學(xué)習(xí)情境一計(jì)算基礎(chǔ)知識(shí)

1、1.1 計(jì)算機(jī)概論計(jì)算機(jī)概論基本概念很重要，如下：數(shù)字 數(shù)據(jù)1.1.1 計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展l計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生l算盤時(shí)代l機(jī)械時(shí)代l機(jī)電時(shí)代l計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展史計(jì)算機(jī)的發(fā)展史3美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮諾依曼諾依曼英國(guó)科學(xué)家查爾斯英國(guó)科學(xué)家查爾斯巴貝奇巴貝奇劍橋劍橋“路卡辛講座路卡辛講座”的數(shù)學(xué)教授的數(shù)學(xué)教授, 天文學(xué)會(huì)天文學(xué)會(huì)金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)芦@得者。金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)芦@得者。(1) 1822年設(shè)計(jì)了差分機(jī)。年設(shè)計(jì)了差分機(jī)。 (2) 1834年設(shè)計(jì)了分析機(jī)。年設(shè)計(jì)了分析機(jī)。英國(guó)科學(xué)家艾蘭英國(guó)科學(xué)家艾蘭圖靈圖靈(1)建立圖靈機(jī)（建立圖靈機(jī)（Turing machine）模型，奠）模型

2、，奠定了可計(jì)算理論的基礎(chǔ)。定了可計(jì)算理論的基礎(chǔ)。(2)提出圖靈測(cè)試，闡述了機(jī)器智能的概念提出圖靈測(cè)試，闡述了機(jī)器智能的概念 。計(jì)算機(jī)的發(fā)展史計(jì)算機(jī)的發(fā)展史l1.第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)l1946年2月由美國(guó)賓州大學(xué)研制成功的ENIAC。Electronic Numerical Integrator And Calculator電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī):重達(dá)重達(dá)30 t:占地占地250 m2:功耗功耗150 000 W:18 000個(gè)電子管個(gè)電子管:保存保存80個(gè)字節(jié)個(gè)字節(jié)主要缺點(diǎn)主要缺點(diǎn):耗時(shí)長(zhǎng)耗時(shí)長(zhǎng):人工連接線路人工連接線路計(jì)算機(jī)的發(fā)展史計(jì)算機(jī)的發(fā)展史美籍匈牙利數(shù)學(xué)家美籍匈牙利數(shù)學(xué)家Jo

3、hn von Neumann馮馮諾依曼諾依曼馮馮諾依曼計(jì)算機(jī)諾依曼計(jì)算機(jī)(1)硬件思想：由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入硬件思想：由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備設(shè)備、輸出設(shè)備5個(gè)部分組成。個(gè)部分組成。(2)軟件思想：計(jì)算機(jī)中程序和數(shù)據(jù)以二進(jìn)制數(shù)的軟件思想：計(jì)算機(jī)中程序和數(shù)據(jù)以二進(jìn)制數(shù)的形式存放在同一個(gè)存儲(chǔ)器中。形式存放在同一個(gè)存儲(chǔ)器中。 運(yùn)算器運(yùn)算器存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器控制器控制器輸入輸入輸出輸出當(dāng)今計(jì)算機(jī)的基本體系結(jié)構(gòu)和作用機(jī)制仍然沿襲著這種構(gòu)思和設(shè)計(jì)。當(dāng)今計(jì)算機(jī)的基本體系結(jié)構(gòu)和作用機(jī)制仍然沿襲著這種構(gòu)思和設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)的發(fā)展史計(jì)算機(jī)的發(fā)展史l2.計(jì)算機(jī)的發(fā)展時(shí)代年份器件軟件應(yīng)用一 194

