息與信息技術信息與信息技術 34漢字漢字 區(qū)位碼區(qū)位碼 國標碼國標碼 漢字內碼漢字內碼中中 5448 8680(01010110 01010000)B (11010110 11010000)B 華華 2710 5942(00111011 00101010)B (10111011 10101010)B 為了在計算機內部區(qū)分是漢字編碼還是為了在計算機內部區(qū)分是漢字編碼還是ASCII，將漢字的國標

38、碼，將漢字的國標碼每個字的字節(jié)的最高位變?yōu)槊總€字的字節(jié)的最高位變?yōu)椤?”，變換后的國標碼稱為漢字機內碼。，變換后的國標碼稱為漢字機內碼。 區(qū)位碼、國標碼、機內碼間的關系：區(qū)位碼、國標碼、機內碼間的關系：區(qū)位碼區(qū)位碼=區(qū)號區(qū)號+位號位號國標碼國標碼=（區(qū)號（區(qū)號+32）+（位號（位號+32）機內碼：將二進制的國標碼每個字節(jié)的最高位變?yōu)闄C內碼：將二進制的國標碼每個字節(jié)的最高位變?yōu)?）(3) 漢字內碼漢字內碼是為在計算機內部對漢字進行存儲、處理而設置的漢字編碼。是為在計算機內部對漢字進行存儲、處理而設置的漢字編碼。1.2 信息與信息技術信息與信息技術 35(4) 漢字字形碼漢字字形碼矢量：存儲的是描

39、述漢字字形的輪廓特征。矢量：存儲的是描述漢字字形的輪廓特征。 點陣和矢量方式區(qū)別：點陣和矢量方式區(qū)別：點陣的特點是編碼、存儲方式簡單、無需轉換直接輸出，但字形放大點陣的特點是編碼、存儲方式簡單、無需轉換直接輸出，但字形放大后產生的效果差，而且同一種字體不同的點陣需要不同的字庫；矢量方式后產生的效果差，而且同一種字體不同的點陣需要不同的字庫；矢量方式特點正好與前者相反。特點正好與前者相反。漢字字形碼通常有兩種表示方式：點陣和矢量表示方式。漢字字形碼通常有兩種表示方式：點陣和矢量表示方式。點陣：漢字字形點陣的代碼點陣：漢字字形點陣的代碼 1616、2424、3232、4848。 (5) 漢字地址碼

40、漢字地址碼漢字地址碼：每個漢字字形碼在漢字字庫中的相對位移地址。漢字地址碼：每個漢字字形碼在漢字字庫中的相對位移地址。地址碼和機內碼要有簡明的對應轉換關系。地址碼和機內碼要有簡明的對應轉換關系。 1.2 信息與信息技術信息與信息技術 361圖像圖像 圖像、圖形和聲音的編碼圖像、圖形和聲音的編碼計算機中的數字圖像，按其生成方式分為：圖像和圖形。計算機中的數字圖像，按其生成方式分為：圖像和圖形。通過數字化設備獲取的圖像稱為圖像。如通過攝像機、數碼相通過數字化設備獲取的圖像稱為圖像。如通過攝像機、數碼相機等設備從現(xiàn)實世界中獲取的圖像。機等設備從現(xiàn)實世界中獲取的圖像。圖像獲取的過程實質上是模擬信號數字

41、化過程。處理步聚分為圖像獲取的過程實質上是模擬信號數字化過程。處理步聚分為“取樣取樣”、“分色分色”和和“量化量化”三個過程。三個過程。1.2 信息與信息技術信息與信息技術 37繪圖軟件繪制的由直線、圓、圓弧、任意曲線等組成的畫面，繪圖軟件繪制的由直線、圓、圓弧、任意曲線等組成的畫面，稱為圖形。圖形文件中存放的是描述圖形的指令。因此這類圖形稱稱為圖形。圖形文件中存放的是描述圖形的指令。因此這類圖形稱為矢量圖形。為矢量圖形。例如：一個圓，記錄的是圓心的位置、圓的半徑、線的粗細、例如：一個圓，記錄的是圓心的位置、圓的半徑、線的粗細、顏色形態(tài)以及圓內填充的顏色和圖案等屬性。顏色形態(tài)以及圓內填充的顏色

