第1讲计算机系统与软件(一)
第一节 计算机基础知识讲义
第一节计算机的发展与应用复习目的：1、了解计算机的发展分类2、掌握计算机的工作原理、应用、病毒、操作系统3、要求对知识能熟练掌握之处，对重点内容能达到理解应用复习重点：1、计算机的工作原理2、计算机的发展、分类、应用3、计算机的病毒4、操作系统复习难点：计算机的性能指标的理解和应用高考指南：这部分主要题型是用于单选题，多选主要在病毒和操作系统。
计算机专业词汇测试也在这一章节复习过程及内容：一、计算机的工作原理1、概念：计算机是一种能接收和存储信息，并按照存储在其内部的程序对输入的信息进行加工、处理，然后把处理结果输出的高度自动化电子设备。
2、计算机工作原理也称冯.诺会依曼原理（称存储程序原理）[典型题型分析]1、世界上第一台电子计算机是（）年，由美国科学家（）发明的，其代号为ENIAC。
A、1945B、1946C、1947D、1948E、图灵F、福雷斯特G、莫奇里H、冯.诺依曼2.简述冯诺依曼原理的基本思想？（2004年高考题）二、计算机的发展按电子计算机所采用的元器件将其划分为四代（具体见P2页表1-1），从第四代的大、超大规模集成电路的出现进入微机时代（具体见P2页表1-2）[典型题型分析]1、第二代电子计算机的主要元件器件是（）A、电子管B、晶体管C、小规模集成电路D、大规模集成电路相对应的第一代、第三代、第四代的电子元件必须记下。
2、微型计算机的分代是根据（）划分的。
A、体积B、速度C、微处理器D、内存三、计算机的特点○1处理速度快：用MIPS（每秒执行多少百万条指令）来衡量○2计算精度高：用二进制码数来决定○3记忆能力强○4可靠的逻辑判断能力○5可靠性高，通用性强[典型题型分析]1、下列数据都表示为计算机处理数据的位数，（）的精度最高A、16位B、32位C、64位D、128位2、下列哪些是属于计算机的特点的是（）（多选）A、处理速度快B、可靠性高，通用性强C、连续性D、计算精度高F、信息管理四、计算机的性能指标○1主频：是指计算机CPU在单位时间内输出的脉冲数，定了计算机的运行速度，单位为MHZ。
第1章 微型计算机系统概述
【学习目标】 了解微型计算机的发展。 了解微型计算机的特点。 认识微型计算机系统的组成。 了解微型计算机的主要性能指标。
1.1 微型计算机概况
世界上第一台电子计算机早在1946年就诞生了，然而微 型计算机在1971年才问世，它具有众多优点，其应用更 加广泛。微型计算机（见图1-1）具有体积小、重量轻、 耗电少、性价比最优、可靠性高、结构灵活等特点，其 应用深入到社会生活中的各个领域，并取得了飞速的发 展。计算机不仅能够完成数学运算，而且还可以进行逻 辑运算，同时还具有推理判断的能力。因此，人们又称 它为电脑。现在，科学家们正在研究具有思维能力的智 能计算机。随着科学技术的发展，人们对计算机的认识 也在不断地深入
操作系统方面
主流的操作系统有Linux、UNIX （System Ⅴ、UNIX BSD、SCO UNIX、 Solaris等）、Windows系列（现在主要有 Windows 98、Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows 2003、 Windows CE等）等。
图1-1 现代微型计算机
1.1.1 微型计算机的发展
现将有关计算机中央处理器（CPU）的一些基本概念介绍 如下： 中央处理器（CPU）是指把运算和控制功能集成在一起的 那块芯片，这块芯片俗称主机。 微型计算机系统是由中央处理器（CPU）配上一定容量的 存储器（或内存）、接口电路以及必要的外部设备组成。 单板机是指把CPU、一定数量的存储器芯片和I/O接口芯 片装在一块印刷电路板上，并在该板上配以具有一定功能的 输入、输出设备。 单片机是指把CPU、一定容量的存储器和必要的I/O接口 电路集成在一个硅片上。有的单片机还包括模数（A/D）和 数模（D/A）转换器。
大学C语言第1讲C语言基础知识
定义变量就是在内存中申请空间存放变量值 num int num; 5 一个整型数大小 char ch; ch a 一个字符大小
定义之后立即初始化是好的编程风格。 定义之后立即初始化是好的编程风格。不然你 引用它时，可能是随机值，没有错误提示。 引用它时，可能是随机值，没有错误提示。 例：
数据是否带符号 有符号型 无符号型
不同的数据集合上定义了不同的运算 长度和精度的限制
基本数据类型
关键字 short unsigned [int] int long float double char
表示数据
短整 型Байду номын сангаас
无符号整型
整型 实型 长整型 单精 度 4 4
实型 双精度 8
字符
占字节数
2
4
1
取值范围
编程序） 人（用、编程序） 高级语言（ 高级语言（C,C++,Java等） 等 数据结构 软件工程 编译程序 数据库管理系统 操作系统 计算机硬件组成原理
软件
什么是ASCII码？ 码 什么是
计算机中用得最广泛的字符集及其编码， 计算机中用得最广泛的字符集及其编码，是由 美国国家标准局(ANSI)制定的 制定的ASCII码 美国国家标准局 制定的 码 （American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息 ， 交换码） 交换码） 分析