4、61957電子管機(jī)器語(yǔ)言/匯編語(yǔ)言 科學(xué)計(jì)算二19581964晶體管高級(jí)語(yǔ)言數(shù)據(jù)處理/工業(yè)控制 三19651970集成電路操作系統(tǒng)文字處理/圖形處理四1971年迄今大規(guī)模集成電路數(shù)據(jù)庫(kù)/網(wǎng)絡(luò)等社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域計(jì)算機(jī)的發(fā)展史計(jì)算機(jī)的發(fā)展史電子管的缺點(diǎn)：電子管的缺點(diǎn)： 體積大體積大 耗能高耗能高 散熱量大散熱量大晶體管的優(yōu)點(diǎn)：晶體管的優(yōu)點(diǎn)： 體積小體積小 耗能低耗能低 性能穩(wěn)定性能穩(wěn)定ENIAC是電子管的代表是電子管的代表計(jì)算機(jī)的發(fā)展史計(jì)算機(jī)的發(fā)展史將計(jì)算機(jī)濃縮在一顆芯片上晶晶體體管管數(shù)數(shù)目目40041972年年酷?？犷?雙核雙核 2億億9千萬(wàn)千萬(wàn)2 3004004芯片芯片Pentium 4420

5、000 000我國(guó)研制計(jì)算機(jī)的情況我國(guó)研制計(jì)算機(jī)的情況l我國(guó)計(jì)算機(jī)事業(yè)始于1953年，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，取得了令人矚目的成就l1958年，第一臺(tái)計(jì)算機(jī)研制成功l1964年，研制出晶體管計(jì)算機(jī)l1970年，研制出集成電路計(jì)算機(jī)l1983年，研制出“銀河-I”號(hào)巨型計(jì)算機(jī)（每秒鐘1億次）l1992年，“銀河-II”巨型計(jì)算機(jī)研制成功（每秒10億次）l1997年，“銀河-III”每秒百億次巨型計(jì)算機(jī)研制成功l1999年，銀河四代巨型機(jī)研制成功l2000年，我國(guó)研制成功“神威I”（每秒3480億次)我國(guó)研制計(jì)算機(jī)的情況我國(guó)研制計(jì)算機(jī)的情況 2010 2010年年1111月，在國(guó)際超級(jí)計(jì)算機(jī)月，在國(guó)際超

6、級(jí)計(jì)算機(jī)TOP 500TOP 500組織正式發(fā)布第組織正式發(fā)布第3636屆世界超級(jí)計(jì)算機(jī)屆世界超級(jí)計(jì)算機(jī)500500強(qiáng)強(qiáng)排名中，中國(guó)在前十中占有席，排名中，中國(guó)在前十中占有席，“天河一號(hào)天河一號(hào)”排名第一，排名第一，“曙光星云曙光星云”排名第三。排名第三。天河一號(hào)天河一號(hào) Cray代號(hào)為代號(hào)為“Jaguar”（美洲虎）（美洲虎）XT5 “曙光星云曙光星云” 1.1.2 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)l快速的運(yùn)算能力l足夠高的計(jì)算精度l超強(qiáng)的“記憶”能力l復(fù)雜的邏輯判斷能力l按程序自動(dòng)工作的能力1.1.3 計(jì)算機(jī)的分類計(jì)算機(jī)的分類按規(guī)模、按規(guī)模、功能劃分功能劃分巨型機(jī)：巨型機(jī)：指運(yùn)算速度在每秒億次以上

7、的計(jì)算機(jī)。例如：指運(yùn)算速度在每秒億次以上的計(jì)算機(jī)。例如：曙光曙光4000L 。大型機(jī)：大型機(jī)：通常作通常作“客戶機(jī)客戶機(jī)/服務(wù)器服務(wù)器”的服務(wù)器。的服務(wù)器。 小型機(jī)：小型機(jī)：規(guī)模小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)算幾百萬(wàn)次規(guī)模小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)算幾百萬(wàn)次/秒。秒。 單片計(jì)算機(jī)：?jiǎn)纹?jì)算機(jī)：?jiǎn)纹?jì)算機(jī)則只由一片集成電路制成，其體積小，單片計(jì)算機(jī)則只由一片集成電路制成，其體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 。微型計(jì)算機(jī)：微型計(jì)算機(jī)：也稱為個(gè)人計(jì)算機(jī)（也稱為個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）。特點(diǎn)是小、）。特點(diǎn)是小、巧、輕、使用方便、價(jià)格便宜。巧、輕、使用方便、價(jià)格便宜。按信息的表示方式分類：按信息的表示方式分類：數(shù)字計(jì)算機(jī)和模

