第1章 計(jì)算機(jī)概論

第一章

計(jì)算機(jī)概論內(nèi)容1.1計(jì)算機(jī)概述1.2數(shù)制與信息編碼1.3微型計(jì)算機(jī)1.4計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)1.5計(jì)算機(jī)安全1.6信息技術(shù)與信息化社會(huì)1.1計(jì)算機(jī)概述1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展史世界上第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)（1946年）────“埃尼艾克”

1.計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史名稱(chēng)時(shí)間構(gòu)成特點(diǎn)第一代計(jì)算機(jī)1946—1958年電子管線(xiàn)路體積大、可靠性不強(qiáng)，計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言以機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言為主。第二代計(jì)算機(jī)1959—1964年晶體管分立電路體積縮小、運(yùn)算速度也進(jìn)一步提高，出現(xiàn)了一些高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，使程序設(shè)計(jì)效率提高。第三代計(jì)算機(jī)1965—1970年中小規(guī)模的集成電路體積和重量進(jìn)一步縮小，性能得到了提高，同時(shí)出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)。第四代計(jì)算機(jī)1970至今大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模的集成電路體積和重量空前的縮小，互聯(lián)網(wǎng)得到了廣泛的運(yùn)用。2.微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展第一階段1971～1973年，微處理器有4004、4040、8008第二階段1973～1977年，微處理器有8080、8085、M6800、Z80。第三階段1978～1983年，微處理器有8086、8088、80186、80286、M68000、Z8000。第四階段從1983～1992年，微處理器相繼推出80386、80486。第五階段1993年以后，Intel公司Pentium微處理器，具有64位的內(nèi)部數(shù)據(jù)通道。1.1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)1.計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)主機(jī)CPU運(yùn)算器控制器內(nèi)存RAMROMCache外部設(shè)備輸入設(shè)備輸出設(shè)備外存儲(chǔ)器1.計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成計(jì)算機(jī)的所有實(shí)體部件的集合，通常這些部件由電路（電子元件）、機(jī)械等物理部件組成。2.計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)語(yǔ)言處理程序服務(wù)軟件應(yīng)用軟件定制軟件應(yīng)用程序通用軟件計(jì)算機(jī)軟件是指在硬件設(shè)備上運(yùn)行的各種程序以及有關(guān)資料。（1）系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)語(yǔ)言處理程序服務(wù)軟件（2）應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件定制軟件針對(duì)具體應(yīng)用而開(kāi)發(fā)的軟件，它是按照用戶(hù)需求而專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的程序，如信息管理系統(tǒng)、民航售票系統(tǒng)等。應(yīng)用程序經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，逐步形成了解決某些典型問(wèn)題的程序組合，如財(cái)務(wù)管理軟件包等。通用軟件針對(duì)某類(lèi)信息而開(kāi)發(fā)的、用于處理某類(lèi)信息的程序。1.1.3計(jì)算機(jī)的工作原理1．馮·諾依曼原理“存儲(chǔ)程序控制”原理是1946年由美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼提出的，所以又稱(chēng)為“馮·諾依曼原理”。該原理確立了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的基本組成的工作方式。2．“存儲(chǔ)程序控制”原理的基本內(nèi)容①采用二進(jìn)制形式表示數(shù)據(jù)和指令。②將程序（數(shù)據(jù)和指令序列）預(yù)先存放在主存儲(chǔ)器中（程序存儲(chǔ)），使計(jì)算機(jī)在工作時(shí)能夠自動(dòng)高速地從存儲(chǔ)器中取出指令，并加以執(zhí)行（程序控制）。③由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大基本部件組成計(jì)算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)。