计算机基础知识PPT
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• 如：网上购物、市场调查分析等
8、系统仿真
• 系统仿真是指利用模型来模仿真实系统的技术。。 • 如：虚拟仿真系统等。
2020/6/11
34
1.3 计算机系统组成
2020/6/11
35
1.3.1 计算机系统概述
计硬 算件
机
系软 统件
计算机 实体部
硬件：有形的物理设备，是指构
件 成计算机的所有实体部件集合
2020/6/11
2
课程考核
课程考试：闭卷考试，满分100分 共三大题，包括判断题、选择题、简答题
2020/6/11
3
内容提要：
通过学习，要求掌握 • 1、计算机的相关概念 • 2、计算机的特点与应用 • 3、计算机系统组成 • 4、数制与编码 • 5、微型机的组成与性能指标 • 6、多媒体技术 • 7、计算机病毒 • 8、键盘使用
2020/6/11
12
Biblioteka Baidu
1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第三代：中小规模集成电路时代（ 1965－1971 ） 代表： IBM360机 运算速度：百万－几百万（次/秒） 用途：科学计算、工业控制、数据处理等
1964年4月7日，世界上第一 个采用集成电路的通用计算机 系列IBM 360系统研制成功!
2020/6/11
2020/6/11
27
1.2.1 计算机的特点 2、计算精度高
• 利用计算机可以获得较高的有效位。 • 如：利用计算机计算圆周率，目前可以算到小数点后上亿位。
3、“记忆”能力强
• “记忆”能力强是指存储容量大，计算机的存储器能够存储大量的信息。 • 现代计算机的内存容量已达到上百兆甚至几千兆。 • 计算机具有“记忆”功能，是与传统计算工具的一个重要区别。
台式机
2020/6/11
掌上电脑
笔记本
上网本
23
工作站
工作站是一种高端的通用微型计算 机。它是为了单用户使用并提供比个人 计算机更强大的性能，尤其是在图形处 理能力，任务并行方面的能力。通常配 有高分辨率的大屏、多屏显示器及容量 很大的内存储器和外部存储器，并且具 有极强的信息和高性能的图形、图像处 理功能的计算机。另外，连接到服务器 的终端机也可称为工作站。
2020/6/11
8
1.1.2 计算机的产生
1946年，第一台电子数字计算机“ENIAC”诞生 1956年，晶体管电子计算机诞生 1959年，集成电路计算机诞生
2020/6/11
9
1.1.3 计算机的发展过程
2020/6/11
占地170m2、体重30吨 18800只电子管 6000余个开关 10000个电容 7000个电阻50万条连线 功耗140KW 5000次加法/秒
2020/6/11
28
1.2.1 计算机的特点 4、具有逻辑推断能力
•计算机借助于逻辑运算，可以进行逻辑判断，并根据判断结果自 动地确定下一步该做什么。
5、拥有自动控制能力
• 计算机能在程序控制下自动连续地高效运算。由于采用存储程序控制 的方式，因此一旦输入编制好的程序，启动计算机后，就能自动地执 行下去直至完成任务。
2020/6/11
29
1.2.1 计算机的特点 6、可靠性高、通用性强
• 现代电子计算机连续无故障运行时间可达几十万小时以上，具有 极高的可靠性，同时还具有很强的稳定性和通用性。
7、支持人机交互
• 人机交互技术是指通过计算机输入、输出设备，以有效的方式实现人 与计算机对话的技术。
• 它包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及其提示请示 等，人通过输入设备给机器人输入有关信息，回答问题及提示请示等， 计算机能够在软件的支持下给出响应。。
2020/6/11
18
3.计算机的发展趋势——网络化
计算机网络化是指利用通信技术和计算机技术，将计算机 互联以实现相互通信、资源共享、信息共享。
2020/6/11
19
4.计算机的发展趋势——智能化
计算机智能化是使计算机具有人的感觉和思维。
2020/6/11
20
1.1.5 计算机的分类 1、按信息的表示和处理方式划分
难点是计算机数制之间的转换。
2020/6/11
4
1.1 计算机概述
2020/6/11
5
1.1 计算机概述
计算机是一种快速而高效地自动完成信息处理的电子设备，也叫信 息处理机，其全称是电子计算机，俗称电脑，是一种能够按照程序运 行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
2020/6/11
6
1.1.1 信息与信息技术
• 如：学生信息处理、银行日常账务管理、图书资料检索。
2020/6/11
31
1.2.2 计算机能做什么？（计算机的应用） 3、自动控制
• 自动控制是指利用计算机及时采集检测数据，并按照一定的算法 进行处理，然后将数据输入到执行机构，迅速地对控制对象进行 自动调节或控制。
• 目前主要应用领域有现代国防、航空航天、石油及水电等部门。
大型飞机等产业。
