计算机基础知识课件-于泽慧

一个1.44MB的软盘，有80个磁道，每个磁道 有18个扇区，且两面都可以存储数据。我们能这样 计算它的容量： 80×18×2×512≈1 440KB≈1.44MB
1.3 辅助存储器
1.3.1 软盘存储系统 软盘驱动器可以对软盘进行读写操作，现在我 们使用的都是3寸软驱，可以读写1.44MB的3寸软 盘。软驱由控制电路板、马达、磁头定位器和磁头 组成。 磁头其实是很小的，上下各有一个，我们看到 的是它的滑轨。它工作时马达带动软盘的盘片转动， 转速大概为每分钟300转。磁头定位器是一个很小 的步进马达，它负责把磁头移动到正确的磁道，由 磁头完成读写操作。
第二代：晶体管计算机 （1958~1964）
采用晶体管为基本元件 体积缩小、功耗降低 提高了运算速度和可靠性 程序设计采用汇编语言 出现了操作系统
应用到数据和事物处理及工业控制等领域
1.1 计算机发展及应用
1.1.1 计算机发展史
第三代：中小规模集成
电路计算机（1965~1970）
采用集成电路为基本元件
换 由于23=8、24=16，即八进制基8是二进制基2的3次幂、十六进 制基16是二进制基2的4次幂，3位二进制数可以表示0~7这8个数码， 4位二进制数可以表示0~9、A~F这16个数码，即3位二进制数可以用 1位八进制数表示，4位二进制数可以用1位十六进制数表示。
1.4 计算机中信息的表示方法
相对于计算机硬件而言，软件是计算机的无形部分， 是计算机的灵魂。软件可以对硬件进行管理、控制和维护。 根据软件的用途可将其分为：
系统软件
应用软件 用户 各种应用软件
高级语言程序
操作系统
计算机硬件
1.2.3 计算机软件系统 1. 系统软件
操作系统
操作系统是最基本最重要的系统软件，用来管理和控制
计算机系统中硬件和软件资源的大型程序，是其他软件运行的 基础。
1.2.3 计算机软件系统 1. 系统软件
◆ 机器语言
机器语言是一种用二进制代码“1”和“0”组成的一组代码 指令，是唯一可以被计算机硬件识别和执行的面向机器的语言。 优点：占用内存小、执行速度快 缺点：编写程序工作量大、程序阅读性差、调试困难
1.2.3 计算机软件系统 1. 系统软件
◆ 汇编语言
1.4.2 计算机中常用的数制
1．十进制
① 有十个不同的数码符号：0，1，2，3，4，5，6，7，8 9 ② R＝10。每一个数码根据它在这个数中所处的位置 （数位），按照“逢十进一”的原则来决定其实际数值，即各 数位的位权是10的若干次幂。 除了使用脚码的形式表示十进制数，还可以使用字符 “D” 。 在计算机中，数据的输入和输出一般采用十进制数。
（3）记忆能力强
（4）逻辑判断能力强
第二节 计算机系统的组成
1.2.1 计算机硬件系统
计算机硬件系统包括计算机的主机和外部设备。它由五大功能 部件组成，即：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设 备。
1.2.1 计算机硬件系统
● 运算器
运算器是计算机对数据进行加工处理的部件，包 括算术运算和逻辑运算。
汇编语言是使用一些能反映指令功能的助记符来代替机器 指令的符号语言。
汇编语言的指令与机器语言的指令基本上是一一对应的。 这些助记符一般是人们容易记忆和理解的英文缩写，
优点：汇编语言在编写、阅读和调试方面有很大进步，运 行速度快。 缺点：是面向机器的语言，编程复杂，可移植性差。
1.2.3 计算机软件系统 1. 系统软件
认 识 软 盘
软 盘 的 存 储 结 构
认 识 软 盘 驱 动 器
1.3.2 硬盘
硬盘速度快且容量大，是计算机中最重要的存储设备。
硬盘是由磁道、扇区、柱面和磁头组成的。
盘片上面被分成若干个同心圆磁道， 每个磁道被分成若干个扇区，
每扇区通常是512字节。硬盘的磁道数一般介于300~3000之间，每磁 道的扇区通常有63个。
操作系统负责对计算机系统的全部软、硬件和数据资源进 行统一控制、调度和管理。
主要作用：提高系统的资源利用率、提供友好的用户界面， 从而使用户能够灵活、方便地使用计算机。
1.2.3 计算机软件系统 1. 系统软件
语言处理程序
人与人交流需要语言，人与计算机之间交流同样需要语言。 人与计算机之间交流信息使用的语言叫做程序设计语言。按照 其对硬件的依赖程度通常把程序设计语言分为三类： ◆ 机器语言 ◆ 汇编语言 ◆ 高级语言
体积减小，功耗、价格等降低
运算速度及可靠性有了更大的提高 操作系统日臻完善 应用到文字处理、企业管理和自动控制等领域 采用大规模集成电路为主要功能元件
第四代：大规模、超 大规模集成电路计算 机（1971至今）
运算速度可达每秒几千万次至千百亿次
广泛应用于社会生活的各个领域 在办公自动化、电子编辑排版等领域大显身手
计算机应用基础
任课教师：于泽慧
第1章 计算机基础知识
教学目标： ► 计算机的特点
