第1章計算機基礎知識教案

1、計算機文化基礎教案李金波濰坊工商職業(yè)學院課題 11計算機技術概述教學目的要求1掌握計算機的起源、發(fā)展階段及發(fā)展趨勢；2掌握計算機的分類及特點；3掌握計算機的應用。教學重點難點1計算機的特點；2計算機的應用課 型：新授教學方法：講授法、練習法、討論法教學過程組織教學課前介紹，導入新課、 自我介紹、 課程介紹及要求（作業(yè)、上課）、 學習方法新授一、計算機的發(fā)展史及發(fā)展趨勢1計算機的起源計算機最早是作為一種先進的數(shù)值計算工具而產(chǎn)生的。計算工具的發(fā)展，經(jīng)歷了漫長的歷史，而且總是與人類社會生產(chǎn)、經(jīng)濟、文化的發(fā)展相聯(lián)系的。20世紀以來，產(chǎn)生了電子技術，并取得了迅速的發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)期間，美國軍方為解決

2、計算大量軍用數(shù)據(jù)的難題，在美國陸軍部的贊助下成立了由賓夕法尼亞大學莫奇利（JohnWilliamMauchly）和?？颂兀↗PresperEckert）領導的研究小組，經(jīng)過三年緊張的研制工作，第一臺電子數(shù)字積分機和計算機，簡稱ENIAC（ElectronicNumericalIntergratorandCalculator）終于在1946年2 月14日問世了，它是世界上第一臺電子數(shù)字計算機。ENIAC是一個龐然大物，它使用了18000多只電子管，1500個繼電器，功率140千瓦，重量30噸，占地約170平方米，運算速度達到每秒5000次。ENIAC雖然有存儲數(shù)據(jù)的存儲器，然而由指令組成的程序則

3、由控制盤上的布線或穿孔卡片的方式存儲。運算之前，先要按照程序用手工把相應的電路接通或由讀卡機讀卡以執(zhí)行各個指令，既費時又費力，無法發(fā)揮它的運算速度。這一問題引起了在美國工作的匈牙利數(shù)學家馮諾依曼（VonNeumann）的注意，他與賓夕法尼亞大學摩爾電機系小組合作發(fā)展了“存儲程序”的概念，提出了“馮諾依曼原理”，確立了計算機由輸入器、存儲器、運算器、控制器、輸出器等五個基本部件組成的結構，而且將指令也和數(shù)據(jù)一樣地存儲和處理。依照此原則制成的第一臺存儲程序、順序控制的計算機EDSAC于1946年在英國的劍橋大學投入使用。直到今天，我們使用的計算機仍遵循此原則，稱作馮諾依曼計算機。在電子計算機產(chǎn)生的

4、過程中，英國科學家圖靈（AlanMathisonTuring）在計算機理論方面，做了許多開創(chuàng)性的工作。2計算機的發(fā)展簡史自世界上第一臺電子計算機問世至今，不過短短的幾十年，已經(jīng)走過了四代的歷程，堪稱世界上發(fā)展最快的高新技術之一。通常，各代產(chǎn)品是以構成電子計算機的物理器件的變化劃分的，同時，也伴隨著計算機軟件的發(fā)展和變化。） 第一代：電子管時代(1946年1957年)當時的電子計算機采用電子管作為基本的電子元件，體積大、功耗大、價格昂貴，而且可靠性不高、維修復雜、運行速度為每秒執(zhí)行加法運算一千次到一萬次。程序設計使用機器語言和符號語言。） 第二代：晶體管時代(1958年1964年)這一時期的電子

5、計算機采用晶體管作為基本電子元件。機器的體積減小、功耗減少、可靠性增高、價格降低、運算速度加快，每秒可執(zhí)行加法運算達十萬次到一百萬次。程序設計主要使用高級語言。）第三代：集成電路時代(1965年1970年)這時的電子計算機采用中、小規(guī)模集成電路作為基本電子元件。集成電路是利用光刻技術將許多邏輯電路集中在體積很小的半導體芯片上，每塊芯片上可容納成千上萬個晶體管。采用集成電路不僅大大縮短了電子線路，減小了體積和質(zhì)量，而且大大減少了功耗、增強了可靠性，節(jié)約了信息傳遞的時間，提高了運算速度，達到每秒可執(zhí)行加法運算一百萬次到一千萬次。出現(xiàn)了操作系統(tǒng)，程序設計主要使用高級語言。）第四代：大規(guī)模、超大規(guī)模集

6、成電路時代(1970年現(xiàn)在)第四代電子計算機的顯著特點是大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路技術的運用。一般來說，每個芯片的集成度達萬個晶體管，為大規(guī)模集成電路；萬到萬個晶體管，即為超大規(guī)模集成電路。微電子技術以每兩年集成度翻兩番的速度前進，集成度已達幾千萬單元。第四代計算機在語言和操作系統(tǒng)方面發(fā)展很快，形成了軟件工程。在應用方面，全面建立計算機網(wǎng)絡，將相互獨立的計算機、終端群和外部設備，通過通信線路的聯(lián)接，構成計算機網(wǎng)，實現(xiàn)了計算機之間的實時信息交流。3計算機的發(fā)展趨勢目前，正在研究的智能計算機是一種具有類似人的思維能力，能“說”、“看”、“聽”、“想”、“做”；能替代人的一些體力勞動和腦力勞動。不久的