1.1.3計(jì)算機(jī)的工作原理3．計(jì)算機(jī)工作過(guò)程第一步將程序和數(shù)據(jù)通過(guò)輸入設(shè)備送入存儲(chǔ)器；第二步啟動(dòng)運(yùn)行后，計(jì)算機(jī)從存儲(chǔ)器中取出程序指令送到控制器去識(shí)別，分析該指令要執(zhí)行的操作；第三步控制器根據(jù)指令的含義發(fā)出相應(yīng)的命令，將存儲(chǔ)單元中存放的操作數(shù)據(jù)取出送往運(yùn)算器進(jìn)行運(yùn)算，再把運(yùn)算結(jié)果送回存儲(chǔ)器指定的單元中；第四步當(dāng)運(yùn)算任務(wù)完成后，就可以根據(jù)指令將結(jié)果通過(guò)輸出設(shè)備輸出。1.2數(shù)制與信息編碼1.2.1數(shù)制概述1.數(shù)制的概念數(shù)制又稱(chēng)為計(jì)數(shù)制或記數(shù)法，是指用一組固定的符號(hào)和統(tǒng)一的規(guī)則來(lái)表示數(shù)值的方法。按進(jìn)位的方法進(jìn)行計(jì)數(shù)，稱(chēng)為進(jìn)位計(jì)數(shù)制。例如，在日常生活中，人們常用十進(jìn)制計(jì)數(shù)機(jī)制，即按照“逢十進(jìn)一”的原則進(jìn)行計(jì)數(shù)。數(shù)碼數(shù)碼是數(shù)制中表示基本數(shù)值大小的數(shù)字符號(hào)?；鶖?shù)基數(shù)是指在某種進(jìn)位計(jì)數(shù)制中，每個(gè)數(shù)位上所能使用的數(shù)碼的個(gè)數(shù)，用R表示。位權(quán)位權(quán)是指在某種進(jìn)位計(jì)數(shù)制中，每個(gè)數(shù)位上的數(shù)碼所代表的數(shù)值的大小，等于在這個(gè)數(shù)位上的數(shù)碼乘以一個(gè)固定的數(shù)值，這個(gè)固定的數(shù)值就是這種進(jìn)位計(jì)數(shù)制中該數(shù)位上的位權(quán)。1.2.1數(shù)制概述2.數(shù)制的要素1.2.1數(shù)制概述3.常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制進(jìn)位制二進(jìn)制八進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制規(guī)則逢二進(jìn)一逢八進(jìn)一逢十進(jìn)一逢十六進(jìn)一基數(shù)R=2R=8R=10R=16數(shù)符0，10，1，…，70，1，…，90，1，…，9，A，…，F(xiàn)位權(quán)2i8i10i16i表示B（BinarySystem）O（OctalSystem）D（DecimalSystem）H（HexadecimalSystem）1.2.1數(shù)制概述常用數(shù)制的對(duì)應(yīng)關(guān)系十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制000011112102231133410044510155611066711177810001089100111910101012A11101113B12110014C13110115D14111016E15111117F1.2.1數(shù)制概述數(shù)制的書(shū)寫(xiě)規(guī)則的兩種表示方法字母后綴法：例：二進(jìn)制1001的表示方法為：1001B括號(hào)外面加下標(biāo)法：例：十進(jìn)制789.2的表示方法為：（789.2）101.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換1.十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成其它R進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制整數(shù)化為非十進(jìn)制整數(shù)采用“取余法”，即除基數(shù)取余數(shù)。把十進(jìn)制整數(shù)逐次用任意十制數(shù)的基數(shù)去除，一直到商是0為止，然后將所得到的余數(shù)由下而上排列即可。十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換成非十進(jìn)制小數(shù)采用“取整法”，即乘基數(shù)取整數(shù)。把十進(jìn)制小數(shù)不斷的用其它進(jìn)制的基數(shù)去乘，直到小數(shù)的當(dāng)前值等于0或滿(mǎn)足所要求的精度為止，最后所得到的積的整數(shù)部分由上而下排列即為所求。1.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換[例1-1]

（25.3125）10=（?）2整數(shù)（25）的計(jì)算如下：小數(shù)（0.3125）的計(jì)算如下：運(yùn)算結(jié)果為：（25.3125）10=（11001.0101）21.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換2.其它R進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)非十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十制數(shù)采用“位權(quán)法”，即把各非十進(jìn)制數(shù)按位權(quán)展開(kāi)，然后求和。1.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換[例1-2]