42、和圖案等屬性。在計算機顯示圖形時，首先要解釋這些命令，然后將這此指令在計算機顯示圖形時，首先要解釋這些命令，然后將這此指令表示的內容還原出來。表示的內容還原出來。指令比要顯示的圖形要小得多，因此，占所的存儲空間也少的指令比要顯示的圖形要小得多，因此，占所的存儲空間也少的多。多。2. 圖形圖形1.2 信息與信息技術信息與信息技術 38聲音信號是一種連續(xù)變聲音信號是一種連續(xù)變化的模擬量，通過化的模擬量，通過“模模/數數”轉換器對聲音信號按固定的轉換器對聲音信號按固定的時間進行采樣，變成數字量時間進行采樣，變成數字量后儲存在計算機中。后儲存在計算機中。振幅頻率采樣點AT采樣頻率采樣頻率f：1/T，每

43、秒鐘的采樣次數，每秒鐘的采樣次數 ；采樣點精度采樣點精度 ：存放采樣點振幅值：存放采樣點振幅值A的二進制位數的二進制位數 ；聲道數聲道數 ：聲音通道的個數：聲音通道的個數 ，立體聲，立體聲 為雙聲道。為雙聲道。每秒鐘存儲聲音容量的公式為：每秒鐘存儲聲音容量的公式為：采樣頻率采樣頻率采樣精度（位數）采樣精度（位數）聲道數聲道數/8=字節(jié)數字節(jié)數 1.2 信息與信息技術信息與信息技術3. 聲音聲音 391.3 信息化與信息社會信息化與信息社會 信息化社會是指以信息活動為社會發(fā)展的基本活動，以信息信息化社會是指以信息活動為社會發(fā)展的基本活動，以信息經濟為主導經濟，以計算機、微電子和通信技術為主的信息

44、技術經濟為主導經濟，以計算機、微電子和通信技術為主的信息技術為技術基礎的新興社會形態(tài)。為技術基礎的新興社會形態(tài)。 信息化社會的基本概念和含義信息化社會的基本概念和含義(1) 信息化是當今社會發(fā)展的新的動力源泉，信息技術是當今信息化是當今社會發(fā)展的新的動力源泉，信息技術是當今世界新的生產力，信息產業(yè)已成為全球第一大產業(yè)，信息化使社會世界新的生產力，信息產業(yè)已成為全球第一大產業(yè)，信息化使社會物質財富得以最大限度的提高。物質財富得以最大限度的提高。(2) 信息化不僅是一次技術革命，更是一次深刻的認識革命和信息化不僅是一次技術革命，更是一次深刻的認識革命和社會革命。社會革命。(3) 人類經歷了農業(yè)革命

45、與工業(yè)革命，知識經濟和信息化是第人類經歷了農業(yè)革命與工業(yè)革命，知識經濟和信息化是第三次革命。三次革命。 1. 信息化社會的意義信息化社會的意義 40(1) 經濟領域的特征經濟領域的特征從事信息職業(yè)的人數與其他部門職業(yè)的人數相比已占絕對優(yōu)勢。從事信息職業(yè)的人數與其他部門職業(yè)的人數相比已占絕對優(yōu)勢。 在國民經濟總產值中，信息經濟所創(chuàng)產值與其他經濟部門所創(chuàng)在國民經濟總產值中，信息經濟所創(chuàng)產值與其他經濟部門所創(chuàng)產值相比已占絕對優(yōu)勢。產值相比已占絕對優(yōu)勢。 能源消耗少，污染得以控制。知識成為社會發(fā)展的巨大資源。能源消耗少，污染得以控制。知識成為社會發(fā)展的巨大資源。 (2) 社會、文化、生活方面的特征社會

46、、文化、生活方面的特征社會生活的計算機化、自動化。社會生活的計算機化、自動化。擁有覆蓋面極廣的遠程快速通信網絡系統(tǒng)和各類遠程存取快捷、擁有覆蓋面極廣的遠程快速通信網絡系統(tǒng)和各類遠程存取快捷、方便的數據中心。方便的數據中心。生活模式、文化模式的多樣化、個性化的加強。生活模式、文化模式的多樣化、個性化的加強?？晒﹤€人自由支配的時間和活動的空間都有較大幅度的增加?？晒﹤€人自由支配的時間和活動的空間都有較大幅度的增加。1.3 信息化與信息社會信息化與信息社會2. 信息化社會的主要特征信息化社會的主要特征 41商業(yè)軟件商業(yè)軟件：是指在計算機軟件中，被作為商品進行交易的軟件。：是指在計算機軟件中，被作為商