7、將來，還會出現(xiàn)速度更快、功能更強、更接近于人腦的光子計算機和生物計算機。總而言之，現(xiàn)代計算機的發(fā)展正朝著巨型化、微型化的方向發(fā)展，計算機的傳輸和應用正朝著網(wǎng)絡化、智能化的方向發(fā)展，并越來越廣泛地應用于我們的工作、生活、學習中，對社會和生活起到不可估量的影響。二、計算機的分類及特點1計算機可以從不同的角度進行分類，如課本圖1-2所示。2計算機的特點計算機的主要特點表現(xiàn)在以下幾個方面計算機的運算速度快、計算精度高、存儲功能強、具有邏輯判斷能力和自動運行能力等。1）運算速度快運算速度是計算機的一個重要性能指標。計算機的運算速度通常用每秒鐘執(zhí)行定點加法的次數(shù)或平均每秒鐘執(zhí)行指令的條數(shù)來衡量。運算速度快

8、是計算機的一個突出特點。計算機的運算速度已由早期的每秒幾千次（如ENIAC機每秒鐘僅可完成5000次定點加法）發(fā)展到現(xiàn)在的最高可達每秒幾千億次乃至萬億次。這樣的運算速度是何等的驚人！計算機高速運算的能力極大地提高了工作效率，把人們從浩繁的腦力勞動中解放出來。過去用人工曠日持久才能完成的計算，而計算機在“瞬間”即可完成。曾有許多數(shù)學問題，由于計算量太大，數(shù)學家們終其畢生也無法完成，使用計算機則可輕易地解決。2）計算精度高在科學研究和工程設計中，對計算的結果精度有很高的要求。一般的計算工具只能達到幾位有效數(shù)字（如過去常用的四位數(shù)學用表、八位數(shù)學用表等），而計算機對數(shù)據(jù)的結果精度可達到十幾位、幾十位

9、有效數(shù)字，根據(jù)需要甚至可達到任意的精度。3）存儲容量大計算機的存儲器可以存儲大量數(shù)據(jù)，這使計算機具有了“記憶”功能。目前計算機的存儲容量越來越大，已高達千兆數(shù)量級的容量。計算機具有“記憶”功能，是與傳統(tǒng)計算工具的一個重要區(qū)別。4）具有邏輯判斷功能計算機的運算器除了能夠完成基本的算術運算外，還具有進行比較、判斷等邏輯運算的功能。這種能力是計算機處理邏輯推理問題的前提。5）自動化程度高，通用性強由于計算機的工作方式是將程序和數(shù)據(jù)先存放在機內(nèi)，工作時按程序規(guī)定的操作，一步一步地自動完成，一般無須人工干預，因而自動化程度高。這一特點是一般計算工具所不具備的。三、計算機的應用1科學計算和數(shù)據(jù)處理1）科學

10、計算科學計算是計算機的重要應用領域之一。其特點是計算量大和數(shù)值變化范圍大。主要應用領域是天文學、量子化學、空氣動力學和核物理學等領域，此外在其他學科和工程設計方面也都得到了廣泛的應用。2）數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理是計算機應用最廣泛的領域。是利用計算機對大量的數(shù)據(jù)、文字、圖像等信息進行收集、存儲、分類、檢索、排序、匯總、統(tǒng)計等處理。它的特點是數(shù)據(jù)量大而計算并不復雜。主要應用在企業(yè)管理中的財務管理、人事管理、倉儲管理、圖書檢索以及銀行業(yè)務等方面。2工業(yè)控制和實時控制計算機實時控制過程就是計算機及時收信、檢測和分析被控對象的有差數(shù)據(jù)，按照某種最佳的控制規(guī)律進行高速運算并根據(jù)計算結果發(fā)出控制信號，進行自動控制

11、的過程。主要用于工業(yè)生產(chǎn)和現(xiàn)代化軍事領域中。3、網(wǎng)絡技術的應用：電子商務、網(wǎng)絡教育、敏捷制造4虛擬現(xiàn)實5辦公自動化和管理信息系統(tǒng)6CAD/CAM/CIMS7多媒體技術小結這節(jié)課學習了計算機的起源、發(fā)展階段及發(fā)展趨勢；計算機的分類及特點；計算機的應用。作業(yè)P25 習題1、2教后記板書設計課題12 數(shù)制及其轉換教學目的要求1掌握計算機中為什么采用二進制；2掌握數(shù)制的概念3掌握常用的二進制、十進制、八進制、十六進制之間的轉換。教學重點難點進制之間的轉換課 型：新授教學方法：講授法、練習法、討論法教學過程組織教學復習提問，導入新課1計算機的發(fā)展經(jīng)歷了哪四個階段；2計算機的應用體現(xiàn)在哪幾個方面？3計算機

12、具有哪些特點？新授一、為什么計算機采用二進制1、采用二進制在物理上容易實現(xiàn)，可靠性強。計算機作為一種電子計算工具，是由大量的電子器件組成的，電子元器件大都具有兩種穩(wěn)定的狀態(tài)：電壓的高和低；晶體管的導通和截止；電容的充電和放電等。這兩種狀態(tài)正好用來表示二進制數(shù)的兩個數(shù)碼0和1。兩種狀態(tài)分明，工作可靠，抗干擾能力強。2、二進制的運算法則簡單，通用性強，如二進制數(shù)乘法運算規(guī)則有3種：10010；000；111。若用十進制的運算法則，有55種。同樣，也便于邏輯量“真”和“假”的表示和運算。二、數(shù)制1數(shù)制數(shù)制也稱進位計數(shù)制，簡稱進制，是用一組固定的符號和統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)值的方法。常用的數(shù)制有十進制、二

