大学计算机基础
大学计算机基础-第一章
基于Linux的移动操作系统，广泛应用于智 能手机和平板电脑。
操作系统的功能
资源管理
操作系统负责分配和管理计算机硬件资 源，如CPU、内存、磁盘空间等。
用户界面
操作系统提供用户界面，使用户能够 方便地与计算机进行交互。
任务调度
操作系统根据任务优先级和系统负载 情况，合理分配CPU时间，确保任务 高效执行。
THANKS
感谢观看
03
Excel
学习电子表格的制作，掌握单元 格的编辑、公式和函数的使用、
数据分析和图表制作等。
02
Word
掌握文档的创建、编辑、排版和 打印等操作，学习使用样式、表
格、图片、超链接等功能。
04
PowerPoint
了解演示文稿的制作，掌握幻灯 片的编辑、动画效果和放映设置
等操作。
操作系统的维护
总结词
操作系统的重要性
操作系统是计算机系统的关键组成部分，对计算 机性能、稳定性和安全性具有重要影响。
常见的操作系统
Windows
由微软公司开发的桌面操作系统，广泛应用 于个人和商业领域。
Mac OS
苹果公司开发的专有操作系统，主要用于苹 果设备。
Linux
开源的操作系统，适用于服务器、桌面和移 动设备，具有高度的可定制性。
课程内容
本课程将涵盖计算机体系结构、操 作系统、编程语言、数据结构和算 法等方面的知识。
学习目标
掌握计算机科学的基本概 念和原理。
了解计算机系统的基本组 成和功能。
掌握常用的计算机编程语 言和开发工具。
培养分析和解决问题的能 力。
02
计算机基础知识
计算机的发展历程
大学计算机基础(教材全部习题答案)
对每章的“选择题”和“填空题”必须尽量做一遍，记忆答案。
第1章绪论一、选择题1．世界上第一台电子计算机的英文缩写名为（A）。
A．ENIAC B．EDV AC C．EDSAC D．MARK-I2．大规模、超大规模集成电路芯片组成的微型计算机属于现代计算机的（ D ）。
A．第一代产品B．第二代产品C．第三代产品D．第四代产品3．早在现代计算机诞生100多年以前，就提出了程序控制设计方案的科学家是（B）。
A．莱布尼茨B．巴贝奇C．图灵D．阿塔纳索夫4．世界科学家（C）奠定了现代计算机的结构理论。
A．诺贝尔B．爱因斯坦C．冯·诺伊曼D．居里5．曙光5000Ａ计算机属于（A）。
A．高性能计算机B．微型计算机C．工作站D．小型计算机6．利用计算机来进行人事档案管理，这属于（B）方面的应用。
A．数值计算B．数据处理C．过程控制D．人工智能7．物质、能量和（B）是构成世界的三大要素。
A．原油B．信息C．煤炭D．水8．计算机辅助设计简称（D）。
A．CAT B．CAM C．CAI D．CAD二、填空题1．电子计算机主要是以（所采用的逻辑元器件）来分代的，第一代电子计算机采用（电子管）作为电器元件，第二代采用（晶体管），第三代采用（中、小规模集成电路），第四代采用（大规模、超大规模集成电路）。
2．第一台电子计算机是（1946）年诞生的，当时主要用于（科学计算）。
3．世界上最先设计的存储程序计算机是（EDV AC），首次实现的存储程序计算机是（EDSAC），第一台商用计算机是（UNIV AC-I），第一台运算速度达每秒1亿次的计算机是（CRAY-I）。
4．图灵提出了理想计算机的通用模型，人们称这种模型为（图灵机），图灵还设计了著名的机器智能测试标准，被称为（图灵测试）。
5．信息技术常被称为4C技术，其核心是（计算机技术）和（通信技术）。
三、问答题1．写出下列英语单词缩写的含义。
ENIAC：电子数字积分计算机（Electronic Numerical Integrator and Calculator）ACM：美国计算机协会（Association for Computing Machinery）IBM：国际商用机器（International Business Machine）公司PC：个人计算机（Personal Computer）IT：信息技术（Information Technology）AI：人工智能（Artificial Intelligence）EC：电子商务（Electronic Commerce）OA：办公自动化（Office Automation）2．计算机的发展经历了哪几个阶段？各个阶段的主要特征是什么？按所用的逻辑元器件的不同，现代计算机的发展经历了4代变迁：（1）第一代电子计算机（1946年~1958年）第一代计算机的主要特征是采用电子管作为计算机的逻辑元件，其主存储器采用磁鼓、磁芯，外存储器采用磁带、纸带、卡片等。