► 计算机的软硬、件系统
► 进制转换
第一台电子计算机
第一节 计算机发展及应用
1.1.1 计算机发展史
采用电子管为基本元件， 第一代：电子管计算机 （1946~1957） 体积巨大，运算速度较低
耗电量大，存储容量小
设计使用机器语言 主要用于科学和工程计算
网站开发 主要应用领域有：
辅助设计 三维制作
多媒体开发
程序设计
第三节 辅助存储器
1.3.1 软盘存储系统 软盘都有一个比较硬的塑料外壳，它的作用是 保护里边的盘片。盘片上涂有一层磁性材料（如氧 化铁），它是记录数据的介质。在外壳和盘片之间 有一层软的保护垫，防止外壳对盘片造成不必要的 损伤。 软盘提供了一种简单的写保护方法，可防止误 写操作，也避免病毒对软盘的侵害。 3寸盘是靠一 个方块来实现的，拨上去，打开方孔就是写保护了， 反之就是关闭写保护。
1.4.6 字符的编码 ASCII码是美国信息交换用标准代码，已经被 国际标准化组织（ISO）认定为国际标准，为世界 公认，并在世界范围内通用。 ASCII码是用一个8位二进制数（1个字节）表 示，每个字节只占用了7位，基本ASCII码最高位 恒为0。7位ASCII码可以表示27＝128种字符。当 编码最高位为0时，称为基本ASCII码，当最高位 为1时，形成扩充的ASCII码，它表示范围为128～ 255，可表示128种字符。
1. 计算机的特点 （1）运算速度快 运算速度是指计算机每秒能执行多少条指令。常用单 位是MIPS。
（2）计算精度高
Pentium 4微机内部数据位数为64位（二进制），可 精确到15位有效数字（十进制）。圆周率л的计算， 有人曾利用计算机算到小数点后200万位。 计算机的存储器（能把数据、程序存入，进行数据处 理和计算，并把结果保存起来。 在程序执行过程中，计算机能够进行各种基本的逻辑 判断，并根据判断结果来决定下一步执行哪条指令。
它是一个使计算机外接设备连接标准化和单一化的接口。一个USB接 口可以支持多种计算机外部设备，而且它支持热插拔，即使在开机的情
况下也可以安全地连接或断开USB设备。
1.3.3 USB与移动存储器 4. 移动存储器
目前人们比较熟悉的移动存储器主要有： 移动硬盘 闪盘
移动硬盘通过相关设备将IDE转换成USB或Firewire接口连接到计算 机，从而完成读写数据的操作。
1.4.2 计算机中常用的数制
4.二进制
① 有两个不同的数码符号0和1。 ② R＝2。每个数码符号根据它在这个数中的数位，按 “逢二进一”来决定其实际的数值。 我们还可以使用字符“B” 表示二进制数。计算机中数据 存储采用二进制数。
1.4.2 计算机中常用的数制
4.八进制
① 有八个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7。
② R＝8。每个数码符号根据它在这个数中的数位，按 “逢八进一”来决定其实际的数值。
我们还可以使用字符“O”（Octal）表示八进制数。
1.4.2 计算机中常用的数制
4．十六进制
① 有十六个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7，8， 9，A，B，C，D，E，F ② R＝16。每个数码符号根据它在这个数中的数位，按 “逢十六进一”来决定其实际的数值。 我们还可以使用字符“H” 表示十六进制数。。
◆ 高级语言
高级语言是一种独立于机器的算法语言。 高级语言的表达方式接近于人们日常使用的自然语言和数 学表达式，并且有一定的语法规则。 缺点：编写的程序运行要慢一些 优点：编程简单易学、可移植性好、可读性强、调试容易
1.2.3 计算机软件系统 4. 应用软件
应用软件是用户为解决各种实际问题而编制的计算机应用程序及其 有关资料。 办公应用 平面设计 视频编辑与后期制作
小数部分采用乘以基数取整法，将此十进制数小数部分乘以基 数取结果的整数部分，依次写在小数部分右边，再将结果小数部分 乘以基数取结果的整数部分，一直到小数部分为0或者达到所要求的 精度为止。
1.4 计算机中信息的表示方法
1.4.3 不同进制之间的转换
4.“二进制数”、“八进制数”和“十六进制数”之间的相互转
硬盘由很多个磁片叠在一起组成的，柱面指的就是多个磁片上具有 相同编号的磁道，它的数目和磁道数目是相同的。
硬盘容量 = 柱面数×扇区数×每扇区字节数×磁头数
1.3.3 USB与移动存储器 1. USB简介
USB——“通用串行总线”，也称通用串联接口。 USB的规格是由Intel、IBM、Microsoft等几家公司联合制定的。
闪盘是近两年来发展比较迅速的小型便携式存储器，具有体积小、 使用方便和安全可靠等优点。
1.3.4 光盘存储系统
利用光的性质进行数据存取的存储系统称作光盘存储系统。
光盘存储系统包括光盘和光盘驱动器。 光盘具有大容量、保存时间长、低价位的优点。