旅游計算機應(yīng)用第1章 計算機概述

?1.1計算機的發(fā)展和工作原理

?1.1.1計算機的發(fā)展

?信息就是指以聲音、語言、文字、圖像、動畫、氣味

等方式所表示的實際內(nèi)容。

?第一臺計算機ENIAC（如圖1-1）于1946年誕生

計算機的工作原理

表1?1計算機發(fā)展的四個時代

邏輯

階段時間硬件方面軟件方面應(yīng)用范圍

器件

用機器語言編寫程序，后來科學(xué)計算、

第一代1946-1958電子管延遲線或磁鼓做存儲器

出現(xiàn)了匯編語言軍事研究

磁芯為主存儲器，開始使匯編語言得到實際應(yīng)用，并數(shù)據(jù)處理、

第二代1959-1964晶體管

用磁盤機及磁帶機等外存出現(xiàn)了高級語言事務(wù)處理

主存儲器采用半導(dǎo)體；計

出現(xiàn)批處理、分時及實時操科學(xué)計算、工業(yè)

集成算機體積、重量、功耗大

第三代1965-1970作系統(tǒng)；程序設(shè)計語言開展控制、數(shù)據(jù)處理

電路大減少，精度、可靠性大

了標準化及結(jié)構(gòu)化工作等各個方面

為改善

CPU、存儲器及各I/O接

大規(guī)模分布式操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用極其廣泛，

口集成在電路芯片上；存

第四代1971—集成電知識庫系統(tǒng)、高效可靠的高已擴展到所有行

儲容量、速度、可靠性均

路級語言，軟件工程標準化業(yè)或部門

有突破

必

1.1計算機的發(fā)展和工作原理

?1.1.2計算機的工作原理

?可以把輸入計算機的信息分成兩大類：數(shù)據(jù)（Data）

和程序（Program）。

?“數(shù)據(jù)”指被處理的對象；

?“程序”指示計算機如何工作（處理數(shù)據(jù)）的一連串

指令。

1.2計算機的特點和分類

?運算速度快

?計算精度高

?記憶能力強

?具有邏輯判斷能力

?高度自動化與靈活性

表1-2計算機的分類

劃分方法具體分類

按信息表示和處理方式分模擬電子計算機、數(shù)字電子計算機、數(shù)字模擬混合電子計算機

按用途分專用計算機、通用計算機

按規(guī)模與性能分巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機

?1.3計算機的應(yīng)用領(lǐng)域

?科學(xué)計算

?過程控制

?信息處理

?輔助技術(shù)

計算機輔助設(shè)計(CAD-ComputerAidedDesign

計算機輔助制造(CAM-ComputerAidedManufacturing)

計算機輔助教學(xué)(CAI-ComputerAidedInstruction)

計算機輔助測試(CAT-ComputerAidedTest)

