第一章计算机基础知识
第1章计算机基础知识
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计算机硬件的发展
电子计算机按其性能分类:
巨型计算机 大型计算机 中型计算机 小型计算机 微型计算机
4
微型计算机是第四代计算机的典型代表
微型计算机的发展
5
发展到以大规模集成电路为主要部件的第四代, 产生了微型计算机 以大规模、超大规模集成电路为主要部件,以 集成了计算机主要部件——控制器和运算器的 微处理器为核心所构造出的计算机系统 微处理器(Microprocessor)/微型计算机 (Microcomputer) 1971年,Intel公司设计了世界上第一个微处 理器芯片Intel4004,开创了一个全新的计算机 时代
同余的概念
同余的性质:
a+M=a(mod M); a+nM=a(mod M); 例:以12为模,-4+12=-4 (mod 12) 8= -4 (mod 12) 我们称8与-4对模12来说互为补数。
26
小结:
通过补数,将负数变成正数(减法变成加法) 计算机字长为n时,其模为2n (1 00······00) 计算机的序数是从0开始的,故2n在n位系统中是无 法表示的,它的表示形式与0的表示形式是一样的。
原码
数0的原码有两种不同形式:
[+0]原=00000000B [-0]原=10000000B
21
原码范围:
-127~127 11111111~01111111(0FFH~7FH)
例:8位原码机器数:
真值:x1= 84 = +1010100B x2 =-84=- 1010100B 机器数:[x1]原 = 01010100 [x2]原 = 11010100
符号位 数值位
机器数及真值
当一个数据用16位表示时,用最高位 D15表示符号
计算机导论_基础知识
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计算机导论第1章计算机基础知识教学目标1.了解信息技术的相关概念2.了解计算机的发展历程、特点、应用和分类3.掌握计算机系统的组成(重点)4.掌握信息在计算机中的表示形式(重点、难点)第一节计算机概述一、什么是计算机?计算机是一种能够接收和存储信息,并把存储在内部的程序对输入信息进行加工、处理,得到人们所期望的结果,然后把处理结果输出的高度自动化设备。
巴比奇在马洪发明的逻辑演示器的影响下,于1822年开始设计差分机(difference engine),其目标是能计算具有20位有效数字的6次多项式的值。
这是第一台可自动进行数学变换的机器,因此他被称为“计算之父”。
计算理论的奠基人(图灵)●Alan Turing(1912~1954)1936年上研究生时发表的一篇论文中提出了图灵机(Turing Machine),奠定了计算机的理论基础。
●第二次世界大战中,Turing 领导的小组制造出了破译德军Enigma 密码的计算机,并成功地完成了任务。
●Turing 与Church 合作给出了数学证明,断言未来计算机能够象人那样具有思维能力(因而汉语中有了“电脑”)。
●计算机学科的最高荣誉是ACM(美国计算机学会)图灵奖。
●图灵测验:一个人在不接触对象的情况下,进行一系列的提问,如果他根据这些回答无法判断对象是人还是机器,则这种计算机具有与人相当的智力。
世界上第一台电子数字计算机●1946年,在宾夕法尼亚大学Moore 学院,J. Eckert 和J. Mauchly 为实现弹道计算研制成功了ENIAC(“电子数字积分计算机”,Electronic NumericalIntegrator and Computer),它用了19000 个电子管,重30 吨,耗电200 千瓦。
●现在所谓的计算机就是电子数字计算机。
计算机体系结构的创始人(冯·诺依曼)●1946年,John von Neumann(1903~1957)发表了第一篇关于电子计算机程序存储的论文,描述了如何用(可被存储、读出和执行的)数字来表示逻辑操作(程序)。
第一章计算机基础知识
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(2)应用软件 在计算机软硬件基础上为某一专门应用目的而设计开发的软件称为应 用软件.应用软件大致可以分为三大类:通用应用软件,用于专门行业的应 用软件和定制软件. 1.2.4 微型计算机系统的硬件组成 1.CPU(Central Processing Unit) CPU即中央处理单元,又称微处 CPU即中央处理单元,又称微处 理器.是一块集成了运 算器和控制器的半导体芯片,是整个计算机系统的 "大脑". 大脑" 2.系统主板(Main board)系统主板又称为母板是微型计算机中最大的一块集 .系统主板(Main board)系统主板又称为母板是微型计算机中最大的一块集 成电路板.
1.2 计算机系统的基本组成及工作原理
1.2.1 计算机系统的组成 一个完整的计算机系统有硬件系统和软件系统两部分组成.
