計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)WIN7+OFFICE2010(第一章)成人教育深圳大學(xué)

1、Windows7+office2010主講：張濤第一章：計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)第1章 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí) 電子計(jì)算機(jī)是20世紀(jì)最偉大的發(fā)明之一，半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，電子計(jì)算機(jī)早已家喻戶曉，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用遍及人類社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，極大地推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。由計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合而形成的信息技術(shù)是現(xiàn)代信息社會(huì)最重要的技術(shù)支柱，對(duì)人類的生產(chǎn)方式、生活方式及思維方式都產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響。把計(jì)算機(jī)的發(fā)展可以概括為五個(gè)“一”：開辟了一個(gè)新時(shí)代信息時(shí)代；形成了一個(gè)新產(chǎn)業(yè)信息產(chǎn)業(yè)；產(chǎn)生了一門新學(xué)科計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；開創(chuàng)了一種新的科研方法計(jì)算方法；孕育了一種新的文化計(jì)算機(jī)文化。1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程（重點(diǎn)）1.2

2、 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢1.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)（重點(diǎn)） 第一章學(xué)習(xí)內(nèi)容第一章學(xué)習(xí)內(nèi)容第1章 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1 早期計(jì)算機(jī)的工具早期計(jì)算機(jī)的工具中國最早使用算盤來計(jì)算。17世紀(jì)法國哲學(xué)家和數(shù)學(xué)家帕斯卡（Blaise Pascal）發(fā)明了世界第一臺(tái)加減法計(jì)算機(jī)利用齒輪傳動(dòng)原理制成的機(jī)械式計(jì)算機(jī)，通過手搖式操作實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制運(yùn)算。1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程20世紀(jì)五六十年代，中國制造原子彈時(shí)用的手搖式機(jī)算機(jī)。o 世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)名叫世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)名叫埃尼埃尼阿克阿克（ENIACENIAC）o 19461946年年2 2月誕生于月誕生于美國美國的的賓夕賓夕法尼亞大學(xué)法尼亞大學(xué)。

3、1780支電子管占地167平方米重達(dá)28噸耗電170千瓦保存80個(gè)字節(jié)每秒5千次加、減法運(yùn)算價(jià)值40萬美元1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程1.1.2 第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)1.1.3 數(shù)字電子計(jì)算機(jī)數(shù)字電子計(jì)算機(jī)1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程1.1.4 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展o 大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)后，計(jì)算機(jī)的體積和重量大大減少，使制造微型計(jì)算機(jī)成為可能微型計(jì)算機(jī)是以中央處理器為基礎(chǔ)，配以內(nèi)存和輸入輸出設(shè)備再配以軟件來運(yùn)行的實(shí)體。中央處理器的發(fā)展很大程序體現(xiàn)了微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展。 第第1階段（階段（19711973年）

4、是年）是4位和位和8位低檔微處理器時(shí)代，通位低檔微處理器時(shí)代，通常稱為第常稱為第1代，其典型產(chǎn)品是代，其典型產(chǎn)品是Intel4004和和Intel8008微處理器微處理器和分別由它們組成的和分別由它們組成的MCS-4和和MCS-8微機(jī)。微機(jī)。ntel 4004是一種是一種4位微處理器，可進(jìn)行位微處理器，可進(jìn)行4位位二進(jìn)制二進(jìn)制的并行運(yùn)算，它有的并行運(yùn)算，它有45條條指令指令，速度，速度0.05MIPs（Million Instruction Per Second，每秒百萬條，每秒百萬條指令）。指令）。Intel 4004的功能有限，主要用于計(jì)算器、電動(dòng)打字機(jī)的功能有限，主要用于計(jì)算器、電動(dòng)打字

5、機(jī)、照相機(jī)、臺(tái)秤、電視機(jī)等家用電器上，使這些電器設(shè)備具有智能、照相機(jī)、臺(tái)秤、電視機(jī)等家用電器上，使這些電器設(shè)備具有智能化，從而提高它們的性能。化，從而提高它們的性能。Intel 8008是世界上第一種是世界上第一種8位的微位的微處理器。處理器。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器采用采用PMOS工藝。基本特點(diǎn)是采用工藝。基本特點(diǎn)是采用PMOS工藝，工藝，集成度低（集成度低（4000個(gè)晶體管個(gè)晶體管/片），系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)都比較簡片），系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)都比較簡單，主要采用機(jī)器語言或簡單的匯編語言，指令數(shù)目較少（單，主要采用機(jī)器語言或簡單的匯編語言，指令數(shù)目較少（20多多條指令），基本指令周期為條指令），基本指令周期