13、進制、八進制和十六進制。數(shù)碼：數(shù)制中表示基本數(shù)值大小的不同數(shù)字符號。如，十進制有10個數(shù)碼：0、1、2、7、8、9。3基數(shù)：在某種進位計數(shù)制中，每個數(shù)位上所能使用的數(shù)碼的個數(shù)。如，二進制基數(shù)為2。位權：數(shù)制中某一位上的1所表示數(shù)值的大小。一般，對于N進制數(shù)，整數(shù)部分第i位的位權為Ni-1，小數(shù)部分第j位的位權為N-j。如十進制數(shù)123，1的位權是101，2的位權是100，3的位權是10-1。2常用的幾種進位計數(shù)制二進制、八進制、十進制與十六進制對照表進位制二進制八進制十進制十六進制規(guī)則逢二進一逢八進一逢十進一逢十六進一基數(shù)281016數(shù)碼0，10，1，270，1，290，1，29，A，B，C，

14、D，E，F(xiàn)位權2i8i10i16i表示BODH不同的數(shù)制有共同的特點：1)采用進位計數(shù)制方式，每一種數(shù)制都有固定的基本符號，即“數(shù)碼”；2)使用位置表示法，既處于不同位置的數(shù)碼所代表的值不同，與它所在的位置的“權”值有關。例如十進制數(shù)中，數(shù)碼的位置不同，所表示的值就不相同。3、書寫規(guī)則在書寫時，一般用以下兩種數(shù)制表示方法：1）在括號外面加數(shù)字下標。把一串數(shù)用括號括起來，再加這種數(shù)制的下標，其中十進制可以省略。如（11001）2、（56）8、（97）10、（A7）16。2）在數(shù)字后面加寫相應的英文字母作為標識。用進位制的字母符號B（二進制）、O（八進制）、D（十進制）、H（十六進制）來表示，其中

15、十進制可以省略。如是11001B、56O、97D、A7H。123數(shù)制轉換1其它進制轉換為十進制方法是：將其它進制按權位展開，然后各項相加，就得到相應的十進制數(shù)?！纠?】將二進制數(shù)（10110101）2轉換為二進制數(shù)，采用按“按權展開”展開的方法：（10110101）2=1*24+0*23+1*22+1*21+0*20+1*2-1+0*2-2+1*2-3=16+4+2+05+0125=（22625）10即（10110101）2=（22625）102將十進制轉換成其它進制方法是：分兩部分進行的即整數(shù)部分和小數(shù)部分，整數(shù)、小數(shù)分別轉換。1）整數(shù)部分：（基數(shù)除法）把要轉換的數(shù)除以新的進制的基數(shù)，把余數(shù)

16、作為新進制的最低位；把上一次得的商再除以新的進制基數(shù)，把余數(shù)作為新進制的次低位；繼續(xù)上一步，直到最后的商為零，這時的余數(shù)就是新進制的最高位，即逆序排列余數(shù)。2）小數(shù)部分：（基數(shù)乘法）把要轉換數(shù)的小數(shù)部分乘以新進制的基數(shù)，把得到的整數(shù)部分作為新進制小數(shù)部分的最高位；把上一步得的小數(shù)部分再乘以新進制的基數(shù)，把整數(shù)部分作為新進制小數(shù)部分的次高位；繼續(xù)上一步，直到小數(shù)部分變成零為止，或者達到預定的要求也可以，然后順序排列每次乘積的整數(shù)部分?！纠?】將十進制整數(shù)（226）10轉換為二進制整數(shù)，采用“除2倒取余”的方法：所以，（226）10（）2【例3】將十進制小數(shù)（0125）10轉換為二進制小數(shù)，采用“

17、乘2順取整”的方法：所以，（0125）10（0001）2 ；如果出現(xiàn)乘積的小數(shù)部分一直不為“0”，則根據(jù)精度的要求截取一定的位數(shù)即可。【例4】將十進制整數(shù)（2347）10轉換為十六進制整數(shù)，采用“除16倒取余”的方法：所以，（2347）10（92B）163二進制與八進制、十六進制的相互轉換方法：分兩部分進行的即整數(shù)部分和小數(shù)部分，整數(shù)、小數(shù)分別轉換。二進制轉換為八進制、十六進制：它們之間滿足23和24的關系。對于整數(shù)把要轉換的二進制數(shù)從低位到高位每3位或4位一組，高位不足時在有效位左面添“0”，然后把每組二進制數(shù)轉換成八進制或十六進制即可。小數(shù)則把要轉換的二進制數(shù)從高位到低位每3位或4位一組，

18、低位不足時在有效位右面添“0”，然后把每組二進制數(shù)轉換成八進制或十六進制即可。八進制、十六進制轉換為二進制時，把上面的過程逆過來即可。【例5】將十六進制數(shù)（89FCDAB2）16轉換為二進制數(shù)，用“四位對應一位”的方法：因此（89FCDAB2）16 =（0）24使用Windows附帶的計算器使用Windows附帶的計算器，它是一個小程序，從Windows的“開始程序附件計算器”可以打開它。從 “計算器”菜單“查看”中選擇“科學”， 用科學型計算器可以完成簡單的進制轉換。選擇相應的進制按鈕，輸入數(shù)據(jù)，然后選擇需要轉換的進制，就完成了相應的轉換。小結本節(jié)以計算機中為什么采用二進制為出發(fā)點，介紹了數(shù)