（101.11）2=（？）10（101.11）2=1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-2=4+1+0.5+0.25=（5.75）10[例1-3]

（127.4）8=（？）10（127.4）8=1×82+2×81+7×80+4×8-1=64+16+7+0.5=（87.5）101.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換3.二進(jìn)制與八進(jìn)制、十六進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換八進(jìn)制數(shù)：用三位二進(jìn)制數(shù)表示十六進(jìn)制數(shù)：用四位二進(jìn)制數(shù)表示。1.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換[例1-4]

（1011010.10）2=（？）81011010.10→001011010.100每三位對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為：1

32.4所以，（1011010.10）2=（132.4）81.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換[例1-5]

（1011010.10）2=（？）161011010.10→01011010.1000每四位對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為：5A.8所以，（1011010.10）2=（5A.8）161.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換[例1-6]

（25.63）8=（？）2先將以上數(shù)值分割為整數(shù)和小數(shù)部分，再將每個(gè)數(shù)位換算為三位二進(jìn)制數(shù)后合并即可。2

5.63010101.110011所以，（25.63）8=（10101.110011）21.2.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換[例1-7]

（F7.28）16=（？）2先將以上數(shù)值分割為整數(shù)和小數(shù)部分，再將每個(gè)數(shù)位換算為四位二進(jìn)制數(shù)后合并即可。F7.

2

811110111.00101000所以，（F7.28）16=（11110111.00101000）21.2.3信息的表示與存儲(chǔ)1.計(jì)算機(jī)信息的表示信息控制信息指令控制字?jǐn)?shù)據(jù)信息數(shù)值信息定點(diǎn)數(shù)浮點(diǎn)數(shù)非數(shù)值信息字符數(shù)據(jù)邏輯數(shù)據(jù)1.2.3信息的表示與存儲(chǔ)1.計(jì)算機(jī)信息的表示采用二進(jìn)制數(shù)表示計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的好處：（1）容易表示（2）運(yùn)算方便（3）簡(jiǎn)單可靠1.2.3信息的表示與存儲(chǔ)2.計(jì)算機(jī)信息的存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)信息的存儲(chǔ)單位主要有位、字節(jié)、和字等幾種。1.2.3信息的表示與存儲(chǔ)2.計(jì)算機(jī)信息的存儲(chǔ)（1）位位（bit，b）是二進(jìn)制中的一個(gè)數(shù)位，可以是0，也可以是1，是計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中的最小單位。1.2.3信息的表示與存儲(chǔ)2.計(jì)算機(jī)信息的存儲(chǔ)（2）字節(jié)字節(jié)（Byte，B）是計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的基本單位。一個(gè)字節(jié)由8個(gè)二進(jìn)制位組成，即1B=8b。1KB=210B=1024B1MB=210KB=220B=1024×1024B1GB=210MB=230B=1024×1024×1024B1TB=210GB=240B=1024×1024×1024×1024B1.2.3信息的表示與存儲(chǔ)2.計(jì)算機(jī)信息的存儲(chǔ)（3）字字（word）是計(jì)算機(jī)一次存取、運(yùn)算、加工和傳送的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，是信息處理的基本單位，一個(gè)字由若干個(gè)字節(jié)組成，通常將組成一個(gè)字的位數(shù)稱(chēng)為字長(zhǎng)。1.2.4常見(jiàn)的信息編碼1.字符與編碼的發(fā)展

系統(tǒng)內(nèi)碼說(shuō)

