計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1、第一章 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)主講：吳紅平機(jī)關(guān)企事業(yè)單位辦公自動(dòng)化輔導(dǎo)教材計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 1.1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展與分類 1.1.2 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用1.1 計(jì)算機(jī)概述 法國帕斯卡 發(fā)明第一臺(tái)機(jī)械計(jì)算機(jī) 德國菜布尼茨 系統(tǒng)提出二進(jìn)制及其運(yùn)算法 英國巴貝奇 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化半自動(dòng)化通用數(shù)字計(jì)算機(jī) 美國艾肯 研制成Mark I計(jì)算機(jī) 英國圖靈 證明通用數(shù)字計(jì)算機(jī)，著名圖靈機(jī)模型1.1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展與分類 1946年2月，第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)ENIAC 20世紀(jì)40年代，馮.諾依曼研制了EDVAC，采用存儲(chǔ)程序，以二進(jìn)制數(shù)表示，馮.諾依曼式體系沿用至今。 計(jì)算機(jī)發(fā)展分為：電子管、晶體管、集成電路 、大規(guī)模和超大

2、規(guī)模集成電路。 計(jì)算機(jī)按性能分：巨型機(jī)、小巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)、微型機(jī)和工作站。 按信號(hào)分：數(shù)字和模擬機(jī)，按用途分：通用和專用。1.1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展與分類 電子管計(jì)算機(jī)（Vacuum Tubes） 1946-1958：磁鼓存儲(chǔ)器，機(jī)器語言、匯編語言編程。 ENIAC 晶體管計(jì)算機(jī)（Transistors） 1958-1964：磁芯作主存儲(chǔ)器, 磁盤作外存儲(chǔ)器，開始使用高級(jí)語言編程。 IBM 700/7000系列，50萬次/s 集成電路計(jì)算機(jī) 1964-1971：使用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，出現(xiàn)多終端計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) IBM 360系列，百萬次/s 大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī) 1971- ：出現(xiàn)微型計(jì)算

3、機(jī)、單片微型計(jì)算機(jī)，外部設(shè)備多樣化 人工智能計(jì)算機(jī) 1981- ：模擬人的智能和交流方式1.1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展與分類1.1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展與分類 特點(diǎn)： 運(yùn)算速度快 計(jì)算機(jī)精確度高 存儲(chǔ)容量大、記憶功能很強(qiáng) 具有邏輯判斷功能 自動(dòng)運(yùn)行功能 通用性強(qiáng)1.1.2 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用 應(yīng)用： 科學(xué)計(jì)算（航空航天、石油、生物工程、天氣預(yù)報(bào)等） 信息處理（MIS、OA） 集成制造系統(tǒng)（過程、生產(chǎn)、數(shù)值控制） 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造和教學(xué)（CAD、CAM、CAI） 人工智能（人腦、機(jī)制手、模擬醫(yī)生） 計(jì)算機(jī)藝術(shù)（繪圖、動(dòng)畫、音樂、舞蹈等） 系統(tǒng)仿真（飛機(jī)、航海模擬等） 電子商務(wù)（Email、EDI、EF

4、T、QR、電子表單和信用卡）1.1.2 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用 1.2.1 計(jì)算機(jī)的工作原理 1.2.2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成1.2 計(jì)算機(jī)的組成 馮諾依曼于1946年提出了全新的存儲(chǔ)程序通用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)方案。1.2.1 計(jì)算機(jī)的工作原理3采用采用“存儲(chǔ)程序存儲(chǔ)程序”方法，由程序控制方法，由程序控制計(jì)算機(jī)按照順序從計(jì)算機(jī)按照順序從一條指令到另一指一條指令到另一指令，自動(dòng)完成規(guī)定令，自動(dòng)完成規(guī)定的任務(wù)的任務(wù)2計(jì)算機(jī)的指令和數(shù)計(jì)算機(jī)的指令和數(shù)據(jù)一律采用二進(jìn)制據(jù)一律采用二進(jìn)制1計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部分組成備五大部分組成 工作原理

5、1.2.1 計(jì)算機(jī)的工作原理主存ALU控制單元外設(shè)主機(jī)CPU1.2.2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 五大部件： 運(yùn)算器 控制器（和運(yùn)算器一起稱CPU） 存儲(chǔ)器：主存和外存 主存：RAM和ROM，外存：硬盤、U盤、光盤、磁帶等 輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、攝像儀、話筒等 輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、音響等1.2.2 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 分系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件 系統(tǒng)軟件：操作系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)語言、處理程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、監(jiān)控管理程序、調(diào)試程序和故障診斷程序等 常用操作系統(tǒng)：DOS、OS/2、Windows、Unix、Xenix、Novell等 程序設(shè)計(jì)語言：機(jī)器語言、匯編語言和高級(jí)語言 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：F

6、oxPro、DB2、Oracle、Informix、SQL Server、Sybase等1.2.2 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng) 1.3.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的基本單位 1.3.2 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示1.3 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式表示 比特bit，1位二進(jìn)制的“0”或“1” 字節(jié)Byte，存儲(chǔ)是基本單位，1Byte=8bit KB千字節(jié)、千字節(jié)、MB兆字節(jié)、兆字節(jié)、GB吉字節(jié)、吉字節(jié)、TB太字節(jié)太字節(jié) 1KB=1024B、1MB=1024KB 1GB=1024MB、1TB=1024GB 1TB=210GB=220MB=230KB=240B，其中210=10241.3.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的基本單位 計(jì)算機(jī)只識(shí)別二進(jìn)制

