大学计算机基础第1章计算机基础知识
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》章节知识点汇总
《大学计算机基础》章节知识点汇总第一章计算机基础知识1、简述计算机的发展情况。
答：1946年2月，美国的宾夕法尼亚大学研制成功了世界上第一台计算机~ ENIAC至今，按计算机所采用的电子元件的变化来划分计算机的发展阶段，大致辞可分为四代：第一代为电子管计算机（1946~1958）计算机所采用的主要电子元件是电子管。
第二代为晶体管计算机（1959~1964）计算机所采用的主要电子元件是晶体管，这一时期了出现了管理程序及某些高级语言。
第三代为集成电路计算机（1965~1970）计算机所采用的主要电子元件是中小规模集成电路，出现操作系统，出现了分时操作系统和实时操作系统等。
第四代为大规模、超大规模集成电路计算机（1971至今）计算机所采用的主要电子元件是大规模、超大规模集成电路，出现了微型计算机及巨型计算机等多种类型的计算机，并向微型化、巨型化、智能化和多媒体化方向发展。
2、计算机在信息技术中的作用（1）能够快速高质量的实现人工无法完成的数据处理工作。
（2）大容量存储设备的记忆能力使得世界空间变大了。
（3）不断发展的多媒体技术进入到信息技术领域。
（4）计算机网络的应用，拉近了世界各地人们的距离。
（5）计算机在决策系统的使用，有助于决策的科学化。
3、简述摩尔定律（1）摩尔定律是由英特尔（Intel）的创始人之一戈登·摩尔（Gordon·Mo ore）提出来的。
（2）其内容为：当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
（3）这一定律揭示了信息技术进步的速度。
4、电子计算机的系统结构5、ROM和RAM（1）ROM（只读存储器）计算机工作过程中，只能从ROM读取数据，不能写入，ROM内的信息是在制造时用专用设备一次写入的常用来存放重要的系统程序或数据内容是永久性的，在关机或断电的情况下也不会丢失，目前常见PROM、EPROM、EEPROM、MROM（2）RAM（随机读写存储器）CPU运行期间既可从RAM中读取信息，也可向其写入信息，断电后，所存信息会丢失又分为SRAM（静态）和DRAM（动态）6、软件和硬件的关系硬件和软件同是构成计算机系统的两大要素，缺一不可。
大学计算机基础(第三版)-1
第9章 Access数据库技术基础
第1章 计算机基础知识
计算机的发明和创造是人类文明史的一个具有时代意义的大 事，计算机的应用现今已渗透到人类应用的各个方面，由此人类 和计算机息息相关。 本章向读者介绍了计算机的产生、发展、特点与应用，此外 在本章还将向读者介绍信息（数据））在计算机中的表示方法以 及计算机的安全常识。
图1-1 算筹与算盘
我国酒泉卫星发射基地 建设时用的手摇计算机 手摇计算机
（ 2）软件： 1854年，英国数学家乔治.布尔(George Boole)， 设计了一套符号，表示逻辑理论中的基本概念，并 规定了运算法则，把形式逻辑归结成一种代数运算， 从而建立了逻辑代数，应用逻辑代数可以从理论上 图1-5 乔治· 布尔 解决具有两种电状态的电子管作为计算机的逻辑元 件问题，为现代计算机采用二进制奠定了理论基础。 1936年，英国数学家阿兰.麦席森.图灵(Alan Mathison Turing)，发表的论文《论可计算数及其在 判定问题的应用》，给出了现代电子数字计算机的 数学模型，从理论上论证了通用计算机产生的可能 图1-6阿兰•麦席森•图灵 性。 1945年6月，美籍匈牙利数学家约翰.冯.诺依曼 (John Von Neumann)，首先提出了在计算机中“存 储程序”的概念，奠定了现代计算机的结构和工作 理论。 布尔、图灵和冯.诺依曼如图1-5~图1-7所示。
（ 1）硬件。自古以来，人类就不断地追求先进的计算工具。早在古 代，人们就为了计数和计算发明了算筹、算盘、计算尺、机械计算器、 差分机和分析机等，机械计算机在程序自动控制、系统结构、输入输出 和存储等方面为现代计算机的产生奠定了技术基础，如图1-1~4所示。