C语言的产生 语言的产生 语言的
C语言 语言
年代初研制出来的， Ｃ语言是贝尔实验室于70年代初研制出来的，用于 语言是贝尔实验室于 年代初研制出来的 编写UNIX。后来又被多次改进，并出现了多种版本。 编写 。后来又被多次改进，并出现了多种版本。 80年代初，美国国家标准化协会（ANSI），根据Ｃ 年代初， ），根据 年代初 美国国家标准化协会（ ），根据Ｃ 语言问世以来各种版本对Ｃ语言的发展和扩充， 语言问世以来各种版本对Ｃ语言的发展和扩充，制定 标准（ 年再次做了修订）。 了ANSI C标准（1989年再次做了修订）。 标准 年再次做了修订
第一章 计算机软件系统
第一章计算机软件系统软件是指程序运行所需要的数据以及与程序相关的文档资料的集合。
程序是一系列有序的指令的集合。
计算机之所以能够自动而连续地完成预定的操作，就是运行特定程序的结果。
计算机程序通常都是由计算机语言来编制，编制程序的工作就称为程序设计。
对程序进行描述的文本就称为文档。
因为程序是用抽象化的计算机语言编写的，如果不是专业的程序员是很难看懂它的，因此就用自然语言来对程序进行解释说明，形成程序的文挡。
所以，从广义的角度说，软件是程序和文档的集合体。
计算机的软件系统可以分为系统软件和应用软件两大部分，以系统软件作为基础和桥梁，用户就能够使用各种各样的应用软件，让计算机来为自己完成各种所需要的工作，而这一切都是由作为系统软件核心的操作系统来管理控制的。
第一节系统软件一、简介（一）系统软件系统软件是管理、监控和维护计算机资源，使计算机能够正常、有效地工作的程序及相关数据的集合。
它主要由下面几个部分组成：操作系统（是控制和管理计算机的平台）；各种程序设计语言及其解释程序和编译程序；各种服务性程序（如监控管理程序、调试程序、故障检查和诊断程序等）；各种数据库管理系统（如FoxPro等）。
系统软件的核心部分是操作系统，程序设计语言以及各种服务程序一般都是作为计算机系统的一部分提供给用户的。
操作系统是管理和控制计算机系统的软、硬件资源，使它们充分高效地工作，并使用户合理有效地利用这些资源的程序的集合。
可以这么说，操作系统是计算机的灵魂。
操作系统按计算机的机型可以分为大、中、小型机和微型机操作系统；按用户数目分为单用户操作系统和多用户（网络）操作系统等；按照操作系统的功能特征来分主要有批处理操作系统、实时操作系统和分时操作系统。
计算机语言是用户和计算机之间进行交流的工具。
计算机不能识别人们日常使用的自然语言，只能识别按照一定的规则编制好的程序，即计算机语言。
计算机是通过运行程序来进行工作的，所以计算机语言又称为程序设计语言。
第1章计算机系统概论
ENIAC
ENIAC
ENIAC
ENIAC的特点： ENIAC的特点：十进制表示 的特点 程序用插线开关实现
为了改进程序的输入方式： 为了改进程序的输入方式： 二进制表达方 美国数学家冯.诺依曼，提出二进制 美国数学家冯.诺依曼，提出二进制表达方 式和存储程序控制计算机构想。 存储程序控制计算机构想 式和存储程序控制计算机构想。提出并描述一 个计算机模型EDVAC 个计算机模型EDVAC
•它采用了间接寻址技术。在这种技术中，间接寻址指令所 它采用了间接寻址技术。在这种技术中， 它采用了间接寻址技术 形成的地址，不是存放操作数的地址， 形成的地址，不是存放操作数的地址，而是用来形成操作 数地址的地址。这种寻址技术在分类、 数地址的地址。这种寻址技术在分类、排序中是非常有用 的； •采用了专用的程序控制指令，这种指令对应于不同程序 采用了专用的程序控制指令， 采用了专用的程序控制指令 间的控制转移，如它的LINK/TRA指令对， LINK/TRA指令对 间的控制转移，如它的LINK/TRA指令对，即后来人们常 称的调用子程序/子程序返回指令对， 称的调用子程序/子程序返回指令对，对调用子过程等是 十分有效的； 十分有效的； •I/O处理机与CPU间的通讯采用了中断控制，并且在I/O处 I/O处理机与CPU间的通讯采用了中断控制，并且在I/O处 I/O处理机与CPU间的通讯采用了中断控制 I/O 理机中采用字的拆、装技术以使得CPU I/O设备间的字 CPU和 理机中采用字的拆、装技术以使得CPU和I/O设备间的字 长能够匹配； 长能够匹配； •采用了DMA技术。即当I/O处理机请求访问主存储器时， 采用了DMA技术。即当I/O处理机请求访问主存储器时， 采用了DMA技术 I/O处理机请求访问主存储器时 可能使CPU的主存访问请求延迟一个存储周期， CPU的主存访问请求延迟一个存储周期 可能使CPU的主存访问请求延迟一个存储周期，但是并不 中断CPU的操作，只是使CPU操作推迟一个存储周期； CPU的操作 CPU操作推迟一个存储周期 中断CPU的操作，只是使CPU操作推迟一个存储周期；
计软第一讲
主讲教师：罗喜伶
邮 箱：luoxiling @
学院主页：/zykj/teachers/luoxiling/
2013年9月9日
教辅及答疑老师
教辅老师：
答疑时间地点：
教学内容
软件开发
– – – – 程序语言 算法与数据结构 程序设计 软件工程