8、擬計(jì)算機(jī)。數(shù)字計(jì)算機(jī)和模擬計(jì)算機(jī)。按功能分類：按功能分類：專用計(jì)算機(jī)和通用計(jì)算機(jī)。專用計(jì)算機(jī)和通用計(jì)算機(jī)。按工作模式分類：按工作模式分類：服務(wù)器和工作站兩類。服務(wù)器和工作站兩類。 1.1.4 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域l科學(xué)計(jì)算 l數(shù)據(jù)處理l過(guò)程控制 l計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)l人工智能l家庭生活計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)CAI遠(yuǎn)程教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)遠(yuǎn)程教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD計(jì)算機(jī)輔助制造計(jì)算機(jī)輔助制造CAM1.2 案例案例配置一臺(tái)微機(jī)配置一臺(tái)微機(jī) 項(xiàng)目名稱參考學(xué)時(shí)能力目標(biāo)任務(wù)描述案例案例配置一臺(tái)配置一臺(tái)微機(jī)微機(jī)11.掌握計(jì)算機(jī)中信息的表掌握計(jì)算機(jī)中信息的表示示2.掌握各種

9、數(shù)制之間的轉(zhuǎn)掌握各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換換1.計(jì)算機(jī)對(duì)計(jì)算機(jī)對(duì)信息如何表示信息如何表示2.各種數(shù)制之間如何轉(zhuǎn)換各種數(shù)制之間如何轉(zhuǎn)換11.數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼1.計(jì)算機(jī)中如何處理西文字符計(jì)算機(jī)中如何處理西文字符2.計(jì)算機(jī)中如何處理中文字符計(jì)算機(jī)中如何處理中文字符11.計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成1.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及各部件的功能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及各部件的功能2.計(jì)算機(jī)的基本工作原理是什么計(jì)算機(jī)的基本工作原理是什么0.51.軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)1.軟件系統(tǒng)的組成，常用系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟軟件系統(tǒng)的組成，常用系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的功能件的功能11.微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成成1.描述微型計(jì)算機(jī)系

10、統(tǒng)的結(jié)構(gòu)描述微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)2.微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成及各部件的功微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成及各部件的功能能0.51.微型計(jì)算機(jī)的主要性能微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)指標(biāo)1.微機(jī)的主要性能指標(biāo)有：微機(jī)的主要性能指標(biāo)有：字長(zhǎng)、時(shí)鐘主頻、字長(zhǎng)、時(shí)鐘主頻、運(yùn)算速度、存儲(chǔ)容量、存取周期運(yùn)算速度、存儲(chǔ)容量、存取周期0.51.配置微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.配置微機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)配置微機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)任務(wù)單任務(wù)單21.2.1 案例情境案例情境1.2.1 案例情境案例情境學(xué)完本案例后可以較深入的了解以下知識(shí)：l計(jì)算機(jī)中信息是如何表示的以及各種數(shù)制之間如何轉(zhuǎn)換l計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)是如何編碼的l計(jì)算機(jī)

11、系統(tǒng)的組成及其工作原理l微機(jī)系統(tǒng)的組成l微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)l如何配置微機(jī)系統(tǒng)l計(jì)算機(jī)中各部件如何連接1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)1. 計(jì)算機(jī)中信息的表示及數(shù)制轉(zhuǎn)換（1）進(jìn)位計(jì)數(shù)制）進(jìn)位計(jì)數(shù)制（2）計(jì)算機(jī)中的常用進(jìn)制）計(jì)算機(jī)中的常用進(jìn)制十進(jìn)制（十進(jìn)制（D）：）：基數(shù)為10，各個(gè)位置的有效數(shù)字為09，位權(quán)為10的N次冪。二進(jìn)制（二進(jìn)制（B）：）：基數(shù)為2，各個(gè)位置的有效數(shù)字為0和1，位權(quán)為2的N次冪。八進(jìn)制（八進(jìn)制（O）：）：基數(shù)為8，各個(gè)位置的有效數(shù)字為07，位權(quán)為8的N次冪。十六進(jìn)制（十六進(jìn)制（H）：）：基數(shù)為16，各個(gè)位置的有效數(shù)字為09和AF，位權(quán)為16的N次冪。1.2.2 相關(guān)