7、數(shù) 八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制 ASCII美國國家信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼 用7位二進(jìn)制表，菜128個(gè)字符 漢字用2個(gè)字節(jié)的二進(jìn)制表示1.3.2 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示 1.4.1 微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成 1.4.2 主機(jī)的組成 1.4.3 微機(jī)的主要指標(biāo)1.4 微機(jī)的基本配置1.4.1 微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成 1、主板(Mainboard)是微機(jī)系統(tǒng)中最大的一塊集成電路板，由多層印刷電路和焊接在其上的CUP插座、控制芯片組、BIOS芯片、內(nèi)存條插槽、AGP(加速圖形接口)總線擴(kuò)展槽、PCI(周邊設(shè)備互連)局部總線擴(kuò)展槽和其它各種接口等構(gòu)成。 微型計(jì)算機(jī)通過主板將CPU等各種部件和外圍設(shè)備有機(jī)地結(jié)合起來，形成一套完

8、整的系統(tǒng)。1.4.1 微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成1 APG顯卡插槽顯卡插槽2 PCI擴(kuò)展插槽擴(kuò)展插槽3 BIOS芯片芯片4 主板芯片主板芯片5 軟盤驅(qū)動(dòng)器接口軟盤驅(qū)動(dòng)器接口6和和7 IDE設(shè)備接口設(shè)備接口8 ATX電源接口電源接口9 內(nèi)存條插槽內(nèi)存條插槽10 CPU插槽插槽11 外部設(shè)備接口外部設(shè)備接口 2、顯示器 按顯示器件分：CRT（ 陰極射線管）、LCD（液晶）、LED（發(fā)光二極管） 按顯示內(nèi)容分：字符、圖形、圖像 按顯示顏色分：單色（black and white）、灰度（Gray）和彩色（Color） 3、鍵盤 按鍵分：101或104鍵，按接口分：USB、PS/2等1.4.1 微機(jī)系統(tǒng)的硬件

9、組成 4、鼠標(biāo) 按工作方式分：機(jī)械式和光電式，按鍵分：2鍵或3鍵，按接口分：USB和PS/2 5、打印機(jī) 分擊打式和非擊打式 如針式、噴墨式、激光式 6、音箱 7、調(diào)制解調(diào)器（數(shù)字和模擬轉(zhuǎn)換）分外置、內(nèi)置1.4.1 微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成 1、主板接口1.4.2 主機(jī)的組成1 PS/2鍵盤鼠標(biāo)接口2 24針的數(shù)字化視頻接口；3 15針的VGA視頻輸出端口；4 HDMI高清晰多媒體接口；5 S/PDIF索尼和飛利浦?jǐn)?shù)字音頻光纖接口；6 IEEE 1394接口，速率可達(dá)400Mbps；7 速率可達(dá)3Gbps的eSATA接口；8 表示4個(gè)USB接口(USB1.1 12Mbps,USB2.0 480Mbp

10、s); 9 表示網(wǎng)絡(luò)接口；10 音頻接口(粉色 Mic、綠色 左右聲道line-out、藍(lán)色 line-in、橙色 5.1/7.1聲道模式中的中置/超重低音輸出、黑色 4/ 5.1/ 7.1聲道模式中的后置/環(huán)繞輸出、灰色 7.1聲道模式中的側(cè)置/超重低音輸出)；11 COM(串行通訊接口)；12 LPT(行式打印機(jī)終端)接口 2、CPU：由運(yùn)算器和控制器組成。 總線：分控制總線、地址總線和數(shù)據(jù)總線。 3、存儲(chǔ)器 內(nèi)存 硬盤 軟盤 光盤和光驅(qū) 聲卡和網(wǎng)卡1.4.2 主機(jī)的組成 1、字長 2、主頻 3、運(yùn)算速度 4、內(nèi)存容量 5、外設(shè)配置 6、軟件配置1.4.3 微機(jī)系統(tǒng)的主要指標(biāo) 指標(biāo)指標(biāo)字長

11、字長主頻主頻運(yùn)算運(yùn)算速度速度內(nèi)存內(nèi)存容量容量外設(shè)外設(shè)配置配置軟件軟件配置配置 1.5.1 啟動(dòng)與關(guān)閉 先開外設(shè)，再開主機(jī)；先關(guān)主機(jī)，后關(guān)外設(shè)。 1.5.2 登錄、注銷與切換 帳號(hào)：用戶名和密碼 切換：不關(guān)閉當(dāng)前程序和不退出當(dāng)前用戶 注銷：關(guān)閉當(dāng)前程序和退出當(dāng)前用戶登錄狀態(tài)1.5 計(jì)算機(jī)的使用 1.6.1 計(jì)算機(jī)安全 1.6.2 計(jì)算機(jī)病毒與防治 1.6.3 計(jì)算機(jī)軟件知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)1.6 計(jì)算機(jī)信息安全 安全：實(shí)體安全、軟件安全、數(shù)據(jù)安全和運(yùn)行安全。 立法： 1994年2月頒布中華人民共和國計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)條例。 計(jì)算機(jī)犯罪 計(jì)算機(jī)病毒是現(xiàn)象之一1.6.1 計(jì)算機(jī)安全 計(jì)算機(jī)病毒：借助載體存在的一段指令序列。 計(jì)算機(jī)病毒特征： 傳染性、破壞性、隱藏性、潛伏性 計(jì)算機(jī)病毒的分類 操作系統(tǒng)型、外殼型、侵入型、源碼型病毒 計(jì)算機(jī)病毒的主要表現(xiàn) 破壞信息、修改