计算机文化基础

1. 计算机文化基础

2. 第 一 章 计算机基础知识   

3. 1.1 计算机概述 1.2 信息与人类社会 1.3 计算机的工作原理及内部信息的表示 1.4 计算机中的信息编码 1.5 计算机系统 1.6 微型计算机 1.7 计算机的安全性 计算机基础知识 目 录      

4. 计算机概述 1.1      

5. 1.1计算机概述 目 录 (1) 1.1.1 计算机的起源 1.1.2 计算机的发展 1.1.3 计算机的特点与分类 1.1.4 计算机技术的应用      

6. 1. 1. 1计 算 机 的 起 源      

7. 计算机的起源 • 公元600年左右，我国出现计算工具——算盘。 • 17世纪欧洲出现计算尺和机械式计算机。 • 19世纪英国数学家巴贝奇(1792-1871)提出通用计算机的基本设计思想，把机械计算器具和顺序控制设备的发展结合起来。 

8. 计算机的起源 • 19世纪中叶， 英国数学家布尔(1824 -1898)创立了布尔代数，从此数学进入思维领域。 • 1937年英国数学家图灵(1912 -1954)提出了著名的“图灵机”的模型，探讨了计算机的基本概念，证明了通用数字计算机是能够制造出来的。为了纪念图灵对计算机科学的重大贡献，美国计算机协会设有图灵奖，每年授予在计算机科学领域作出特殊贡献的人。 

9. 计算机的起源 • 1946年2月世界上第一台数字电子计算机ENIAC在美国的宾夕法尼亚大学诞生。 • 世界上第一台数字电子计算机ENIAC共使用了18000个电子管，占地135m2 ，功率150kw ，重量达30吨，每秒钟可进行5000次加法运算。它的问世，标志着计算机时代的到来。 

10. ENIAC主机房 

11. 1. 1. 2计算机的发展      

12. 1.1.2 计算机的发展 计算机的发展史 计算机的发展趋势  

13. 起迄年份 代别 主要逻辑元件 软 件 一 1946-1957 晶体管 二 1958-1964 功能较强的操作系统、 会话式语言 集成电路 1965-1970 三 大规模或超大规模集成电路 软件工程的研究与应用、数据库、语言编译系统和网络软件 1970至今 四 计算机的发展史 机器语言、汇编语言 电子管 高级语言、监控程序、 简单操作系统  

14. 计算机的发展趋势 目前计算机的发展是向着四个方向：巨型化、微型化、网络化和智能化。  

15. 1. 1. 3 计算机的特点与分类      

16. 计算机的特点与分类 计算机的特点 计算机的分类  

17. 计算机的特点 • 运算速度快 • 计算精度高 • 具有“记忆”和逻辑判断能力 • 高度自动化 • 通用性  

18. 计算机的分类 • 按计算机原理分为电子数字计算机和电子模拟计算机 • 按用途可分为专用机和通用机 • 按规模可分为巨、大、中、小、微型计算机 • 其他分类方法  

19. 1. 1. 4计算机技术的应用      

20. 计算机技术的应用 • 科学计算 • 数据处理 • 计算机辅助系统 • 过程控制 • 人工智能 

21. 信息与人类社会 1.2      

22. 1.2信息与人类社会 目 录 (2) 1.2.1 信息和数据 1.2.2 信息处理和计算机 1.2.3 计算机处理信息的过程      

23. 1. 2. 1信 息 和 数 据      

24. 信息和数据 数据：是由一组物理或符号组成，含有某种或某些信息的序列。 数据是信息的表示形式，信息是数据所表达的含义。数据是具体的物理形式，信息是抽象出来的逻辑意义。 信息：是经过加工并对人类社会实践和生产经营活动产生决策影响的数据。 

25. 1. 2. 2信息处理和计算机      

26. 1、信息处理 信息处理包括：数据的输入、数据的加工、分类、存贮、结果的输出等一系列过程。 

27. 2、计算机在信息处理中的作用 充分利用计算机速度快精度高的特点，完成许多以往人工无法完成的工作。 利用计算机强大的“记忆”能力，保存大量的信息，并且快速高效地利用这些信息。 日益发展的多媒体技术，大大扩展了计算机的应用领域。 计算机网络的应用拉近了人和整个世界的距离。 计算机进入决策系统。 

28. 3、信息高速公路 信息高速公路这一概念是美国于1993年提出来的。 信息高速公路又被称为国家信息基础设施，是指能够以交互方式传递文字、声音和图像等多媒体信息的高信息流量的电信网络。