明系

統(tǒng)階段一ASCII計(jì)算機(jī)剛開(kāi)始只支持英語(yǔ)，其它語(yǔ)言不能夠在計(jì)算機(jī)上存儲(chǔ)和顯示。英文DOS階段二ANSI編碼（本地化）為使計(jì)算機(jī)支持更多語(yǔ)言，通常使用0x80~0xFF范圍的2個(gè)字節(jié)來(lái)表示1個(gè)字符。比如：漢字'中'在中文操作系統(tǒng)中，使用[0xD6，0xD0]這兩個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)。不同的國(guó)家和地區(qū)制定了不同的標(biāo)準(zhǔn)，由此產(chǎn)生了GB2312，BIG5，JIS等各自的編碼標(biāo)準(zhǔn)。這些使用2個(gè)字節(jié)來(lái)代表一個(gè)字符的各種漢字延伸編碼方式，稱(chēng)為ANSI編碼。在簡(jiǎn)體中文系統(tǒng)下，ANSI編碼代表GB2312編碼，在日文操作系統(tǒng)下，ANSI編碼代表JIS編碼。不同ANSI編碼之間互不兼容，當(dāng)信息在國(guó)際間交流時(shí)，無(wú)法將屬于兩種語(yǔ)言的文字，存儲(chǔ)在同一段ANSI編碼的文本中。中文DOS、中文Windows95/98、日文Windows95/98階段三Unicode（國(guó)際化）為了使國(guó)際間信息交流更加方便，國(guó)際組織制定了Unicode字符集，為各種語(yǔ)言中的每一個(gè)字符設(shè)定了統(tǒng)一并且唯一的數(shù)字編號(hào)，以滿(mǎn)足跨語(yǔ)言、跨平臺(tái)進(jìn)行文本轉(zhuǎn)換、處理的要求。WindowsNT/2000/XP，Linux1.2.4常見(jiàn)的信息編碼2.常見(jiàn)信息編碼（1）BCD碼（2）ASCII碼（3）Unicode編碼（4）漢字編碼①輸入碼（外碼）②交換碼③機(jī)內(nèi)碼④輸出碼1.3微型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)是以微處理器（CPU）為核心，由大規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn)的存儲(chǔ)器、輸入輸出接口及系統(tǒng)總線(xiàn)所組成的計(jì)算機(jī)。1.3.1微型計(jì)算機(jī)的硬件組成主板主機(jī)由中央處理器和內(nèi)存儲(chǔ)器組成，用來(lái)執(zhí)行程序、處理數(shù)據(jù)，主機(jī)芯片都安裝在一塊電路板上，這塊電路板稱(chēng)為主機(jī)板（主板）。1.3.1微型計(jì)算機(jī)的硬件組成2.中央處理器中央處理器簡(jiǎn)稱(chēng)CPU（CentralProcessingUnit），它是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的核心，中央處理器包括運(yùn)算器和控制器兩個(gè)部件。1.3.1微型計(jì)算機(jī)的硬件組成3.存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器的主要功能是存放程序和數(shù)據(jù)。（1）內(nèi)存儲(chǔ)器（內(nèi)存）RAM、ROM、Cache1.3.1微型計(jì)算機(jī)的硬件組成3.存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器的主要功能是存放程序和數(shù)據(jù)。（2）外存儲(chǔ)器（外存）硬盤(pán)存儲(chǔ)器、閃存、光盤(pán)1.3.1微型計(jì)算機(jī)的硬件組成4.輸入、輸出設(shè)備輸入設(shè)備是外界向計(jì)算機(jī)傳送信息的裝置。1.3.1微型計(jì)算機(jī)的硬件組成4.輸入、輸出設(shè)備輸出設(shè)備的作用是將計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)信息傳送到外部媒介，并轉(zhuǎn)化成某種為人們所認(rèn)識(shí)的表示形式。1.3.1微型計(jì)算機(jī)的硬件組成5.總線(xiàn)和接口（1）總線(xiàn)①