47、品進行交易的軟件。由商業(yè)公司開發(fā)，通過收取使用費而盈利。大多數的軟件都屬于商由商業(yè)公司開發(fā)，通過收取使用費而盈利。大多數的軟件都屬于商業(yè)軟件。業(yè)軟件。共享軟件：共享軟件：允許用戶分發(fā)該軟件，但是任何人想繼續(xù)使用它需允許用戶分發(fā)該軟件，但是任何人想繼續(xù)使用它需要支付一筆許可費，通常都收取注冊費，收費一般也較為低廉。共要支付一筆許可費，通常都收取注冊費，收費一般也較為低廉。共享軟件不允許在不支付許可費就拷貝和分發(fā)，即使是出于個人的非享軟件不允許在不支付許可費就拷貝和分發(fā)，即使是出于個人的非盈利性的目的。它主要是通過互聯(lián)網提供試用下載，大多數不提供盈利性的目的。它主要是通過互聯(lián)網提供試用下載，大多數

48、不提供源碼。源碼。自由軟件：自由軟件：是指允許任何人使用、拷貝、修改和分發(fā)的軟件，是指允許任何人使用、拷貝、修改和分發(fā)的軟件，尤其是源碼必須是可得到的。自由軟件是可以盈利的。自由軟件本尤其是源碼必須是可得到的。自由軟件是可以盈利的。自由軟件本身不能獲利，但是它可以通過服務等手段來獲得其應有的商業(yè)價值。身不能獲利，但是它可以通過服務等手段來獲得其應有的商業(yè)價值。1.3 信息化與信息社會信息化與信息社會2. 商業(yè)軟件、共享軟件和自由軟件商業(yè)軟件、共享軟件和自由軟件 421.4.2 43 44 45 46 47計算機系統(tǒng)計算機系統(tǒng)硬件硬件軟件軟件控制器控制器運算器運算器輸入設備輸入設備輸出設備輸出設

49、備系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件應用軟件應用軟件主機主機外部設備外部設備內存內存CPU隨機存儲器隨機存儲器(RAM)只讀存儲器只讀存儲器(ROM)計算機系統(tǒng)：任何計算機系統(tǒng)都由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成計算機系統(tǒng)：任何計算機系統(tǒng)都由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成1.1 計算機概述計算機概述1.1.4 計算機系統(tǒng)計算機系統(tǒng) 481. 計算機硬件系統(tǒng)基本組成計算機硬件系統(tǒng)基本組成計算機硬件：構成計算機系統(tǒng)各物理設備的總稱。計算機硬件：構成計算機系統(tǒng)各物理設備的總稱。計算機硬件系統(tǒng)的五大組成部分：運算器、控制器、存儲器、計算機硬件系統(tǒng)的五大組成部分：運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備輸入設備、輸出設備1.1 計算機概

50、述計算機概述 運算器運算器 主機主機 控制器控制器 硬件硬件 內存儲器內存儲器(內存內存) 存儲器存儲器 外存儲器外存儲器(外存外存) 輸入設備輸入設備 外設外設 輸出設備輸出設備 49(1) 控制器（控制器（Controller）：控制整個計算機其它所有部件協(xié)調一）：控制整個計算機其它所有部件協(xié)調一致的工作。致的工作。1.1 計算機概述計算機概述(2) 運算器（運算器（Arithmetic Logic Unit，ALU）：又稱算術邏輯部件，）：又稱算術邏輯部件，是計算機進行數據運算（包括算術運算、邏輯運算）的部件。是計算機進行數據運算（包括算術運算、邏輯運算）的部件。(3) 存儲器（存儲器（

51、Memory）：存放程序和數據的部件。）：存放程序和數據的部件。 內部存儲器內部存儲器外部存儲器外部存儲器訪問速度快訪問速度快信息暫時性信息暫時性相對價格高相對價格高訪問速度慢訪問速度慢信息永久性信息永久性相對價格低相對價格低 50 內部存儲器內部存儲器RAM通常指計算機主存（內存），使用動態(tài)隨機存儲器，制作成通常指計算機主存（內存），使用動態(tài)隨機存儲器，制作成內存條形式出現(xiàn)。內存條形式出現(xiàn)。CPU對它們既可讀出又可寫入數據。對它們既可讀出又可寫入數據。(16M、32M、64M、128M、256M、512M、1G）CPU對它們只取不存，其信息用戶無法修改。斷電時信息不會丟對它們只取不存，其信息

