計算機文化基礎(chǔ)基礎(chǔ)知識

計算機教學實驗中心

1

11計算機概述

計算機：通用電子數(shù)室計算機。

數(shù)字化：計算機處理信息時采用數(shù)字方式。非教字形式的

信息（文字、圖形等）都要轉(zhuǎn)換成數(shù)宗形式。

通用性：現(xiàn)實生活中的問題，用程序表示出來，輸入到計

算機中，啟動計算機執(zhí)行程序，即可得到預期結(jié)果。

計算機種類繁多，但基本原理是相同的。

計算機的基本特點

?采用二進制形式表示數(shù)據(jù)和指令

?采用存儲程序的工作方式

?由運算器、控制器、存儲器、輸入、輸出設(shè)備組成

JohnvonNeumann

馮?諾依曼

1、計算機采用二進制形式來表示數(shù)據(jù)和指令

數(shù)據(jù)：以案件的兩種物理狀忐，如晶體管的“通”和

“斷”等來表示，這種案件只能表示二進制代碼。因

此，計算機處理的所有數(shù)據(jù)都要轉(zhuǎn)換成二進制代碼。

218—11011010

指令：計算機中另一種重要信息，

計算機的所有動作都按~條條指令的規(guī)定來進行。

指令也用二進制代碼表示

操作碼：指出操作的性質(zhì)

操作教：操作的對象；

操作碼操作數(shù)

________A________，一人

f_________________________f

10000110001

1011II

Add

RIR5

2、存儲程序是計算機自動工作的基礎(chǔ)

在計算機上算題前，先把斛題方法分解成一個個

步驟，都用計算機能夠執(zhí)行的指令表示出來，

這些指令就構(gòu)成了斛題程序。

把程序通過輸入設(shè)備送入計算機，以二進制代碼

形式存入存儲器。

“啟動”程序，計算機就逐個分析執(zhí)行程序中一

條條指令，從而~步~步地自動算完題目O

計1000100101

1100100110

1200100110

機1300100111

1400100111

1500100100

1600100101

1700100100

1800100100

1900100110

2000100111

2100001110

2200100111

2300001100

3.討算機由五大部件組成

計算機由運算器、控制器、存儲器、輸

人裝置和輸出裝置五部件組成。

運算器

輸

入

設(shè)

備

控制器

同下門）

運算器：數(shù)據(jù)的算術(shù)、遂轉(zhuǎn)運算，比較、移住等操作。

存儲器：存儲程序和數(shù)據(jù)：運算之南接受輸入設(shè)備送來

的信息。運算過程中為其它部件提供信息。保存中間

結(jié)果和最終結(jié)果。

控制器：計算機的控制中心，實現(xiàn)“程序控制”的主要

部件。它從存儲器中逐條取指令，分析指令規(guī)定的操

作、所需數(shù)據(jù)等，再按分析結(jié)果向各部分發(fā)控制信號,

統(tǒng)~指揮計算機完成操作。

輸入設(shè)備：將數(shù)字、文字、圖像等轉(zhuǎn)換為計算機能識別

的二進制編碼，并輸入到計算機內(nèi)存儲起來，以便加

工處理。常用的有鍵盤、鼠標器、掃描儀等。

輸出設(shè)備：將計算機內(nèi)數(shù)字形式的編碼轉(zhuǎn)換成人或其它

設(shè)備所能接收和識別的信息形式。常用的有顯示器、

打印機、繪圖儀等。

同下門）

§2十進制和二進制數(shù)

1.十進制數(shù)

①用0?9十個不同的符號表示數(shù)量

②遵循“逢十進一”的原則。

2.二進制數(shù)

①用0,1兩個不同的符號表示數(shù)量

②篷循“逢二進一”的原則

同下門）

各進制之間的對應(yīng)關(guān)系

十進制(D)二進制(B)八進制(O)十六進制(H)

0000

1111

21022

31133

410044

510155

611066

711177

81000108

91001119

10101012A

11101113B

12110014C

13110115D

14111016E

15111117F

十進制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制整數(shù)

—除2取余法

舉例:(105.625)D—(1101001.101)B

2QO51

2匡0

2[260

2^31

2^0

2m1

11

十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制小數(shù)