19、制的概念及其常用的二進制、十進制、八進制、十六進制之間的轉換。作業(yè)1、把下列十進制數(shù)轉換為二進制、八進制、十六進制數(shù)1234565760.872、把下列的十六進制數(shù)轉換為二進制、八進制、十進制數(shù)2AD。F98BE。03教后記板書設計課題13計算機中信息的表示教學目的要求1掌握西文字符的編碼標準ASCII碼及其編碼；2掌握常用漢字編碼及其之間的關系。教學重點難點1 ASCII碼；2常用漢字編碼及其之間的關系。課 型：新授教學方法：講授法、練習法、討論法教學過程組織教學復習提問，導入新課1如何把一個十進制數(shù)轉換為其他進制數(shù)？2如何把一個其他進制數(shù)轉換為十進制數(shù)？新授一、ASCII碼1、ASCII碼

20、由美國國家標準學會制定的，標準的單字節(jié)字符編碼方案，用于基于文本的數(shù)據(jù)。ASCII碼最初是美國國家標準，供不同計算機在相互通信時用作共同遵守的西文字符編碼標準，起始于50年代后期，在1967年定，目前，它已被國際標準化組織定為國際標準，稱為ISO646標準。2、標準ASCII碼也叫基礎ASCII碼，由7位二進制數(shù)組成，1）ASCII碼的每個字符用7位二進制表示，其排列次序為d6d5d4d3d2d1d0，d6為高位，d0為低位。而一個字符在計算機內(nèi)實際是用8位表示。正常情況下，最高一位d7為“0”。2）要確定某個字符的ASCII碼，在表中可先查到它的位置，然后確定它所在位置的相應列和行，最后根據(jù)

21、列確定高位碼（d6d5d4），根據(jù)行確定低位碼(d3d2d1d0)，把高位碼與低位碼合在一起就是該字符的ACSII碼。例如，字母L的ASCII碼；字符的ASCII碼是，等等。3）ASCII碼是128個字符組成的字符集。其中編碼值031（）不對應任何可印刷字符，通常被稱為控制符，用于計算機通信中的通信控制或?qū)τ嬎銠C設備的功能控制。編碼值位32（）是空格字符SP。編碼值為127（）是刪除控制DEL碼其余94個字符稱為可印刷字符。4）字符09這10個數(shù)字字符的高3位編碼（d6d5d4）為011，低4位為00001001。當去掉高3位的值時，低4位正好是二進制形式的09。這既滿足正常的排序關系，又有利

22、于完成ASCII碼與二進制碼之間的轉換。5）英文字母的編碼值滿足正常的字母排序，且大、小寫英文字母編碼的對應關系相當簡便，差別僅表現(xiàn)在d5位的值為0或1，有利于大、小寫字母之間的編碼轉換。3、擴展ASCII碼：由于標準ASCII字符集字符數(shù)目有限，在實際應用中往往無法滿足要求。為此，國際標準化組織又制定了ISO2022標準，它規(guī)定了在保持與ISO646兼容的前提下將ASCII字符集擴充為8位代碼的統(tǒng)一方法。ISO陸續(xù)制定了一批適用于不同地區(qū)的擴充ASCII字符集，每種擴充ASCII字符集分別可以擴充128個字符，這些擴充字符的編碼均為高位為1的8位代碼（即十進制數(shù)128255）。二、漢字編碼漢

23、字信息處理系統(tǒng)一般包括編碼、輸入、存儲、編輯、輸出和傳輸。計算機處理漢字信息的前提條件是對每個漢字進行編碼，這些編碼統(tǒng)稱為漢字編碼。漢字信息在系統(tǒng)內(nèi)傳送的過程就是漢字編碼轉換的過程。1漢字交換碼漢字交換碼是指漢字信息處理系統(tǒng)之間或通信系統(tǒng)之間傳輸信息時，對每一個漢字所規(guī)定的統(tǒng)一編碼。1980年，為了使每一個漢字有一個全國統(tǒng)一的代碼，我國頒布了第一個漢字編碼的國家標準：GB2312-80信息交換用漢字編碼字符集基本集，簡稱為“國標碼”。這個字符集是我國中文信息處理技術的發(fā)展基礎，也是目前國內(nèi)所有漢字系統(tǒng)的統(tǒng)一標準。所有漢字編碼都應該遵循這一標準，漢字機內(nèi)碼的編碼、漢字字庫的設計、漢字輸入碼的轉換

24、、輸出設備的漢字地址碼等，都以此標準為基礎。國際碼是二字節(jié)碼，用兩個七位二進制數(shù)編碼表示一個漢字。目前國標碼收入6763個漢字，其中一級漢字（最常用）3755個，二級漢字3008個，另外還包括682個西文字符、圖符。其編碼原則為：1）漢字用兩個字節(jié)表示，每個字節(jié)用七位碼（高位為0）；2）國家標準將GB231280的全部字符集組成一個9494的方陣，每一行稱為一個“區(qū)”，編號為0l94；每一列稱為一個“位”，編號為0l94，這樣得到GB231280的區(qū)位圖，用區(qū)位圖的位置來表示的漢字編碼，稱為區(qū)位碼。每兩個字節(jié)分別用兩位十進制編碼，前字節(jié)的編碼稱為區(qū)碼，后字節(jié)的編碼稱為位碼，此即區(qū)位碼，如“?！?/p>

25、字在二維代碼表中處于17區(qū)第3位，區(qū)位碼即為“1703”。國標碼并不等于區(qū)位碼，國標碼是一個四位十六進制數(shù)，區(qū)位碼是一個四位的十進制數(shù)，每個國標碼或區(qū)位碼都對應著一個唯一的漢字或符號，但因為十六進制數(shù)很少用到，所以常用的是區(qū)位碼。國標碼是由區(qū)位碼稍作轉換得到，其轉換方法為：先將十進制區(qū)碼和位碼轉換為十六進制的區(qū)碼和位碼，這樣就得了一個與國標碼有一個相對位置差的代碼，再將這個代碼的第一個字節(jié)和第二個字節(jié)分別加上20H，就得到國標碼?！纠?】“保”字的區(qū)位碼1703D，求它的國標碼。解：區(qū)號為17，位號為03將區(qū)17，位號03分別轉換為十六進制表示為1103H1103H2020H3123H，得到國