大学计算机基础-计算机基础知识
例如，已知“中”字的国际码为5650H，则根据上述公式得：
“中”字的内码=“中”字的国际码5650H+8080H=D6D0H 二进制表示： 0101011001010000B+1000000010000000B=1101011011010000B
1.1.6 电子商务
1．狭义电子商务 狭义电子商务（E-Commerce）是指利用互联网进行交易的一种方式。 主要指信息服务、交易和支付。主要内容包括：电子商情广告；电 子选购和交易、电子交易凭证的交换；电子支付与结算等。 2．广义电子商务 广义电子商务（E-Business）是利用Internet能够进行全部的贸易 活动。
第二个特点是易失性。
1.3 计算机硬件系统
（2）只读存储器 CPU对ROM只取不存，里面存放的信息一般由计算机制造厂写入并经 固化处理，用户是无法修改的。
几种常用ROM简介：
①可编程只读存储器（PROM）
②可擦除可编程只读存储器（EPROM）
1.3 计算机硬件系统
（3）内存储器的性能指标 存储器的主要性能指标有两个：容量和速度。 存储容量：指一个存储器包含的存储单元总数，这一概念反映了存 储空间的大小。目前常用的DDR3内存条，存储容量一般为2GB和4GB。 好的主板可以到8G，服务器主板可以到32G。 存取速度：一般用存储周期（也称读写周期）来表示。存取周期就 是CPU从内存储器中存取数据所需的时间（读出或写入）存储器之 间的最小时间间隔。半导体存储器的存取周期一般为60~100ns。
1.1.2 计算机的特点与用途
大学计算机基础
1.1.3 计算机的分类
3．小型机
小型机运算速度在几十万次/秒左右，存储 容量和机器规模比大型机小，结构相对简 单，设计试制周期短，便于及时采用先进 工艺技术，软件开发成本低，易于操作维 护。可同时容纳几十个用户同时工作，价 格也相对比较便宜。小型机适用于中小企 业、政府部门等。
大学计算机基础
第1章 计算机基础知识
1.1 计算机概述 1.2 计算机系统的运算基础 1.3 计算机系统的构成 1.4 微型计算机硬件组成
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1.1 计算机概述
1.1.1 什么是计算机 1.1.2 计算机的发展 1.1.3 计算机的分类 1.1.4 计算机的应用
8/3/2023
1.1.4 计算机的应用
4．过程控制
又称实时控制，其工作过程是选用传 感器实时检测受控对象的数据，求出 它们与设定数据的偏差，接着由计算 机按控制模型进行计算，然后产生相 应的控制信号，驱动伺服装置对受控 对象进行控制或调节。
是实现工业生产过程自动化的一个重 要手段。
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1.1.4 计算机的应用
5．计算机辅助系统
CAD/CAM：用来帮助产品或各项工程的设 计制造，使设计和制造过程实现半自动化 或自动化。
CIMS:集设计、制造、管理等三大功能于一 体的现代化工厂生产系统。
CBE:以计算机为主要媒介所进行的教育活 动。CAI、CMI
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1.1.4 计算机的应用
6．人工智能
简称AI，它是研究、开发用于模拟、 延伸和扩展人的智能的理论、方法、 技术及应用系统的一门新的技术科学 。它企图了解智能的实质，并生产出 一种新的能以人类智能相似的方式做 出反应的智能机器。
《大学计算机基础》
二、信息系统
4个特点： 1）涉及数据量大。数据一般需存放在辅助存储器中，内存
用于暂存数据。 2）绝大部分数据是持久的，不随程序运行的结束而消失，
即数据需存储。 3）数据被多个应用程序，或多个单位，或更大范围内共享。 4）除具有数据采集、传输、存储和管理等划、 设计、指挥、控制、决策、报警、提示、咨询等信息服 务。
.