一乘2取整法

0.625

X2

目.250

X2

血.500

2

切,000

二~十進制轉(zhuǎn)換

采用按權(quán)相加法

率例：(nooi)B

=1X24+1X23+0X22+0X21+1X2°

=16+8+1

=(25)D

二?八、十六進制轉(zhuǎn)換

原則：

三核二進制數(shù)對應(yīng)一位人進制教

1401,001.101(151.5)0

四核二進制數(shù)對應(yīng)~校十六進制教

1104001.1010(69.A)H

I§3字符表示法

數(shù)字一二進制數(shù)，字符：二進制編碼

字符編碼：每個字符對應(yīng)一個整數(shù)值

字符編碼標準：

ASCII碼：美國標準信息交換代碼

AmericanStandardCode

forInformationInterchange

規(guī)定：字節(jié)（8位）最高位為0,

7位給出128個編碼。

00010101

b7b6b5b4b3b2gb0

同下門）

128種字符：95個可見字符，33個控制碼

編碼字符或動作對應(yīng)十進制教

0111101=61

1000001A65

1100001aI97

0001010換行10

0000111響鈴7

0001101回車13

見教材25頁

漢字表示法

漢字：字教多、字型復雜。

漢字編碼：雙字節(jié)或多字節(jié)

漢字編碼標準：

國彖標準GB2312-80：《信息交換用

漢字編碼字符集、基本集》

收錄漢字和圖形符號（682個）7445個,

其中漢字6763個。

0011000000100001啊

0100101100101110水

漢字編碼的標準還沒有完全統(tǒng)一

臺灣、香港：B1G-5碼

國彖標準GB18030-2000：

《信息技術(shù)、信息交換用漢字編碼字符集、

基本集的擴充》（簡稱：CJK字符集）

GB18030是GB2312的擴展，收錄2.7萬個漢字，

采用單/雙/四字節(jié)混合編碼，收錄漢字、藏、蒙、維

等少數(shù)民族文字，為中文信息在因特網(wǎng)上的傳輸和

交換提供了保障，為制定統(tǒng)一的應(yīng)用軟件中文接口

標準規(guī)范創(chuàng)造條件.

§4圖形圖像表示法

圖的點陣表示：由排列成若

干行、若干列像元組成，

形成~個像元的陣列。

圖形的分辨率：

每行像元教x像元行教。

例：圖形陣列：480行

每行640點,

圖形分辨率：640X480

單色：一枚表示一像元

彩色：多枚表示~像元，~字節(jié)可256種顏色

真彩色：三字節(jié)表示一個像元,

每個字節(jié)表示一種基色。

可有2563種顏色

灰度模擬彩色顯示

其他圖形表示法：矢量表示法等

15微型計算機

由CPU、存儲器、外存儲器和1/。設(shè)備構(gòu)成。

微機多采用總線結(jié)構(gòu)。

同下門）

總線：微機各部件之間的公共信息通路

CPU：運算器和控制器在一個恙片上。

微機系統(tǒng)的核心

內(nèi)存儲器：按地址訪問，與CPU'一起構(gòu)成主機。

可與CPU直接傳送數(shù)據(jù)

外存儲器：岐盤、光盤等，以文件形式保存數(shù)據(jù),

通過接口與主機交換信息

I/O設(shè)備：鍵盤、鼠標、顯示器等，

通過接口與主機通訊

主板:

系統(tǒng)板，微機最重要部件。安裝了組成計算機的主要電

路，具有獷展槽和各種接插件。微機質(zhì)量很大程度上

取決于主板質(zhì)量。通常針對某種CPU設(shè)計制造

CPU插座

「內(nèi)存插槽:、

插內(nèi)存條

X______________/

好展插槽」、

各種接口卡

X_______________/

‘芯片組：'

通訊控制

CPU:

CentralProcessingUnit,中央處理器。

執(zhí)行預先編好放在存儲器中的指令。每種CPU都有一組

（幾十種到幾百種）它能夠執(zhí)行的基本指令。

指令的全體構(gòu)成CPU的指令系統(tǒng)。

CPU的組成：算術(shù)近聘單元、程序控制單元、寄存器組。

內(nèi)存儲器:

內(nèi)存儲器：和CPUl超構(gòu)成微機主機，按地址訪問。

性能指標：存儲今量和工作速度

內(nèi)存組成：

RAM一隨機訪問存儲器，按單元地址存取。占內(nèi)存

大部分單元。

動出RAM恙片：停電后信息無失。

ROM—只讀存儲器，只能讀出不能寫入，斷電后信

息不會丟失。

內(nèi)rK字節(jié)1K=1024byte

存M字節(jié)1M=1024K

<(G字節(jié)1G=1024M

量T字節(jié)1T=1024G同下門）

磁盤：磁性介質(zhì)記錄信息。今量大、永久性保存。

有軟盤和硬盤兩種

I軟盤：磁盤與驅(qū)動器分開，1.44MB

扇區(qū)