2013年6月，中国国防科学技术大学研制的“天河二号”以每秒33.86千万亿次的浮
点运算速度，成为全球最快的超级计算机。
天河一号
天河二号
2020/6/11
17
2.计算机的发展趋势——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。
计算机微型化的特点：体积小，价格低。
2020/6/11
30
1.2.2 计算机能做什么？（计算机的应用） 1、科学计算
• 利用科学计算是发明计算机的最初目的，主要指用来完成和解决 科学研究和工程技术中的数学计算问题。
• 如：卫星发射轨迹的计算、天气预报等
2、数据及事务处理
• 所谓数据及事务处理，是指对大量信息进行收集、存储、整理、分类、 统计、加工、利用和传播等一系列活动的统称。
1. 信息 信息又称为资讯，是一种消息，通常以文字或声音、图象的形式来表 现，是数据按有意义的关联排列的结果。 信息由意义和符号组成。 信息是指以声音、语言、文字、图像、动画、气味等方式所表示的实 际内容。
举例：什么是信息？
2020/6/11
7
1.1.1 信息与信息技术
2. 信息技术 信息技术（Information Technology，简称IT），是主要用于管理和
处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信 技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。常被称为信息 和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。
信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通讯技术、应用软 件开发工具等。人们日益普遍地使用计算机生产、处理、交换和传播 各种形式的信息。（如：书籍、唱片、电影、电视节目、语音等）
计算机应用基础
2020/6/11
授课人：
2020/6/11
1
1 一、计算机基础知识 1 二、Windows 7 的基本使用 1 三、Word 2010 的使用 1 四、Excel 2010 的使用 1 五、PowerPoint 2010 的使用 1 六、数据库及Access 2010 的使用 1 七、计算机网络与Internet应用
16
我国千万亿次超级计算机“天河一号”和“天河二号”
2009年10月，我国首台千万亿次超级计算机“天河一号”诞生。这台计算机每秒１
206万亿次的峰值速度和每秒563.1万亿次的Linpack实测性能，使中国成为继美国之后
世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。
目前落户在天津的国家超级计算中心，主要用于新材料、生物制药、大型运载火箭、
2020/6/11
39
计算机的基本结构和工作流程
l 控制器
Ø 控制器(Control Unit)是计算机的指挥中心，它负责对计算机的 各个部件的操作进行控制，控制和协调其它单元的工作，使得各 部件相互协作共同完成某一件事情。
Ø 控制器和运算器称为中央处理器，简称CPU。
2020/6/11
40
计算机的基本结构和工作流程 存储器
世界上第一台计算机ENIAC(1946)
10
1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第一代：电子管时代（1946－1957） 代表：ENIAC 运算速度：5千－4万（次/秒） 用途：科学计算和军事方面。
电子二极管
2020/6/11
电子三极管
11
1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第二代：晶体管时代（1958－1964） 代表： IBM1403机 运算速度：几十万－百万（次/秒） 用途：扩展到数据处理和事物管理。
数据，CPU可以直
保存的程序和数据
接对内部存储器中
CPU不能直接存、
的数据进行存、取
取外部存储器中的
操作。
数据。
2020/6/11
41
计算机的基本结构和工作流程 l 内部存储器
1、运算能力强，运行速度快
• 计算机采用高速的电子器件和线路并利用先进的计算机技术，使 得计算机可以有很高的运算速度。
• 运算速度是指计算机每秒能执行多少条基本指令。 • 如：巨型机每秒几十亿次甚至几百亿次。 天气预报需要分析大
量的气象资料数据，单靠手工完成计算是不可能的，而用巨型计 算机只需几十分钟就可以完成。
•利用计算机网络使不同地区计算机之间实现软硬件资源共享，促进和发 展地区间、国际间的通信和各种数据的传输及处理。
2020/6/11
33
1.2.2 计算机能做什么？（计算机的应用） 7、电子商务
• 指在Internet上进行的商务活动，它涉及企业和个人各种形式的基 于数字化信息处理和传输的商业交易。
1.巨型化 2.微型化 3.网络化 4.智能化
2020/6/11
15
1.计算机的发展趋势——巨型化
超级计算机：高速度、大存储容量、功能强、可靠性好。