三个基础知识
软件环境
– 操作系统（Operation System） – 数据库系统（Database System）
网络应用
– 网络原理，拓扑结构，局域网常用技术，Internet， 网络程序设计
本课程的教学要求
了解计算机信息技术的发展及应用领域 熟悉软件开发基础知识 掌握操作系统基本原理 掌握数据库的基本原理，熟练使用SQL语言 熟悉应用信息系统的开发过程和方法。
培养设计、开发计算机应用系 统的能力
课时安排
课程内容
基础知识 算法与数据结构 软件开发与软件工程 C++ 操作系统 关系型数据库
讲课
2 12 6 8 10 10
上机
8
4 4 4
计算机网络技术
合计
4
52 20
教材及参考书
《计算机软件技术基础》
– 麦中凡等，高等教育出版社。面向21世纪课程教材
《软件应用技术基础》
交作品方式
– 先用Winzip或WINRAR压缩，文件名： exn_class_yourname.zip(rar) filesize < 5Mb – 再发送到信箱：luoxiling @ – 回复作品收到的回执
FLASH动画课件样例
第1章 计算机系统概论第二版课后习题详细讲解
第1章计算机系统概论1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？解：P3计算机系统：由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。
计算机硬件：指计算机中的电子线路和物理装置。
计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料。
硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。
2. 如何理解计算机的层次结构？答：计算机硬件、系统软件和应用软件构成了计算机系统的三个层次结构。
（1）硬件系统是最内层的，它是整个计算机系统的基础和核心。
（2）系统软件在硬件之外，为用户提供一个基本操作界面。
（3）应用软件在最外层，为用户提供解决具体问题的应用系统界面。
通常将硬件系统之外的其余层称为虚拟机。
各层次之间关系密切，上层是下层的扩展，下层是上层的基础，各层次的划分不是绝对的。
3. 说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别及其联系。
答：机器语言是计算机硬件能够直接识别的语言，汇编语言是机器语言的符号表示，高级语言是面向算法的语言。
高级语言编写的程序（源程序）处于最高层，必须翻译成汇编语言，再由汇编程序汇编成机器语言（目标程序）之后才能被执行。
4. 如何理解计算机组成和计算机体系结构？答：计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性，如指令系统、数据类型、寻址技术组成及I/O 机理等。
计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性，包含对程序员透明的硬件细节，如组成计算机系统的各个功能部件的结构和功能，及相互连接方法等。
5. 冯•诺依曼计算机的特点是什么？解：冯•诺依曼计算机的特点是：P8●计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成；●指令和数据以同同等地位存放于存储器内，并可以按地址访问；●指令和数据均用二进制表示；●指令由操作码、地址码两大部分组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置；●指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行；●机器以运算器为中心（原始冯•诺依曼机）。
软件和软件工程ppt
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软件和软件工程
什么是文档
文档: 记录软件开发活动和阶段性成果、理 解软件所必需的阐述性资料
– 需求分析文档 – 软件设计文挡等
编写文档目的
– 促进对软件的开发,管理和维护； – 便于各种人员(用户,开发人员)的交流
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软件和软件工程
文档例子
软件需求规格说明书
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软件和软件工程
解决危机的技术途径
20世纪60年代爆发，然而实际上软件危机随着计算 机软件的产生而产生，只是在此之前其问题的严重 性没有引起人们的关注和重视 提出有效的方法和工具支持软件开发
– – – – – – 1968年提出软件工程概念和思想 20世纪70年代的结构化软件开发方法 20世纪80年代的面向对象的软件开发方法 新的技术: 软件重用、快速原型、需求工程 典型技术: COM, Java, C++, J2EE, .Net, …. 支撑工具和环境：Jbuilder, Visual Studio, WebLogic, …
软件和软件工程
本讲内容
1. 2. 3.