數(shù)據(jù)總線(xiàn)②地址總線(xiàn)③控制總線(xiàn)1.3.1微型計(jì)算機(jī)的硬件組成5.總線(xiàn)和接口（2）接口1.3.2微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)主頻字長(zhǎng)內(nèi)存儲(chǔ)器容量運(yùn)算速度存取周期外設(shè)擴(kuò)展能力軟件配置情況1.4計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)多媒體概述（1）媒體概述國(guó)際電話(huà)電報(bào)咨詢(xún)委員會(huì)CCITT對(duì)媒體的分類(lèi)：感覺(jué)媒體直接作用于人的感覺(jué)器官，使人產(chǎn)生直接感覺(jué)的媒體。表示媒體指?jìng)鬏敻杏X(jué)媒體的中介媒體，即用于數(shù)據(jù)交換的編碼。表現(xiàn)媒體指進(jìn)行信息輸入和輸出的媒體。。存儲(chǔ)媒體指用于存儲(chǔ)表示媒體的物理介質(zhì)。傳輸媒體指?jìng)鬏敱硎久襟w的物理介質(zhì)。1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)多媒體概述（2）多媒體的概念及分類(lèi)通常意義上的“多媒體”（Multimedia），可簡(jiǎn)單理解為“多媒體對(duì)象”，即計(jì)算機(jī)中媒體信息的表現(xiàn)形式和傳遞方式。1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)多媒體概述（2）多媒體的概念及分類(lèi)分類(lèi)如下：文本文本指的是由字母、數(shù)字和符號(hào)表現(xiàn)的信息形式。圖形圖形又稱(chēng)為矢量圖，是指通過(guò)一組指令集（矢量）來(lái)描述畫(huà)面的信息形式。圖像又指位圖，它是由描述圖像中各個(gè)像素點(diǎn)的強(qiáng)度與顏色構(gòu)成畫(huà)面的信息表現(xiàn)形式。動(dòng)畫(huà)

是通過(guò)一系列彼此有差別的單個(gè)畫(huà)面來(lái)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)畫(huà)面的一種技術(shù)。動(dòng)畫(huà)可分為二維動(dòng)畫(huà)和三維動(dòng)畫(huà)兩種。音頻音頻是計(jì)算機(jī)中以人耳可聽(tīng)聲來(lái)表示聲音的信息表現(xiàn)形式。視頻與動(dòng)畫(huà)一樣，由一組連續(xù)播放的數(shù)字圖像和一段隨連續(xù)圖像同時(shí)播放的數(shù)字伴音共同組成的多媒體文件。1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)多媒體概述常見(jiàn)多媒體格式文件文本.txt圖像.bmp.rtf.jpg.doc.gif.wps.tif音頻.wav.png.mid動(dòng)畫(huà).gif.mp3.flc（.fli）.cda.swf.wma視頻.avi圖形.wmf.mov.emf.mpg.cdr.dat

.vob

.rm

.wmv1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)多媒體概述（3）多媒體的特性①多樣性多媒體計(jì)算機(jī)可以綜合處理文本、圖形、圖像、聲音和視頻信息等多種形式的信息媒體。②集成性集成性是指將多媒體信息有機(jī)地組織在一起，使文字、聲音、圖形、圖像一體化，綜合地表達(dá)某個(gè)完整信息。③交互性傳統(tǒng)的媒體只能單向、被動(dòng)地傳播信息，而多媒體提供了人們與計(jì)算機(jī)的多種交互控制能力。1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)2.多媒體系統(tǒng)多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不是單一的技術(shù)，而是多種信息技術(shù)的集成，是把多種技術(shù)綜合應(yīng)用到一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)信息輸入、信息處理、信息輸出等多種功能。

一個(gè)完整的多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由多媒體計(jì)算機(jī)硬件和多媒體計(jì)算機(jī)軟件兩部分組成。1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)2.多媒體系統(tǒng)（1）多媒體硬件音頻卡用于處理音頻信息。視頻卡用來(lái)支持視頻信號(hào)（如電視）的輸入與輸出。