运算器 CPU 控制器 主 机 内存(主存) 硬件系统 计 算 机 系 统 输入设备:键盘,鼠标,扫描仪 输出设备:显示器,打印机,绘图仪
系统软件:操作体统,语言处理程序
软件系统
CMOS ISA 插槽 主板电池 控制芯片 PCI 插槽 串 行/并 口 插 槽 Socket7 插槽 键盘插座 CACHE 内存插槽
3.内存储器 (1)随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM) )随机存取存储器(Random Memory,简称RAM)
(2)只读存储器(Read Only Memory,简称ROM) )只读存储器(Read Memory,简称ROM) 只读存储器简称ROM.CPU从它们中读取信息,而不能写入信息. 只读存储器简称ROM.CPU从它们中读取信息,而不能写入信息. (3)高速缓冲存储器(Cache) )高速缓冲存储器(Cache)
第1章 计算机基础知识
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1.1.3 计算机的分类
1、按规模和综合性能指标分类 1) 巨型机:运算速度快,可达到数百亿次/秒。处理能力最强:航天、
气象等尖端领域。我国的“银河”、“神威”和“曙光” 等
2)大型机:运算速度在100万~几千万次/秒,大型、通用、速度较快、
1.2.1 计算机的基本结构
1.冯·诺依曼型计算机的基本结构 1945年美籍匈牙利科学家冯·诺依曼(Von Neumann)提
出了一个“存储程序”的计算机方案。这个方案包含3个 要点:
⑴采用二进制数的形式表示数据和指令。
⑵将指令和数据存放在存储器中。
⑶计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备和输 出设备5大部分组成。
随机存储器 (RAM)
计
内存储器 (内存)
算 机
外存储器(外存)
只读存储器 (ROM) 软盘
硬盘
系
光盘
统
键盘
外设
结
输入
图
显示器、投影机
输出设备(Output)
打印机
微机计算机系统
操作系统
绘图仪
语言处理程序
数据库管理系统
网络通信管理程序
系统软件 应用软件 软件系统
应用软件包 用户程序
几种类型的CPU(奔腾4、赛扬D、AMD)
Pentium 4 506+ 2.66G 接口类型:LGA 775
CPU主频:2.66 针脚数(Pin):775
CPU外频: 制作工艺:0.09微米 二级缓存容量:1M CPU类型:台式机
64位技术:支持
Celeron D 346 3.06G 接口类型:LGA 775
计算机基础知识
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目录
1 数据与信息
2 计算机的基本结构及工作原理
3 计算机编码方式和信息表示
4 指令和程序设计语言
章
目录
1.数据与信息
数值、字符、图形、图像、音频、视频等都是不同形式的 数据。数据分为数值型的数据和非数值型的数据。数值型数 据就是平时用来进行算术运算的数字和符号,非数值型数据 则包括了诸如字符、图形图像、音频视频等各种静态和动态 的符号。 信息有一定含义的、经过加工处理的、对决策有价值的数 据。信息来源于数据并高于数据。 数据是用于表示客观世界的原始的物理符号,信息则是经 过加工后的有效的数据。将数据加工成为信息的过程称为数 据处理,由计算机实现的数据处理即是计算机信息技术。
汇编语言
汇编语言是机器语言 的符号化,不能直接 执行,汇编语言程序 要翻译成机器语言程 序
高级语言
高级语言是同自然语 言和数学语言比较接 近的计算机程序设计 语言,不能直接执行, 其翻译过程有编译和 解释两种方式
扩展:进制之间的转换
节
目录
第二节 【习题】
1.计算机之所以能按人们的意志自动进行工作,主要
系统软件 语言编译类软件:C 语言、JAVA 语言等 服务程序
计算机系统结构图
节
目录
第四节 【习题】
1.机器语言使用的编码是( )
A.英文字母
B.国标码
C.ASCll码
D.二进制代码
2.在微机中,1MB准确等于( )
A.1024×1024bits
B.1024×1024Bytes
C.1000×1000bits
西
文 在
ASCII码用一个8位二进制数(1字节)
计 表示,标准ASCII码为7位,最高位恒
计算机基础第一章知识点总结
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第一章计算机基础知识1.1信息技术与计算机信息(Information)的定义:⑴信息是不确定性的减少或消除⑵信息是控制系统进行调节活动时,与外界相互作用、相互交换的内容⑶信息是事物运动的状态和状态变化的方式信息技术(Information Technology),简称IT。
信息技术的定义就是能够提高或扩展人类信息能力的方法和手段的总称。
包括信息的产生、获取、检索、识别、变换、处理、控制、分析、显示及利用的技术等等。
信息技术三大核心技术:计算机技术微电子技术通信技术信息化社会的基本特征:⑴信息、知识、智力日益成为社会发展的决定力量。
⑵信息技术、信息产业、信息经济日益成为科技、经济、社会发展的主导因素。
⑶信息劳动者、脑力劳动者、知识分子的作用日益增大。
⑷信息网络成为社会发展的基础设施。
1946年2月,世界上第一台计算机诞生于美国宾州大学,取名“电子数值积分计算机”(Electronic Numerical Integrator And Calculator),简称ENIAC。
这台计算机使用了17468个真空电子管,耗电174千瓦,占地170平方米,重达30吨,价格40多万美元,是一个昂贵耗电的“庞然大物”。
由于ENIAC采用了电子线路来执行算术运算、逻辑运算和存储信息,从而大大提高了运算速度,每秒可进行5000次加法运算。
ENIAC存在着不能存储程序、使用的是十进制数且在机外用线路连接的方法来编排程序等明显的弱点。