软件（概念、特点） 软件危机（表现和根源） 软件工程（概念、目标和原则）
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软件和软件工程
软件危机
什么是软件危机 软件危机的表现 产生软件危机的根源 解决危机的技术途径 解决危机的管理途径
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软件和软件工程
什么是软件危机
软件在开发和维护过程中遇到的一系列问题
– 困扰学术界和工业界 – 用户对软件开发缺乏信心 – 软件开发的高投入和高风险
第一章 计算机系统概论
1．2．1 计算机硬件 ． ．
1．运算器 ． 用于信息加工的部件，又称执行部件。它对数据信息进行算术运算 和逻辑运算。它由算术逻辑部件 ALU 和一系列寄存器组成。 算术运算指加、减、乘、除和其他复合运算，逻辑运算指与、或、 非、异或、比较、移位。 运算器包含多个寄存器，称为通用寄存器组，使用它们可减少访问 存储器的次数，提高运算速度。寄存器用于存放运行指令和运算操作 数，累加器除了存放运算操作数外，还存放中间结果和最终结果。 计算机采用二进制计数。二进制 二进制的运算规律非常简单，易于用物 二进制 易于用物 理的方式实现。 理的方式实现 二进制数的位数越多，计算精度就越高，但是位数越多，所需的电 子器件也越多。计算机运算器的运算宽度（ 机器字长 ） 通常为 8×2n 计算机运算器的运算宽度（机器字长） 计算机运算器的运算宽度 × （n 为自然数，目前最大为 3），即 8 位、16 位、32 位或 64 位。 即
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1．2．1 计算机硬件 ． ．
指令和数据均以二进制信息形式存放在内存，按读取时间和存放 空间区分。取指周期中从内存中读出的信息流是指令流，它流向控制 取指周期中从内存中读出的信息流是指令流， 取指周期中从内存中读出的信息流是指令流 执行周期中从内存中读出的信息流是数据流 它流向运算器。 数据流， 器；执行周期中从内存中读出的信息流是数据流，它流向运算器 3．存储器 ． 存放程序和数据。分为若干个带地址的存储单元，数据以二进制 方式按地址存储。 读写过程：传送存储单元地址 → 地址译码器译码 → 选中存储单 元 → 从存储单元读出数据或向存储单元写入数据。 主板上的存储器为半导体触发器，每一个存储元（触发器）可存 储一位二进制信息。一个半导体触发器的 Q 输出端有两种电平状态， 输出高电平为 “1”，输出低电平为 “0”，通过输入端电平和时钟的控 制可改变触发器的输出状态，分别输出 “1” 或 “0”。
第1讲 计算机系统概述
第一章 计算机系统概论
1.2
1.2.1
计算机的分类及应用
计算机的分类
1. 按信息的表示形式和处理方式分类 数字计算机： 处理离散的、数字化的信息 模拟计算机： 处理连续变化的模拟量信息 数字模拟混合计算机： 处理的信息既有数字量 又有模拟量 通常所说的计算机都指的是数字计算机 。
第一章 计算机系统概论
1946年由美国宾夕法尼 亚大学研制的ENIAC 重达30吨 占地170m2 18000个电子管 1500个继电器 耗电150kW
第一台电子数字积分计算机 Electronic Numerical Integrator And Calculator
第一章 计算机系统概论
ENIAC与现代微型机的比较：
第一章 计算机系统概论
注： （1）存储器有很多存储单元，每个存储单元存放 一个数据。为区分不同的存储单元，为每个存储单 元进行编号，这个编号就称为存储单元的地址。 （2）输入设备和输出设备常合称为输入/输出设 备，简称I/O（Input/Output）设备。 （3）运算器和控制器合在一起称为中央处理单 元——CPU(Central Processing Unit)。
解释方式 将用户编写的源程序的一条语句翻译成机器
语言后，立即执行它，且不保留机器语言， 然后，再翻译下一条语句，如此重复，直到 程序结束。它的特点是翻译一次只能执行一 次，当第二次重复执行时，又要重新翻译， 因而效率较低。
第一章 计算机系统概论
2．计算机系统的层次结构
计算机系统的多级层次结构如下图所示：
（3）采用二进制码表示数据和指令。 （4）指令由操作码和地址码组成。
（5）以运算器为中心，输入输出设备与存储 器间的数据传送都通过运算器。
第一章 计算机系统概论
第一章计算机系统概论大纲考点（1）计算机发展历程（2）计算机系统层次结构计算机硬件的基本组成；计算机软件的分类；计算机的工作过程。
（3）计算机性能指标吞吐量、响应时间；CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间；MIPS、MFLOPS。
本章难度：★☆考察频度：★★☆实考试题分析名校真题精选单项选择题1．电子计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎么更新，依然具有“存储程序”的特点，最早提出这种概念的是。
【上海交通大学1999年*】A．巴贝奇B．冯•诺依曼C．帕斯卡D．贝尔2．对有关数据加以分类、统计、分析，这属于计算机在______方面的应用。
A．数值计算B．辅助设计C．数据处理D．实时控制3．冯·诺依曼型计算机的最根本特征是。
【中科院计算所2001年】A．以运算器为中心B．采用存储程序原理C．存储器按地址访问D．数据以二进制编码，并采用二进制运算4．冯·诺依曼型计算机的基本工作方式是。
【中科院计算所1998年】A.控制流驱动方式B.多指令流多数据流方式C.微程序控制方式D.数据流驱动方式5．计算机系统采用层次化结构组成系统，从最上层的最终用户到最底层的计算机硬件，其层次化构成为。