12、知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)1.計(jì)算機(jī)中信息的表示及數(shù)制轉(zhuǎn)換（3）進(jìn)制轉(zhuǎn)換）進(jìn)制轉(zhuǎn)換 將將R進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制（進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制（R可以是可以是2、8、16）方法：按權(quán)展開，然后相加。 將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成R進(jìn)制數(shù)（進(jìn)制數(shù)（R可以是可以是2、8、16）方法：整數(shù)與小數(shù)兩部分分別轉(zhuǎn)換，然后再拼接起來(lái)。整數(shù)部分：除R求余，直到商為零，先余為低位，后余為高位。小數(shù)部分：乘R取整，直到小數(shù)位為零或達(dá)到精度要求，先整為高位，后整為低位。1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)1.計(jì)算機(jī)中信息的表示及數(shù)制轉(zhuǎn)換（3）進(jìn)制轉(zhuǎn)換）進(jìn)制轉(zhuǎn)換 將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八、十六進(jìn)制數(shù)將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八、十六進(jìn)制數(shù)方法：以小數(shù)點(diǎn)為中心，

13、向左或向右每三位（四位）二進(jìn)制數(shù)一組，每組分別轉(zhuǎn)換成它們所對(duì)應(yīng)的八進(jìn)制（十六進(jìn)制）數(shù)字。位數(shù)不足時(shí)，整數(shù)部分左補(bǔ)零，小數(shù)部分右補(bǔ)零。 將八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)將八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)方法：將每個(gè)八（十六）進(jìn)制數(shù)用三位（四位）二進(jìn)制數(shù)代替。1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)1.計(jì)算機(jī)中信息的表示及數(shù)制轉(zhuǎn)換（4）信息單位）信息單位 位（位（bit）：）：是二進(jìn)制中一個(gè)數(shù)位，簡(jiǎn)稱比特，可以是“0”或“1”。位是計(jì)算機(jī)中的最小單位。 字節(jié)（字節(jié)（Byte，B）：）：是計(jì)算機(jī)中最基本的單位。1 B=8 bit。除B外，還有KB（千字節(jié)）、MB（兆字節(jié)）、GB（吉字節(jié)）和TB（太字節(jié)）。它們與字

14、節(jié)的關(guān)系是：1 B =8 Bit1 KB =210 B =1024 B1 MB =210 KB =1024 KB =220 B1 GB =210 MB =220 KB =230 B1 TB =210 GB =220 MB =230 KB =240 B 字（字（word）：）：計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)時(shí)，一次可以運(yùn)算的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度稱為一個(gè)“字”。字是計(jì)算機(jī)內(nèi)CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的基本單位。1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)2. 數(shù)據(jù)編碼（1）西文字符編碼）西文字符編碼 ASCII（American Standard Code For Information Interchange）碼是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼）碼是美國(guó)

15、標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）指定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。ASCII碼有7位碼和8位碼兩種版本。國(guó)際通用的7位ASCII碼稱為基本ASCII碼，共有27 =128個(gè)不同的編碼值，其中包括：26個(gè)大寫英文字母，26個(gè)小寫英文字母，09共10個(gè)數(shù)字，34個(gè)通用控制字符和32個(gè)專用字符（標(biāo)點(diǎn)符號(hào)和運(yùn)算符），如表1.3所示。1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)2. 數(shù)據(jù)編碼d6d5d4d3d2d1d00000010100111001011101110000NULDLESP0Pp0001SOHDC1!1AQaq0010STXDC2“2BRbr0011ETXDC3#3CScs0100EOTDC4$4DTdt0

16、101ENQNAK%5EUeu0110ACKSYN&6FVfv0111BELETB7GWgw1000BSCAN(8HXhx1001HTEM)9IYiy1010LFSUB*:JZjz1011VTESC+;Kk1100FFFS,Nn表1.3 標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼表 1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)2. 數(shù)據(jù)編碼（2）中文字符編碼）中文字符編碼 漢字輸入碼漢字輸入碼 為將漢字輸入計(jì)算機(jī)而編制的代碼稱為漢字輸入碼，也稱為外碼。漢字輸入碼是根據(jù)漢字的發(fā)音或字形結(jié)構(gòu)等多種屬性和漢語(yǔ)有關(guān)規(guī)則編制而成的。 漢字信息交換碼（國(guó)標(biāo)碼）漢字信息交換碼（國(guó)標(biāo)碼） 國(guó)標(biāo)碼：國(guó)標(biāo)碼：漢字信息交換碼是用于漢字信息處理系