26、標碼3123H2漢字機內(nèi)碼計算機在信息處理時表示漢字的編碼，稱作機內(nèi)碼。現(xiàn)在我國都用國標碼（GB2312）作為機內(nèi)碼。國標碼是漢字信息交換的標準編碼，但因其前后字節(jié)的最高位為0，與ASCII碼發(fā)生沖突，如“?！弊郑瑖鴺舜a為31H和23H，而西文字符“1”和“#”的ASCII也為31H和23H，現(xiàn)假如內(nèi)存中有兩個字節(jié)為31H和23H，這到底是一個漢字，還是兩個西文字符“1”和“#”？于是就出現(xiàn)了二義性，顯然，國標碼是不可能在計算機內(nèi)部直接采用的。于是，漢字的機內(nèi)碼采用變形國標碼，其變換方法為：將國標碼的每個字節(jié)都加上128，即將兩個字節(jié)的最高位由0改1，其余7位不變，也就是如果國標碼是16進制的

27、，直接加上8080H即可。顯然，漢字機內(nèi)碼的每個字節(jié)都大于128，這就解決了與西文字符的ASCII碼沖突的問題。區(qū)位碼、國標碼與機內(nèi)碼都是漢字的編碼形式，它們之間有著千絲萬縷的聯(lián)系：區(qū)位碼2020H國標碼國標碼8080H機內(nèi)碼【例2】以漢字“大”為例，“大”字的區(qū)位碼為2083解：區(qū)號為20，位號為83將區(qū)20，位號83分別轉換為十六進制表示為1453H1453H2020H3473H，得到國標碼3473H3473H8080HB4F3H，得到機內(nèi)碼為B4F3H3漢字字形碼漢字字形碼是表示漢字字形的字模數(shù)據(jù)，通常用點陣、矢量函數(shù)等方式表示。用點陣表示字形時，漢字字形碼一般指確定漢字字形的點陣代碼。

28、字形碼也稱字模碼，它是漢字的輸出形式，隨著漢字字形點陣和格式的不同，漢字字形碼也不同。常用的字形點陣有1616點陣、2424點陣、4848點陣等等。字模點陣的信息量是很大的，占用存儲空間也很大，以1616點陣為例，每個漢字占用32(1616/8=32)個字節(jié)，兩級漢字大約占用256KB。因此，字模點陣只能用來構成“字庫”，而不能用于機內(nèi)存儲。字庫中存儲了每個漢字的點陣代碼，當顯示輸出時才檢索字庫，輸出字模點陣得到字形。用輪廓字形時，把漢字筆畫的輪廓用一組直線和曲線勾畫，記錄的是這些幾何形狀之間的關系，精度高，Windows的TrueType字庫采用此法。4漢字輸入碼漢字是一種拼音，象形和會意文

29、字，本身具有十分豐富的音、形、義等內(nèi)涵。按照漢字輸入的編碼元素取材的不同，可將眾多的漢字輸入碼分為如下四類：數(shù)字碼（或流水碼）、拼音碼、字形碼、音形碼。5各種代碼之間的關系從漢字代碼轉換的角度，一般可以把漢字信息處理系統(tǒng)抽象為一個結構模型，如圖：小結掌握西文字符的編碼標準ASCII碼及其編碼；常用漢字編碼及其之間的關系。作業(yè)P25 習題1：7教后記板書設計課題14計算機的體系結構教學目的要求1掌握計算機系統(tǒng)的基本組成；2掌握計算機硬件系統(tǒng)的五大組成部分及其功能；3掌握計算機軟件系統(tǒng)的組成；4掌握指令、程序的含義以及計算機設計語言的發(fā)展。教學重點難點1指令、程序的含義以及計算機設計語言的發(fā)展；2

30、計算機硬件系統(tǒng)的五大組成部分及其功能；3計算機軟件系統(tǒng)的組成。課 型：新授教學方法：講授法、練習法、討論法教學過程組織教學復習提問，導入新課1ASCII碼2常用的漢字編碼有哪四種？新授一、計算機系統(tǒng)的基本組成計算機系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成。硬件是物質(zhì)基礎，是軟件的載體，兩者相輔相成，缺一不可。1硬件系統(tǒng)計算機硬件是指計算機系統(tǒng)中由電子、機械和光電子元件等組成的各種計算機部件和計算機設備。這些部件和設備依據(jù)計算機系統(tǒng)結構的要求，構成一個有機整體，稱為計算機硬件系統(tǒng)，它是計算機完成工作的物質(zhì)基礎。1）運算器運算器又稱算術邏輯單元，它能進行各種算術運算和邏輯運算，還能進行操作比較、移位、交

31、換、傳送數(shù)據(jù)等操作。2）控制器控制器是計算機的指揮中心，負責決定執(zhí)行程序的順序，給出執(zhí)行指令時機器各部件需要的操作控制命令。由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產(chǎn)生器和操作控制器組成，它是發(fā)布命令的“決策機構”，即完成協(xié)調(diào)和指揮整個計算機系統(tǒng)的操作?？刂破骱瓦\算器在微機中通常合在一起，做在一塊大規(guī)模集成電路塊上，稱為中央處理器，簡稱CPU，是硬件系統(tǒng)的核心。3）存貯器存貯器是電子計算機的“記憶”裝置，用于存放各種原始的輸入數(shù)據(jù)、經(jīng)過初加工的中間數(shù)據(jù)，最后完成處理的結果數(shù)據(jù)及指揮計算機運行各種程序。4）輸入設備輸入設備是向計算機輸入數(shù)據(jù)、程序以及各種信息的設備。理想的輸入設備最好像人一樣能