速度可达每秒几百亿次运算。 超级计算机的应用：
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。
2020/6/11
CRAY-Ⅱ 1975年世界上第一台超级 计算机Cray-I，运算速度为： 1万亿次
•数字电子计算机 •模拟电子计算机 •数字模拟混合电子计算机
2、按计算机用途划分
•专用计算机 •通用计算机
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21
1.1.5 计算机的分类 3、按计算机规模与性能划分
• 大型通用机 • 巨型机 • 小型机 • 微型机（PC机） • 工作站
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22
微型机（PC机）
特点：使用了微处理器，体积小，重量轻，可靠性 高，使用灵活方便。 用途：最为广泛
系统
软件 软件：硬件上运行的各种程序和 应用 文档的总和。
软件
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36
1.3.2 硬件系统的组成
冯·诺依曼式计算机硬件系统主要由五部分组成：
1
运算器
2
存储器
3
控制器
4
输入设备
5
输出设备
2020/6/11
37
计算机的基本结构和工作流程
主机
外存储器
存储器
输入设备
程序，数据
内存储器
输出设备
4、计算机辅助设计
•主要包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）及 计算机辅助教学（CAI）。
2020/6/11
32
1.2.2 计算机能做什么？（计算机的应用）
5、人工智能
•人工智能是计算机模拟人类的某些智力行为的理论、技术和应用， 如：感知、判断、理解、学习及问题求解等。
6、通信与网络
存储器(Memory Unit)是用来存放原始数据和程序的部件。通常
可分为内部存储器（又称主存储器或简称内存）和外部存储器
（辅助存储器1或简称外存）内存。存储和数外 据存 ，都 为可 什以 么
2
内部存储器主要用
还要分呢？ 外部存储器主要存
来存放计算机当前
放大量计算机暂时
正要执行的程序和
不使用而又需长期
输出信息
2020/6/11
运算器
控制器
中央处理器
控制信号线
数据信号线
38
计算机的基本结构和工作流程
l 运算器
Ø 运算器(Arithmetic Unit)是计算机进行算术运算与逻辑运算的主 要部件。
Ø 算术运算是对数值型数据进行运算，如加减乘除四则运算和数据编 码格式的转换等。
Ø 逻辑运算主要是对数据进行与、或、非和移位等运算操作。
2020/6/11
24
1.1.5 计算机的分类
4、按计算机的字长位数来划分 字长是计算机一次能处理的数据位数。 按照字长来划分有8位机、16位机、32位机和64位机。
5、按网络功能来划分 •客户机 •服务器
2020/6/11
25
1.2 计算机的特点与应用
2020/6/11
26
1.2.1 计算机的特点
13
1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第四代：大或超大规模集成电路（ 1972－至今） 代表： IBM370系列 运算速度：几百万－几亿（次/秒） 用途：扩展到所有的行业和部门
进一步集成
中小规模集成电路
2020/6/11
集成晶体管数目约 大/超大规模集成电路 5500万个
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1.1.4 计算机的发展趋势
8、系统仿真
• 系统仿真是指利用模型来模仿真实系统的技术。。 • 如：虚拟仿真系统等。
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1.3 计算机系统组成
2020/6/11
35
1.3.1 计算机系统概述
计硬 算件
机
系软 统件
计算机 实体部
硬件：有形的物理设备，是指构
件 成计算机的所有实体部件集合
2020/6/11
2
课程考核
课程考试：闭卷考试，满分100分 共三大题，包括判断题、选择题、简答题
2020/6/11
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内容提要：
通过学习，要求掌握 • 1、计算机的相关概念 • 2、计算机的特点与应用 • 3、计算机系统组成 • 4、数制与编码 • 5、微型机的组成与性能指标 • 6、多媒体技术 • 7、计算机病毒 • 8、键盘使用
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Biblioteka Baidu
1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第三代：中小规模集成电路时代（ 1965－1971 ） 代表： IBM360机 运算速度：百万－几百万（次/秒） 用途：科学计算、工业控制、数据处理等
