大學(xué)計算機基礎(chǔ)（第6版）（微課版）課件 第1章認(rèn)識計算機

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Contents第1章：認(rèn)識計算機第2章：Windows操作系統(tǒng)第3章：Word文字處理第4章：Excel電子表格第5章：PowerPoint演示文稿第6章：計算機網(wǎng)絡(luò)與移動互聯(lián)網(wǎng)第7章：網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)第1章：認(rèn)識計算機了解計算機的誕生、發(fā)展、特點和應(yīng)用掌握計算機系統(tǒng)的組成和工作原理熟練掌握數(shù)制的概念及不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換了解計算機中的信息表示和常見的信息編碼掌握微機硬件組成和主要的性能指標(biāo)，了解微機的配置和組裝學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)難點：學(xué)習(xí)方法：識記，應(yīng)用，練習(xí)。本章如何學(xué)？1.1計算機概述電子計算機（ElectronicComputer）俗稱電腦，是20世紀(jì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重大成就之一。掌握以計算機為核心的信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用能力，是現(xiàn)代大學(xué)生必備的基本素質(zhì)。1946年2月由賓州大學(xué)研制成功的ENIAC電子計算機時代的到來

ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator電子數(shù)字積分計算機重達(dá)30噸占地170m2耗電量150千瓦18000個電子管每秒5000次1.第一臺計算機的誕生1.1.1計算機概述

時代年份電路特點第一代1946~1957電子管運算速度5千～4萬次/秒，體積龐大；機器語言；數(shù)值計算

第二代1958~1964晶體管運算速度10萬次～300萬次/秒；體積縮小，功耗降低，壽命延長；機器語言、匯編語言、數(shù)值計算、管理

第三代1965~1970小、中規(guī)模集成電路運算速度達(dá)到1000萬次/秒；體積更小，功耗及價格下降，壽命更長；機器語言、匯編語言、高級語言；數(shù)值計算、管理、實時處理

第四代1971~今大、超大規(guī)模集成電路運算速度達(dá)到20億億次/秒；耗電少、體積小、可靠性高、適應(yīng)性強；機器語言、匯編語言、高級語言；數(shù)值計算、實時處理、社會管理、多媒體及網(wǎng)絡(luò)通信等2．計算機的發(fā)展1.1.1計算機概述①巨型化②微型化③網(wǎng)絡(luò)化④智能化3．計算機發(fā)展的趨勢1.1.1計算機概述1.1.2計算機的特點1．運算速度快

2．計算精度高3．具有存儲的能力4．邏輯判斷的能力5．能進(jìn)行自動控制1.1.3計算機的分類按功能和應(yīng)用分類：通用計算機(GeneralComputer)

專用計算機(SpecialPurposeComputer)1.1.3計算機的分類按性能分類(運算速度和性能指標(biāo)等)1．高性能計算機曾稱為巨型機或大型機，目前指速度最快、處理能力最強的計算機。

2．微型計算機（個人計算機）

臺式計算機（DesktopComputer）筆記本計算機（NotebookComputer）平板計算機（TabletPC）超便攜個人計算機（UltraMobilePC）1.1.3計算機的分類

3．工作站工作站是一種高檔的微機系統(tǒng)。4．服務(wù)器

服務(wù)器是一種在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中對外提供服務(wù)的計算機系統(tǒng)。5．嵌入式計算機嵌入式計算機是指作為一個信息處理部件，嵌入到應(yīng)用系統(tǒng)之中的計算機。1.1.4計算機的應(yīng)用

1．科學(xué)計算

科學(xué)計算也就是數(shù)值計算，指用于完成科學(xué)研究和工程技術(shù)中提出的數(shù)學(xué)問題的計算，它是電子計算機應(yīng)用最為基礎(chǔ)的領(lǐng)域。2．?dāng)?shù)據(jù)處理所謂數(shù)據(jù)及事務(wù)處理，泛指非科技方面的數(shù)據(jù)管理和計算處理。

1.1.4計算機的應(yīng)用

3．計算機輔助工程、輔助教育

計算機輔助設(shè)計與制造，簡稱CAD／CAM。計算機集成制造系統(tǒng)，簡稱CIMS，它是集設(shè)計、制造、管理三大功能于一體的現(xiàn)代化工廠生產(chǎn)系統(tǒng)。計算機輔助教育，簡稱CBE，它包括計算機輔助教學(xué)（CAI）和計算機管理教學(xué)（CMI）。4．過程控制過程控制又稱實時控制，是利用傳感器實時檢測受控對象，驅(qū)動相應(yīng)部件實現(xiàn)對受控對象的控制。