A．高级语言机器—操作系统机器—汇编语言机器—机器语言机器—微指令系统B．高级语言机器—汇编语言机器—机器语言机器—操作系统机器—微指令系统C．高级语言机器—汇编语言机器—操作系统机器—机器语言机器—微指令系统D．高级语言机器—汇编语言机器—操作系统机器—微指令系统—机器语言机器6．计算机系统是由组成的。
【武汉大学2007年】A．CPU和存储器B．CPU和接口C．运算器和控制器D．硬件系统和软件系统7．下列描述中______是正确的。
【南京理工大学2001年*】A．控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果；B．一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算逻运算五个单元；C．所有的数据运算都在CPU的控制器中完成；D．以上答案都正确。
第1章 计算机系统基础知识
第1章 计算机系统基础知识本章主要包括计算机系统的组成、计算机的类型、计算机中数据的表示和运算、CPU 、存储器等基础知识。
1.1 计算机系统的基本组成计算机系统是由硬件系统和软件系统组成的，计算机硬件是计算机系统中看得见、摸得着的物理装置，计算机软件是程序、数据和相关文档的集合。
计算机系统的组成如图1-1所示。
控制器CPU运算器 内存储器（主存储器）主机硬件系统输入设备 输出设备外存储器（辅助存储器）软件系统系统软件 应用软件外部设备计算机系统图1-1 计算机系统的组成示意图1．计算机系统的硬件组成基本的计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大部件组成。
随着器件技术和微电子技术的发展，运算器、控制器等部件已被集成在一起，统称为中央处理单元（Central Processing Unit ，CPU ）。
CPU 是硬件系统的核心，用于数据的加工处理，能完成各种算术、逻辑运算及控制功能。
运算器是对数据进行加工处理的部件，它主要完成算术和逻辑运算。
控制器的主要功能则是从主存中取出指令并进行分析，控制计算机的各个部件有条不紊地完成指令的功能。
存储器是计算机系统中的记忆设备，分为内部存储器（Main Memory ，MM ，简称内存、主存）和外部存储器（简称外存）。
内存速度快、容量小，一般用来临时存放计算机运行时所需的程序、数据及中间结果。
外存容量大、速度慢，可用于长期保存信息。
寄存器是CPU 中的记忆设备，用来临时存放指令、数据及运算结果。
与内存储器相比，寄存器的速度要快得多。
习惯上将CPU和主存储器的有机组合称为主机。
输入/输出（I/O）设备位于主机之外，是计算机系统与外界交换信息的装置。
所谓输入和输出，都是相对于主机而言的。
输入设备的作用是把转换成二进制形式的信息输入到计算机的存储器中，输出设备的作用是把运算处理结果按照人们所要求的形式输出到外部存储介质上。
2．计算机软件计算机软件是指为管理、运行、维护及应用计算机所开发的程序和相关文档的集合。
第1章 计算机基础
人工智能由英国著名科学家图灵提出，被认为是21世纪的三大尖端技术之一。 人们为纪念图灵在计算机领域的卓越贡献而专门设立了“图灵奖”。
（6）网络应用
计算机技术与现代通信的结合造就了计算机网络，它使人际交流跨越了时间和
空间的障碍，已成为建立信息社会的物质基础。
（7）多媒体技术
多媒体技术是利用计算机对文本、图形、图像、声音、动画、视频等多种信息 综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的技术。
1.2.2 计算机硬件系统
2．微型计算机的硬件系统
（3）总线
总线是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，通过它实现计
算机各部件之间的数据、地址和控制信息的传送。总线与微机各部件之间的关 系如图1-5所示。
1.2.2 计算机硬件系统
2．微型计算机的硬件系统
（4）外存储器
外存储器简称外存或辅存，属于外部设备，是对内存的扩充。外存具有存
2．光子计算机
光子计算机是一种由光信号进行数字运算、逻辑操作、信息存储和处理的 新型计算机。
3．分子计算机
分子计算机体积小、耗电少、运算快、存储量大，其运算过程是蛋白质分 子与周围介质相互作用的过程。
4．纳米计算机
纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机，它几乎不耗费任何能 源，性能要比今天的计算机强大许多倍。
④光盘存储器：光盘存储器由光盘驱动器（简称光驱）和光盘组成。
1.2.2 计算机硬件系统源自2．微型计算机的硬件系统（5）输入设备
①键盘
– 键盘的常用键位及功能见表1-2。 – 键盘的正确指法和操作方法，并进行指法练习。 – 按〈Ctrl+Space Bar〉组合键，可以启动或关闭中文输入法；按 〈Ctrl+Shift〉组合键，能够在输入法间切换。 – 单击中文输入法指示器中的全角/半角切换按钮（或按〈Shift +Space Bar〉 组合键），可以实现半角和全角切换。
第1讲 计算机与程序设计
机器语言
10110000 00001001 00000100 00001000 11110100
计算机能够直接识别 的语言 。
汇编语言
MOV AL，9
ADD AL，8
汇编语言和机器语言实 质是相同的，都是直接 对硬件操作，只不过指 令采用了英文缩写的标 识符，容易识别和记忆
高级语言
Print 8+9
1.什么是硬件? 2.列出典型计算机系统的6种基本组件? 3.计算机的哪个部分长时间保存数据,即使未通电? 4.列举一些输入设备? 5.您将从计算机向外界输出数据的设备称为什么? 6.什么是软件 ? 7.软件类别分为几种?它们的名称各是什么? 8.什么是编译器? 9.什么是解释器? 10.”机器语言”是什么意思?