美国电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers,IEEE)提出的,它根据计算机的规模和处理能力可以把计算机分为以下6类:巨型计算机小巨型计算机大型主机小型计算机工作站微型计算机计算机的主要特点:处理(运算)速度快计算精度高具有超强的“记忆”功能具有可靠的逻辑判断能力高度的自动化及人-机交互功能计算机的应用已经渗透到人类社会生活的各个领域。
第一章 计算机基础知识
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第一章计算机基础知识主要内容●计算机发展简介●计算机的特点与应用领域●计算机系统的组成●计算机中信息的表示●数制间的转换●计算机病毒知识要点一、计算机发展简介计算机(Computer):俗称电脑,世界上第一台计算机ENIAC诞生于1946年在美国的宾夕法尼亚大学。
计算机从诞生到现在,根据构成计算机的主要电子元件的不同,可以划分为四个发展阶段。
第一代:主要电子元件为电子管,运算速度以毫秒(ms)为单位;第二代:主要电子元件为晶体管,运算速度以微秒(μs)为单位;第三代:主要电子元件为集成电路,运算速度以纳秒(ns)为单位;第四代:主要电子元件为大规模和超大规模集成电路,运算速度以(ps)为单位。
1956年约翰·麦卡锡提出了人工智能的的概念。
说明:计算机发展趋势向着微型化、巨型化、网络化和智能化四个方向发展。
图灵被称为计算机科学之父、人工智能之父。
二、计算机的特点与应用领域1.计算机的特点运算速度快;计算精度高;存储容量大;具有记忆和逻辑判断能力;自动化程度高。
2.计算机的应用领域(1)数值计算(科学计算):用计算机来处理科学研究和工程技术中的问题;(2)信息处理(数据处理):办公自动化、企事业计算机辅助管理与决策、情报检索、图书管理、电影电视动画设计、会计电算化等都属于数据处理,计算机应用中有80%以上都属于数据处理。
(3)计算机辅助技术:CAI(计算机辅助教学)、CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)。
(4)过程控制(实时控制):主要应用于现代化的工业生产中。
(5)人工智能:如机器人、指纹识别、语音识别等。
三、数制间的转换1.二、八、十六进制数转换为十进制数将二、八、十六进制数转换为十进制数采用的“按权展开式”的方法进行计算。
2.十进制数转换为二、八、十六进制数(1)整数部分的转换方法:除基取余倒排法。
(2)小数部分的转换方法:乘基取整顺排法。
3.二进制数转换为八、十六进制数将二进制数从小数点位置划开,向左和向右分别以三位或四位为一个组,然后将每个组表示成八进制数或十六进制数即可。
第一节 计算机基础知识
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计算过程在程序控制下自动执行,中间无需人工干预,
每秒可做5000个加法,或500次乘法,或50次除法,工
作一小时完成的计算量相当于100个人用手摇计算机计
算两个月。"埃尼克''被认为是电子计算机的始祖,它开
创了电子计算机的历史。
3
4
▪ 2.计算机的发展
1.1.2 微型计算机的发展 概况
▪1.第一代(1971~1973年)4位型计算机 ▪2.第二代(1974~1978年)8位型计算机 ▪3.第三代(1979~1985年)16位型计算机 ▪4.第四代(1986~1992年)32位型计算机 ▪5.第五代(1993~今)64位型计算机 ▪位:指的是机器的字长,字长越长,其精度 越高。
已达几十亿次。
▪ 我国"银河"计算机
每秒达几亿次。
7
▪ 2 .计算精度高
▪ 一般电子计算机可以有十几位有效数字,有的在百位以上甚至更 高。
▪ 3.有较强的记忆能力
▪ 计算机能自动记忆住进入计算机的数据和程序,记忆的数据可以 达到几千万甚至几亿个。
▪ 4. 具有逻辑判断能力,自动化程度高
▪ 计算机并无自己的意志,它不能自己启动,不会自己寻求问题和 制定求解问题的方案,计算机必须接受人的指令。但是,一旦人 们把求解问题的一串指令输入机器启动后,计算机就能按照程序 自动地进行工作直到完成为止,工作过程中一般不需要的人工干 预。它不但能顺序地逐个执行指令,也能按照程序的规定通过逻 辑判断选定下一步要执行的指令,还可按照程序的规定使某些指 令反复执行若干遍。
大家好
1
第一章 计算机基础知识
2
第一章 计算机基础 1.1计算机概述
计算机基础知识
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图1-10 计算机的硬件结构
39
1.3 微型计算机的组成
微型计算机简称“微机”,最常见的微机就是工作与生
活中的PC,这里主要介绍PC的基本硬件组成。
目前流行的微型计算机的基本结构从外观上看都是由主 机、显示器、键盘、鼠标等组成。主机是微型计算机的核心, 主要由系统主板、CPU、内存、硬盘、光盘驱动器(光驱)、 显示器适配器(显卡)、电源等构成,主要部件如图1-11所示。
19
1.1.4 计算机的应用 归纳起来分为以下几个方面: 1.科学计算 2.信息处理 3.过程控制 4.辅助技术 5.办公自动化 6.网络通信 7.智能模拟
8.家庭生活
20
1.1.5 计算机的发展趋势 1.巨型化 2.微型化
3.网络化
4.智能化 5.多媒体化
21
1.2 计算机系统组成
1.2.1 计算机系统的组成
移动硬盘
31
4.输入设备 输入设备(Input Device)是指从外部获取信息的设备,它 负责将信息(数据和程序)通过人工键入或磁盘自动输入计算
机。常用的输入设备和系统有键盘、鼠标器、语音识别、触
摸屏、扫描仪、光笔等,如图1-8所示分别是图形扫描仪和 条码扫描仪。
32
图1-8 图形扫描仪与条码扫描仪
7
3.第三代计算机(1966—1970年) 第三代计算机主要采用中小规模集成电路作为元器件, 这是一次重大的飞跃,第三代计算机的代表是IBM公司花了
50亿美元开发的IBM 360系列,如图1-3所示。
8
