计算机应用基础课件-第1章 计算机基础知识

智能化： 利用计算机模拟人的思维过程，并利用计算机程序来 实现这些过程。人们把用计算机模拟人脑力劳动的过
程，称为人工智能。
15
4．当代计算机的主要技术特征
(1) 流水线（Pipeline）技术 ——在CPU中，由5～6个不同功 能的电路单元组成一条指令处理流水线，提高CPU运算速度。
(2) 乱序执行（Out-Of-Order Execution）技术 —— 指CPU采 用了允许将多条指令不按程序规定顺序分开，发送给各相应电路单 元处理的技术。提高CPU运行程序的速度。
1.3 计算机的硬件组成
1.4 软件系统、多媒体及计算机病毒概 念
1. 什么是计算机
本章要解 决的问题
2. 计算机产生的背景、发展、分类 3. 计算机的主要功能 4. 计算机的组成
5. 计算机的工作原理
7
本章课时安排、重点、难点
1.目的
1.计算机的概念、类型及其应用领域；计算机系统的配置及主要技术指标。 2.数制的概念，二进制整数与十进制整数之间的转换，西文字符的ASCⅡ码表 示，汉字及其编码（国际码），数据的存储单位（位、字节、字）。 3. 病毒的概念及其防治。 4.计算机的硬件系统和微型系统的组成和功能。CPU 储存器（ROM、RAM） 以及常用的输入/输出设备的功能。 ５．计算机软件系统的组成和功能。系统软件和应用软件，程序设计语言(机器 语言、汇编语言、高级语言)的概念。 ６．多媒体的概念。
9
1. 大型计算机的发展历程
电子管时代
计算机的发展
晶体管时代 中小规模集成电路时代
大规模超大规模集成电路时代
(1) 第一代电子管计算机的兴盛 在ENIAC研制成功后，相继出现了一批电子管计算机，主要用 于科学计算。采用电子管作为逻辑元件是第一代计算机的标志。
由埃克特和莫克利研制成功的UNIVAC，是第一个进行批量生 产的计算机。1951年，电脑开始走出实验室服务于社会与公众。 1952年，UNIVAC因准确地预测美国总统大选结果而名声大噪。
(3) 存储器（Memory）：存放程序和数据的部件。
内部存储器
外部存储器
访问速度快 信息暂时性 相对价格高
访问速度慢 信息永久性 相对价格低
23
① 内部存储器
● 随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM) RAM通常指计算机主存（内存），使用动态随机存储器，制作成 内存条形式出现。CPU对它们既可读出又可写入数据。(16M、32M、 64M、128M、256M、512M、1G…）断电时信息丢失。
2. 重点、难点
计算机系统构成、工作原理 。微型计算机的硬件构成。各类进制数间
的转换。信息在计算机中的表示的理解。
3. 教学方法：
讲授、多媒体教学
8
第一台全电子计算机ENIAC
消耗巨大的电力， 据说当它启动时，整 个费城的电灯都会变 暗。 由于每小时耗电200 千瓦计算机成了烤箱， 不断地烘烤其中的部 件，于是故障不断的 发生。。
10
IBM公司的IBM 701击败竞争对手UNIVAC，一举奠定了蓝色巨 人在计算机产业界的领袖地位。
1950问世的第一台并行计算机EDVAC，首次实现了冯·诺依曼体 系的两个重要设想：存储程序和采用二进制。
(2) 第二代计算机
美国贝尔实验室于1954年研制成功第一台 使用晶体管的第二代计算机TRADIC。与第一 代计算机相比较，计算能力实现了一次飞跃。
微型计算机：小、巧、轻、使用方便、价格便宜。中央处理器 (PC机） 采用一个芯片，现在也采用两个芯片。
18
1.1.3 计算机的特点及主要应用领域
计算机的特点：存储容量大、处理速度快、工作全自动、可靠性高、逻辑 推理和判断能力强等特点。
计算机的主要应用领域
计算机的应用类型
1. 工商：电子商务、CAD/CAM
2. 教育：多媒体教育、远程教育 3. 医药：CAT、MRI、远程医疗 4. 政府：电子政府 5. 娱乐：虚拟现实、电影特技 6. 科研：数据采集、计算分析 7. 家庭：家庭信息化
1. 科学计算 2. 非数值应用
过程控制 计算机辅助：CAD、CAM
信息管理 现代教育 3. 新兴领域
语音字符识别 图形、图像处理 现代化信息检索
巨型机： 功能最强、速度最快、价格最贵的计算机。曙光