图1-2 现代计算尺 图1-4 差分机和分析机 图1-3 帕斯卡机械计算器
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。
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第一章 计算机基础知识
3.常用工具软件 微机所使用的工具软件种类繁多，各有用途、各有
特色。主要有： （1）压缩和解压缩：Win RAR，Win Zip，ARJ。 （2）杀毒软件：金山毒霸、瑞星杀毒软件、
KV3000、诺顿、卡巴斯基。 （3）翻译软件：金山词霸、东方快车等。 （4）多媒体播放软件：MS Media Player, 金山影霸，
为了区别各种数制，一般用( ) 带下标来表示不同进制的数。例如：十 进制用( )10表示，二进制数用( )2表示。或者在数的后面加一个大写 字母表示该数的进制。B表示二进制数制；O表示八进制数制；D或不 带字母表示十进制数制；H表示十六进制数制。
101110 1103 0 102 1101 1100
第一章 计算机基础知识
与计算机有关常用的几种进位计数制有：
(1) 十进制(十进位计数制) 具有十个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，
其基数为10；十进制数的特点是逢十进一，例如：
(2) 八进制(八进位计数制)
具有八个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7，其基数 为8；八进制数的特点是逢八进一，例如：
2、基本输入输出系统BIOS和CMOS BIOS实际上是一组存储在EPROM中的软件，它被固化在芯片中，并安 装在主板上，负责对基本I/O系统进行控制和管理。而CMOS是一种存 储BIOS所使用的系统配置的存储器，它分为两部分：一部分存储口令， 另一部分存储启动信息。当计算机断电时，其内容由一个电池供电予 以保存。用户利用CMOS可以对微机的基本参数进行设置。
1.3.4 外存 1、硬盘
第一章 计算机基础知识
优点：容量大，存取速度快、可靠性高、存储成本低等。
第一章 计算机基础知识
《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
12
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。
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1.1 微机组成--自己动手装电脑
显示卡 接收CPU的显示数据， 控制显示器显示出来。 包含显示存储器。 分辨率：640 x 480、 800 x 600、1024 x 768 VGA接口，显 示器数据电缆连 接到此接口上
1.1 微机组成--自己动手装电脑
1.1 微机组成--自己动手装电脑
机箱 分立式和卧式 背部用于集中各种线缆 连接接口（电源接口、 显示器接口、打印机接 口、鼠标接口、键盘接 口、网络接口等）。 前面板便于操作和状态 显示（软驱、CD-ROM、 电源开关、指示灯等） 防尘、散热
1.1 微机组成--自己动手装电脑
主板 CPU插座 存储器插槽 总线扩展槽（PCI, EISA) IDE接口（用于连接硬盘、 CD-ROM和软驱） 键盘、串口、并口等接 口 电源（直流5V和12V)接 口 CMOS、BIOS
Word 2000
—— 匡珍春
Execl
Microsoft Windows95
第一章 微型计算机简介
本章内容 1.1 微机组成
1.2 微机工作过程简介
1.3 微机的发展历史
1.1 微机组成--自己动手装电脑
这工作 太烦！
自己装一 台，我行 吗？
何不用电脑？ 自己装一台吧！ 试一试 你能行！
1.1 微机组成--自己动手装电脑
显示器 14寸、15寸、17寸、 20寸、21寸 数字式和模拟式 性能指标：水平扫描 频率、垂直扫描频率、 点距。
电源开关
1.1 微机组成--自己动手装电脑