52、用戶無法修改。斷電時信息不會丟失。失。ROM中一般存放計算機系統(tǒng)管理程序，固化在主板上。中一般存放計算機系統(tǒng)管理程序，固化在主板上。是介于是介于CPU和內存之間的一種可高速存取信息的芯片，用于解決和內存之間的一種可高速存取信息的芯片，用于解決它們之間的速度沖突問題。當它們之間的速度沖突問題。當CPU向內存寫入或讀出數據時，這個數向內存寫入或讀出數據時，這個數據也被存儲進據也被存儲進Cache中，當中，當CPU再次需要時，再次需要時，CPU就直接從就直接從Cache中讀中讀取數據，而不是訪問速度較慢的內存。取數據，而不是訪問速度較慢的內存。 隨機存取存儲器隨機存取存儲器(Random Acces

53、s Memory，簡稱，簡稱RAM) 只讀存儲器只讀存儲器(Read only Memory，簡稱，簡稱ROM) 高速緩沖存儲器高速緩沖存儲器Cache1.1 計算機概述計算機概述 51CPUCacheRAMCacheL2（二級）（二級）Cache（主板上）（主板上）L1（一級）（一級）Cache （CPU內部）內部）1.1 計算機概述計算機概述 外部存儲器外部存儲器外存儲器又稱輔助存儲器，簡稱外存或輔存，主要用來存放外存儲器又稱輔助存儲器，簡稱外存或輔存，主要用來存放一些暫時不用而又需長期保存的程序或數據。當需要執(zhí)行外存中一些暫時不用而又需長期保存的程序或數據。當需要執(zhí)行外存中的程序或處理外

54、存中的數據時，必須通過的程序或處理外存中的數據時，必須通過CPU輸入輸入/輸出指令，將輸出指令，將其調入其調入RAM中才能被中才能被CPU執(zhí)行處理。目前廣泛使用的微型機外存執(zhí)行處理。目前廣泛使用的微型機外存儲器主要有軟磁盤、硬磁盤、光盤及儲器主要有軟磁盤、硬磁盤、光盤及U盤等。盤等。 52(4) 輸入設備（輸入設備（Input Device）(5) 輸出設備（輸出設備（ Out Device ）用于將存放在內存中由計算機處理的結果轉變?yōu)槿藗兯芙邮艿挠糜趯⒋娣旁趦却嬷杏捎嬎銠C處理的結果轉變?yōu)槿藗兯芙邮艿男问?。顯示器、打印機、繪圖儀等。形式。顯示器、打印機、繪圖儀等。注意：有的設備即是輸入設備

55、又是輸出設備。如硬盤、注意：有的設備即是輸入設備又是輸出設備。如硬盤、U盤等盤等1.1 計算機概述計算機概述用來接受用戶輸入的原始數據，并將它們轉變?yōu)橛嬎銠C可以識別用來接受用戶輸入的原始數據，并將它們轉變?yōu)橛嬎銠C可以識別的形式（二進制）存放到內存中。鍵盤、鼠標、掃描儀、光筆等。的形式（二進制）存放到內存中。鍵盤、鼠標、掃描儀、光筆等。數據數據二進制二進制內存內存處理結果處理結果數字、字符、數字、字符、圖像、聲音圖像、聲音 53微機上不可少的兩種輸入輸出接口是并行端口和串行端口。微機上不可少的兩種輸入輸出接口是并行端口和串行端口。并行端口并行端口串行端口串行端口鼠標接口鼠標接口鍵盤接口鍵盤接口并