采集卡能將電視信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)。掃描儀將攝影作品、繪畫(huà)作品或其它印刷材料上的文字、圖像，甚至實(shí)物，掃描到計(jì)算機(jī)。光驅(qū)用于讀取或存儲(chǔ)大容量的多媒體信息。1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)2.多媒體系統(tǒng)（2）多媒體軟件多媒體軟件操作系統(tǒng)創(chuàng)作系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)3.多媒體技術(shù)多媒體技術(shù)，就是以交互方式將多媒體對(duì)象經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備的獲取、操作、編輯、存儲(chǔ)等綜合處理后，以單獨(dú)或合成的形成表現(xiàn)出來(lái)的技術(shù)和方法。（1）視頻、音頻等媒體數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮技術(shù)目前常用的壓縮編碼/解壓縮編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)主要有JPEG和MPEG標(biāo)準(zhǔn)。1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)3.多媒體技術(shù)MPEG系列標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)應(yīng)用目標(biāo)主要產(chǎn)品MPEG-1工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的音視頻CD-ROM、Video-CD、CD-IMPEG-2高級(jí)工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的音視頻HDTV（數(shù)字高清電視）和DVDMPEG-4低比特率下的多媒體通信及多工業(yè)的多媒體通信的綜合流媒體、可視電話(huà)、移動(dòng)多媒體MPEG-7對(duì)音視頻信息的管理和搜索音視頻數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)和檢索、個(gè)性化新聞服務(wù)1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)3.多媒體技術(shù)（2）多媒體專(zhuān)用芯片技術(shù)多媒體計(jì)算機(jī)專(zhuān)用芯片可歸為兩類(lèi)：一類(lèi)是固定功能的芯片；另一類(lèi)是可編程的數(shù)字信號(hào)處理器DSP芯片。1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)3.多媒體技術(shù)（3）多媒體存儲(chǔ)技術(shù)CD-ROM、CD-I、CD-V、VCD、可錄式光盤(pán)CD-R、、DVD、PhotoCD、BD。。。。。。1.4.1多媒體技術(shù)基礎(chǔ)3.多媒體技術(shù)（4）多媒體輸入/輸出技術(shù)①媒體變換技術(shù)：指改變媒體的表現(xiàn)形式，如當(dāng)前廣泛使用的視頻卡、音頻卡（聲卡）都屬媒體變換設(shè)備。②媒體識(shí)別技術(shù)：對(duì)信息進(jìn)行一對(duì)一的映像過(guò)程。例如語(yǔ)音識(shí)別是將語(yǔ)音映像為一串字、詞或句子；觸摸屏是根據(jù)觸摸屏上的位置識(shí)別其操作要求。③媒體理解技術(shù)：對(duì)信息進(jìn)行更進(jìn)一步的分析處理和理解信息內(nèi)容，如自然語(yǔ)言理解、圖像語(yǔ)音模式識(shí)別等技術(shù)。④媒體綜合技術(shù)：把低維信息表示映像成高維的模式空間的過(guò)程，例如語(yǔ)音合成器可將語(yǔ)音的內(nèi)部表示綜合為聲音輸出。1.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)1．相關(guān)概念信息信息就是以適合于通信、存儲(chǔ)或處理的形式來(lái)表示的知識(shí)或消息。數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是載荷信息的物理符號(hào)，是信息的一種具體表現(xiàn)形式。數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理是指對(duì)各種形式的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、加工和傳播的一系列活動(dòng)的總和。數(shù)據(jù)庫(kù)（DB）所謂數(shù)據(jù)庫(kù)是指長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的、綜合性的、有組織有結(jié)構(gòu)的、統(tǒng)一管理的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是專(zhuān)門(mén)用于管理數(shù)據(jù)庫(kù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件，它位于用戶(hù)與操作系統(tǒng)（OS）之間。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是指數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)，是擁有數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)支持的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。1.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)2．?dāng)?shù)據(jù)模型（1）層次模型（HierarchicalModel）：層次模型使用樹(shù)形結(jié)構(gòu)來(lái)表示數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。特點(diǎn)：①有且僅有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)。②其他結(jié)點(diǎn)有且有一個(gè)父結(jié)點(diǎn)。1.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)2．?dāng)?shù)據(jù)模型（2）網(wǎng)狀模型（NetworkModel）：網(wǎng)狀模型使用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)表示數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。特點(diǎn)：①有一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)沒(méi)有雙親；②一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多于一個(gè)的雙親；③兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間可以有多重關(guān)系；④一個(gè)結(jié)點(diǎn)有到自身的關(guān)系。1.