同下門）

硬盤：多片封裝，固定在主機笳內(nèi)

活動盤：USB盤或U盤，今量大

磁

頭

驅(qū)

動

機

構(gòu)

同下門）

磁道、扇區(qū)和柱面：磁盤上信息記錄在一組磁道上。從

外到內(nèi)順序編號為第0道、第1道等。各盤面核置相同

的磁道構(gòu)成~個柱,面。例如，軟盤的正面0號面）和反

面（1號面）上的最外邊的兩個磁道構(gòu)成0柱面。

磁盤的每個圓形磁道又劃分成若干個扇區(qū)。

標準戚盤每扇區(qū)存儲的數(shù)據(jù)量相同的（512字節(jié)）o

磁盤讀寫方式：先磁頭在向進退找戚道，

再盤片旋轉(zhuǎn)讀~個扇區(qū)。

磁盤容量計算：

面數(shù)X道數(shù)X扇區(qū)數(shù)X字節(jié)數(shù)

例：3寸軟盤的今量：

2x80x18x512^1.44MB

同下門）

光盤

光盤：激光原理存儲和讀取信息。光盤片：鋁膜上細

微的凹坑來記錄信息。

CCC

DDD

英

次

.記.

.R

寫

寸

R錄R

W:O

成

。

:信M

一

只

息:

可

一

只

次

讀

。

擦

次

讀

性

。

性

重

一

光

寫

壓

片

寫

盤

入6

制

式

，

光S

的

光M

華

盤

B凹

盤

徑

二

。

坑

。5

同下門）

總線與計算機的性能

數(shù)據(jù)總線：雙向。其寬度確定一次傳遹的二進制優(yōu)

數(shù)、可粗略地表示計算機檔次：32枚機、64枚機等。

地址總線：單向一次CPU發(fā)出。地址-存儲單元號或

I/O端口號。地址卷線寬度確定內(nèi)存今量。例：地址

20枚，內(nèi)存最多可220=1MB

控制總線：CPU到內(nèi)存或接口的復核、寫信號等，外

設(shè)到CPU的等待、中斷請求信號等

I/O設(shè)備

I/O設(shè)備種類繁多，多有兩個特點；~是機械或電磁原

理工作，速度慢；二是工作電信號常和CPU、內(nèi)存不

一玫，故I/O設(shè)備與計算機要通過接口連接。

§6計算機軟件

1.軟件的功能與分類：

計算機系統(tǒng)：硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)

硬件：CPU、內(nèi)存、外存、I/O設(shè)備

軟件：計算機運行需要的程序，廣義地，包括說明書

和有關(guān)資料等。

同下門）

計算機軟件：分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。

應(yīng)用軟件：幫助人完成具體工作的軟件，如字處理軟

件、CAD軟件、MIS軟件、游戲軟件等。需系統(tǒng)軟

件支持，最基礎(chǔ)的系繞軟件是操作系統(tǒng)。

系統(tǒng)軟件：管理、控制和維護計算機及其外設(shè)、計算

機網(wǎng)絡(luò)，提供用戶與計算機界面等的軟件。離計算

機硬件較近，離用戶關(guān)心的問題較適。

系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件之間并無

嚴格界限?！?/p>

2.系統(tǒng)軟件：

典型：操作系統(tǒng)、語言處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。

操作系統(tǒng)：最基本的系統(tǒng)軟件，是計算機系統(tǒng)有效工

作的必備軟件，其任務(wù)：管理硬件咨源及所有程序和

數(shù)據(jù)。支持各種硬件和軟件間的運行和相互通信。絡(luò)

用戶提供操作界面。常用操作條統(tǒng)：Windows.

Linux等。

須經(jīng)編譯程序（或解釋程序）翻譯成目標代碼才■

能執(zhí)行。.

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)CDBMSJ：數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)處理技■

術(shù)的核心，DBMS是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心。常用■

DBMS：Oracle,Sybase、SQLServer等?！?/p>

3.應(yīng)用軟件：

應(yīng)用軟件：為斛決具體問題編制的軟件，如會計記帳

軟件等。應(yīng)用軟件常由廠商提供。

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