模块一(简要1)

模块一计算机基础知识

项目一：计算机的发展历史与分类

预备知识：发展阶段特点分类信息处理技术数制与编码

一、发展阶段：计算机的发展阶段主要是以计算机所使用的逻辑元件来划分四个阶段。

发展阶段时间段逻辑元件

第一代1946 1957 电子管

第二代1958 1964 晶体管

第三代1965 1971 中小规模集成电路

第四代1972 至今大规模超大规模集成电路

二、特点：

1、运算速度快。

2、计算精确度高。

3、存储容量大，计算机的存储器能够存储大量的信息。

4、逻辑判断能力强。

5、自动化程度高

三、计算机的主要应用领域

1、数值计算。

2、数据处理与管理。

3、过程控制

4、辅助工程包括计算机辅助设计CAD 计算机辅助教育CAI 计算机辅助制造CAM 计算机辅助测试CAT 计算机辅助软件工程CASE 等。

5、人工智能AI

6、计算机网络通信。

7、电子商务。

8、系统仿真。

四、计算机的分类

1．按处理的对象分类

分为电子模拟计算机、电子数字计算机和混合计算机

2．按性能规模分类

分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和工作站。

3．按功能和用途分类

分用通用计算机和专用计算机

五、信息处理技术

信息是数据所表达的含义。信息有多种来源，不同来源的信息在计算机中都用数字形式表示。计算机可以处理的信息有：字符、数字和各种数学符号、图形、图像、音频、视频、动画等。这些可以识别的记事或符号都称为数据，它们的各种组合用来表达客观世界中的各种信息。所以说，数据是信息的载体，是信息的具体表现形式。

信息技术：现代信息技术是以微电子技术为基础，将计算机技术、通信技术以及传感技术相结合的一门新技术。

计算机中的数与字符的表示方式，常用的数据表示（ASCII）数制的概念及数制之间的转换

1 数制及转换

对日常生活中数值的表示，人们采用十进位计数制，简称十进制Decimal ，但是由于计算机是用电子器件表示数字信息的容易寻找或制造具有两种不同状态的电子元件，如电开关的接通与断开晶体管的导通与截止等。所以计算机内部一律采用二进制Binary，两种不同的状态也实现了逻辑值真与假的表示，在编程中为了书写方便还经常使用八进制Octal和十六进制Hexadecimal。

（1）二进制：由数码0-1组成基数为2 用B 表示逢二进一例如11101011.11101B。

（2）八进制：由数码0-7组成基数为8 用大写字母O 或用Q 表示逢八进一例如353.72O 或53.72Q。

（3）十六进制：由数码0-9和字母A-F组成基数为16 用H 表示逢十六进一例如EB.E8H。

十进制数D 二进制数B 八进制数O 十六进制数H

数制之间的转换：

2．字符编码

计算机中的信息包括了字母各种控制符号图形符号等，它们都必须以二进制编码方式存入计算机并加以处理，字符编码方案涉及世界范围内有关信息表示交换处理和存储的基本问题，因此都以国家或国际标准的形式颁布施行。

ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息互换标准代码，ASCⅡ）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统。

在计算机系统中最常用的字符编码方案有EBCDIC，扩展的BCD，交换代码和ASCII，美国标准信息交换代码前者主要用于大型主机后者则广泛用于小型机和各种微机ASCII 码由7 位二进制数组成，因此定义了128 个符号其中有32 个是起控制作用的功能码，其余的96 个为数字大小写英文字母和专用符号的编码例如大写字母A 的。

ASCII 码为1000001B 41H 十进制为65 空格的ASCII 码为0100000B 20H 十进制为32等表1-4 为一般字符及其ASCII 码的对照表。

虽然ASCII 码只用了7 位二进制代码，但由于计算机的基本存储单位是一个包含8 个二进制位的字节Byte，所以每个ASCII 码用一个字节表示最高二进制位为0。

3．位

在计算机中程序Program 和数据Data 都是用二进制数码表示的，一个二进制位bit只能表示两种状态位，bit 是计算机存储数据的最小单位。

4．字节

在计算机中规定一个字节Byte 等于8 个二进制位bit，字节是数据处理的基本单位，即以字节为单位解释信息通常1 个字节可存放1 个西文字符或符号用2 个字节存放1 个汉字等在计算机中存储容量大小，以字节来度量常用的度量单位有B字节、KB千字节、MB兆字节、GB吉字节和TB太字节，其中1KB=1024B 、1MB=1024KB、1GB=1024 MB、1TB=1024GB，例如某台计算机配有256兆内存即意指该台计算机的内存容量为256MB。

5 字

计算机进行数据处理时一次存取加工和传送的数据长度称为字Word，一个字Word通常由一个或多个字节组成，它决定了计算机数据处理的效率因此是衡量计算机性能的一个重要指标一般来说字长越长计算机性能越强。

6 汉字编码

计算机在处理汉字信息时也要将其转换为二进制编码，通常汉字编码有国标码和机内码两种。

（1）国标码（国标区位码）。计算机处理汉字所用的编码标准是我国于1980年颁布的国家标准GB2312----80（《信息交换用汉字编码字符集基本集》），简称国标码。国标码的主要用途是作为汉字信息交换码使用，使用权不同系统之间的汉字信息进行相互交换。国标码是扩展的ASCII码。

（2）机内码。机内码是指在计算机中表示一个汉字的编码，它是国标码的另一种表示形式，为避免国标码和ASCII码的双重定义，在编码设计中，置最高位恒为1，以此来区别是ASCII码字符还是汉字字符。

同步训练：

一、选择练习

1．从1946年第一台计算机诞生算起，计算机的发展至今已经历了（）四个时代。

A、组装机、兼容机、品牌机、原装机

B、低档计算机、中档计算机、高档计算机、手提计算机

C、型计算机、小型计算机、中型计算机、大型计算机

D、电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、大规模集成电路计算机

2．1946年诞生的世界上公认的第一台电子计算机是（）

A、EDSAC

B、EDVAC

C、ENIAC

D、IBM-PC

3．许多企事业单位现在都使用计算机计算、管理职工工资，这属于计算机的（）应用领域。

A、科学计算

B、数据处理

C、过程控制

D、辅助工程

4．计算机辅助设计简称为（）

A、CAD

B、CAT

C、CAM

D、CAI

5．软磁盘和硬磁盘都是（）。

A、备用存储器

B、计算机的内存储器

C、计算机的外存储器

D、海量存储器

6．在计算机中，常用的数制是（）。

A、二进制

B、八进制

C、十进制

D、十六进制

7．目前普遍使用的计算机，所采用的逻辑元件是（）。

A．电子管 B．晶体管 C．小规模集成电路 D．大规模和超大规模集成电路

8．下列不属于计算机特点的是（）。

A．存储程序控制、工作自动化 B．不可靠、故障率高

C．处理速度快、存储量大 D．具有逻辑揄和判断能力

9．从第一代电子计算机到第四代计算机的体系结构都是相同的，都以程序存储为特征，称为（）体系结构。

A．艾伦·图灵 B．罗伯特·诺依斯 C．比尔·盖茨 D．冯·诺依曼

10．下列不属于计算机特点的是（）。

A．存储程序控制、工作自动化 B．不可靠、故障率高

C．处理速度快、存储量大 D．具有逻辑揄和判断能力