17、統(tǒng)之間或者與通信系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換的漢字代碼，簡(jiǎn)稱交換碼，也稱為國(guó)標(biāo)碼。 我國(guó)1981年頒布了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)信息交換用漢字編碼字符集基本集，代號(hào)“GB2312-80”，即“國(guó)標(biāo)碼”。 國(guó)標(biāo)碼規(guī)定了進(jìn)行一般漢字信息處理時(shí)所使用的7445個(gè)字符編碼。其中682個(gè)非漢字圖形字符和6763個(gè)漢字的代碼。漢字代碼中又有一級(jí)常用漢字3755個(gè)，二級(jí)非常用漢字3008個(gè)。一級(jí)常用漢字按漢語(yǔ)拼音字母順序排列，二級(jí)非常用漢字按偏旁部首排列，部首順序依筆畫多少排序。1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)2. 數(shù)據(jù)編碼（2）中文字符編碼）中文字符編碼 區(qū)位碼：區(qū)位碼：在國(guó)標(biāo)碼中，全部國(guó)標(biāo)漢字與圖形符號(hào)組成一個(gè)9494的矩陣，

18、矩陣的每一行稱為一個(gè)“區(qū)”，每一列稱為一“位”，這樣就形成了94個(gè)區(qū)（01區(qū) 94區(qū)）、每個(gè)區(qū)內(nèi)有94位（01位 94位）的漢字字符集。一個(gè)漢字所在位置的區(qū)號(hào)和位號(hào)組合在一起就構(gòu)成一個(gè)四位數(shù)的代碼，前兩位數(shù)字為“區(qū)碼”（01 94），獨(dú)立占一個(gè)字節(jié)，后兩位數(shù)字為“位碼”，也獨(dú)立占一個(gè)字節(jié)，這種代碼稱為“區(qū)位碼”。編碼范圍為0101 9494，轉(zhuǎn)為十六進(jìn)制為0101H 5E5EH。 在區(qū)位碼中，1-15區(qū)為非漢字圖形區(qū)，16-87(10H 57H)區(qū)是漢字區(qū)，88-94是保留區(qū)。其中16-55區(qū)為一級(jí)漢字，56-87區(qū)為二級(jí)漢字。 區(qū)位碼與國(guó)標(biāo)碼之間的關(guān)系：區(qū)位碼與國(guó)標(biāo)碼之間的關(guān)系： 國(guó)標(biāo)碼國(guó)標(biāo)

19、碼 十六進(jìn)制的區(qū)位碼十六進(jìn)制的區(qū)位碼 + 2020H 1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)2. 數(shù)據(jù)編碼（2）中文字符編碼）中文字符編碼 漢字內(nèi)碼漢字內(nèi)碼 漢字內(nèi)碼是為在計(jì)算機(jī)內(nèi)部對(duì)漢字進(jìn)行存儲(chǔ)、處理和傳輸而編制的漢字代碼，它應(yīng)能滿足存儲(chǔ)、處理和傳輸?shù)囊?。?dāng)一個(gè)漢字輸入計(jì)算機(jī)后就轉(zhuǎn)換為內(nèi)碼，然后才能在機(jī)器內(nèi)流動(dòng)、處理。 漢字兩字節(jié)的機(jī)內(nèi)碼和國(guó)標(biāo)碼有一個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系：漢字兩字節(jié)的機(jī)內(nèi)碼和國(guó)標(biāo)碼有一個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系： 機(jī)內(nèi)碼機(jī)內(nèi)碼 = 國(guó)標(biāo)碼國(guó)標(biāo)碼 + 8080H 漢字字形碼漢字字形碼 漢字字形碼即漢字輸出碼，用于顯示或打印漢字時(shí)產(chǎn)生字形。描述漢字字形的方法主要有點(diǎn)陣字型和輪廓字形兩種。1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)