32、看會聽，即能夠把人們用文字符號寫出來的問題或者用語言聲音表達的意思直接接受并進行處理，這種理想的輸入設備目前正在研制階段。微機常配備的輸入設備有鍵盤、鼠標器、掃描儀、光筆等，其中鍵盤是計算機必備的輸入設備。5）輸出設備輸出設備是計算機將加工處理后的信息送到外界的設備。微機常用的輸出設備有顯示器、打印機、繪圖儀等。2軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)通常又稱為程序系統(tǒng)。它包括程序本身和運行程序時所需要的數(shù)據(jù)或相關的文檔資料。軟件是計算機的靈魂，一臺性能良好的計算機系統(tǒng)硬件能否發(fā)揮其應用的作用，關鍵在于與之配套的軟件是否良好，軟件可以擴大計算機的性能，提高計算機的效率，是計算機系統(tǒng)不可缺少的組成部分，未配置任何軟件

33、的計算機叫裸機。計算機軟件一般可分為系統(tǒng)軟件與應用軟件兩大類，操作系統(tǒng)是系統(tǒng)軟件的核心，應用軟件是為用戶服務的橋梁，用戶程序是用戶為了解決某一特定的具體問題而自行開發(fā)的軟件。1）系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是管理、監(jiān)控和維護計算機資源的軟件，一般可分為四類：操作系統(tǒng)：操作系統(tǒng)是管理控制計算機自身的基本軟件，是系統(tǒng)的核心部分。操作系統(tǒng)的功能是管理計算機的全部硬件和軟件資源，為用戶提供高效、周到的服務界面。在微機上常見的有：DOS、WINDOWS、UNIX、OS/2等語言處理系統(tǒng)：語言處理系統(tǒng)是將高級語言編寫的程序翻譯成機器語言，讓計算機執(zhí)行成這種翻譯的軟件稱為高級語言編譯軟件，通常把它們歸入系統(tǒng)軟件。數(shù)據(jù)庫

34、管理系統(tǒng)：數(shù)據(jù)庫是存貯在計算機系統(tǒng)內(nèi)的有結構的數(shù)據(jù)的集合，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個在操作系統(tǒng)支持下的進行工作的龐大軟件。利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的一系列命令，用戶可以建立、維護管理和使用數(shù)據(jù)庫?，F(xiàn)在比較流行的數(shù)據(jù)庫有FoxPro、DB-2、Access、SQL-server等服務性程序：軟件工具是指軟件開發(fā)、實施和維護過程中使用的程序，如PCTOOLS軟件為磁盤、文件管理的專用工具，殺病毒軟件，調(diào)試程序，故障檢測和診斷程序等。2）應用軟件應用軟件是為解決用戶實際具體問題而設計的軟件。一般由用戶編寫或外購。如財務系統(tǒng)、圖形處理軟件、輔助設計軟件、教學軟件等。較常見的如：文字處理軟件：用于輸入、存貯、修改、

35、編輯、打印文字材料等，例如WORD2000、WPS等。信息管理軟件：用于輸入、存貯、修改、檢索各種信息，例如工資管理軟件、人事管理軟件、倉庫管理軟件、計劃管理軟件等。這種軟件發(fā)展到一定水平后，各個單項的軟件相互連系起來，計算機和管理人員組成一個和諧的整體，各種信息在其中合理地流動，形成一個完整、高效的管理信息系統(tǒng)，簡稱MIS。輔助設計軟件：用于高效地繪制、修改工程圖紙，進行設計中的常規(guī)計算，幫助人尋求好設計方案，例如AUTOCAD。實時控制軟件：用于隨時搜集生產(chǎn)裝置、飛行器等的運行狀態(tài)信息，以此為依據(jù)按預定的方案實施自動或半自動控制，安全、準確地完成任務。計算機的基本組成如圖1-7所示。二、指

36、令與程序設計語言1指令與程序的概念指令就是讓計算機完成某個操作所發(fā)出的指令或命令。即計算機完成某個操作的依據(jù)，指令由一串二進制數(shù)碼組成，這串二進制數(shù)碼包括操作碼和操作數(shù)兩部分。操作碼指明該指令要完成的操作。如：加、減、乘、除等。操作數(shù)也稱地址碼，是指參加運算的數(shù)或者數(shù)所在的單元地址。一臺計算機的所有指令的集合，稱為該計算機的指令系統(tǒng)。2計算機語言要使計算機按人的意圖工作，就必須使計算機懂得人的意圖，接受人向它發(fā)出的命令和信息，人要和機器交換信息就要解決一個“語言”的問題。計算機語言指用于人與計算機之間通訊的語言，計算機語言是人與計算機之間傳遞信息的媒介，又稱為程序設計語言。計算機程序設計語言的

37、發(fā)展，經(jīng)歷了從機器語言、匯編語言到高級語言的歷程。1）機器語言機器語言是第一代計算機語言。人要和機器進行聯(lián)系，就要編出這種由0和1組成的數(shù)字代碼，這種計算機能直接識別和執(zhí)行的代碼，稱為機器指令。所謂機器語言是指機器指令的集合。2）匯編語言用與代碼指令實際含義相近的英文縮寫詞、字母和數(shù)字等符號來取代指令代碼(如用ADD表示運算符號“”的機器代碼)，于是就產(chǎn)生了匯編語言。匯編語言中由于使用了助記符號，用匯編語言編制的程序送入計算機，計算機不能象用機器語言編寫的程序一樣直接識別和執(zhí)行，必須通過預先放入計算機的“匯編程序”的加工和翻譯，才能變成能夠被計算機識別和處理的二進制代碼程序。用匯編語言等非機器