由于船小,农夫一次只能带其中的一样过河。 如无人看管,狼要吃羊,羊 要吃菜。问农夫如何安排过河,才能使狼、羊、菜都安然无恙。
渡河的方法与步骤:
第一步：农夫带着羊渡过河去； 第二步：农夫划船回来； 第三步：农夫带着菜渡过河去； 第四步：农夫带着羊划船回来； 第五步：农夫带着狼渡过河去； 第六步：农夫划船回来； 第七步：农夫带着羊渡过河。
好好学习 天天向上
第一课:计算机与程序设计
目标
01.计算机基础 02.计算机语言与程序设计 03.算法
PART 01
计算机基础
硬件:是指组成计算机的所有设备或组件.
输出 设备
输入 设备
辅助存 储器
主存 (RAM)
中央处 理器
主存 (ROM)
软件:是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和序.例如:操作 系统(windows,linux)
和汇编语言相比，它不 但将许多相关的机器指 令合成为单条指令，并 且去掉了与具体操作有 关但与完成工作无关的 细节。
1.3 计算机软件1-操作系统 课件 年清华大学版(2024)初中信息技术七年级上册
3、其中桌面操作系统有（ BCD ），移动操作系统有 （AE ），服务器操作系统有（ F ）
A.Android B.Linux C.Windows D.Mac OS E.iOS F.Windows Server
体验活动
01 准备过程
பைடு நூலகம்
02 整体结构
03 重点说明
04 名词解释
开源操作系统对“国家安全”与“自主可控”有何影响？
桌面操作系统
Linux 则是一款免费、开源的 操作系统，并且有非常多的衍生版 本，它除了桌面操作系统之外，还 有服务器及其他类型的发行版本。
移动（手机）操作系统
移动操作系统适用于手机、平板电脑等设备， 常见的有Android与iOS两大类。Android又称 为安卓，是基于Linux开发的开源操作系统，它支 持多数厂家生产的手机、平板电脑及其外接设备， 并且广泛应用于智能电视、数码相机等领域。ios 仅支持某些特定类别的手机、平板电脑以及经过相 关认证的外接设备。
操作系统 的分类
桌面操作系统 移动操作系统 服务器操作系统
桌面操作系统
桌面操作系统面向普通用户，适用于个 人计算机与笔记本电脑，常见的操作系统 有Windows、Mac OS与Linux三大系 列。
桌面操作系统
Windows是一个为个人计算机和服务器 用户设计的操作系统。它的第一个版本由微软公 司于1985年发行。Windows提供了很方便的 操作界面，用鼠标即可完成绝大部分操作，硬件 支持良好、应用程序多，操作简单直观，所以受 到广大用户的青睐。
1、只有硬件的计算机必须配上软件才能正常使 用。（身体+思想） 2、用户通过软件与计算机交流
“裸机” 满足用户需求
软件的与概硬念件的关系
第一讲_计算机的发展与应用(1)讲解
阿克”的设计工作。 提出了存储程序原理，即冯 . 诺依曼原理，
使机器能自动地执行程序； 提出了冯 . 诺依曼计算机体系结构。
⑴第一台电子计算机ENIAC
• 在二战期间，美国参战后，大量的军用数据 的统计与计算太过消耗人力，于是陆军军械 部和宾夕法尼亚大学开始联合开发一种机器, 使它能够取代人来进行高效率的运算。整整 经过了两年的时间，耗费了45万美元的资金 后，在1945年，世界上第一台电子计算机研 制成功，当时发明者将它命名为 “埃尼阿克” ENIAC 。经过了一年的测试，在1946年2月 14日，美国政府向全世界宣布第一台电子计 算机诞生，由美国宾夕法尼亚大学研制。
1.1.6 计算机的发展前景
1．计算机近期的发展 （1）语音识别功能： （2）三维图形功能： （3）无线通信功能： （4）字体识别功能： （5）感受数字时代：
1.1.6 计算机的发展前景
2. 计算机未来的发展 （1）生物计算机。把生物工程技术产生的蛋白质分
子作为原材料制作成生物芯片，它以波的形式传 送信息，传送速度比现代计算机提高了上百万倍 ，能量消耗极小，更易于模拟人脑的功能。（全 部指令都存储在DNA中） （2）光子计算机。是利用光子取代电子，光互连代 替导线互连的全光子数字计算机。可靠性强、存 取速度快、成本低 （3）量子计算机。量子力学和计算机相结合，形成 量子信息学，它具有超级计算能力。
1．1．1计算机的产生和发展
1．1．1计算机的产生和发展
*ENIAC有关的小资料
• ENIAC由18800个电子管 • 6万个电阻器 • 1万个电容器 • 6千个继电器开关组成 • 重达30吨 • 占地170平方米 • 耗电150千瓦 • 这台计算机每秒只能运行
小学信息技术第一册教案
小学信息技术第一册教案青州市东坝小学小学信息技术第一册教案第1课认识电脑第一课时教学目标：知识与技能：1、对计算机的硬件系统和软件有一个简单的了解。
2、能够认识计算机的一些硬件设备的名称。
情感态度与价值观：通过对计算机设备的学习，培养学生的信息技术素养。
过程与方法：采用实物展示，学生思考，教师讲解的教学方法和学习方式。
教学重点：计算机系统的组成及分工。
教学课时：一课时教学媒介：计算机多媒体教室教学过程：一、导入小朋友们，通过我们前面的学习，计算机的功能确实非常强大，你一定很想知道计算机是由什么组成的，又是靠什么来进行工作的吧？那我们今天就来学习计算机的组成。
二、新授1、认识计算机从外表上看，一台比较完整的计算机由主机、显示器、键盘、鼠标及音箱、打印机组成。
一般的计算机有了主机、显示器、键盘、鼠标就可以进行工作了。
请学生分别认识以上设备，并能记住它们的名字。