20、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)2. 數(shù)據(jù)編碼（2）中文字符編碼）中文字符編碼 各種漢字代碼之間的關(guān)系各種漢字代碼之間的關(guān)系輸入碼輸入碼內(nèi)碼內(nèi)碼字形碼字形碼國(guó)標(biāo)碼國(guó)標(biāo)碼漢字輸出漢字輸出1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)3. 計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件硬件軟件軟件主機(jī)主機(jī)外部設(shè)備外部設(shè)備內(nèi)存內(nèi)存CPU控制器控制器隨機(jī)存儲(chǔ)器隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)外存外存輸入輸入/輸出設(shè)備輸出設(shè)備系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件運(yùn)算器運(yùn)算器只讀存儲(chǔ)器只讀存儲(chǔ)器(ROM)1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)3. 計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)（1）主機(jī)）主機(jī) 中央處理器中央處理器CPU（Central Processing Unit） CPU是計(jì)

21、算機(jī)硬件系統(tǒng)的核心，主要包括運(yùn)算器（是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的核心，主要包括運(yùn)算器（ALU）和控制器）和控制器（CU）兩大部件。）兩大部件。它是負(fù)責(zé)運(yùn)算和控制的中心，計(jì)算機(jī)的所有操作都受CPU控制，所以它的品質(zhì)直接影響著整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能。CPU可以直接訪問(wèn)內(nèi)存儲(chǔ)器，它和內(nèi)存儲(chǔ)器構(gòu)成了計(jì)算機(jī)的主機(jī)，是計(jì)算機(jī)的主體。 運(yùn)算器運(yùn)算器ALU（Arithmetic and Logical Unit）：）：運(yùn)算器主要功能是對(duì)二進(jìn)制數(shù)碼進(jìn)行算術(shù)或邏輯運(yùn)算，它的速度幾乎決定了計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度。 控制器控制器CU（Control Unit）：）：控制器是計(jì)算機(jī)的神經(jīng)中樞，由它指揮全機(jī)各個(gè)部件自動(dòng)、協(xié)調(diào)地工作，保證計(jì)

22、算機(jī)按照預(yù)先規(guī)定的目標(biāo)和步驟有條不紊的進(jìn)行操作和處理。1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)3. 計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)（1）主機(jī)）主機(jī) 內(nèi)存儲(chǔ)器（主存儲(chǔ)器、內(nèi)存儲(chǔ)器（主存儲(chǔ)器、Main Memory） 內(nèi)存儲(chǔ)器分為隨機(jī)存儲(chǔ)器（內(nèi)存儲(chǔ)器分為隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）和只讀存儲(chǔ)器（）和只讀存儲(chǔ)器（ROM）兩類。）兩類。 隨機(jī)存儲(chǔ)器隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM有兩個(gè)重要的特點(diǎn)：有兩個(gè)重要的特點(diǎn)：一是其中的信息隨時(shí)可以讀出或?qū)懭?，?dāng)寫入時(shí)，原來(lái)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)將被沖掉；二是加電使用時(shí)其中的信息會(huì)完好無(wú)缺，但是一旦斷電（關(guān)機(jī)或意外掉電），RAM中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)就會(huì)消失，而且無(wú)法恢復(fù)。內(nèi)存容量實(shí)質(zhì)上指RAM的容量。 只讀存儲(chǔ)器只讀存儲(chǔ)器ROM

23、（Read Only Memory）主要用來(lái)存放固定不變的控制計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)程序和數(shù)據(jù)。ROM中的信息是在制造時(shí)用專門設(shè)備一次寫入的，存儲(chǔ)的內(nèi)容是永久性的，即使關(guān)機(jī)或掉電也不會(huì)丟失，如BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）中的內(nèi)容就存儲(chǔ)在ROM中。1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)3. 計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)圖1-9 CPU、內(nèi)存、外存間的關(guān)系 （2）外部設(shè)備）外部設(shè)備 外存儲(chǔ)器（輔助存儲(chǔ)器、外存儲(chǔ)器（輔助存儲(chǔ)器、Memory） CPU內(nèi)存內(nèi)存交換數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)不能直接交換數(shù)據(jù)不能直接交換數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)外存外存1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)3. 計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)（2）外部設(shè)備）外部設(shè)備 輸入設(shè)備（輸入設(shè)備（