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)2．?dāng)?shù)據(jù)模型（3）關(guān)系模型（RelationalModel）：在關(guān)系模型中，數(shù)據(jù)存放在一種稱(chēng)為二維表的邏輯單元中。特點(diǎn)：①數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，概念清楚，符合習(xí)慣；②能直接反映實(shí)體間的三種聯(lián)系；③格式單一，一律為表格框架，通過(guò)公共屬性可建立關(guān)系之間的聯(lián)系；主要包括“字段”和“記錄”兩種元素；④具有嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)。1.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)3.數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展第一代20世紀(jì)70年代研制的層次和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的典型代表是1969年IBM公司研制出的層次模型的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)IMS。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。1970年IBM公司的SanJose研究試驗(yàn)室的研究員EdgarF.Codd發(fā)表了題為《大型共享數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的關(guān)系模型》的論文，提出了關(guān)系數(shù)據(jù)模型，開(kāi)創(chuàng)了關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)方法和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)理論，為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)奠定了理論基礎(chǔ)。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。1990年高級(jí)DBMS功能委員會(huì)發(fā)表了《第三代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)宣言》，提出了第三代數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)應(yīng)具有的三個(gè)基本特征：應(yīng)支持?jǐn)?shù)據(jù)管理、對(duì)象管理和知識(shí)管理；必須保持或繼承第二代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的技術(shù)；必須對(duì)其他系統(tǒng)開(kāi)放。第二代第三代1.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)4.常見(jiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品常見(jiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品AccessOracleSQLServerSybaseVisualFoxPro1.4.3程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)1.程序設(shè)計(jì)的概念程序程序是將計(jì)算機(jī)語(yǔ)言代碼依據(jù)一定的語(yǔ)法規(guī)則，描述為完成特定任務(wù)的算法的指令序列。簡(jiǎn)單說(shuō)，程序就是對(duì)計(jì)算機(jī)工作規(guī)則的描述，它是能夠完成一定處理功能的一組指令的集合，是程序設(shè)計(jì)的最終結(jié)果。算法就是問(wèn)題的求解方法。算法是由一系列求解步驟，即一組簡(jiǎn)單指令和規(guī)則組成，計(jì)算機(jī)按規(guī)則執(zhí)行其中的指令，并能在有限的步驟內(nèi)解決一個(gè)問(wèn)題或者完成一個(gè)函數(shù)的計(jì)算。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)對(duì)象及其相互關(guān)系，程序的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述了程序中的數(shù)據(jù)間的組織形式和結(jié)構(gòu)關(guān)系。程序=算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1.4.3程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2.程序設(shè)計(jì)的過(guò)程具體設(shè)計(jì)步驟如下：①分析問(wèn)題，明確任務(wù)。在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)前，首先需要對(duì)任務(wù)進(jìn)行調(diào)查和分析，明確要實(shí)現(xiàn)的功能，然后詳細(xì)地分析要處理的原始數(shù)據(jù)，包括其來(lái)源、性質(zhì)、加工方法、輸出方式等；②進(jìn)行數(shù)學(xué)建模通過(guò)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析，找出它們的運(yùn)算和變化規(guī)律，然后進(jìn)行歸納并用抽象的數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述出來(lái)。這個(gè)過(guò)程是將具體問(wèn)題數(shù)學(xué)化的過(guò)程。③確定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法進(jìn)行數(shù)學(xué)建模后，要考慮程序中要處理的數(shù)據(jù)的組織形式（即數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)），并針對(duì)選定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)得力地描述用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的基本過(guò)程，再設(shè)計(jì)相應(yīng)的算法（解題步驟），然后根據(jù)算法畫(huà)出流程圖。④編寫(xiě)程序?qū)⒘鞒虉D或其他描述方法描述的算法用合適的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言描述出來(lái)。⑤調(diào)試程序?qū)⒃闯绦蛩腿胗?jì)算機(jī)后，通過(guò)執(zhí)行所編寫(xiě)的程序，找出程序的錯(cuò)誤。通過(guò)這個(gè)過(guò)程的不斷重復(fù)，能對(duì)結(jié)果不斷進(jìn)行測(cè)試，以達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。⑥整理文檔，交付使用程序調(diào)試完成后，通常需要對(duì)程序的使用用文檔進(jìn)行說(shuō)明，形成幫助或使用文件。1.4.3程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)3.程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言語(yǔ)言級(jí)別語(yǔ)言類(lèi)別例