图1-3 第三代计算机IBM 360系列
9
应该说集成电路的出现与使用,快速推动了计算机的发 展与普及,也为计算机走入寻常百姓家奠定了基础。第三代 计算机的主要特点是:
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网络攻击防护
要点一
总结词
了解常见的网络攻击手段和防护方法,如防火墙、入侵检 测系统等,加强网络安全意识,不轻易泄露个人信息。
要点二
详细描述
随着网络的普及,网络攻击也日益增多。常见的网络攻击 手段包括拒绝服务攻击、钓鱼攻击、恶意软件感染等。为 了防止网络攻击,需要采取有效的防护措施,如使用防火 墙、入侵检测系统等安全设备,加强网络安全意识,不轻 易泄露个人信息。
互联网计算机时代
总结词
互联网计算机时代始于20世纪90年代,主 要特点是计算机网络技术的发展和应用。
详细描述
互联网计算机时代始于1991年的World Wide Web(万维网),它使得互联网成为 一个全球性的信息共享平台。随着互联网的 普及和深入应用,人们的生活、工作、学习 等方面都发生了深刻的变化。同时,互联网 技术的发展也催生了许多新的产业和商业模 式,如电子商务、在线教育等。
自动控制是指利用计算机对生产过程、机械装置等进行自动化控制,以提高生产效率、减少人工干预的过程。
详细描述
自动控制广泛应用于工业生产、航空航天、交通运输等领域。通过自动控制,可以实现精确控制、快速响应和高 效生产,提高生产效率和产品质量。
辅助设计
总结词
辅助设计是指利用计算机进行产品设计、工程制图、虚拟仿真等过程,以提高设计效率和设计质量。
数据备份与恢复
总结词
定期备份重要数据,并采取多种方式进行备份,确保数 据安全。同时,了解数据恢复的方法和步骤,以应对数 据丢失的情况。
详细描述
数据备份是保护数据安全的重要措施。为了防止数据丢 失或损坏,需要定期备份重要数据,并采取多种方式进 行备份,如本地备份、云备份等。同时,了解数据恢复 的方法和步骤,以应对数据丢失的情况。在数据备份和 恢复的过程中,需要注意数据的完整性和可用性,确保 数据的安全可靠。
第一章计算机基础知识
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十进制小数0.8125转换为二进制小数。
0.8125 0.625 0.25 0.5
Х 2 Х 2 Х 2 Х2
1.6250 1.250 0.50 1.0
取整数部分: 1 b-1
1
0
1
b-2
b-3
b-4
小数部分可得: (0.8125)10=(0.1101)2 因此:69.8125D=100010.1101B
§2 计算机中信息的表示与存储
二、数制的转换 十→二 A
例1、3 把十进制数69.8125转换为二进制数
2 69
余数
对
2 34
整 数
2 17
69
28
转
24
1……b0 0……b1 1……b2 0……b3
换
22
0……b4
21
0……b5
0
1……b6
整数部分: (69)10=(1000101)2
§2 计算机中信息的表示与存储
位权:某数制每一位所具有的权值。如十进制的 个位的位权是“1”,百位的位权是“100”。
§2 计算机中信息的表示与存储
一、进位计数制 各进制的比较
数制 尾标
二进制 八进制 十六进 十进制 制
(2)、B (8)、O (16)、H (10)、D
数码 K 0、1 0~7
基数 R 2
8
位权
Fi=Ri
0 ~9, 0 ~9 A~F
计算机文化基础
第一章 计算机基础知识
第1章 计算机基础知识
§1 计算机的发展和应用 §2 计算机中信息的表示与存储 §3 计算机硬件系统 §4 计算机软件系统
§1 计算机的发展和应用
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第1章 计 算 机 基 础 知 识
1.3.2 各种进制数之间的转换
1. 二进制、八进制、十六进制之间的转换 ⑴ 二进制数转换为八进制、十六进制数 转换规则是以小数点为中心,左右“按位组合”前后不够补0。 即八进制是按三位组合,十六进制是按四位组合。 例:把(11010111.01111)2转换为八进制数、十六进制数。 (11010111.01111)2=(011,010,111.011,110)2=(327.36)8 (11010111.01111)2=(1101,0111.0111,1000)2=(D7.78)16
4.计算机的发展趋势
计算机的发展正朝着如下几方面发展: ⑴ 巨型化 ⑵ 微型化 ⑶ 网络化 ⑷ 智能化 ⑸ 多媒体化
计 算 机 的 产 生 与 发 展
第1章 计 算 机 基 础 知 识
1.1.2 计算机的分类
可以从不同的角度对计算机进行分类。 按照计算机原理可分为:数字式电子计算机、模拟式电子计算 机和混合式电子计算机;
计 算 机 的 产 生 与 发 展
凡按冯·诺依曼思想设计的计算机叫冯·诺依曼型计算机。
第1章 计 算 机 基 础 知 识
3.计算机时代的划分 依据计算机性能和当时软硬件技术(主要根据所使用的电子器 件),将计算机的发展时代划分成以下四个阶段。
计 算 机 的 产 生 与 发 展
第一阶段,1946年~1957年,主要以电子管作为基本电子器件
第1章 计 算 机 基 础 知 识
标 准 ASCII 码 字 符 编 码 表
字 符 的 二 进 制 编 码
第1章 计 算 机 基 础 知 识
2.扩展ASCII码 ASCII码的8位二进制数的最高位(最左边一位)为数字1的称为 扩展ASCII码,扩展部分的范围为128~255,代表128个扩展字符。 8位ASCII码总共代表256个字符。其扩展部分(128~255)在不同的 计算机上可能会有不同的字符定义。例如,中国把ASCII码扩展部 分作为汉字的编码。
计算机基础知识
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1.2.2 计算机的分类
1.2.2.2 依其本身性能分类 这是最常用的分类方法,所依据的性能主要包括:字长、存储容量、