38、語言書寫好的符號程序稱源程序，運行時匯編程序要將源程序翻譯成目標程序。目標程序是機器語言程序，它一經(jīng)被安置在內(nèi)存的預定位置上，就能被計算機的CPU處理和執(zhí)行。3）高級語言計算機事業(yè)的發(fā)展，促使人們?nèi)で笠恍┡c人類自然語言相接近且能為計算機所接受的語意確定、規(guī)則明確、自然直觀和通用易學的計算機語言。這種與自然語言相近并為計算機所接受和執(zhí)行的計算機語言稱高級語言。高級語言是面向用戶的語言。無論何種機型的計算機，只要配備上相應的高級語言的編譯或解釋程序，則用該高級語言編寫的程序就可以通用。計算機并不能直接地接受和執(zhí)行用高級語言編寫的源程序，源程序在輸入計算機時，通過“翻譯程序”翻譯成機器語言形式的目

39、標程序，計算機才能識別和執(zhí)行。這種“翻譯”通常有兩種方式，即編譯方式和解釋方式。小結計算機系統(tǒng)是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成的，這是本章的重點之一，掌握以下內(nèi)容：計算機系統(tǒng)的基本組成、；計算機硬件系統(tǒng)的五大組成部分及其功能；計算機軟件系統(tǒng)的組成；指令、程序的含義以及計算機設計語言的發(fā)展。作業(yè)P25 習題1：3、5、6教后記板書設計課題15 微型計算機的硬件組成教學目的要求1掌握微機的性能指標；2掌握微機的硬件組成：主板、中央處理器、常用存儲器及其分類、常用輸入設備及輸出設備。教學重點難點微機的硬件組成課 型：新授教學方法：講授法、練習法、討論法教學過程組織教學復習提問，導入新課1計算機系統(tǒng)的

40、基本組成；2計算機硬件系統(tǒng)的五大組成部分及其功能；3計算機軟件系統(tǒng)的組成；4指令、程序的含義以及計算機設計語言的發(fā)展新授一、微機的性能指標微機的性能指標是衡量微型計算機系統(tǒng)功能強弱的主要指標。1主頻主頻即時鐘頻率，是指計算機CPU在單位時間內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)，它在很大程度上決定了計算機的運算速度，主頻的單位是赫茲（Hz）計算機速度時鐘頻率的單位是兆赫。如通常說的“486微機”、“586微機”就是計算機機速度的一種表示方式。2字長字長是計算機信息處理中能同時處理的二進制數(shù)據(jù)的長度。字長越長，表示再一次讀寫和處理的數(shù)的范圍越大，處理數(shù)據(jù)的速度越快，計算機精度越高。一般個人計算機字長以32位、64位為主

41、。3主存容量主存容量是衡量計算機記憶能力的指標。容量大，能存入的字數(shù)就多，能直接接納和存儲的程序就長，計算機的解題能力和規(guī)模就大。二、構成計算機主板的主要部件主板是主機中的基礎部件，在它上面密集地安裝著CPU、內(nèi)存儲器、集成電路芯片、總線接口、配件的插槽等?？偩€(bus)是數(shù)據(jù)傳送的公共通道，按所傳輸?shù)男盘杹韯澐?，有?shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等。按總線接口類型來劃分，有ISA總線、PCI總線和AGP總線等。三、中央處理器中央處理器（簡稱為CPU），一般是由控制器和運算器兩個部件構成，并集成在一塊芯片上，它是計算機的核心部分?？刂破髫撠熤笓]和控制其它各個部件協(xié)同工作。運算器是計算機的執(zhí)行機構，

42、它負責對數(shù)據(jù)進行各種運算?，F(xiàn)在流行的CPU主要有Intel、AMD、Cyrix等商標的產(chǎn)品。四、存儲器存儲器（Memory）是計算機系統(tǒng)中的記憶設備，用來存放程序和數(shù)據(jù)。計算機中的全部信息，包括輸入的原始數(shù)據(jù)、計算機程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。它根據(jù)控制器指定的位置存入和取出信息。存儲器的種類很多，按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器，主存儲器又稱內(nèi)存儲器（簡稱內(nèi)存），輔助存儲器又稱外存儲器（簡稱外存）。外存儲器是CPU不能直接訪問的存儲器，它需要經(jīng)過內(nèi)存與CPU及I/O設備交換信息，用于長久地存放大量的包括暫不使用的程序和數(shù)據(jù)。1內(nèi)存內(nèi)存它安裝在計算機的主板上，存放計算機

43、運行期間的大量程序和數(shù)據(jù)，存取速度較快，存儲容量不大。按工作原理分為隨機存儲器（簡稱RAM）和只讀存儲器（簡稱ROM），通常我們說的內(nèi)存或內(nèi)存條是指RAM。隨機存儲器中的數(shù)據(jù)可以由用戶進行修改。關閉計算機電源，隨機存儲器中存儲的數(shù)據(jù)將全部消失，類似于寫在黑板上的字，可寫可擦。我們平常所說的內(nèi)存容量就是隨機存儲器的容量。只讀存儲器中存儲的數(shù)據(jù)由計算機生產(chǎn)廠家寫入，只能讀取而不能修改，斷電后保存在只讀存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)不會消失。在計算機的內(nèi)存容量單位里，1個二進制的位是bit，8個二進制位稱為一個字節(jié)B（Byte）。字節(jié)是計量內(nèi)存容量的基本單位，其它的單位還有KB，MB，GB，TB，它們的轉換如下：字