1964年4月7日，世界上第一 个采用集成电路的通用计算机 系列IBM 360系统研制成功!
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1.2.1 计算机的特点 2、计算精度高
• 利用计算机可以获得较高的有效位。 • 如：利用计算机计算圆周率，目前可以算到小数点后上亿位。
3、“记忆”能力强
• “记忆”能力强是指存储容量大，计算机的存储器能够存储大量的信息。 • 现代计算机的内存容量已达到上百兆甚至几千兆。 • 计算机具有“记忆”功能，是与传统计算工具的一个重要区别。
台式机
2020/6/11
掌上电脑
笔记本
上网本
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工作站
工作站是一种高端的通用微型计算 机。它是为了单用户使用并提供比个人 计算机更强大的性能，尤其是在图形处 理能力，任务并行方面的能力。通常配 有高分辨率的大屏、多屏显示器及容量 很大的内存储器和外部存储器，并且具 有极强的信息和高性能的图形、图像处 理功能的计算机。另外，连接到服务器 的终端机也可称为工作站。
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1.1.2 计算机的产生
1946年，第一台电子数字计算机“ENIAC”诞生 1956年，晶体管电子计算机诞生 1959年，集成电路计算机诞生
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1.1.3 计算机的发展过程
2020/6/11
占地170m2、体重30吨 18800只电子管 6000余个开关 10000个电容 7000个电阻50万条连线 功耗140KW 5000次加法/秒
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1.2.1 计算机的特点 4、具有逻辑推断能力
•计算机借助于逻辑运算，可以进行逻辑判断，并根据判断结果自 动地确定下一步该做什么。
5、拥有自动控制能力
• 计算机能在程序控制下自动连续地高效运算。由于采用存储程序控制 的方式，因此一旦输入编制好的程序，启动计算机后，就能自动地执 行下去直至完成任务。
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1.2.1 计算机的特点 6、可靠性高、通用性强
• 现代电子计算机连续无故障运行时间可达几十万小时以上，具有 极高的可靠性，同时还具有很强的稳定性和通用性。
7、支持人机交互
• 人机交互技术是指通过计算机输入、输出设备，以有效的方式实现人 与计算机对话的技术。
• 它包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及其提示请示 等，人通过输入设备给机器人输入有关信息，回答问题及提示请示等， 计算机能够在软件的支持下给出响应。。
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3.计算机的发展趋势——网络化
计算机网络化是指利用通信技术和计算机技术，将计算机 互联以实现相互通信、资源共享、信息共享。
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4.计算机的发展趋势——智能化
计算机智能化是使计算机具有人的感觉和思维。
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1.1.5 计算机的分类 1、按信息的表示和处理方式划分
难点是计算机数制之间的转换。
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1.1 计算机概述
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1.1 计算机概述
计算机是一种快速而高效地自动完成信息处理的电子设备，也叫信 息处理机，其全称是电子计算机，俗称电脑，是一种能够按照程序运 行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
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1.1.1 信息与信息技术
• 如：学生信息处理、银行日常账务管理、图书资料检索。
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1.2.2 计算机能做什么？（计算机的应用） 3、自动控制
• 自动控制是指利用计算机及时采集检测数据，并按照一定的算法 进行处理，然后将数据输入到执行机构，迅速地对控制对象进行 自动调节或控制。
• 目前主要应用领域有现代国防、航空航天、石油及水电等部门。
大型飞机等产业。