运算速度、外部设备、允许同时使用一台计算机的用户多少和价格高低等。 根据这些性能可将计算机分为:超级计算机、大型计算机、小型计算机、 微型计算机和工作站五类。 (1)超级计算机(Supercomputer)
1.2.3 计算机应用举例
5计算机辅助设计(CAD),计算机辅助制造(CAM),计算机模拟 (CS),计算机辅助教学(CAI)
运用计算机进行设计,监控生产过程,可以使生产进入高度自动化。 许多复杂的事物可以在计算机产生的虚拟环境中进行模拟分析,使所 需时间大大缩小,成本大大降低。例如,训练驾驶员的环境模拟,复 杂的化学反应过程模拟,核反应过程模拟,飞机、车辆、桥梁、大坝 等的应力情况模拟,等等。
1.2.3 计算机应用举例
从本质上讲,计算机的工作就是对信息进行处理,而信息无 处不在,所以计算机应用涉及到所有的领域。下面我们根据信息 处理任务的性质,分类列举部分典型的应用领域。
1科学计算 科学计算一般指这样一种类型的任务:原始数据不太多,而计算 量大且比较复杂。例如求解数学方程,大坝、桥梁等工程结构的 应力分析,航天技术中对卫星轨道的计算,气象预报,对化学反 应甚至核爆炸的计算机模拟等。 2信息管理中的数据处理 信息管理中的数据处理一般是指那种数据量很大而操作类型相近 的任务,如各种人事管理、企业管理、金融管理、信息情报与文 献资料检索等。这类数据处理中存储数据所需的存储空间远大于 处理数据的程序所需的存储空间。大多数计算机被用来为这一类 任务服务。 以计算机信息管理系统为核心,加上文字处理、通信、分析决策, 就形成了办公自动化系统。
它与功能较强的高档微机之间的差别不十分明显。通常,它比微型机有较 大的存储容量和较快的运算速度,而且配备大屏幕显示器。主要用于图像处 理和计算机辅助设计等领域。不过,随着计算机技术的发展,包括前几类机 在内,各类机之间的差别有时也不再是那么明显了。比如,现在高档微机的 内存容量比前几年小型机甚至大型机的内存容量还大得多。
第1章计算机基础知识1
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2.应用软件:
为了解决实际问题而设计的程序系统称为应用软件,从服务对象上可分为:通用软件、专 用软件。
1.3 数制与编码
1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 数制 数制之间的转换 二进制数的运算 计算机中数的表示 文字信息在计算机内部的表示
1.3.1 数制 ——十进制
【例1.1】 1999可表示成: 1×1000+9×100+9×10+9×1 =1×103+9×102+9×101+9×100 式中每个数字符号的位置不同,它所代表的数值大小也不同,这就是 经常所说的个位、十位、百位、千位、..的意思。 由数的位置不同决定的值称为位值,或称 “权”。 二进制数也是一种进位计数制,但它的基数是2。数中0和1的位置不同, 它所代表的数值也不同。
计算机应用基础
郑州科技学院
课程介绍
计算机基础知识 计算机硬件系统 计算机操作系统 Word2003 Excel2003 PowerPoint2003 网络与多媒体
学 习 目 标
了解计算机的发展史和计算机的应用领域 掌握数制的基本概念及进制的转换 掌握计算机中信息的编码 掌握计算机系统的基本组成及各组成部分的 功能与技术指标 了解计算机硬件安全和信息安全知识
1.3.3 二进制数的运算
1.二进制数的算数运算:加减、乘除法运算 0+0=0 0+1= 1 1+0=1 1+1=10 0-0 =0 0-1=1 1-0=1 1-1= 0 0*0=0 0*1=0 1*0=0 1*1=1 2.二进制数的逻辑运算:与(AND) 、或(OR)、非(NOT)
0∧0=0 0∨0=0
补充:二进制数和八进制数互换
(1)二进制数转换成八进制数
转换方法:二进制数转换成八进制数时,只要从小数点位置 开始,向左或向右每三位二进制划分为一组(不足三位时可 补 0 ),然后写出每一组二进制数所对应的八进制数码即可。 【例1.6】 将二进制数(10110001.111)转换成八进制数: 010 110 001. 111 2 6 1 . 7 (10110001.111)2=(261.7)8。 (2)八进制转换为二进制 转换方法:将每位八进制数分别用三位二进制数表示,就可 完成八进制数和二进制数的转换。 【例1.7】 :将(741.566)8转换成为二进制数 解(741.566)8=(111 100 001.101 110 110)2
第1章计算机基础知识
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计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问 题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖 计算机科学之广度的一系列思维活动。
2. 计算思维的特征
把一个复杂的问题转化为若干简单问题的多次 重复 。
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1.2 计算机中信息的表示
一、数制的定义
1. 进位计数制 按进位的方式计数的数制称为进位计数制。 在日常生活中存在着多种进位计数制,人们使用最多的 是十进制。在十进制数进位运算中,采用“逢十进一”; 一年有12个月,采用的是十二进制。 2. 位权 位权是指一个数字在某个固定位置上所代表的值,简称 “权”。 例如:十进制数358=3*102+5*101+8*100。 位权的值是基数的若干次幂10n。
整数部分 8 68 8 8 取余 4 0 1 ͯ ͯ 小数部分 0.4375 8 3.50 8 4.0
8 1
0
21
例1-6:将十进制(2347)10转换为十六进制数
整数部分 16 2347 取余 11
16 146
16 9
0
2
9
22
3. 二进制数与十六进制数之间的转换