二、数制的相互转换
1．二进制和八进制的相互转化 （2）八进制→二进制
每位八进制数对应三位二进制数进行转换即可
【例1.2】 (352.74)3(?)8
解:
3
5
2
．
7
4
↓
↓
↓
↓
↓
011 101 010 ． 111 100
因此：（ 3 5 2 .7 4 ） 8 （ 0 1 1 1 0 1 0 1 0 . 1 1 1 1 0 0 ） 2
.
一、数制
2．二进制数 二进制由0和1等两个数码组成，基数为2，运算规则
为“逢二进一，借一当二”。 二进制数可以展开成基数为2，降幂排列的多项式形
式，如：
.
3．八进制
一、数制
0—1—2—3—4—5—6—7
运算规则为“逢八进一，借一当八”。
.
一、数制
4．十六进制 0—1—2—3—4—5—6—7—8—9—A—B—C—D—E—F
.
二、计算机的分类
1）按照计算机原理：可分为数字计算机、模拟计算机和混 合式计算机等三类。
2）按照计算机用途：可分为通用计算机和专用计算机等两 类。
3）按照计算机性能：可分为巨型机、大型机、小型机、微 型计算机等4类。
.
三、计算机的特点
1）运算速度快 2）计算精度高 3）具有记忆能力 4）逻辑判断能力 5）自动运行
《大学计算机基础》第1章-计算机基础知识
17
1.1.5 计算机的类型
按速度等指标分类
巨型机 大型通用机 微型计算机
工作站 服务器
按用途及使用范围分类
专用计算机 通用计算机
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1.1.6 计算机的新技术
嵌入式技术
将计算机作为信息处理的部件， 嵌入到应用系统中的一种技术。
网格计算
充分利用成千上万个网络中 的闲置计算机共同参与计算。
中间件技术
9
第三代计算机
采用中、小 规模集成电 路代替了独 立元件晶体 管。
10
将电脑浓缩在一颗芯片上
750,000,000 晶
体
管
数
0.18微米芯片
目
2,300
10微米芯片 4004
奔腾4
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计算机第一定律——摩尔定律
晶 体 管 数
计算机的CPU性能 每18个月，集成度将翻一番，速度
将提高一倍，而其价格将降低一半。
信息技术 ➢ 联合国教科文组织对信息技术的定义
应用在信息加工和处理中的科学、技术与工 程的训练方法和管理技巧；上述方面的技巧 和应用；计算机及其与人、机的相互作用； 与之相应的社会、经济和文化等诸种事物。
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现代信息技术的内容和特点
现代信息技术的内容 ➢ 信息基础技术
新材料、新能源、新器件的开发和制造技术
单
位
时
间百
执
万 条
/
行每
的秒
指
令
数
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1.1.2 计算机发展的几个阶段
根据计算机所采用的物理器件，将计算机的发展 分为四个阶段
第一代
(1946~1958) 电子管
5千~几万（次/秒）
第二代
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第一章计算机及信息技术概述1.电子计算机的发展历程①1946年2月由宾夕法尼亚大学研制成功的ENIAC是世界上第一台电子数字计算机。
“诞生了一个电子的大脑”致命缺陷：没有存储程序。
②电子技术的发展促进了电子计算机的更新换代：电子管、晶体管、集成电路、大规模及超大规模集成电路电子计算机发展时间：➢第一代 1946-1958 电子管计算机，主要应用科学计算和军事计算➢第二代 1958-1964 晶体管计算机，主要应用于数据处理领域➢第三代 1964-1971 集成电路计算机，主要应用于可科学计算，数据处理，工业控制等领域➢第四代 1971年以来超大规模集成电路，深入到各行各业，家庭和个人开始使用计算机2.计算机的类型按计算机用途分类：通用计算机和专用计算机按计算机规模分类：巨型机、大型机、小型机、微型机、工作站、服务器、嵌入式计算机按计算机处理的数据分类：数字计算机、模拟计算机、数字模拟混合计算机3.计算机的特点及应用领域计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。
（含义）A.运算速度快运算速度用MIPS(百万条指令每秒)来衡量，是计算机性能的指标之一B.计算精度高应用于数值计算C.具有逻辑判断能力信息检索、图形识别D.记忆性强E.可靠性高、通用性强应用于数据处理、工业控制、辅助设计（CAD）、辅助制造（CAM）办公自动化。