56、行端口：可以同時傳送并行端口：可以同時傳送8路信號，傳輸距離相對較近。（設備路信號，傳輸距離相對較近。（設備名：名：LPT）串行端口：在一個方向一次只能傳送串行端口：在一個方向一次只能傳送1路信號。（設備名：路信號。（設備名：COM）。）。 54軟件分類軟件分類2. 計算機軟件系統(tǒng)計算機軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件應用軟件應用軟件辦公軟件包辦公軟件包數據庫管理系統(tǒng)數據庫管理系統(tǒng)瀏覽器瀏覽器實時控制軟件實時控制軟件圖形圖像處理軟件圖形圖像處理軟件其它應用軟件其它應用軟件利用計算機的軟硬件資源利用計算機的軟硬件資源為某一專門應用目的而開為某一專門應用目的而開發(fā)的軟件。發(fā)的軟件。操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 語言處

57、理程序語言處理程序數據庫系統(tǒng)數據庫系統(tǒng)診斷程序診斷程序軟件系統(tǒng)：為運行、管理和維護計算機編制的各種程序、數軟件系統(tǒng)：為運行、管理和維護計算機編制的各種程序、數據和文檔的總稱。據和文檔的總稱。軟件軟件 = 程序程序 + 數據數據+文檔文檔1.1 計算機概述計算機概述控制計算機的運行，管控制計算機的運行，管理計算機的各種資源，理計算機的各種資源，并為應用軟件提供支持并為應用軟件提供支持和服務的一類軟件。和服務的一類軟件。 55 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)管理和控制計算機系統(tǒng)的所有資源管理和控制計算機系統(tǒng)的所有資源(包括硬件和軟件包括硬件和軟件) 人與計算機的接口人與計算機的接口人和機器的界面人和機器的界面C

58、UI(字符界面）、字符界面）、GUI（圖形界面）（圖形界面） 統(tǒng)一管理和調度資源，提高使用效率統(tǒng)一管理和調度資源，提高使用效率和經濟效益和經濟效益 不需了解軟硬件細節(jié)，提高工作效率不需了解軟硬件細節(jié)，提高工作效率目的目的裸機裸機+ +操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)= =虛擬機虛擬機(1) 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件1.1 計算機概述計算機概述是指管理、控制和維護計算機，使其高效運行的軟件。包括操作是指管理、控制和維護計算機，使其高效運行的軟件。包括操作系統(tǒng)、數據庫管理系統(tǒng)、語言編譯系統(tǒng)和系統(tǒng)工具軟件。系統(tǒng)、數據庫管理系統(tǒng)、語言編譯系統(tǒng)和系統(tǒng)工具軟件。 56 語言處理程序語言處理程序源程序源程序可執(zhí)行程序可執(zhí)行程序目標

59、程序目標程序編輯程序編輯程序匯編或編譯程序匯編或編譯程序聯(lián)接程序聯(lián)接程序面向過程：面向過程：BASIC、Pascal、 FORTRAN、C等等面向對象：面向對象：C+ 、 Java、Visual Basic等等機器語言機器語言高級語言高級語言匯編語言匯編語言對計算機語言進行有關處理（編譯、解釋及匯編）的程序。對計算機語言進行有關處理（編譯、解釋及匯編）的程序。通常分為三類。通常分為三類。1.1 計算機概述計算機概述 57 診斷程序（診斷程序（SCANDISK）數據庫系統(tǒng)是現(xiàn)代計算機系統(tǒng)的一個重要組成部分，是人們有數據庫系統(tǒng)是現(xiàn)代計算機系統(tǒng)的一個重要組成部分，是人們有效的進行數據存儲、共享和處理

60、的工具。效的進行數據存儲、共享和處理的工具。有關數據系統(tǒng)的知識，在我們的后繼課程中作詳細介紹。有關數據系統(tǒng)的知識，在我們的后繼課程中作詳細介紹。診斷程序是專門用于計算機硬件性能測試和系統(tǒng)故障診斷維診斷程序是專門用于計算機硬件性能測試和系統(tǒng)故障診斷維護的系統(tǒng)程序，能對護的系統(tǒng)程序，能對CPU、驅動器、接口、內存等設備的性能和、驅動器、接口、內存等設備的性能和故障進行檢測。故障進行檢測。 數據庫系統(tǒng)數據庫系統(tǒng)(2) 應用軟件：應用軟件：應用軟件是計算機系統(tǒng)支持下的所有面向具體用戶群的應用程應用軟件是計算機系統(tǒng)支持下的所有面向具體用戶群的應用程序的總和。序的總和。常用應用軟件：辦公系統(tǒng)常用應用軟件：