1 / 35

计算机应用基础

计算机应用基础. 主讲 : 李健苹. 第一章 计算机基础知识. 学完本章后，您将能够知道： 计算机的发展与应用现状 计算机的基本工作原理 微型计算机系统的组成和基本配置 计算机计数制、数据信息表示以及计算机维护和病毒防治等方面的知识. 第一章 计算机基础知识. 计算机的发展 第一台计算机： ENIAC ， 46 年，美国宾夕法尼亚大学为国防部研制 计算机发展的时代划分：. 现代计算机的奠基人：图灵，冯 · 诺依曼 图灵：建立理论模型（可计算模型） 冯 · 诺依曼：建立体系结构（存储程序式） 争议 1 ：计算机发明的灵感来自中国的八卦

gualtier-meegan
Download Presentation

计算机应用基础

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 计算机应用基础 主讲:李健苹

  2. 第一章 计算机基础知识 学完本章后，您将能够知道： • 计算机的发展与应用现状 • 计算机的基本工作原理 • 微型计算机系统的组成和基本配置 • 计算机计数制、数据信息表示以及计算机维护和病毒防治等方面的知识

  3. 第一章 计算机基础知识 • 计算机的发展 • 第一台计算机：ENIAC，46年，美国宾夕法尼亚大学为国防部研制 • 计算机发展的时代划分：

  4. 现代计算机的奠基人：图灵，冯·诺依曼 • 图灵：建立理论模型（可计算模型） • 冯·诺依曼：建立体系结构（存储程序式） • 争议1：计算机发明的灵感来自中国的八卦 • 争议2：战争是科学技术的最好的动力和催化剂 约翰·冯·诺依曼博士站在新型‘电脑’之前，这是此精度下最快的计算机器，该机器可以在一秒钟内做2 0 0 0次乘法或100 000次加/减法。今天在现代研究所首次展出。其惊人的存储器可以存储1 0 2 4个1 2位精度的数字。冯·诺依曼博士是该机器的设计者之一”

  5. 计算机的特点 • 逻辑判断强 • 为其自动化奠定基础 • 没有逻辑判断，计算机不能发展 • 存储容量大 • 海量存储 • 运算速度快 • 使得快速响应有保证 • 通用性广 • 应用于各行各业

  6. 计算机的分类 • 巨型机 • 是国家高科技能力的体现 • 银河II（10亿次ps）曙光（25亿次ps） 克雷T 3 E巨型机由2 0 4 8个处理器组成，450亿次ps，处理上图中的恐龙骨架 动画只需20分钟。如果用一台家用PIII微机，你可能也变成了恐龙。

  7. 计算机的分类 • 大型机 • 小型机 注意：以上属于管制机型

  8. 计算机的分类 • 个人计算机PC（Personal Computer） • 工作站及Home PC

  9. 计算机的基本工作原理 • 计算机的体系结构（冯·诺伊曼机） • 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备5个部分组成 • 计算机内部采用2进制来表示指令和数据。其中：指令=操作码+地址码 • 存储程序，自动执行：先将需要处理的数据及处理这些数据的指令（即程序）通过输入设备存入计算机的存储器，然后发出执行指令由计算机自动执行

  10. 基本工作原理 • 取指令：存储器控制器的指令寄存器 • 分析指令：控制器的指令寄存器指令译码器 • 执行指令：根据译码结果，控制相应部件如：运算器、输出设备等进行操作 • 取下一条指令

  11. 计算机的应用 • 见书 • CAD（Computer Aided Design） • 计算机辅助设计 • CAM（Computer Aided Manufacture） • 计算机辅助制造 • CAI（Computer Aided Instruction） • 计算机辅助教学

  12. 二进制与信息数字化 用0，1来表示各种信息称为信息的数字化 • 十进制 • 基本数码：0~9 • 逢10进1 • 数位上的位值——权：个位是10的0次方，十位是10的1次方，百位是10的2次方，类推 • 按权展开式，如469.85可表示成： 4×102+6×101+ 9×100+8×10-1+5×10-2 • 其他进制 • 12，24，60等 • 夫妻关系的进制问题 • 基本（单位）数码：男，女 • 逢2进1 • 权：

  13. 二进制与信息数字化 • 二进制 • 基本数码：0，1。如(10110101.101)2 • 逢2进1 • 数位上的位值——权：小数点左起第一位是2的0次方，第二位是2的1次方，第三位是2的2次方，类推 • 按权展开式， (10110101.101)2可表示成：(1×27+0×26+1×25+1×24+0×23 +1×22 +0×21 +1×20 +1×2-1 +0×2-2 +1×2-3)10 相当于10进制的128+32+16+4+1+0.5+0.125=181.625 • 注意：2的0~10次方需熟悉 • 问题1：121101.3是否是一个2进制数 • 问题2：上面展开后的值为何为一个10进制的值 • 灯笼问题

  14. 二进制与信息数字化 • 二进制的特点 • 表示容易，工作可靠 • 如何表示0~9 • 以开（向上）表示1，关（向下）表示0（上面右图表示多少？） • 运算简单，逻辑性强 • 0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=0 • 缺点：不符合书写与阅读，位数太长

  15. 二进制与信息数字化 • 二进制十进制 • 按权展开式 (10110101.101)2=(1×27+0×26+1×25+1×24+0×23 +1×22 +0×21 +1×20 +1×2-1 +0×2-2 +1×2-3)10 =128+32+16+4+1+0.5+0.125 =181.625 • 十进制二进制 • 估计法 • 除2取余法