1.1.4計算機的應(yīng)用

5．電子商務(wù)

所謂電子商務(wù)（ElectronicCommerce）是利用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和遠(yuǎn)程通信技術(shù)，實現(xiàn)整個商務(wù)（買賣）過程中的電子化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化。6．多媒體技術(shù)

多媒體技術(shù)是以計算機技術(shù)為核心，將現(xiàn)代聲像技術(shù)和通信技術(shù)融為一體，以追求更自然、更豐富的聲像，其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。1.1.4計算機的應(yīng)用

7．?dāng)?shù)據(jù)通信

利用通信衛(wèi)星群和光導(dǎo)纖維構(gòu)成的計算機網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)信息雙向交流，同時利用多媒體技術(shù)擴大計算機的應(yīng)用范圍。

利用計算機把整個地球網(wǎng)絡(luò)起來，使“地球村”成為現(xiàn)實。1.2計算機系統(tǒng)的組成

1.2.1計算機系統(tǒng)概述一個完整的計算機系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成硬件是指計算機裝置，即物理設(shè)備。硬件系統(tǒng)是組成計算機的電子的、機械的、電磁的、光學(xué)的各種元部件和設(shè)備的總稱，是計算機的物理基礎(chǔ)。軟件是指實現(xiàn)算法的程序及其文檔。軟件系統(tǒng)是為運行、管理和維護計算機而編制的各種程序、數(shù)據(jù)和文檔的總稱。1.2.2計算機的工作原理

1．存儲程序和程序控制原理

美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼于1946年提出了計算機設(shè)計的3個基本思想。①計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5個基本部分組成。②采用二進(jìn)制形式表示計算機的指令和數(shù)據(jù)。③將程序（由一系列指令組成）和數(shù)據(jù)存放在存儲器中，計算機依次自動地執(zhí)行程序。1.2.2計算機的工作原理

馮·諾依曼計算機工作原理的核心是：

“程序存儲”和“程序控制”

①將需要執(zhí)行的任務(wù)用程序設(shè)計語言寫成程序，與需要處理的原始數(shù)據(jù)一起通過輸入設(shè)備輸入并存儲在計算機的存儲器中，即“程序存儲”；②在需要執(zhí)行時，由控制器取出程序并按照程序規(guī)定的步驟或用戶提出的要求，向計算機的有關(guān)部件發(fā)布命令并控制它們執(zhí)行相應(yīng)的操作，執(zhí)行的過程不需要人工干預(yù)而自動連續(xù)進(jìn)行，即“程序控制”?，F(xiàn)代計算機體系結(jié)構(gòu)馮·諾依曼機“存儲程序”的概念七十多年來，計算機系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)沒有變。

美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮.諾依曼1.2.2計算機的工作原理

2．指令、指令系統(tǒng)、程序①指令就是指揮計算機執(zhí)行基本操作命令。一條指令通常由兩個部分組成，即操作碼和操作數(shù)②指令系統(tǒng)一臺計算機所有指令的集合、稱為該計算機的指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)一般包括數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)運算指令、邏輯運算指令、轉(zhuǎn)移指令、輸入輸出指令和處理機控制指令等。③程序是人們?yōu)榻鉀Q某項任務(wù)而編寫的指令的有序集合。1.2.2計算機的工作原理3．計算機的工作過程計算機的工作過程就是執(zhí)行程序的過程。執(zhí)行一條指令的過程如下。①取指令：從內(nèi)存儲器中取出要執(zhí)行的指令送到CPU內(nèi)部的指令寄存器暫存。②分析指令：把保存在指令寄存器中的指令送到指令譯碼器，譯出該指令對應(yīng)的操作。③執(zhí)行指令：CPU向各個部件發(fā)出相應(yīng)控制信號，完成指令規(guī)定的操作。1.2.3計算機的硬件系統(tǒng)

計算機硬件系統(tǒng)主要由運算器、存儲器、控制器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部分組成。1.2.3計算機的硬件系統(tǒng)1．運算器（ArithmeticUnit）運算器是計算機進(jìn)行算術(shù)運算與邏輯運算的主要部件。2．控制器（ControlUnit）控制器由程序計數(shù)器（PC）、指令寄存器（IR）、指令譯碼器（ID）、時序控制電路以及微操作控制電路組成。3．存儲器（Memory）存儲器是計算機用來存放程序和數(shù)據(jù)的記憶裝置，是計算機存儲信息的倉庫。1.2.3計算機的硬件系統(tǒng)