应用领域：1）数值计算（主要是科学研究等数学计算问题）2）数据及事务处理（非科技方面的数据管理和计算处理）3）自动控制与人工智能（多用于航空航天领域）4）计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助教学（CAI）5）通信与网络4.计算机发展趋势：巨型化、微型化、网络化、智能化1、光计算机2、生物计算机3、量子计算机5.常用的数制位权：在数制中，各位数字所表示值的大小不仅与该数字本身的大小有关，还与该数字所在的位置有关，我们称这关系为数的位权。
大学计算机基础
第一章引论1.1计算机是一种现代化的信息处理工具，它对信息进行处理并提供结果，其结果（输出）取决于所接收的信息（输入）及相应的处理算法（程序）计算机科学与技术的核心包括计算机的设计、制造，以及运用计算机进行信息处理（获取、表示、存储、加工、控制）的相关理论、原则、方法和技术。
1.2计算机模型①黑盒模型：不考虑计算机内部结构②具有程序能力的数据处理机：该模型赋予了计算机极大的灵活性，程序是事先编制好并存放在计算机内部的③现代计算机模型：冯诺依曼不但给出了计算机的功能，还定义了计算机内部的结构。
计算机的五个组成部分输入设备——输入数据和程序。
运算器——执行各种算术运算和逻辑运算。
存储器——存储程序、原始数据、中间结果和最终结果。
控制器——控制计算机所有部件，协调整个系统的有序工作。
输出设备——输出程序的执行结果。
现代计算机被认为由三个子系统组成处理器子系统存储器子系统输入／输出子系统1.4计算机系统所谓“系统”是指由多个“子系统”组成的一个有机的“整体”。
计算机系统是一个大的概念，由硬件系统和软件系统组成，还包括所处理的数据和使用计算机的用户（计算机本身也只是计算机系统中的一部分）硬件系统：①处理器系统单个处理器芯片多核处理器芯片（芯片上集成了多个处理器）②存储器系统内存或主存（半导体材料，直接连处理器）外存或辅存（磁盘、光盘等，外置的独立部件）③输入输出系统与计算机相关的文档、程序、语言等都归类为软件软件系统：①系统软件：服务于计算机本身的软件②应用软件：解决特定问题的软件（APP）计算机是如何运行的通电后，CPU 执行启动程序BIOS，操作系统从外存被调入内存执行；BIOS 引导完成后，计算机由操作系统进行管理和控制1.5信息系统BIOS的基本任务：把存放在磁盘中的操作系统调入6 个要素：内存执行。
硬件软件数据／信息人／用户以计算机为职业的专业人员（约5%）和使用计算机的应用人员（约95%）过程／处理通信1.6①因特网：开放性，网络的目的是资源共享和通信②万维网：因特网上最大的一种服务，网络浏览技术应用1.7 计算机文化和计算思维计算机从装置成为学科再发展为文化计算机文化：理解计算机是什么，以及它如何被作为资源利用，并改变着人类的生活、学习和交流方式的。
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计算机应用基础
第一单元实验作业（计算机信息录入和数据表达）
注意事项：
1、本次实验要求上传到电子教室的文件一共是6个：
3个文本文件，一、包括（自我介绍，OCR实验结果，不同格式的文字编码对文件存储大小的影响分析结果）, 二、三分别为实验1-1,1-2的计算结果）；两个声音文件；一个图像文件。
2、电子教室的设置中，最多允许上传7个文件，每个文件最大不得超过2M（特别需要注
意录制的声音文件，如果文件太大，可以适当调低音质参数）；并允许多次递交作业的结果，如果你的实验不能在一次实验课中完成，可以将已经完成的部分（包括半成品）上传到电子教室的实验结果上传区。
在下次实验时继续进行时，可以下载上次实验的结果，进行修改后重新递交。
3、特别提醒：除非确信已经无误，不要轻易点击“请求评分”的按钮，一旦点击此按钮，
你的递送结果即不可修改。
实验作业要求
使用记事本完成下列作业：
1、文字输入，一段自我介绍，要求50字以上（专业班级，籍贯，成长环境，已经具备的
IT技能，对大学计算机基础课程了解和期望）；（与授课教师的一次有效沟通）
2、OCR实验，请安装和使用OCR软件（清华TH-OCR MF7.50多能版自动识别输入系统，
在电子教室的第0周，教师发布专区下载），安装完毕后，对软件所带的样本文件进行测试，并将测试得到的文字信息，保存到一个文本文件中。
并简单说明OCR的工作原理和用途。
（学习安装软件，掌握OCR技术，了解OCR技术发展）
3、声音的基本处理（掌握声音的录入与基本处理，要求参见sound_exp下实验指导）
4、图像的基本处理（掌握图像的录入与基本处理，要求参见graph_exp下实验指导）
5、不同格式的文字编码对文件存储大小的影响分析。
请将下面[…]的中文和英文文字，分