然后教师提问，对学生掌握情况进行检查。
2、计算机的硬件系统（1）理解什么是硬件系统计算机由很多部件组成，每个部件完成不同的工作。
各个部件协同工作，相互配合，计算机才能完成各种工作，显示出强大的功能。
这些组成计算机的各个部件，我们就称为“硬件”。
（2）部分计算机硬件及功能列举主机：主机是计算机的“司令部”，人的各种指令输放计算机后，主机负责整理、分析、处理，然后输出。
拆开主机箱，让学生认识对硬盘、光盘、优盘、软盘进行比较讲解。
三、总结教学反思：本节课的教学内容主要是让学生对计算机硬件有一个简单的认识和了解。
计算机的硬件的几大部件主要分为显示器、主机、键盘、鼠标、音箱、等。
主机内部的部件主要让学生介绍主板、内存条、网卡、电源、CPU、数据线、电源线、光盘驱动盘、硬盘、软盘驱动器、优盘接口。
本节课的扩充内容是对硬盘、光盘、优盘、软盘的认识，这个知识点主要是与实际生活相联系起来。
因为这些都是我们实际生活中的存储设备。
本节课由于采用了实物展示，学生切身观察了计算机设备，特别是拆开了主机箱内部的部件，揭开了学生对主机的神秘感。
第1讲 计算机系统概述
2011年5月29日
§3 计算机选购指南
品牌机的选购 通常从这几方面来比较：配置与价格、 通常从这几方面来比较：配置与价格、 易用性与外观、售后服务与技术支持等 易用性与外观、 兼容机的选购 首先要考虑各配件的稳定 性，其次考虑 配件组合后的稳定性， 配件组合后的稳定性，最后才决定选购 什么档次的配件。 什么档次的配件。
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4
2011年5月29日
§4 组装和维护的基本常识
严禁带电插拔微机的插头和卡 插卡插到槽后要检查是否平整，不得歪斜 内存条插到插槽后，其两头的小孔应卡进槽架的定位 凸柱上 各种电缆要认清上面的标记（电缆边上的色标）和插 座上的数字记号，不要插反，特别是直流电源插头更 要小心 检查所配设备使用的电源是否与供电电压一致 当所有配件安装好，应反复检查无误后，即可接通电 源，开始验机 第一次开机需要进入CMOS SETUP（CMOS设置） 整机安装好后，最好连续考机72小时，质量较差的部 件很可能在这段时间内就会暴露出问题来
电脑组装与维修
第一讲 计算机系统概述
§1 计算机系统的组成 §2 硬件系统的基本结构 §3 计算机选购指南 §4 组装和维护的基本常识
返回 退出 计算机系统的组成
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2
2011年5月29日
§2 硬件系统的基本结构
主板 CPU 内存 基本输入设备 基本输出设备
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5 2011年5月29日
本讲习题
1. 上网和查阅有关资料，了解微机的发展历史。 2. 根据了解的知识，列出微机的硬件和软件组成。 3. 分别打开不同档次、配置的微机机箱，查看整体 结构。掌握各种配件的名称；接口、插座的名称。 4. 了解品牌机和组装机的区别。 5. 识别台式机主机背后的接口，掌握台式机外部的 连接方法（包括显示器与主机的连接、键盘和鼠标与 主机的连接）。
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Altair 8800
计算机发展趋势——网络化
计算机网络： 计算机技术与通信技术结合
的产物。 计算机网络的发展动力： 使用远程资源，共享程序、 数据和信息资源，网络用户 的通讯和合作。
计算机发展趋势——巨型化
运算速度可达每秒几百亿次运算的超级计算机
1975年世界上第一台超级计算机“Cray-I” 超级计算机应用：天气预报、地震机理研究、 石油和地质勘探，卫星图像处理等大量科学计 算的高科技领域。 中国超级计算机： 国防科技大学研制的 “银河1号”、 “银河2号”和“银河3号” 国家智能计算机中心推出的 “曙光5000”和“曙光星云”
源程序文件 C，BAS，ASM Office文件 图像文件 视频文件 压缩文件 音频文件 网页文件
DOC ， DOCX ， MS Office中Word，PowerPoint创建的文档 PPT，PPTX JPG，GIF，BMP 图像文件，不同的扩展名表示不同格式的图像文件 AVI，MP4，RMVB 通过视频播放软件播放，视频文件格式极不统一 RAR，ZIP 压缩文件 WAV，MP3，MID 不同的扩展名表示不同格式的音频文件
应用软件
A
办公自动化软件 多媒体应用软件 辅助设计软件 企业应用软件 网络应用软件
B
安全 防护 软件
C
D
E
流行的系统软件 WIN7
Windows家族 WIN7
桌面图标
桌面背景
开始按钮
任务栏
常用系统设 置功能区
常用程序 列表
搜索框
标题栏
最小化
最大化
关闭
菜单栏
功能区
滚动条 文本区
状态栏
地址栏 工具栏
现代计算机的发展
电子管计算机
按照元器件 分类
晶体管计算机
中小规模集成电路
大规模与超大规模集成电路
计算机的发展趋势
420,000,000 晶 体 管 数 目
0.18微米芯片
2,300
10微米芯片
4004 奔腾4
计算机发展趋势——微型化
计算机不再是单一的计算机器，而是一种 信息机器，一种个人的信息机器。
CRAY-Ⅱ
银河Ⅱ
计算机发展趋势——智能化
计算机分类
能力
微机
小型机
中型机
大型机
巨型机
计算机特点
快
速度
高
精度
强
能力
计算机应用
函数
图形图 像
导航
CA?