2013年6月，中国国防科学技术大学研制的“天河二号”以每秒33.86千万亿次的浮
点运算速度，成为全球最快的超级计算机。
天河一号
天河二号
2020/6/11
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2.计算机的发展趋势——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。
计算机微型化的特点：体积小，价格低。
2020/6/11
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1.2.2 计算机能做什么？（计算机的应用） 1、科学计算
• 利用科学计算是发明计算机的最初目的，主要指用来完成和解决 科学研究和工程技术中的数学计算问题。
• 如：卫星发射轨迹的计算、天气预报等
2、数据及事务处理
• 所谓数据及事务处理，是指对大量信息进行收集、存储、整理、分类、 统计、加工、利用和传播等一系列活动的统称。
1. 信息 信息又称为资讯，是一种消息，通常以文字或声音、图象的形式来表 现，是数据按有意义的关联排列的结果。 信息由意义和符号组成。 信息是指以声音、语言、文字、图像、动画、气味等方式所表示的实 际内容。
举例：什么是信息？
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1.1.1 信息与信息技术
2. 信息技术 信息技术（Information Technology，简称IT），是主要用于管理和
处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信 技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。常被称为信息 和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。
信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通讯技术、应用软 件开发工具等。人们日益普遍地使用计算机生产、处理、交换和传播 各种形式的信息。（如：书籍、唱片、电影、电视节目、语音等）
计算机应用基础
2020/6/11
授课人：
2020/6/11
1
1 一、计算机基础知识 1 二、Windows 7 的基本使用 1 三、Word 2010 的使用 1 四、Excel 2010 的使用 1 五、PowerPoint 2010 的使用 1 六、数据库及Access 2010 的使用 1 七、计算机网络与Internet应用
16
我国千万亿次超级计算机“天河一号”和“天河二号”
2009年10月，我国首台千万亿次超级计算机“天河一号”诞生。这台计算机每秒１
206万亿次的峰值速度和每秒563.1万亿次的Linpack实测性能，使中国成为继美国之后
世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。
目前落户在天津的国家超级计算中心，主要用于新材料、生物制药、大型运载火箭、
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计算机的基本结构和工作流程
l 控制器
Ø 控制器(Control Unit)是计算机的指挥中心，它负责对计算机的 各个部件的操作进行控制，控制和协调其它单元的工作，使得各 部件相互协作共同完成某一件事情。
Ø 控制器和运算器称为中央处理器，简称CPU。
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计算机的基本结构和工作流程 存储器
世界上第一台计算机ENIAC(1946)
10
1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第一代：电子管时代（1946－1957） 代表：ENIAC 运算速度：5千－4万（次/秒） 用途：科学计算和军事方面。
电子二极管
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电子三极管
11
1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第二代：晶体管时代（1958－1964） 代表： IBM1403机 运算速度：几十万－百万（次/秒） 用途：扩展到数据处理和事物管理。
数据，CPU可以直
保存的程序和数据
接对内部存储器中
CPU不能直接存、
的数据进行存、取
取外部存储器中的
操作。
数据。
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计算机的基本结构和工作流程 l 内部存储器
1、运算能力强，运行速度快
• 计算机采用高速的电子器件和线路并利用先进的计算机技术，使 得计算机可以有很高的运算速度。
• 运算速度是指计算机每秒能执行多少条基本指令。 • 如：巨型机每秒几十亿次甚至几百亿次。 天气预报需要分析大