4．輸入設(shè)備（InputDevice）

計算機的輸入設(shè)備種類很多，常用的有鍵盤、鼠標(biāo)器、掃描儀、麥克風(fēng)、觸摸屏、光筆等。

5．輸出設(shè)備（OutputDevice）

輸出設(shè)備的種類也很多，常用的有打印機、顯示器、繪圖儀、喇叭或音箱等。

輸入設(shè)備和輸出設(shè)備簡稱為I/O（Input/Output）設(shè)備。1.2.4計算機的軟件系統(tǒng)所謂軟件，是指能指揮計算機工作的程序與程序運行時所需要的數(shù)據(jù)，以及與這些程序和數(shù)據(jù)有關(guān)的文字說明和圖表資料，其中文字說明和圖表資料又稱為文檔。一般可以將軟件系統(tǒng)分為:系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。1.2.4計算機的軟件系統(tǒng)

1．系統(tǒng)軟件（1）操作系統(tǒng)

目前典型的操作系統(tǒng)有DOS、UNIX、Windows、Linux等。（2）程序設(shè)計語言與語言處理程序

程序設(shè)計語言一般分為機器語言、匯編語言和高級語言三類。程序設(shè)計語言編譯與解譯系統(tǒng)軟件：包括匯編程序、編譯系統(tǒng)和解釋程序，是軟件系統(tǒng)的重要組成部份。1.2.4計算機的軟件系統(tǒng)

計算機只能執(zhí)行二進(jìn)制代碼組成的程序指令，不能執(zhí)行用戶采用匯編語言或高級語言寫的源程序。匯編程序?qū)R編語言源程序翻譯成機器語言(.COM或.EXE)，這一過程稱作匯編。

1.2.4計算機的軟件系統(tǒng)

高級語言需要用編譯程序或解釋程序翻譯成機器語言，通常有兩種方式：編譯方式和解釋方式。編譯方式：用編譯程序?qū)⒏呒壵Z言源程序翻譯成機器語言的目標(biāo)程序(.OBJ)后，再用連接程序?qū)⑵溥B接成機器可執(zhí)行程序(.EXE)。解釋方式：用解釋程序?qū)⒃闯绦蛑鹁浞g成機器語言，邊解釋邊執(zhí)行。1.2.4計算機的軟件系統(tǒng)

①機器語言

例：計算A

=

3

+

4的機器語言（8086）程序如下：

1011000000000011；把3送給寄存器AL1011001100000100；把4送給寄存器BL0000000011011000；AL和BL內(nèi)容相加后存放在AL11110100；停機1.2.4計算機的軟件系統(tǒng)

②匯編語言例：計算A

=

3

+

4的匯編語言（8086）程序如下：

MOVAL,03h；把3送給寄存器ALMOVBL,04h；把4送給寄存器BLADDAL,BL；AL和BL內(nèi)容相加后存放在ALHLT；停機1.2.4計算機的軟件系統(tǒng)③高級語言例：計算A

=

3

+

4的C語言程序如下：main（）{inta=3,b=4,c;c=a+b;printf（"%d",c）;}1.2.4計算機的軟件系統(tǒng)

（3）系統(tǒng)服務(wù)軟件①診斷程序②調(diào)試程序③編輯程序1.2.4計算機的軟件系統(tǒng)

2．應(yīng)用軟件

常見的應(yīng)用軟件有以下幾種：①各種信息管理軟件；②辦公自動化系統(tǒng)；③各種文字處理軟件；④各種輔助設(shè)計軟件以及輔助教學(xué)軟件；⑤各種軟件包，如數(shù)值計算程序庫、圖形軟件包等。1.3計算機中的信息表示

1.3.1計算機中的數(shù)制1.3.2常用數(shù)制的表示方法1.3.3不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換1.3.4計算機中的數(shù)據(jù)單位1.3.5計算機的編碼1.3.1計算機中的數(shù)制

1．?dāng)?shù)制的概念數(shù)制是用一組固定的數(shù)字和一套統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)的方法。按照進(jìn)位方式計數(shù)的數(shù)制叫進(jìn)位計數(shù)制。2．基數(shù)基數(shù)是指該進(jìn)制中允許選用的基本數(shù)碼的個數(shù)。每一種進(jìn)制都有固定數(shù)目的計數(shù)符號。1.3.1計算機中的數(shù)制