29. 1. 2. 3计算机处理信息的过程      

30. 从程序所在首地址开始，启动计算机执行程序 从存储器取出一条指令 分析这条指令 为取下一条指令作准备 完成这条指令规定的操作 若为"停止"指令，则停止程序的运行 计算机处理信息的过程 

31. 计算机的工作原理及内部信息表示 1.3      

32. 1.3计算机的工作原理及内部信息表示 目 录 (3) 1.3.1“存储程序”工作原理 1.3.2进位计数制及不同进制数的转换 1.3.3计算机中数据的表示      

33. 1. 3. 1“存储程序”工作原理      

34. “存储程序”工作原理 冯·诺依曼思想 "存储程序"工作原理 二进制  

35. 冯·诺依曼(John Von Neumann， 1903～1957)， 美籍匈牙利数学家。 冯·诺伊曼对计算机的主要贡献：提出了以二进制和存储程序工作原理为基础的现代计算机的体系结构。 冯·诺依曼思想  

36. "存储程序"工作原理 所谓存储程序工作原理，就是在计算机中设置存储器，将二进制编码表示的计算步骤与数据一起存放在存储器中，机器一经启动，就能按照程序指定的逻辑顺序依次取出存储内容进行译码和处理，自动完成由程序所描述的处理工作。  

37. 二进制 所谓二进制就是以二元逻辑为基础，用0和1二进制码组成各种信息进行运算，它确立了现代计算机经济而实用的逻辑结构。  

38. 1. 3. 2进位计数制及不同进制数的转换      

39. 进位计数制及不同进制数的转换 进位计数制的特点 计算机为什么使用二进制 不同数制数的表示 不同数制间数的互相转换  

40. 1、进位计数制的特点 • 每一种进制都允许使用固定个数的数码 • 逢N进一 • 采用位权表示法  

41. 什么是位权 在一个数字当中， 处在不同位置上的相同数字所表示的值也是不同的。 一个数字在某个位置上的值等于该数字与这个位置上的因子的乘积，而该因子的值恰 是由所在位置相对于小数点的距离来确定，这个因子就是位权。 例如：（286）10中，2的位权是100；8的位权是10，6的位权是1 再如：（247）8中，2的位权是64；4的位权是8，7的位权是1 

42. 0 - 16之间整数的常用进制数对应关系 

43. 2、计算机为什么使用二进制 • 二进制在物理上容易实现 • 二进制运算规则简单 

44. 二进制数的简单举例 用一排灯表示一个二进制数，明为数码“1”，暗为数码“0” = 十进制的“5” 0 1 0 1 = 十进制的“10” 1 0 1 0 

45. 二进制加法运算的简单示例 运算规则： 求 C = A + B = 5 + 7 0+0=0 1+0=1 0+1=1 1+1=10 A： B： 进位标志： A的当前位 + B的当前位 + 进位标志=新进位标志和C的当前位 C: 按4次PageDown演示各位的计算  

46. 例： 1011B为二进制数1011，也记为（1011）2 1357O为八进制数1357，也记为（1357）8 2049D为十进制数2049，也记为（2049）10 3FB9H为十六进制数3FB9，也记为（3FB9）16 3、不同数制数的表示 在数字后加字母B表示二进制数，加字母O表示八进制数， 加字母D表示十进制数，加字母H表示十六进制数。  

47. 4、不同数制间数的互相转换 • 任意进制数转化为十进制 • 十进制数转化为任意进制数 • 二进制、八进制、十六进制数之间的相互转化 

48. 任意进制数转化为十进制 任意进制数转化为十进制数只要写出该进制数的按权展开式，进行乘法和加法运算，得出结果即可。 

49. 十进制数转化为任意进制数 将十进制数转化为任意进制数需对整数部分和小数部分分别进行转化 采用“除基数取余法”，即用基数多次除被转换的十进制数，直到商为0， 每次相除所得的余数，按逆序排列便是对应的进制数 小数部分的转换采用“乘基数取整法”，即用基数多次乘被转换的十进制数的小数部分，每次相乘后，所得乘积的整数部分按正序排列就是对应的二进制数 

50. 2 1 8 5 余数 2 9 2 ………1 4 6 ………0 2 2 3 ………0 2 1 1 ………1 2 2 5 ………1 2 2 ………1 2 1 ………0 0 ………1 十进制化成二进制举例 （185）10 = （ ? ）2 （185）10 =（10111001）2 