44、節(jié)1B=8bit千字節(jié)1KB=210B=1024B兆字節(jié)1MB=220B =1024KB吉字節(jié)1GB=230B =1024MB太字節(jié)1TB=240B =1024GB2外存外存用于存放系統(tǒng)程序和大型數(shù)據(jù)文件及數(shù)據(jù)庫，存儲容量大，位成本低?，F(xiàn)在最常用的外存儲器是磁盤，計算機內(nèi)存的數(shù)據(jù)可以寫到磁盤中，磁盤中的數(shù)據(jù)也可以讀到內(nèi)存中去。磁盤又分為硬盤、軟盤。硬盤的精確度很高，通常與硬盤驅(qū)動器一起封裝在計算機主機內(nèi)部。硬盤容量一般比軟盤容量大得多，讀出數(shù)據(jù)和寫入數(shù)據(jù)的數(shù)速度也比軟盤快得多。目前，常見的存儲設備主要包括：1）硬盤硬盤是計算機最重要的外部存儲器，硬盤具有容量大、速度快的特點。常用的計算機軟件一

45、般都存放在硬盤上?，F(xiàn)在的硬盤容量一般以GB作為單位，硬盤的盤符常用“C：”、“D：”等表示。2）軟盤與軟盤驅(qū)動器軟盤的體積較小，可以方便攜帶，但容量一般較小。常見的軟盤以為3。5英寸，1。44MB為主，它不適合存儲數(shù)據(jù)量較大的多媒體信息。軟盤驅(qū)動器簡稱為軟驅(qū)，固定在計算機的主機箱上。計算機是通過軟驅(qū)來對軟盤中的數(shù)據(jù)進行讀寫操作。3）光盤與光盤驅(qū)動器隨著多媒體技術的發(fā)展，光盤存儲器的適用越來越普遍。光盤（CompactDisc，CD）是利用金屬盤片表面凹凸不平的特征，通過光的反射強度來記錄和識別二進制的0、1信息。光盤一般直徑為525英寸，分為只讀（Read-Only）、一次寫入（WriteOn

46、ce）和可擦式（Erasable）等幾種。只讀式光盤（CD-ROM）是用得最廣泛的一種，其容量一般為650MB。五、計算機的常用輸入設備輸入設備可以讓我們將外部信息（如文字、數(shù)字、聲音、圖像、程序、指令等）轉變?yōu)閿?shù)據(jù)輸入到計算機中，以便加工、處理。輸入設備是人們和計算機系統(tǒng)之間進行信息交換的主要裝置之一。鍵盤、鼠標、掃描儀、光筆、壓感筆、手寫輸入板、游戲桿、語音輸入裝置、數(shù)碼相機、數(shù)碼錄相機、光電閱讀器等都屬于輸入設備。常用的輸入設備是鍵盤和鼠標。六、計算機的常用輸出設備輸出設備是用來顯示或打印輸出計算機的數(shù)據(jù)以及計算機處理結果的設備，常見的輸出設備有顯示器、打印機、繪圖儀、語言輸出設備等，常

47、用的輸出設備是顯示器和打印機。小結微機硬件的組成與維護是非常實用的一部分知識，也是本章的重點與難點之一，學習時突出以下兩方面：1微機的性能指標；2微機的硬件組成：主板、中央處理器、常用存儲器及其分類、常用輸入設備及輸出設備。作業(yè)P25 習題1：8教后記板書設計課題16多媒體技術的基本知識教學目的要求1掌握多媒體技術的概念、特點；2掌握多媒體的關鍵技術及其應用。教學重點難點1多媒體技術的概念；2多媒體的關鍵技術。課 型：新授教學方法：講授法、練習法、討論法教學過程組織教學復習提問，導入新課1微機的性能指標2常用存儲器及其分類3常用輸入設備4常用輸出設備新授一、多媒體的概念1媒體媒體（Media）

48、是指信息表示和傳播的載體。媒體在計算機領域中有兩種含義：一是指用以存儲信息的實體，如磁帶、磁盤、光盤和半導體存儲器等；二是指信息的載體，如數(shù)字、文字、聲音、圖形和圖像。多媒體計算機技術中的媒體主要是指后者。2多媒體（Multimedia）是多種媒體的綜合。3多媒體個人計算機多媒體個人計算機（MultimediaPersonalComputer，MPC）無非就是具有了多媒體處理功能的個人計算機。多媒體計算機配置的處理多媒體信息的設備包含以下幾類：(1)用于將多媒體信息輸入計算機的輸入設備，主要包括：光驅(qū)、聲卡、視頻采集卡、麥克風、電子琴、掃描儀、錄音機、VCD/DVD、數(shù)字照相機、攝像機等。(2)用于對多媒體信息進行處理的各種功能卡，主要包括：電視卡、Modem卡、視頻編輯卡、VCD壓縮卡、網(wǎng)卡等。(3)用于輸出多媒體信息的輸出設備，主要包括：光盤刻錄機、聲卡、視頻轉換卡、音箱、立體聲耳機、錄音機、錄像機、打印機等。(4)軟件支持：音頻處理軟件、圖像處理軟件、視頻處理軟件、通信軟件、VCD制作與光盤刻錄軟件等。4多媒體計算機技術多媒體計算機技術（Multimedia Computing Technology）的定義是：計算機綜合處理多種媒體信息文本、圖形