6、為2050s，用于簡單的控制場合。，用于簡單的控制場合。1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程1.1.4 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展1.1.4 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展o 第2階段（19711977年）是8位中高檔微處理器時(shí)代，通常稱為第2代，其典型產(chǎn)品是Intel8080/8085、Motorola公司的M6800、Zilog公司的Z80等。它們的特點(diǎn)是采用NMOS工藝，集成度提高約4倍，運(yùn)算速度提高約1015倍（基本指令執(zhí)行時(shí)間12s），指令系統(tǒng)比較完善，具有典型的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)和中斷、DMA等控制功能。它們均采用NMOS工藝,集成度約9000只晶體管,平均指令執(zhí)行時(shí)間為1

7、S2S，采用匯編語言、BASIC、Fortran編程，使用單用戶操作系統(tǒng)。1.1.4 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展o第3階段（19781984年）是16位微處理器時(shí)代，通常稱為第3代，其典型產(chǎn)品是Intel公司的8086/8088，Motorola公司的M68000，Zilog公司的Z8000等微處理器。其特點(diǎn)是采用HMOS工藝，集成度（2000070000晶體管/片）和運(yùn)算速度（基本指令執(zhí)行時(shí)間是0.5s）都比第2代提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。指令系統(tǒng)更加豐富、完善，采用多級(jí)中斷、多種尋址方式、段式存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)、硬件乘除部件，并配置了軟件系統(tǒng)。這一時(shí)期著名微機(jī)產(chǎn)品有IBM公司的個(gè)人計(jì)算機(jī)。8086和8

8、088在芯片內(nèi)部均采用16位數(shù)據(jù)傳輸，所以都稱為16位微處理器，但8086每周期能傳送或接收16位數(shù)據(jù)，而8088每周期只采用8位。因?yàn)樽畛醯拇蟛糠衷O(shè)備和芯片是8位的，而8088的外部8位數(shù)據(jù)傳送、接收能與這些設(shè)備相兼容。8088采用40針的DIP封裝，工作頻率為6.66MHz、7.16MHz或8MHz，微處理器集成了大約29000個(gè)晶體管。1981年IBM公司推出的個(gè)人計(jì)算機(jī)采用8088CPU。 1.1.4 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展o 第4階段（19851992年）是32位微處理器時(shí)代，又稱為第4代。其典型產(chǎn)品是Intel公司的80386/80486，Motorola公司的M6903

9、0/68040等。其特點(diǎn)是采用HMOS或CMOS工藝，集成度高達(dá)100萬個(gè)晶體管/片，具有32位地址線和32位數(shù)據(jù)總線。每秒鐘可完成600萬條指令（Million Instructions Per Second，MIPS）。微型計(jì)算機(jī)的功能已經(jīng)達(dá)到甚至超過超級(jí)小型計(jì)算機(jī)，完全可以勝任多任務(wù)、多用戶的作業(yè)。同期，其他一些微處理器生產(chǎn)廠商（如AMD等）也推出了80386/80486系列的芯片。1.1.4 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展o 第5階段（1993-2005年）是奔騰（pentium）系列微處理器時(shí)代，通常稱為第5代。典型產(chǎn)品是Intel公司的奔騰系列芯片及與之兼容的AMD的K6系列微處

10、理器芯片。內(nèi)部采用了超標(biāo)量指令流水線結(jié)構(gòu)，并具有相互獨(dú)立的指令和數(shù)據(jù)高速緩存。隨著MMX（MultiMediaeXtended）微處理器的出現(xiàn)，使微機(jī)的發(fā)展在網(wǎng)絡(luò)化、多媒體化和智能化等方面跨上了更高的臺(tái)階。1.1.4 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展o 第6階段（2005年至今）是酷睿（core）系列微處理器時(shí)代，通常稱為第6代?！翱犷！笔且豢铑I(lǐng)先節(jié)能的新型微架構(gòu)，設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是提供卓然出眾的性能和能效，提高每瓦特性能，也就是所謂的能效比。早期的酷睿是基于筆記本處理器的。 酷睿2：英文名稱為Core 2 Duo，是是英特爾在2006年推出的新一代基于Core微架構(gòu)的產(chǎn)品體系統(tǒng)稱。于2006年7