【例】:将[111101.010111]2 =[0011 1101.0101 1100]2 =[3D.5C]16
• 计算机发展的4个时代
分代 第一代 第二代 第三代 时间 1946~1953 1954~1963 1964~1970 主要电子器件 电子管 晶体管
中小规模
技术特点
穿孔卡片,机器
语言和汇编语言
磁盘,高级语言,
科学计算,中小型 计算机 大型化,集中式计 算,远程终端 超大型化,微机化, 嵌入式,图形用户 界面,多媒体,网 络通信
计算机基础知识
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(1 101 101 110. 110 101)2=(1556.65)8
1 5
5
6
6
5
(11 0110 1110. 1101 01)2=(36E.D4)16 3 6 E D 4
第一章 计算机基础知识
4、八进制和十六进制转换成二进制
1.2.3 各种数制间的转换 每一位八进制数对应三位二进制数。
几种进制之间的转换 : 每一位十六进制数对应四位二进制数。
2 2 2 例 (100.345)10( )2 2 2 (1100100.01011)2 ** 先得到的数总是紧靠小数点。 2 2 ** 不一定能精确转换
1、r 进制转换成十进制(按权展开法) 2、十进制转换成r 进制
100 50 25 12 6 3 1 0
0 0 1 0 0 1 1
0.345 2 0.690 2 1.380 2 0.760 2 1.520 2 1.040
第一章 计算机基础知识
1.2.3 各种数制间的转换
几种进制之间的转换 :
3、二进制转换成八进制和十六进制 转换成八进制时三位一组。(3合1) 转换成十六进制时四位一组。(4合1 ) 分组方法: 从小数点向两边三(四)位一组, 位数不足整数前补0,小数后补0。
1、r 进制转换成十进制(按权展开法) 2、十进制转换成r 进制 3、二进制转换成八进制和十六进制
第一章 计算机基础知识
1.1 概述
计算机是电子数字计算机的简称,是一种自动地、 高速地进行数值运算和信息处理的电子设备。它主要 由一些机械的、电子的器件组成,再配以适当的程序 和数据。程序及数据输入后可以自动执行,用以解决 某些实际问题。 简言之:计算机是一种能够进行高速运算,具有 存储能力,能按事先编好的程序控制其操作处理过程 的自动化电子设备。
第1章计算机基础知识
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常见计算机图片
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1.1.2 计算机的发展
• • • • 1.第一台计算机和计算机之父 2.计算机发展的四个阶段 3.微机的发展 4.计算机技术发展的趋势
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1.第一台计算机和计算机之父
• 第一台计算机ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer)即“电 子数字积分计算机”, 它诞生于1946年2月, 由美国宾夕法尼亚大学 莫希莱和埃克等人研制 并使用,直至1955年10 月停止使用,服务了9 年多。
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1.2.2 计算机硬件系统
• 运算器 又称为算术逻辑单元,是数据处理装置,其主要功能 是用来完成对数据的算术运算和逻辑运算。 • 控制器 是发布操作命令的装置,其主要功能是控制整个计算 机自动执行程序,指挥和协调计算机各部件的工作。 • 存储器 是计算机记忆信息的装置,其主要功能是保存程序和 数据。存储器可分为内部存储器和外部存储器两大类。 • 输入设备 是将程序、数据和命令转换成计算机能够接收的代 码信息的设备。 • 输出设备 是将计算机处理的中间结果和最终结果,以人们通 常能够识别的字符、表格、图形和图像等形式表示出来的设备。
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1.第一台计算机和计算机之父
• 冯· 诺依曼提出计算机的基本体系主要表现在如下 两方面: • 1)硬件思想:计算机由运算器、控制器、存储器、 输入设备、输出设备等五个部分组成。 • 2)软件思想:计算机中程序和数据均以二进制数 的形式存放在同一个存储器中。
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2.计算机发展的四个阶段
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3.微机的发展
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1.3 微型计算机硬件组成
• • • • • • • 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 1.3.6 1.3.7 主板 中央处理器CPU 内部存储器 外部存储器 总线和接口 输入设备 输出设备
第1章 计算机基础知识
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第1章 计算机基础知识
1.2 计算机的系统组成
一台完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两部 分组成。硬件与软件结合,计算机才能正常运行。
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第1章 计算机基础知识
1.2.1 计算机的硬件系统