24、Input Devices） 輸入設(shè)備其主要作用是把人們可讀的信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能識(shí)別的二進(jìn)制代碼輸入計(jì)算機(jī)，供計(jì)算機(jī)處理。目前常用的輸入設(shè)備是鍵盤、鼠標(biāo)器、光筆、掃描儀、麥克風(fēng)等。 輸出設(shè)備（輸出設(shè)備（Output Devices） 輸出設(shè)備的主要功能是將計(jì)算機(jī)處理后的各種內(nèi)部格式的信息轉(zhuǎn)換為人們能識(shí)別的形式（如文字、圖形、圖像和聲音等）表達(dá)出來(lái)。常見的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀和音箱等，它們分別能把信息直觀地顯示在屏幕上或打印出來(lái)。 接口設(shè)備接口設(shè)備 接口設(shè)備主要是指網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、聲卡、顯卡等，1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)4. 計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)（1）系統(tǒng)軟件）系統(tǒng)軟件 系統(tǒng)軟件由一組控

25、制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)并管理其資源的程序組成，主要功能包括：?jiǎn)?dòng)計(jì)算機(jī)，存儲(chǔ)、加載和執(zhí)行應(yīng)用程序，對(duì)文件進(jìn)行排序、檢索，將程序語(yǔ)言翻譯為機(jī)器語(yǔ)言等。一般來(lái)說(shuō)系統(tǒng)軟件可分為操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序、服務(wù)程序操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序、服務(wù)程序和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。（2）應(yīng)用軟件）應(yīng)用軟件 應(yīng)用軟件是為了解決各種實(shí)際問(wèn)題而編寫的計(jì)算機(jī)程序。例如：文字處理、表格處理、電子演示、電子郵件收發(fā)等是企事業(yè)單位或日常生活中常見的問(wèn)題，WPS 辦公軟件、Microsoft Office辦公軟件等。1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)5. 計(jì)算機(jī)的基本工作原理輸輸入入輸輸出出存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器信息信息運(yùn)算器運(yùn)算器數(shù)據(jù)信號(hào)數(shù)

26、據(jù)信號(hào)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)CPU控制信號(hào)控制信號(hào)控制器控制器圖1-10 計(jì)算機(jī)工作原理圖1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)6. 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)組成顯示器顯示器CPU主板主板內(nèi)存內(nèi)存硬盤硬盤顯卡顯卡光驅(qū)光驅(qū)鼠標(biāo)鼠標(biāo)鍵盤鍵盤主機(jī)主機(jī)音箱音箱圖1-11 微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成 1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)6. 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)組成（1）總線（）總線（BUS） 內(nèi)部總線內(nèi)部總線 系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線 外部總線外部總線微微處處理理器器CPU主存儲(chǔ)器主存儲(chǔ)器DBCB外存接口外存接口軟、硬盤驅(qū)動(dòng)器軟、硬盤驅(qū)動(dòng)器其他其他I/O接口接口AB輸入輸出接口輸入輸出接口鍵盤、顯示器等鍵盤、顯示器等各種外設(shè)各種外設(shè)圖1-1

27、2 微型計(jì)算機(jī)三總線結(jié)構(gòu)1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)6. 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)組成（2）主板（）主板（Main Board）PCI擴(kuò)展槽擴(kuò)展槽PCI-E擴(kuò)展槽擴(kuò)展槽軟驅(qū)連接端口軟驅(qū)連接端口SATA接口接口IDE連接端口連接端口對(duì)外連接端口對(duì)外連接端口CPU插槽插槽內(nèi)存插槽內(nèi)存插槽圖1-13 微機(jī)系統(tǒng)主板 1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)6. 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)組成（3）中央處理器）中央處理器CPU圖1-14 LGA封裝的Pentium 4 CPU芯片外觀 圖1-15 Pentium 4 CPU FC-PGA2封裝形式 1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)6. 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)組成（4）內(nèi)