5000A平均运算速度每秒8万亿次，世界排名第十。
大型机： 大型、通用、较快、较强,通常用于大型数据库系统 中，和大型计算机网络中的主机。
小型机： 规模小，结构简单，设计试制周期短工艺先进、使用 维护简单，适合于中小企事业单位
工作站： 介于PC与小型机之间，高分辨率、大容量内外存， 图形功能较强
多媒体技术
19
课堂练习
计算机在实现工业生产自动化方面的应用属于（）
A) 实时控制
B）人工智能
C) 信息处理
D) 数值计算
答案：A
利用计算机预测天气情况属于计算机应用领域中的（）
A) 科学计算 B）人工智能
C) 数据处理 D)过程控制
答案：A
解析：利用计算机预测天气主要是使用计算机来进行科学计 算
(3) 缓存（Cashe）技术——解决CPU与内存之间速度不匹配 的问题，提高CPU的性能。
(4) 并行技术——同一时刻或同一时间内完成两种或两种以上相 同或不同的工作。
(5) 双核技术——在同一个集成电路芯片上制作相互关联的两个功 能相同的处理核心。双核处理器可在特定的时钟周期内执行更多任务。16
1.1.2 计算机的分类
1. 按处理的数据分类
数字计算机: 处理的数据是离散的 模拟计算机: 处理的数据是连续的 混合计算机: 集以上两种的优点于一身
2. 按用途分类
通用机：通用性强，综合能力强，解决各种问题
专用机：特殊配置，功能单一，解决特定问题
17
3. 按综合性能指标分类
2010年，我国的“天河一号”排名世 界第五，亚州第一，峰值速度：1266.19 万亿/每秒，实测速度：563.1万亿/每秒。
3. 教法特点
(1) 理论讲授与实例演示相结合 (2) 注重实验教学，每个知识点安排上机实验 (3) 强化上机操作，每次上机提交实验结果，定期批改
3
4. 课型学时分配
章次
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章
课程教学内容
★计算机基础知识 Windows操作系统
★ Word的使用 ★Excel应用
★ Powerpoint应用
计算机网络 合计
理论(习题)课 时 2 2
4
实验(上机)课 时
0 0
4
4
4
4
2
2
0
18
6
4
5. 教学要求
(1) 严格考勤，请假除遵守学校和系的有关要求外，必须征得任 课教师同意；课前预习，课后作业 ，按时完成上机实验；
(2) 强化上机操作，每次上机提交实验结果，定期批改； (3)上机前按上机实习指导书要求预习，上机严格按实验要求的内 容上机； (4) 通过学习委员或本人随时向老师反馈学习中存在的问题，上 机出现的问题最好在上机过程中提出。
时间 1946~1958
主要元器件 电子管
软件
机器语言 汇编语言
1959~1964
晶体管
程序设计语言 系统管理程序
应用
科学计算
数据处理 工业控制
1965~1971
中小规模 集成电路
操作系统 会话式语言
文字处理 图形处理
1971~至今
大、超大规模集 高级语言、系统软件、网络
成电路
软件、数据库等
社会生活 各个方面
13
2. 微型计算机的发展历程
1971年：第一片微处理器诞生。 1981年：以IBM PC机为代表，开始了微型机的阶段。 以微处理器的发展分为四阶段： 4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位以下微处理器
阶段 处理器位数 处理器型号
代表产品
主频
一
4 Intel 4004
MCS-4
0.5-0.8MHz
(4) 第四代计算机
随着集成电路的迅速发展，采用大规模和超大规模集成电路的 第四代计算机，计算性能飞速提高，应用范围渗透到社会的每个角 落，计算机对社会生产的重要性日益凸显。随着微处理器的问世和 发展，微型计算机开始普及，计算机逐渐走进普通人家。
12
代 第一代 第二代 第三代 第四代
大型计算机的发展历程
14
3. 计算机发展的趋势
巨型化： 向高速度、高精度、大容量、功能强方向发展。以满 足尖端科学Biblioteka Baidu需要。代表国家水平。
微型化： 向功能齐全、使用方便、体积微小、价格低方向发展， 以满足更广泛的应用领域。代表普及程度。
网络化： 实现信息交流、资源共享等。是计算机技术和通信技 术的结合。