  16. 二进制与信息数字化 • 八进制

  17. 二进制与信息数字化 • 十六进制

  18. 二进制与信息数字化 • ASCII码（非数值的文字和符号） • 标准ASCII码：0~127（000 0000~111 1111） • 扩展ASCII码：128~255（1000 0000~1111 1111） • 汉字内码：1*** **** 1 *** **** ，GB2312 • 汉字外码：万“码”奔腾 • 汉字交换码：GB18030 • 含27，484个汉字，将Big5码包含 • 两岸三地可处于同一汉字平台 • 汉字字库： • 点阵（16×16，24×24等） • TrueType字体（用数学函授描述字型）

  19. 数字化信息的单位 • 比特（bit） • 字节（Byte） 1B=8b 1KB=1024B 1MB=1024KB（兆） 1GB=1024MB（吉） 1TB=1024GB

  20. CPU（中央处理器） 硬件系统 内存储器（简称内存） 计算机系统的组成 外存储器（简称外存） 输入输出设备（简称I/O设备） 系统软件 软件系统 应用软件

  21. 计算机硬件系统

  22. 计算机硬件系统 • 硬件的基本结构 • 总线（Bus）是计算机各部件传输信息的公共通道。有数据总线（DB）地址总线（AB）控制总线（CB）

  23. 计算机硬件系统 • 中央处理器CPU • 运算器+控制器 • 度量单位：MHZ，GHZ，主频 • 主存储器（内存） • RAM（Random Access Memory，随机存储器） • ROM（Read Only Memory，只读存储器） • Cache（高速缓冲存储器，命中原理） • 辅存储器（外存） • 软盘 • 硬盘 • 光盘 • 输入输出设备及其接口（P.22）

  24. 计算机软件系统 • 没有软件的计算机是裸机，相当于没有电视节目的电视机；软件能充分发挥硬件的功能 • 软件的分类 • 系统软件：操作系统，其它语言程序或开发工具 • 应用软件：在系统软件的基础上，针对具体的某种应用开发出来的软件 • 硬件、软件关系图 底层 高层

  25. 计算机软件系统 • 操作系统：是系统软件的核心，管理和控制计算机所有软件及硬件资源的大型程序 • 操作系统的管理功能 • CPU管理：多用户，多任务 • 存储管理：内存的分配，回收及虚拟内存 • 文件管理：存、取、复制、删除等 • 外部设备管理：使用户不直接面向设备，屏蔽复杂性 • 操作系统种类 • Windows,Linux,Unix,Solaris,Macintosh,OS/2

  26. 计算机软件系统 • 语言处理程序：不同型号的计算机有不同的指令系统，如8086，286，486，P233MMX，PIII等 快 机器语言：由0、1构成，速度快，易出错 3+2：01100100 00000011，00000010 汇编语言：将操作码及地址码用自然语言代替，但其执行需进行汇编。ADD 00000011，00000010 高级语言：直接用数学公式对问题进行描述，需经过编译。3+2 “超”高级语言：直接给出命令，如 慢 list name for address=“重庆” • 其它应用软件：

  27. 多媒体计算机 • 特征 • 载体多样性 • 信息交互性 • 媒体集成性 • 狭义上，只要满足载体多样性即为多媒体 • 相关术语 • MPEG：活动图像专家组，定义了视频标准。有MP3，MP4等格式 • JPEG：静态图形专家组，定义了静态图形标准。其它有BMP，TIF，PSD等

  28. 计算机病毒 • 编制或在计算机程序中插入的、破坏计算机功能或毁坏数据、影响计算机使用、并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码 ——中华人民共和国计算机安全保护条例 • 特征：寄生性、感染性、潜伏性、破坏性 • 建议： • 防病毒软件 • 浏览网站或收取邮件时尽量避免执行不明程序 • 备份：软盘，光盘，电子信箱

  29. 内部存储器 • 内存：放在主机内部，直接与CPU交换信息。用来存放当前要执行的程序和数据。故又称为主存。类比为人的记忆 内存一般采用半导体存储器。分为ROM和RAM，前者对用户是只能读不能写，后者为随机可读：既能读又能写并且当微机掉电或重新启动后，RAM中信息将全部丢失。

  30. 内部存储器 • 内存容量是大家关心的指标。 • 字节是它的基本单位，一个字节（B）可放8个二进制位，常用KB、MB、GB来表示存储容量。 • 1KB=1024B、1MB=1024KB=220字节 1GB=1024MB

  31. 外存储器 外部存储器又称为辅助存储器，一般放置在主机外部，用来存放暂时不执行的程序或数据。CPU不直接访问它。 常见的有磁盘、磁带和光盘

  32. 计算机的启动 • 计算机的启动方式 • 冷启动：首次加电。按下主机箱上的电源开关（Power） • 复位启动：已经启动后的再次启动。按下主机箱上的复位开关（Reset） • 热启动：已经启动后的再次启动。按下Ctrl+Alt+Del

  33. 第一章 计算机基础小结 • 基本概念有：微处理器CPU、内存、外存、输入和输出（I/O）设备 • 内存RAM、ROM的区别 • 计算机硬件和软件系统的组成 • 计算机的启动方法

  34. 小知识—主频、倍频和外频 主频即CPU时钟频率，是CPU运算时的工作频率。 与主频相关联的有“倍频”、“外频”两个概念 三者之间的关系：主频＝外频×倍频 早期的CPU并没有“倍频”的概念，是由于主频和系统总线的速度一样的。随着技术的发展，CPU速度越来越快，内存、硬盘逐渐跟不上CPU的速度了，而倍频的出现解决了这个问题，它使得内存等部件仍然工作在相对较低的系统总线频率下，而CPU的主频可通过倍频来无限提升（理论上）。比如我们可将外频看作

  35. 小知识—主频、倍频和外频 工厂某机器的一条生产线，而倍频则是生产线的条数，一台机器生产速度的快慢（主频），自然就是生产线的速度（外频）×生产线的条数（倍频）了。

More Related