十進(jìn)制：基數(shù)為10，10個記數(shù)符號：0、1、2、……9。二進(jìn)制：基數(shù)為2，2個記數(shù)符號：0和1。八進(jìn)制：基數(shù)為8，8個記數(shù)符號：0、1、2、……7。十六進(jìn)制：基數(shù)為16，16個記數(shù)符號：0～9，A，B，C，D，E，F(xiàn)。其中A～F對應(yīng)十進(jìn)制的10～15。1.3.1計算機中的數(shù)制

3．位權(quán)一個數(shù)碼處在不同位置上所代表的值不同，如數(shù)字8在十位數(shù)位置上表示80，在百位數(shù)上表示800，而在小數(shù)點后1位表示0.8，可見每個數(shù)碼所表示的數(shù)值等于該數(shù)碼乘以一個與數(shù)碼所在位置相關(guān)的常數(shù)，這個常數(shù)叫做位權(quán)。位權(quán)的大小是以基數(shù)為底、數(shù)碼所在位置的序號為指數(shù)的整數(shù)次冪。1.3.2常用數(shù)制的表示方法

1．在數(shù)字后面加寫相應(yīng)的英文字母作為標(biāo)識十進(jìn)制數(shù)（Decimalnumber）用后綴D表示或無后綴，如123和123D。二進(jìn)制數(shù)（Binarynumber）用后綴B表示，如1101B、11.01B。八進(jìn)制數(shù)（Octalnumber）用后綴O表示，如123.67O。十六進(jìn)制數(shù)（Hexadecimalnumber）用后綴H表示，如10A2H、3B1.1H。1.3.2常用數(shù)制的表示方法

2．在括號外面加數(shù)字下標(biāo)十進(jìn)制數(shù)（Decimalnumber），如(123.123)10。二進(jìn)制數(shù)（Binarynumber），如(10010.01)2。八進(jìn)制數(shù)（Octalnumber），如(123.67)8。十六進(jìn)制數(shù)（Hexadecimalnumber），如(A21.B)16。1.3.3不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換

1．R進(jìn)制數(shù)換為十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換對于任意的R進(jìn)制數(shù)：an-1an-2…a1a0.a-1…a-m（其中n為整數(shù)位數(shù)，m為小數(shù)位數(shù)）可以表示為按權(quán)展開求和即可：an-1×Rn-1+an-2×Rn-2+…+a1×R1+a0×R0+a-1×R?1+…+a-m×R?m

（其中R為基數(shù)）1.3.3不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換

例：(101101.11)2

=1×25＋0×24＋1×23＋1×22＋0×21＋1×20＋1×2?1＋1×2?2=

32+0+8+4+0+1+0.5+0.25=

(45.75)10例：(642)8

=6×82+4×81+2×80=

(418)101.3.3不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換

2．十進(jìn)制數(shù)換為R進(jìn)制數(shù)將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為R進(jìn)制數(shù)：整數(shù)部分和小數(shù)部分須分別遵守不同的轉(zhuǎn)換規(guī)則，然后組合起來。對整數(shù)部分：除R取余法。對小數(shù)部分：乘R取整法。注意:一個十進(jìn)制小數(shù)不一定能完全準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小數(shù)，這時可以根據(jù)精度要求只轉(zhuǎn)換到小數(shù)點后某一位為止即可。1101例：(13)10=()21363102222余數(shù)1011二進(jìn)制數(shù)低位二進(jìn)制數(shù)高位例：(0.6875)10=()20.68752×

37501.2×7502×0.501.2×01.整數(shù)1011二進(jìn)制數(shù)高位二進(jìn)制數(shù)低位0.1011二──八進(jìn)制對照表二進(jìn)制八進(jìn)制00000011010201131004101511061117二──十六進(jìn)制對照表二進(jìn)制十六進(jìn)制000000001100102001130100401015011060111710008100191010A1011B1100C1101D1110E3．二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八、十六進(jìn)制數(shù)

1.3.3不同進(jìn)位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換

例：將二進(jìn)制數(shù)（11100110.10101011）2轉(zhuǎn)換成八、十六進(jìn)制數(shù)。(011

100

110.101

010

110)2

=

(346.526)8346.526(1110

0110.1010

1011)2

=

(E6.AB)16

E6.AB*借助“計算器”或進(jìn)制轉(zhuǎn)換工具能簡單實現(xiàn)數(shù)制轉(zhuǎn)換1.3.4計算機中的數(shù)據(jù)單位