一个完整的计算机硬件系统,主要由运算器、控制器 、存储器(内部存储器和外部存储器)、输入设备和输出 设备五大部件组成。其中,运算器和控制器统称为中央处 理器(CPU——Central Processing Unit),CPU是计算 机的核心部件,由它发号施令协调计算机各个部件有条 不紊地工作。 1. 运算器
7.计算机网络应用
计算机网络的出现,加速了全球的信息化进程。所有的信 息资源连接成一个全球性的大型网络,包括文字、数据、图形 、图像和视频等各种形态的信息都可以在一个大型网络中交互
使用。
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第1章 计算机基础知识
1.1.5
计算机的分类
计算机有多种分类方法,如根据信息的表示和处理方 式,有数字电子计算机、模拟电子计算机和数字模拟混合 电子计算机;根据用途来分,有专用计算机和通用计算 机;根据计算机规模和性能来分,有巨型计算机、大型计 算机、小型计算机和微型计算机。
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第1章 计算机基础知识
3.数据处理
计算机数据处理指对人类社会的生产活动、经济与市场、 我国改革开放的总体规划等大量数据进行处理,对这些数据进 行计划、分析、计算、评估等操作。
4.计算机辅助技术
计算机辅助技术包含计算机辅助设计(CAD——Computer Aided Design)、计算机辅助制造(CAM——Computer Aided Manufacturing)和计算机辅助教学(CAI——Computer Aided Instruction)。
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第一章计算机基础知识【教学目的】让学生了解计算机发展简史、计算机的功能作用,掌握计算机的基础知识、应用领域以及计算机的主要特征和未来发展趋势;掌握数据在计算机中的存储形式,理解不同数制的意义及十进制和二进制、八进制、十六进制之间的转换,了解计算机硬件和硬件系统的构成,了解计算机的基本工作原理;了解计算机软件的概念和分类。
【重点难点】计算机基本工作原理;数制与编码中的进制转换。
第一节概述一、计算机发展简史二、计算机的主要特点三、计算机的应用领域四、计算机的分类五、计算机的发展趋势第二节信息在计算机内的表示一、信息与数据的概念二、进位计数制及其相互转换三、信息存储单位四、非数值数据在计算机中的表示五、信息的内部表示与外部显示第三节计算机系统的组成一、计算机的基本组成与工作原理二、微型机硬件系统及其主要技术指标三、计算机软件系统【思考题】1、计算机的工作原理是什么?2、计算机各硬件的技术指标是什么?3、十进制小数在转换为二进制时,为什么有时有误差?第二章WindowsXP操作基础【教学目的】掌握WindowsXP操作系统正确的启动和退出方法,了解鼠标和键盘的功能,理解桌面、窗口等组成元素以及其基本操作。
掌握菜单和对话框等内容以及其基本操作,理解并掌握文件、文件夹的概念及相关操作,掌握资源管理器的用法。
了解对日期、时间、显示属性进行设置。
了解控制面板中的相关内容进行设置,了解常用的windowsXP附件的使用方法。
【重点难点】文件、文件夹的概念及相关操作;各种操作的熟练掌握。
第一节WindowsXP的启动和退出一、启动计算机二、关闭计算机三、切换用户或重启系统第二节WindowsXP的基本操作一、鼠标和键盘的操作二、WindowsXP的桌面三、窗口的组成和操作四、菜单的操作五、对话框的组成和操作第七节WindowsXP资源管理一、WindowsXP资源的概述二、文件和文件夹的基本概念三、WindowsXP中“我的电脑”和“资源管理器”四、管理文件和文件夹五、磁盘管理第八节控制面板一、设置日期和时间二、显示属性的设置三、添加或删除程序四、用户帐号管理五、添加硬件六、打印机七、中文输入法的设置第九节WindowsXP附件一、写字板二、画图程序三、娱乐组件四、命令行解释器第十节WindowsXP帮助信息一、使用Windows系统的帮助二、WindowsXP系统的其他帮助【思考题】1、WindowsXP提供的文件显示方式有哪几种?2、如何查看计算机中已经隐藏的文件或文件夹?3、如何正确的添加删除程序?第三章中文字处理软件Word2003【教学目的】让学生掌握Word2003启动、退出和界面的各个部分功能,掌握文档新建、保存和文档的基本输入方法,掌握文档的各种编辑方法。
学会对文字、段落、页面的排版和修饰,以及了解首字下沉、标尺、段落缩进、边框和底纹等修饰方法。
让学生掌握文档的各种常用编辑方法,学会对段落、页面的设置和修饰,了解项目符号、节、分栏等修饰方法。
学会创建表格并可以对表格进行相关操作。
让学生学会文本框、艺术字、图形等操作方法,能利用公式编辑器编写常用公式,会对打印文档进行设置。
【重点难点】Word2003中对字、段落的相关设置;页眉页脚的熟练使用。
第一节Word2003的启动与退出一、Word2003的启动二、Word2003的界面介绍三、Word2003的退出第二节Word2003的基本操作一、新建文档二、保存文档三、关闭文档四、打开已有文档五、插入字符或特殊符号六、撤销与恢复七、查找和替换八、选定文本块九、文本的移动、复制和删除十、多个文档的操作第三节文档的排版一、字符的格式二、首字下沉的设置三、边框和底纹四、标尺的使用五、段落缩进六、设置段落的间距和行的间距七、格式刷的使用八、设置段落的项目符号和编号九、设置分栏第四节表格的制作一、创建表格二、改变表格的行高与列宽三、为表格添加边框和底纹四、在表格中插入或删除行、列以及单元格五、单元格的合并与拆分六、自由表的制作七、公式的使用第四节插入文本框、图形和艺术字一、插入图片和艺术字二、插入文本框第五节绘制图形第六节公式编辑器的使用第七节页面的设置与打印一、设置页边距二、设置页眉和页脚三、打印预览四、打印机的设置五、打印文档【思考题】1、如何正确的使用格式刷?2、怎样使得不同页的页面页脚也不同?3、如何让一幅图片作为文档的背景?第四章Excel2003电子表格【教学目的】使学生掌握电子表格处理软件EXCEL2003的使用,着重要求掌握对表格数据的各种处理方法。