?人工智能

?網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

1.4計算機硬件

?PC是PersonalComputer(個人計算機)的縮寫，是微型計

算機的一種。

?從外觀上看：計算機硬件(如圖1-3)主要有主機箱、顯示器、

鍵盤和鼠標，現(xiàn)在的計算機一般還配有音箱、攝像頭、耳機、

打印機、掃描儀等；

?從邏輯功能上看：計算機硬件可分為運算器(Arithmetic

Unit)、控制器(ControlUnit)、存儲器(Memory)、輸入

設(shè)備(InputDevice)、輸出設(shè)備(OnputDevice)五個部分。

rCPU｛運算器

r主機L控制器

硬件＜：U內(nèi)存儲器薦儲器

II

II

II

I.I

I外部《外存儲器；

輸入設(shè)備

、輸出設(shè)備

1.4j

?1.4.1主板

?1.4.2CPU

?字長是CPU數(shù)據(jù)處理能力的重要指標，反映了處理器能

夠處理的數(shù)據(jù)寬度、精度和速度等

?主頻是CPU速度的重要指標，指CPU的工作時鐘頻率，

單位為Hz,而現(xiàn)今CPU的單位都是GHz

(1MHz=1OOOHz,1GHz=1000MHz)。通常標注在

CPU的型號中，如Pentium42.4GHz,它的主頻即為

2.4GHZo

1.4.3存儲器

1.4.3.1內(nèi)存

隨機讀寫存儲器（RAM）、只讀存儲器（ROM）

1.4.3.2外存

內(nèi)、外存

速度容量特點

比較

一旦斷電信息

內(nèi)存快小

全部丟失

可以永久保存

外存慢大

信息

內(nèi)存比較讀寫用途

用來固化一些重要的系統(tǒng)程序

ROM只讀

RAM可讀可寫PC的主存儲器，即內(nèi)存條

解決CPU速度［提高很越來越快］

Cache可讀可寫和內(nèi)存速度［提高較慢］不匹配的

瓶頸問題

1.4計算機硬件

外存比較讀寫速度存儲容量

軟盤慢-300轉(zhuǎn)/分小1.44MB

硬盤最快-7200轉(zhuǎn)/分大40-80GB

光盤較快-倍速密度大512MB

?1.4.4輸入/輸出設(shè)備

一般臺式機機箱背部插入相應(yīng)接口的接線主要有顯

示器信號線、鍵盤電纜、電源線，一般還接有鼠標電

纜、連接網(wǎng)卡的網(wǎng)線、打印機信號線等

圖1-20臺式機機箱背部接線?

1.5.1指令與指令系統(tǒng)

指令是指示計算機執(zhí)行某種操作的命令，指令由兩部分構(gòu)

成：操作碼和操作數(shù)地址碼。

152程序設(shè)計語言

（1）機器語言算機唯一能識別，可直接執(zhí)行。

（2）匯編語言：用一些簡潔的英文字母、符號串來替代

一個特定的指令的二進制串，是低級語言。需要一個專門

的語言處理程序負責(zé)將這些符號翻譯成機器語言。

（3）高級語言：接近于數(shù)學(xué)語言或人的自然語言，使之

不依賴于計算機硬件，編出的程序能在各種機器上通用。

如BASIC、PASCAL>C等。高級語言編寫的源程序也需

要語言處理程序來翻譯成目標程序（即機器語言程序）才

能執(zhí)行。

1.5.3軟件的分類

1.5.3.1系統(tǒng)軟件

?系統(tǒng)軟件是運行、管理、

維護計算機的最基本的軟件,作系統(tǒng)

廠系統(tǒng)軟件＜「匯編程序

一般由廠商提供。系統(tǒng)軟件語言處理程序［編諾程序

主要包括操作系統(tǒng)、語言處〔解釋程序

理程序和實用程序三種。

(1)操作系統(tǒng)軟件,

操作系統(tǒng)(OS-OperatingI實用程序

System)是控制與管理計

算機軟、硬件資源，合理組

織計算機工作流程以及提供應(yīng)用軟件

人機界面的程序的集合。

1.6信息處理原理

1.6.1進位計數(shù)制

日常生活中我們使用十進制計數(shù),而在計算機中采用0、1

代碼串的形式，即二進制計數(shù)制。根據(jù)數(shù)學(xué)原理，八進制、

十六進制則相當(dāng)于二進制的縮寫,常用于簡短地表示計算

機中的二進制數(shù)。

各進制數(shù)可表示為：(數(shù)值)計數(shù)制，如(2BF)16(十

進制數(shù)為默認，可不加下標。)

/十進制制：有0-9十個數(shù)碼，逢十進一。

/二進制計數(shù)制：僅有0、1兩個數(shù)碼，逢二進一。

(0+0=00+1=11+0=11+1=10)

/八進制計數(shù)制：有0-7共8個數(shù)碼，逢八進一。(7+1=10)

/十六進制計數(shù)制：有0-9、A、B、C、D、E、F共十六個

數(shù)碼，逢十六進一。(F+1=10)

表1-5各進制數(shù)對照表

十進二進八進十六進

制制制制

0000000

1.6.1.1各進位制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)1000111

2001022

將各進位制數(shù)按照其通式展開（個3001133

位為0位），計算出結(jié)果即可。4010044

5010155

6011066

3,

例：(1011)2=1X2WX2MX2+1X20=117011177

81000108

(536%=5x8訃3x6%x89+1x8~F5091001119

10101012A

(8FB)16=8X16^15X16^11X160=2299

11101113B

12110014C

13110115D

14111016E

15111117F

16100002010

1.6信息處理原理

1.6.1.2十進制數(shù)換成二、八、十六進制數(shù)