數(shù)據(jù)在計算機中是以字節(jié)做為基本的存儲單位。①位：b(bit)是計算機存儲一個二進(jìn)制信息的最小單位。②字節(jié)：(Byte)一個字節(jié)對應(yīng)于計算機的一個存儲單元,一個字節(jié)由8個二進(jìn)制位組成。數(shù)據(jù)在計算機中是以字節(jié)做為存儲信息的基本單位。一個字節(jié)：1Byte=8b。b7b6b5b4b3b2b1b01.3.4計算機中的數(shù)據(jù)單位

③字(機器字)：計算機的存儲數(shù)據(jù)或執(zhí)行指令是以機器字(Word)為單位。④字長：一個機器字的字長可以為1、2、4個字節(jié),字長分別為8、16、32位。它是計算機運算的基本單位。字長反映了計算機的記憶能力和處理數(shù)據(jù)的精度。1KB=1024B(210字節(jié))

1MB=1024KB(220字節(jié))1GB=1024MB(230字節(jié))1TB=1024GB(240字節(jié))1.3.5計算機的編碼

任何形式的信息（數(shù)字、字符、漢字、圖像、聲音、視頻）進(jìn)入計算機都必須轉(zhuǎn)換為由0和1組成二進(jìn)制數(shù)，即進(jìn)行二進(jìn)制數(shù)形式的信息編碼。數(shù)據(jù)編碼主要有BCD碼和ASCII碼。1．BCD碼（二?十進(jìn)制編碼）BCD（BinaryCodedDecimal）碼是用若干個二進(jìn)制數(shù)碼來表示十進(jìn)制數(shù)的編碼，也稱為“二?十進(jìn)制編碼”。BCD碼的編碼方法很多，最常用的是8421碼。1.3.5計算機的編碼

例：(11.25)10

=

(00010001.00100101)8421

=

(1011.01)2十進(jìn)制數(shù)與8421BCD編碼表000000010010001101000101011001110123456710001001十進(jìn)制數(shù)8421BCD碼8421BCD碼89十進(jìn)制數(shù)1.3.5計算機的編碼

2．ASClI碼字符編碼就是規(guī)定用怎樣的二進(jìn)制碼來表示字符信息，以便計算機能夠識別、存儲、加工、處理。目前，最廣泛使用的ASCII碼（AmericanStandardCodeforInformationInterchange—美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼），它已被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）認(rèn)定為國際標(biāo)準(zhǔn)。(見表1.4)1.3.5計算機的編碼

ASClI碼用一個字節(jié)表示。它是7位二進(jìn)制編碼組成,即最高位為0，它可以表示(0～127)共128個編碼，其中包括控制字符、數(shù)字、英文字母、標(biāo)點符號和專用字符。它是用不同的代碼值代表鍵盤上的一個字符或一種操作功能。其中0～31為控制字符,32～127為可顯示字符。1.3.5計算機的編碼

例：①鍵盤上“0”的代碼為48;0～9的編碼是48～57。②“A”的編碼為65；A～Z的編碼是65～90。③“a”的編碼為97；a～z的編碼是97～122?？崭竦木幋a為32；編碼13的功能為回車等。

規(guī)律:①<②<③1.3.5計算機的編碼

3．漢字編碼用計算機處理漢字時，必須先將漢字代碼化，即對漢字進(jìn)行編碼。從漢字的輸入、處理到輸出，不同的階段采用不同的漢字編碼，歸納起來可分為漢字輸入碼、漢字交換碼、漢字機內(nèi)碼和漢字輸出碼4種（1）漢字輸入碼漢字輸入碼是為了從鍵盤輸入漢字而編制的漢字編碼，也稱漢字外部碼，簡稱外碼。漢字輸入碼的編碼方法分為4種：數(shù)碼、音碼、形碼、音形碼1.3.5計算機的編碼

（2）漢字國標(biāo)碼漢字交換碼是一種用于計算機漢字信息處理系統(tǒng)之間或者通信系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換的漢字編碼。漢字國標(biāo)碼是指我國于1980年發(fā)布的《信息交換用漢字編碼字符集—基本集》，簡稱GB2312-1980編碼或國標(biāo)碼，是漢字交換碼的國家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)包括6763個漢字（其中：一級漢字3755個，按漢語拼音順序排列；二級漢字