使学生掌握电子表格处理软件EXCEL2003中图表、数据管理的方法,掌握幻灯片的简单制作方法。
使学生掌握电子表格处理软件EXCEL2003中图表、数据管理的方法。
【重点难点】EXCEL2003表格中对数据的编辑,公式的使用方法;对公式的理解,相对引用、绝对引用的理解。
第一节Excel2003的基本操作一、启动和退出二、Excel主窗口三、工作区介绍第二节工作簿和工作表一、建立工作簿二、编辑工作表三、格式化工作表四、管理工作表五、页面设置和打印第三节公式和函数一、公式二、函数简介三、单元格的引用第四节图表一、制作图标二、缩放、移动和复制图标三、编辑与格式化图标第五节数据管理与分析一、建立数据清单二、数据排序三、数据筛选四、分类汇总五、数据透视表第六节网络功能一、在工作表中创建超级链接二、共享工作簿【思考题】1、公式中的单元格引用包括哪几种方式?2、在工作表中输入数据有哪几种方法?3、如何理解数据清单?第五章演示文稿处理软件PowerPoint2003【教学目的】掌握幻灯片的简单制作方法【重点难点】PowerPoint2003的编辑方法;自动放映的设置步骤。
第一节演示文稿的基本操作一、演示文稿的创建二、演示文稿的保存三、演示文稿的打开第二节幻灯片的基本操作一、幻灯片的视图二、编辑幻灯片第三节幻灯片的美化一、幻灯片格式化二、套用设计方案三、使用配色方案第四节插入多媒体对象一、插入多媒体对象的操作第五节插入和编辑超链接一、创建超链接二、编辑和删除超链接第六节幻灯片的动画制作一、自定义动画第七节幻灯片的放映一、自动放映二、手动放映【思考题】1、简述PowerPoint2003各种视图的作用。
2、如何为幻灯片中的对象进行动画设置?3、母版有何作用?第六章Access2003数据库【教学目的】掌握数据库的概念和基本使用方法。
【重点难点】使学生了解Access2003数据库的操作方法:建立表之间的关系和窗体设计。
第一节Access2003简介一、数据库应用程序的组成二、启动Access2003第二节Access数据库及表一、初步认识Access数据库二、创建Access数据库表三、表的关系查看和建立表之间的关系第三节查询一、创建查询之一、利用向导创建查询二、创建查询之二、利用设计视图创建查询第四节窗体设计一、使用窗体向导创建简单窗体二、在窗体中添加控件第五节生成报表一、自动报表二、报表向导第六节Web的应用开发一、数据访问页二、插入超级链接地址第七节数据库的安全问题一、启动密码二、用户和组三、数据库的加密【思考题】1、在“教师档案.mdb”数据库中有班级、教师授课、教师档案和课程四张表。
1)以教师档案表为数据源,创建参数查询“教师编号查询”,实现输入教师编号显示教师的全部信息。
参数提示为“请输入教师编号”。
2)以班级、教师授课、教师档案和课程四张表为数据源,创建查询“查询1”,查询计算机软件班级所开课程和相应课程的教师姓名。
查询结果显示班级名称、课程名称和姓名字段。
第七章网页设计基础【教学目的】使学生了解包括网页制作基本概念,掌握网页制作主要技术方法、网站的创建与管理管理、站点的发布等基本知识。
【重点难点】介绍利用FrontPage2003工具构建站点和制作网页的主要技术方法。
第一节网页制作的基本概念一、网页二、网站三、超链接四、网站制作的步骤第二节用FrontPage制作网页中的主要技术一、用FrontPage制作网页二、表格三、网页版面的设计四、超链接的设计使用交互式按钮来优化网页第三节站点的创建和发布一、创建站点二、网站管理的主要界面三、发布站点【思考题】1、布局表格和表格有什么异同?2、写出你掌握的几种超链接的设计方法。
3、简述网站建设的步骤有哪些?第八章多媒体及常用工具【教学目的】使学生了解多媒体的基本概念,掌握几种多媒体的应用。
【重点难点】多媒体的概念,几种常用多媒体的应用。
第一节多媒体的概念一、什么是多媒体二、多媒体数据的特点三、多媒体的基本特征第二节多媒体环境的组成一、多媒体硬件环境的组成二、多媒体软件环境的组成第三节多媒体素材的基本类型及特点一、文字二、图形三、图像四、声音五、动画六、视频第四节多媒体声音信息处理一、与声音有关的概念二、声音信号数字化第五节音频信息的获取第六节声音文件格式转换第七节播放媒体文件一、启动WindowsMediaPlayer二、查看模式三、将媒体文件存放到媒体库第八节WinZip8.0的使用第九节WinRAR使用第十节使用WinRAR快速压缩和解压【思考题】1、什么是多媒体技术?简述它的特点。
2、常见的多媒体文件格式有那些?3、举出常见的多媒体播放工具,简述他们的特点?第九章计算机网络与信息安全基础【教学目的】使学生了解网络和互联网基础知识,懂得使用浏览器访问网页,使用电子邮件,学会文件传输,资源搜索等常用网络使用方法。
【重点难点】网络和互联网基础知识,电子邮件的使用,学会文件传输等使用方法。
第一节计算机网络基础一、计算机网络的发展二、计算机网络的功能与应用三、计算机网络的组成四、计算机网络的体系结构五、网络拓扑结构六、计算机网络的分类七、局域网的分类第二节英特网(Internet)概述一、英特网的发展二、英特网在中国三、英特网地址第三节接入因特网一、ISP的作用二、通过局域网接入因特网三、通过电话网接入因特网第四节典型的信息服务一、WWW浏览二、收发电子邮件三、FTP文件传输四、其他英特网服务第五节信息系统安全一、信息安全的基本概念二、信息安全技术三、防火墙技术四、黑客五、计算机病毒第六节社会责任与网络道德一、网络道德的问题与现状二、网络道德建设三、软件知识产权四、我国信息安全相关政策法规五、全国青少年网络文明公约【思考题】1、什么是计算机网络?它有何特点?2、简述电子邮件的基本格式,怎样发送电子邮件?3、什么是信息安全?第十章C语言程序设计初步【教学目的】使学生了解程序设计的原理和方法,理解数据类型的概念及正确使用方法,掌握if语句和循环语句,并能灵活运用这些语句编写程序,解决一些简单问题。
【重点难点】基本数据类型,运算符,if语句,循环语句及循环语句执行过程。