28、存儲(chǔ)器（）內(nèi)存儲(chǔ)器（Memory）圖1-17 內(nèi)存儲(chǔ)器 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）只讀存儲(chǔ)器（只讀存儲(chǔ)器（ROM）EEPROM內(nèi)存內(nèi)存靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（SRAM）動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（DRAM）存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器外存：硬盤、光盤、外存：硬盤、光盤、U U盤等盤等PROM 高速緩沖存儲(chǔ)器高速緩沖存儲(chǔ)器ROM 圖1-16 存儲(chǔ)器分類1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)6. 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)組成（5）外部存儲(chǔ)器（輔助存儲(chǔ)器）外部存儲(chǔ)器（輔助存儲(chǔ)器） 硬盤片讀寫磁頭 （a）硬盤存儲(chǔ)器）硬盤存儲(chǔ)器 （b）光盤）光盤 （c）U盤盤 （d）移動(dòng)硬盤）移動(dòng)硬盤 （e）MP3 （f

29、）MP4圖1-18 外存儲(chǔ)器1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)6. 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)組成（5）外部存儲(chǔ)器（輔助存儲(chǔ)器）外部存儲(chǔ)器（輔助存儲(chǔ)器） 表1.4 各種存儲(chǔ)技術(shù)的參數(shù)各種存儲(chǔ)器體積容量特點(diǎn)閃盤（U盤） 多樣化、最小化1GB/2GB/22GB/24GB等攜帶方便、抗震存儲(chǔ)卡體積最小化4GB/8GB/16GB/32GB等便于攜帶，超大空間，防震，多功能記憶棒50mm21.5mm2.8mm31mm20mm1.6mm8GB/16GB/32GB/64GB等高度抵抗震動(dòng)及搖動(dòng)，多功能，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)6. 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)組成（6）輸入設(shè)備）輸入設(shè)備 鍵盤鍵盤掃描儀

30、掃描儀鼠標(biāo)鼠標(biāo)數(shù)碼相機(jī)數(shù)碼相機(jī)攝像頭攝像頭手寫筆手寫筆 圖1-19 微機(jī)常見輸入設(shè)備 1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)6. 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)組成（7）輸出設(shè)備）輸出設(shè)備 圖1-20 微機(jī)常見輸出設(shè)備 音箱音箱打印機(jī)打印機(jī)投影儀投影儀顯示器顯示器1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)7. 微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)（1）字長(zhǎng)：）字長(zhǎng)：字長(zhǎng)是計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)是計(jì)算機(jī)CPU一次處理數(shù)據(jù)的實(shí)際位數(shù)。一次處理數(shù)據(jù)的實(shí)際位數(shù)。（2）時(shí)鐘主頻：）時(shí)鐘主頻：時(shí)鐘主頻是指時(shí)鐘主頻是指CPU在單位時(shí)間（秒）內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)。在單位時(shí)間（秒）內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)。（3）運(yùn)算速度：）運(yùn)算速度：計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度通常是指每秒鐘執(zhí)行的加法指

31、令數(shù)目，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度通常是指每秒鐘執(zhí)行的加法指令數(shù)目，常用每秒百萬(wàn)次常用每秒百萬(wàn)次MIPS（Million Instructions Per Second）來(lái)表示。）來(lái)表示。（4）存儲(chǔ)容量：）存儲(chǔ)容量：存儲(chǔ)容量分內(nèi)存容量和外存容量。這里主要是指內(nèi)存儲(chǔ)存儲(chǔ)容量分內(nèi)存容量和外存容量。這里主要是指內(nèi)存儲(chǔ)器的容量。器的容量。（5）存取周期：）存取周期：存取周期就是存取周期就是CPU從內(nèi)存儲(chǔ)器中存取數(shù)據(jù)所需的時(shí)間。從內(nèi)存儲(chǔ)器中存取數(shù)據(jù)所需的時(shí)間。存取周期越短，則存取速度越快。存取周期越短，則存取速度越快。 1.2.2 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)8. 配置微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（1）硬件配置）硬件配置 經(jīng)濟(jì)實(shí)惠型：經(jīng)濟(jì)實(shí)惠型：功能一般，價(jià)格比較