10一？（？代表二、八或十六進制數(shù)）：采用“除？再倒取

余數(shù)法”，即一直除到商為0,將得出的余數(shù)倒排即為轉(zhuǎn)換

結(jié)果。

例:2l2981210161160

2114……18126……216110??…0

2.17…08]3?…20……A

2」3……10……3

(210*0=(322%(160)=(A0)

力11016

(29)IO=(11101)2

A2-16采用“四位一并”法，即以個位為基點，向左邊四位一

組轉(zhuǎn)為十六進制數(shù)，不足四位用0補齊。16-2采用“一分為四”

法。

A前理，二、八進制數(shù)相互轉(zhuǎn)換，則分別采用“三位一并”和

“一分為三”法

2f16租1：(10010LLLL01010)2=(?)16

(00100101mo1010)2=(25EA)16

~2~V~~E~T-

16f2例：(57CF2)16=(?)2

(5icF2)M=(ioiomnooiiiiooio)2

oioiomuoomiooio

1.6.2ASCII碼

字母、標點符號、特殊符號以及作為符號使用的數(shù)字（如學(xué)號、

旅游管理1班的“1”等），通稱為字符。這些字符統(tǒng)一采用美國

標準信息交換代碼表示，簡稱ASCII碼。

1、ASCII碼表（見表1-6）中用7位二進制數(shù)（或最高位為0的8

位二進制數(shù)）來表示，總共128個編碼；其中，第6、5、4位在

列中表示，第3、2、1、0位在行中表示，因此，查表時要按先

列后行讀取。如查表得A的ASCII碼值為1000001。

2、字符的大小是根據(jù)其ASCII碼大小來比較的。常用字符的

ASCII碼由小到大的排列順序是：空格〈數(shù)字〈大寫字母〈小

寫字母。例如:A的ASCII碼值為（1000001）2=（41）16=65

而a的ASCII碼值則為97；同時，由A還可推算出F的ASCII碼

十進制值為70（與A相差5）。

1.6信息處理原理

列0(3)1(3)2(3)34567(3)

行位654―

000001010011100101110111

13210

00000NULDLESP0Qpp

10001SOHDC1I1AQaq

*，

20010STXDC22BRbr

30011ETXDC3#3CScs

40100EOTDC4$4DTdt

50101ENQNAK%5EUeu

60110ACKSYN&6FVfV

70111BELETB97GWgw

81000BSCAN(8HXhX

91001HTEM)9IYiy

A1010LFSUB*JZjz

B1011VTESC+K[k{

C1100FFFS<L1

.9\I

D1101CRGS-=M]m)

E1110SORS4.>NQ(2)n

F1111SIUS/?0(2)0DEL

1.6.3漢字編碼

1.6.3.1國標碼

為用0、1代碼串表示漢字，適應(yīng)計算機信息處理技術(shù)發(fā)展的需要，1980年我國頒布

了《信息交換用漢字編碼字符集基本集》（國家標準代號為GB2312-80）,簡稱國

標碼。

1.6.3.2區(qū)位碼

漢字用二進制的國標碼來表示很不方便，因此一般用其十進制的區(qū)位碼表示。區(qū)

（行）、位（列）各94（1-94）,用先區(qū)后位的雙2位十進制數(shù)表示，不足兩位前面

補0。

1.6.3.3機內(nèi)碼

計算機系統(tǒng)中用來表示中文或西文信息的代碼稱為機內(nèi)碼，簡稱內(nèi)碼。ASCII碼是一

種西文機內(nèi)碼，用一個字節(jié)表示。漢字機內(nèi)碼用連續(xù)的兩個字節(jié)表示，每個字節(jié)的

最I(lǐng)WJ位是1。

第24區(qū)區(qū)位碼表

24區(qū)010203040506070S0910n1213141516171819