多媒体化： 集图形、图像、声音、文字处理为一体，使人们面对 有声有色、图文并茂的信息环境。
6. 考试
总评成绩=平时成绩（考勤和作业占50%）+期末考试成绩（50%）
5
目录
第一章 计算机基础知识 第二章 windows操作系统 第三章 Word 应用 第四章 Excel 应用 第五章 PowerPoint 应用 第六章 计算机网络基础
6
本章内容
1.1 计算机概述
1.2 数据在计算机中的表示
据也被存储进Cache中，当CPU再次需要时，CPU就直接从Cache中读
取数据，而不是访问速度较慢的内存。
24
CPU
Cache
Cache
RAM
L1（一级）Cache （CPU内部）
L2（二级）Cache（主板上）
② 外部存储器
外存储器又称辅助存储器，简称外存或辅存，主要用来存放 一些暂时不用而又需长期保存的程序或数据。当需要执行外存中 的程序或处理外存中的数据时，必须通过CPU输入/输出指令，将 其调入RAM中才能被CPU执行处理。目前广泛使用的微型机外存 储器主要有软磁盘、硬磁盘、光盘及U盘等。
硬件
运算器
控制器 内存储器(内存)
存储器 外存储器(外存)
输入设备 输出设备
主机 外设
22
(1) 控制器（Controller）：控制整个计算机其它所有部件协调一致的工 作。
(2) 运算器（Arithmetic Logic Unit，ALU）：又称算术逻辑部件，是计算 机进行数据运算（包括算术运算、逻辑运算）的部件。
20
1.1.4 计算机系统
计算机系统：任何计算机系统都由硬件系统和软件系统组成
计算机系统
硬件 软件
主机
CPU 内存
运算器
控制器 随机存储器(RAM) 只读存储器(ROM)
外部设备
输入设备 输出设备
系统软件
应用软件
21
1. 计算机硬件系统基本组成
计算机硬件：构成计算机系统各物理设备的总称。 计算机硬件系统的五大组成部分：运算器、控制器、存储器、 输入设备、输出设备
2. 基本要求
(1) 掌握计算机的基本概念与基础知识
(2) 了解微型计算机系统的基本组成
2
(3) 掌握Windows平台的使用方法 (4) 能熟练掌握一种汉字输入方法 (5) 能熟练地使用计算机进行文字处理 (6) 掌握Excel电子表格的基本操作 (7) 了解中文Power Point电子文稿演示系统的基本操作 (8) 了解计算机网络、计算机病毒的基本概念及网络的基本操作。
计算机应用基础
Windows7+Office2010
1. 课程的性质和任务
课程性质：是计算机科学的入门课程，也是学生学习计算机知识的
第一门课程。
课程任务：结合当今信息社会的文化背景，学习计算机基本知识及 基本操作技能，为后续课程打下基础。其内容如下：
(1) 计算机基础知识 (2) 操作系统和办公软件的使用 (3) 网络的应用 以上内容是对每一个大学生的基本要求。而且要求与一般人相比， 要有明显的优势，所以要加强学习。
二
8
Intel：8080、8085 Motorola：MC6800
APPLEII、System-3
1-2MHz
三
16 Intel：8086、8088
IBM PC
5-10MHz
四
32位以上
Intel：80386、80486、80586 Pentium系列
很多种类
16-100MHz 达到2GMHz c 以上
● 只读存储器(Read only Memory，简称ROM)
CPU对它们只取不存，其信息用户无法修改。断电时信息不会丢 失。ROM中一般存放计算机系统管理程序，固化在主板上。
● 高速缓冲存储器Cache
是介于CPU和内存之间的一种可高速存取信息的芯片，用于解决
它们之间的速度冲突问题。当CPU向内存写入或读出数据时，这个数
IBM公司于1958年制成的1401及后续的 1410/1440系列计算机，是第二代计算机中的代 表，用户在当时可以以每月2500美元的价格租 用IBM 1401。
11
(3) 第三代计算机 “蓝色巨人”
每三代计算机采用的电器元件是中、小 规模集成电路。IBM于1964年研制出计算机 历史上最成功的机型之一IBM S/360。IBM 由于S/360的成功，进一步巩固了自己在业界 的地位，“蓝色巨人”IBM几乎成为计算机 的代名词。