键盘 101/102键盘 机械式或电容式 功能键
状态指示灯
主键区
光标 方向键 数字小键盘
2.1 微机组成--自己动手装电脑
1.1 微机组成--自己动手装电脑
内存（RAM -- Random Access Memory) SIMM内存条：30线（8位）、72线（32位） DIMM内存条
1.1 微机组成--自己动手装电脑
高速缓冲存储器(Cache) 高速缓冲存储器分为一级Cache和二级Cache， 一级Cache在CPU内部，图示是二级Cache。 Cache速度比内存要快。它在一定程度上缓解 了CPU速度与存储器速度之间不匹配的矛盾。
1.1 微机组成--自己动手装电脑
Cache插槽 4个内存条 插槽 2个IDE接口 1个软驱接口 电源连接 CPU插座
4个ISA总线 扩展槽 3个PCI总 线扩展槽
并行接口
键盘接口
串行接口
1.1 微机组成--自己动手装电脑
CPU (一颗奔腾的芯) CPU内部包括： 奔腾CPU 运算器 控制器 寄存器 一级高速缓冲存储 器 CPU的散热 电源（5V)接口 风扇
1.1 微机组成--自己动手装电脑
硬盘驱动器
温盘(存储介质 与驱动机构密封 在同一盘体内） IDE接口
IDE接口，电缆的 另一端连接到主 板的IDE接口上
电源接口
1.1 微机组成--自己动手装电脑
软盘驱动器 分3.5寸盘与5.25寸 盘两大类，普遍使 用3.5寸盘。 目前3.5寸盘的容量 是1.44MB。 5寸盘分360KB、 1.2MB两种。
1.2 微机的工作过程
开启电源开关 系统进入自检状态 检查CPU 检查内存 检查I/O设备 启动硬盘上操作系统 进入用户交互状态
1.3 微机的发展历史（自学）
第一代：4位，1971年，intel
第二代：8位，1973年，intel
4040
8080
第三代：16位，1978年，intel
串行接口 9针和25针两种，目前9 针的较常见。25针串口 大多用于调制解调器
（Modem，俗称“猫”）
连接串行 I/O设备（如 鼠标）
1.1 微机组成--自己动手装电脑
并行接口 25孔接口 连接打印机、绘图仪等并行 I/脑
我成功了
电缆的另一端连接到 主板的软驱接口上
1.1 微机组成--自己动手装电脑
CD-ROM驱动器 只能读，不能改写 Audio CD (歌曲等) CD-ROM (数据) CD-I和Video-CD (影 视信息） 数据传输率：单速 （150Kbps）、倍速、 四倍速、8倍速、12 倍速、24倍速等。
1.1 微机组成--自己动手装电脑
鼠标 串口鼠标和PS/2鼠标两种，
一般拼牌机都用PS/2鼠标，
兼容机大多用串口鼠标。
两键鼠标和三键鼠标，常见
的是两键鼠标。 左键是最常用的工作键。
单击（Click)：指定、确认
双击（Double-Click)：执行
1.1 微机组成--自己动手装电脑
从外部看微机包括
主机箱(Case)
显示器(Monitor)
键盘(Keyboard) 鼠标(Mouse)
1.1 微机组成--自己动手装电脑
其中主机箱内部又包括： 主板 (Mother Board) CPU 内存 (Memory) 高速缓冲存储器 (Cache) 显示卡 (VGA Card) 硬盘驱动器 (Hard Driver) 软盘驱动器 (Floppy Driver) 光驱 (CD-ROM Driver) 电源 (Power) 其他卡（如声卡、网卡等）
第四代：32位，1991年，intel
8086
80386
第五代：64位，1993年，Pentium
主键区
字母数字键：A--Z(a--z), 0--9 符号键：标点符号、运算符号、空格、其他符号等 特殊键：回车(Enter)、转换(Alt)、控制(Ctrl)、上档 (Shift)、大写锁定(Caps Lock)、制表(Tab)等 功能键 功能键：逃逸(Esc)、F1--F12、屏幕打印(Print Screen)、滚动锁定(Scrool Lock)、暂定(Pause)、插入 (Insert)、删除(Delete)等 光标方向键 上、下、左、右 数字小键盘 运算符号和数字