11、月27日發(fā)布。酷睿2是一個(gè)跨平臺(tái)的構(gòu)架體系，包括服務(wù)器版、桌面版、移動(dòng)版三大領(lǐng)域。其中，服務(wù)器版的開發(fā)代號(hào)為Woodcrest，桌面版的開發(fā)代號(hào)為Conroe，移動(dòng)版的開發(fā)代號(hào)為Merom。1.2 計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢o 1.2.1計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域u 科學(xué)計(jì)算科學(xué)計(jì)算 ( (數(shù)值計(jì)算）數(shù)值計(jì)算） u 信息管理（比如：銀行、圖書館、戶籍管理等）信息管理（比如：銀行、圖書館、戶籍管理等）u 過程控制（實(shí)時(shí)控制用在機(jī)械、冶金、石油、化工等）過程控制（實(shí)時(shí)控制用在機(jī)械、冶金、石油、化工等） u算機(jī)輔助系統(tǒng)算機(jī)輔助系統(tǒng) （CAD/CAI/CAMCAD/CAI/CAM）o CAD

12、Computer Aided Design:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)o CAMComputer Aided Manufacture:計(jì)算機(jī)輔助制造o CAIComputer Aided Instruction:計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)o 其他計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)其他計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)u人工智能人工智能u多媒體應(yīng)用多媒體應(yīng)用u電子商務(wù)電子商務(wù)u電子政務(wù)電子政務(wù)巨型化巨型化：發(fā)展高速、大存儲(chǔ)容量和強(qiáng)大功能發(fā)展高速、大存儲(chǔ)容量和強(qiáng)大功能的超大型計(jì)算機(jī)。用于的超大型計(jì)算機(jī)。用于核反應(yīng)、天文、氣象、宇宙工程、生物工程等尖端科學(xué)及新興科學(xué)核反應(yīng)、天文、氣象、宇宙工程、生物工程等尖端科學(xué)及新興科學(xué)。 微型化微型化：芯片的集成度越來越高，

13、計(jì)算機(jī)的元器件越來越小，而使芯片的集成度越來越高，計(jì)算機(jī)的元器件越來越小，而使得計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度快、功能強(qiáng)、體積小、價(jià)格低。得計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度快、功能強(qiáng)、體積小、價(jià)格低。網(wǎng)絡(luò)化和移動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)化和移動(dòng)化 在一定的地理區(qū)域內(nèi)，將分布在不同地點(diǎn)的不同機(jī)型的計(jì)算機(jī)和外部設(shè)備由在一定的地理區(qū)域內(nèi)，將分布在不同地點(diǎn)的不同機(jī)型的計(jì)算機(jī)和外部設(shè)備由通信線路互聯(lián)組成一個(gè)規(guī)模大、功能強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，在網(wǎng)絡(luò)軟件的協(xié)調(diào)下，可通信線路互聯(lián)組成一個(gè)規(guī)模大、功能強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，在網(wǎng)絡(luò)軟件的協(xié)調(diào)下，可以共享信息、數(shù)據(jù)及系統(tǒng)資源以共享信息、數(shù)據(jù)及系統(tǒng)資源。智能化智能化 讓計(jì)算機(jī)來模擬人的感覺、行為、思維過程，使計(jì)算機(jī)具備聽、視、語言

14、、行讓計(jì)算機(jī)來模擬人的感覺、行為、思維過程，使計(jì)算機(jī)具備聽、視、語言、行為、思維、推理，學(xué)習(xí)、證明等能力。包括模式識(shí)別、專家系統(tǒng)、智能機(jī)器人為、思維、推理，學(xué)習(xí)、證明等能力。包括模式識(shí)別、專家系統(tǒng)、智能機(jī)器人。云計(jì)算云計(jì)算 云計(jì)算云計(jì)算是基于是基于互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及通過的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)來提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是來提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化虛擬化的資源。的資源。 1.2 計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢1.2.2 計(jì)算機(jī)的發(fā)展前景1.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)o 數(shù)字計(jì)算機(jī)內(nèi)部能存儲(chǔ)的信息只能是“1”

15、或“0”兩種狀態(tài)，而現(xiàn)實(shí)世界中的信息有文字、圖片、聲音和視頻等。如何用這兩種狀態(tài)表示出現(xiàn)實(shí)世界中各種不同的信息，這就是本節(jié)要討論的問題。分為以下四點(diǎn)來層層深入。 1.3.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù) 1.3.2 數(shù)制（數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換）（重點(diǎn)） 1.3.3 計(jì)算機(jī)信息存儲(chǔ)單位（重點(diǎn)） 1.3.4 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示（選學(xué)） 1.3.5 計(jì)算機(jī)中信息的編碼 （只需了解）1.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)o 1.3.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù) 我們生活中比較熟悉的是十進(jìn)制，而計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)以二進(jìn)制信息單元0,1的形式表示 o 1.3.2 數(shù)制學(xué)習(xí)之前首先要了解兩個(gè)概念：“基數(shù)”和“位權(quán)” 基數(shù)：一