别用三种格式保存（ANSI,Unicode,UTF-8）（六个文件名，分别为e-ansi.txt,e-unicode.txt,e-tuf-8.txt, h-ansi.txt,h-unicode.txt,h-tuf-8.txt）,请统计各个文件的大小，并用tab键列成表。
说明同样文件内容，由于编码不同，文件字节数大小不同或相同的原因。
（巩固课堂上学习的文字编码的基本现状和基本应用）
中文内容:
[2000年前后，计算机网络，尤其是因特网，在国内高等院校得到了空前的普及和应用。
大部分学习计算机网络课程的学生对因特网的基本应用并不陌生，通过“大学计算机基础”课程对于计算机网络的基本构成也有了一定的认知。
如何深入学习计算机网络，有很多方案可供选择，例如：传统的计算网络课程通常把重点放在网络理论，在数据通信技术的基础上，分层讲述计算机网络体系结构的具体内容；
计算机网络工程技术类课程，则把重点放在路由器、服务器配置和组网技术上；计算机网络应用类课程，偏重介绍HTML、网页设计和网络程序设计等。
对于普通高校非计算机专业的学生，如果学习传统的计算网络课程，由于缺乏必要的后续课程，所学的内容很难转换成为实践技能；如果学习计算机网络工程技术类课程，所需要的实验条件可能难以保证；在计算机网络应用类课程中，如果需要学习网络编程，一般需要有程序设计方面的前序知识。
]
英文内容
[Dear XJTU alumni in China and around the world:
With the new spring of 2008 fast approaching, I wish, on behalf of all the faculty, students, and staff of Xi'an Jiaotong University, to extend to our school's numerous alumni around the world, our sincere and heartfelt best wishes.
In the year 2007, which is coming to a close, our university passed a major milestone, successfully completing an extensive evaluation of its undergraduate program by the Ministry of Education. The university has been highly innovative in its approach to education, and has implemented a series of changes aimed at developing and improving its contribution. This accomplishment is the fruit of the joint efforts of all the members
Xian Jiaotong University, one of China's key universities, has established the strategic goal of building itself into one of the world's key universities. Throughout its 111 year history, Jiaoda has had a sustained commitment to building a strong country through education, and unflinching dedication to the task. We have an unbroken tradition of upholding high moral values and demanding rigorous discipline in study and research, as well as instilling in our students a love of their country and a love of their alma mater. One of our guiding principles has been "Start high, build deep, ask a lot, learn by doing." We have been pioneers and innovators, devoted educators, and guardians of a unique educational model, and heirs of a tradition, a spirit and a culture with over 100 years of history.]。