量的气象资料数据，单靠手工完成计算是不可能的，而用巨型计 算机只需几十分钟就可以完成。
•利用计算机网络使不同地区计算机之间实现软硬件资源共享，促进和发 展地区间、国际间的通信和各种数据的传输及处理。
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1.2.2 计算机能做什么？（计算机的应用） 7、电子商务
• 指在Internet上进行的商务活动，它涉及企业和个人各种形式的基 于数字化信息处理和传输的商业交易。
1.巨型化 2.微型化 3.网络化 4.智能化
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1.计算机的发展趋势——巨型化
超级计算机：高速度、大存储容量、功能强、可靠性好。
速度可达每秒几百亿次运算。 超级计算机的应用：
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。
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CRAY-Ⅱ 1975年世界上第一台超级 计算机Cray-I，运算速度为： 1万亿次
•数字电子计算机 •模拟电子计算机 •数字模拟混合电子计算机
2、按计算机用途划分
•专用计算机 •通用计算机
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1.1.5 计算机的分类 3、按计算机规模与性能划分
• 大型通用机 • 巨型机 • 小型机 • 微型机（PC机） • 工作站
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微型机（PC机）
特点：使用了微处理器，体积小，重量轻，可靠性 高，使用灵活方便。 用途：最为广泛
系统
软件 软件：硬件上运行的各种程序和 应用 文档的总和。
软件
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1.3.2 硬件系统的组成
冯·诺依曼式计算机硬件系统主要由五部分组成：
1
运算器
2
存储器
3
控制器
4
输入设备
5
输出设备
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计算机的基本结构和工作流程
主机
外存储器
存储器
输入设备
程序，数据
内存储器
输出设备
4、计算机辅助设计
•主要包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）及 计算机辅助教学（CAI）。
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1.2.2 计算机能做什么？（计算机的应用）
5、人工智能
•人工智能是计算机模拟人类的某些智力行为的理论、技术和应用， 如：感知、判断、理解、学习及问题求解等。
6、通信与网络
存储器(Memory Unit)是用来存放原始数据和程序的部件。通常
可分为内部存储器（又称主存储器或简称内存）和外部存储器
（辅助存储器1或简称外存）内存。存储和数外 据存 ，都 为可 什以 么
2
内部存储器主要用
还要分呢？ 外部存储器主要存
来存放计算机当前
放大量计算机暂时
正要执行的程序和
不使用而又需长期
输出信息
2020/6/11
运算器
控制器
中央处理器
控制信号线
数据信号线
38
计算机的基本结构和工作流程
l 运算器
Ø 运算器(Arithmetic Unit)是计算机进行算术运算与逻辑运算的主 要部件。
Ø 算术运算是对数值型数据进行运算，如加减乘除四则运算和数据编 码格式的转换等。
Ø 逻辑运算主要是对数据进行与、或、非和移位等运算操作。
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1.1.5 计算机的分类
4、按计算机的字长位数来划分 字长是计算机一次能处理的数据位数。 按照字长来划分有8位机、16位机、32位机和64位机。
5、按网络功能来划分 •客户机 •服务器
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1.2 计算机的特点与应用
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1.2.1 计算机的特点
13
1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第四代：大或超大规模集成电路（ 1972－至今） 代表： IBM370系列 运算速度：几百万－几亿（次/秒） 用途：扩展到所有的行业和部门
进一步集成
中小规模集成电路
2020/6/11
集成晶体管数目约 大/超大规模集成电路 5500万个
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1.1.4 计算机的发展趋势