智能家 具
科学计算
数据处理
自动控制
计算机辅助
人工智能
计算机工作方式
Байду номын сангаас 计算机系统工作
引入：人是如何处理事务的呢？
接收信息
计算 控制眼睛、手 记忆数据
控制器
请求信号 请求信号
演示
指令与程序
Instruction
指令
操作数 操作码
MOV AX,2
Program
printf("请输入一个三位整数："); scanf("%d",&d);
程序
int d,x,y,z;
x=d/100; y=d/10%10; z=d%10; printf("%d%d%d\n",z,y,x);
计算机系统与软件
信息工程学院计算机基础 教研室
WHAT
计算机是什么
电脑
A
B
智能
计算机是一种处理信息的工具，它能自动、高速、
精确地对信息进行存储、传送和加工处理，代替 人脑的活动，人类社会发展的又一个里程碑
自动
C
D
处理
计算机的发展
加法器 1642 Blaise Pascal
1822 差分机
ENIAC
(1) 地址栏
“Windows 资源管理器”窗口 标题栏
菜单及工具栏
左窗格
右窗格
底部窗格
WIN7的其它功能
世外桃园
查阅资料
反复练习
总结
善于思考 积累经验
HTM ， HTML ， 一般来说，前2种是静态网页，后者是动态网页 ASP
文件和文件夹的命名规则
•不能包含以下9 个字符： \ / : * ? “ < > |
•不区分大小写：MY FAX与my fax相同。
• 可以使用汉字。 • 可以使用多分隔符，如，my report.sales.total plan.1996 查找时可以使用两个通配符： * 表示任意一串字符 ? 表示任意一个字符 例：查找文件。 如果在搜索框输入 ?.exe ，则下列哪些文件可以 找出来？如果是*.exe呢？ A.exe B.exe AB.exe ABC.exe
操作系统
操作系统： 管理和控制计算机的所有硬件、
软件资源的程序。
应用软件 其它系统软件
操作系统
裸机：没装任何 软件的计算机。
裸机
系统软件
A
操作系统 网络服务 数据库系统 程序设计语言
B
C
D
E
语言处理程序
程序设计语言
可执行程序 联接程序
机器语言
目标程序
汇编语言
编译 解释 源程序
高级语言
注意区分“源程序”与编译系统的关系
数据结构
int d,x,y,z;
算法
printf("请输入一个三位整数：");
scanf("%d",&d);
x=d/100;
y=d/10%10;
z=d%10; printf("%d%d%d\n",z,y,x);
数据结构的逻辑性
线 性
非线性
算法的特性
正确性
有穷性
可行性
输入
输出
系统软件与应用 软件
进入现代计算机阶段……
现代计算机的理论奠基人
香侬 是现代信息论的著名创始人。1938年，香侬 在发表的论文中，首次用布尔代数进行开关电路分析， 并证明布尔代数的逻辑运算可以通过继电器电路来实
现。
现代计算机的理论奠基人
阿兰· 麦席森· 图灵（Alan Mathison Turing，1912.6~1954.6）， 英国数学家、逻辑学家，被称为计算机科学之父、人工智能之父。他 是计算机逻辑的奠基者，许多人工智能的重要方法也源自于这位伟大 的科学家。为纪念图灵对计算机的贡献，美国计算机博物馆于1966年 设立了“图灵奖”。
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1、文件管理概述
(1)文件
邓丽君-美酒加咖啡. m p3
(2)文件夹
文件名＝文件主名.文件扩展名
文件类型 扩展名 说明
可执行程序 EXE，COM
文本文件 TXT
可执行程序文件
通用性极强，往往作为各种文件格式转换的中间格式 程序设计语言的源程序文件
现代计算机的理论奠基人
约翰· 冯· 诺依曼 （ John Von Nouma，1903－1957），美藉匈牙 利人 ,著名数学家。 除了在纯数学和应用数学方面的卓越成就外，在量子物理学、逻辑学、 气象学、军事学、对策论、博弃论、经济学等方面都有重要建树。他对人 类的最大贡献是对计算机科学、计算机技术和数值分析的开拓性工作。
完成结果
计算机也是模仿人来处理事务的。
计算机系统基本结构
1
2
3
冯· 诺伊曼 计算机结构 模型
采用二进制 形式表示数 据和指令
存储程序
各部分的协作流程
运算器
取 数 存 数 操 作 指 令
程序+数据
输 入 设 备
反 馈 信 号
(内)存储器
响应 信号 地 址 存取 指令 响应 信号
输 出 设 备
处理结果