16、種進(jìn)位計(jì)數(shù)制中允許使用的基本數(shù)字符號(hào)的個(gè)數(shù)稱為基數(shù)。 位權(quán)：就是單位數(shù)碼在該數(shù)位上所表示的數(shù)量。1、常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制有二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制和十六進(jìn)制。（1）二進(jìn)制二進(jìn)制，它有兩個(gè)數(shù)碼：0和1。進(jìn)位規(guī)則是“逢二進(jìn)1，退1當(dāng)二”。在計(jì)算機(jī)中之所以采用二進(jìn)制的主要原因是： 實(shí)現(xiàn)容易 便于使用邏輯代數(shù) 運(yùn)算簡單 記憶和傳輸可靠1.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)1.3.2 數(shù)制（2）八/十六進(jìn)制八進(jìn)制，它有八個(gè)數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7。進(jìn)位規(guī)則是“逢八進(jìn)1，退1當(dāng)八”。十六進(jìn)制，它有十六個(gè)數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。進(jìn)位規(guī)則是“逢十六進(jìn)1，退1當(dāng)十六

17、”。（3）十進(jìn)制日常生活中最常用的是十進(jìn)制。十進(jìn)制，它有十個(gè)數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。進(jìn)位規(guī)則是“逢十進(jìn)1，退1當(dāng)十”。1.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)1.3.2 數(shù)制2、數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換。（對(duì)照書本講解）、數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換。（對(duì)照書本講解）R進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù) 方法特別簡單，先將R進(jìn)制數(shù)按位權(quán)展開式展開，然后按十進(jìn)制規(guī)則進(jìn)行計(jì)算，其計(jì)算結(jié)果就是轉(zhuǎn)換后的十進(jìn)制數(shù)。如下列式中的二進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制1.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)1.3.2 數(shù)制二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)之間的特殊轉(zhuǎn)換 二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換 把一個(gè)二進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)的方法是，從二進(jìn)制數(shù)的小數(shù)點(diǎn)開始從右向

18、左，將每三位數(shù)字分成一組（最后一組若不足三位，可不補(bǔ)“0”），把每組數(shù)換成對(duì)應(yīng)的八進(jìn)制數(shù)碼即得到轉(zhuǎn)換結(jié)果。（小數(shù)點(diǎn)部分從右到左） 二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換 二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換方法和上述二進(jìn)制與八進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換相同，只是在轉(zhuǎn)換時(shí)，用四位二進(jìn)制數(shù)與一位十六進(jìn)制數(shù)互換。 （小數(shù)點(diǎn)部分從右到左）1.3.2 數(shù)制十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為R進(jìn)制數(shù)這里的R通常是表示二、八、十六。轉(zhuǎn)換規(guī)則分成整數(shù)部分和小數(shù)部分：整數(shù)部分：采用“除以R取余法”。例如：1.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)1.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)1.3.2 數(shù)制十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為R進(jìn)制數(shù)o小數(shù)部分：采用“乘以R取整法”例如：所以我們有210

19、11. 075. 01.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示與存儲(chǔ)1.3.3 計(jì)算機(jī)信息存儲(chǔ)單位計(jì)算機(jī)內(nèi)所有的信息（無論是程序還是數(shù)據(jù)）都以二進(jìn)制的形式存放。其中，一個(gè)二進(jìn)制是數(shù)據(jù)的最小單位，稱為位（bit）。計(jì)算機(jī)處理信息時(shí)，一般以一組二進(jìn)制數(shù)作為一個(gè)整體，這組二進(jìn)制數(shù)稱為一個(gè)字(word)。一個(gè)字的二進(jìn)制位數(shù)自然數(shù)為字長。不同計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的字長不同。計(jì)算機(jī)中常用的字長有8位、16位、32位、64位等。字長是衡量計(jì)算機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。有關(guān)存儲(chǔ)的常用度量單位及其換算關(guān)系如下：1kB=210Byte=1024B(Byte)1MB=220Byte=1024kB=1024B1024B(Byte)1GB=230Byte=1024MB=102410241024B(Byte)1TB=240Byte=1024GB=1024102410241024B(Byte)其中，k、M、G、T分別稱為千、兆、吉、太。注意：注意：1bit表示表示1位，位， 1Byte表示一個(gè)字節(jié)表示一個(gè)字節(jié) 1B=8b。字長：把字長：把CPU在單位時(shí)間內(nèi)一次處理的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)稱為在單位時(shí)間內(nèi)一次處理的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)稱為“字長字長”1.3.5 數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼1數(shù)據(jù)與信息的概念數(shù)據(jù)（Data）是指計(jì)算機(jī)能夠接收和處理的物理符號(hào)，包括字符