舉低級(jí)語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言MASM、TASM高級(jí)語(yǔ)言（過(guò)程化語(yǔ)言/算法語(yǔ)言）C、Fortran、BASIC等非過(guò)程化語(yǔ)言（非算法語(yǔ)言）FoxBASE系列（FoxBASE+、FoxPro等）、Sybase、Oracle等面向?qū)ο笳Z(yǔ)言VisualC++、VB、JAVA等1.5計(jì)算機(jī)安全1.5.1計(jì)算機(jī)病毒1.計(jì)算機(jī)病毒的概念狹義計(jì)算機(jī)病毒是指編制、或者在計(jì)算機(jī)程序中插入的，破壞數(shù)據(jù)、影響計(jì)算機(jī)使用，并能自我復(fù)制的一組計(jì)算機(jī)指令或者程序片段代碼。廣義一切能夠引起計(jì)算機(jī)故障，破壞計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的程序都統(tǒng)稱(chēng)為計(jì)算機(jī)病毒。1.5.1計(jì)算機(jī)病毒2.計(jì)算機(jī)病毒的特征與感染癥狀（1）計(jì)算機(jī)病毒具備以下特征：寄生性計(jì)算機(jī)病毒寄生在某些程序當(dāng)中，當(dāng)執(zhí)行這些程序時(shí)，病毒就起破壞作用，而在未啟動(dòng)這個(gè)程序之前，它是不易被人發(fā)覺(jué)的。傳染性計(jì)算機(jī)病毒不但本身具有破壞性，更有害的是具有傳染性，一旦病毒被復(fù)制或產(chǎn)生變種，其速度之快令人難以預(yù)防。潛伏性有些病毒像定時(shí)炸彈一樣，傳播者可預(yù)先設(shè)定它的發(fā)作時(shí)間。隱蔽性計(jì)算機(jī)病毒具有很強(qiáng)的隱蔽性，有些可以通過(guò)病毒軟件檢查出來(lái)，有些卻無(wú)法被檢查出來(lái)，而它們的時(shí)隱時(shí)現(xiàn)和變化無(wú)常，為處理增加了極大的難度。1.5.1計(jì)算機(jī)病毒2.計(jì)算機(jī)病毒的特征與感染癥狀（2）計(jì)算機(jī)被病毒感染時(shí)的癥狀：①機(jī)器不能正常啟動(dòng)；②運(yùn)行速度降低；③磁盤(pán)空間迅速變小；④文件內(nèi)容和長(zhǎng)度有所改變；⑤經(jīng)常出現(xiàn)“死機(jī)”現(xiàn)象；⑥自動(dòng)生成某些文件；⑦外部設(shè)備工作異常。1.5.1計(jì)算機(jī)病毒3.計(jì)算機(jī)病毒的種類(lèi)分類(lèi)依據(jù)傳染對(duì)象病毒的破壞程度入侵方式名稱(chēng)引導(dǎo)型病毒文件型病毒網(wǎng)絡(luò)型病毒復(fù)合型病毒良性病毒惡性病毒極惡性病毒災(zāi)難性病毒源代碼嵌入攻擊型病毒代碼取代攻擊型病毒系統(tǒng)修改型病毒外殼附加型病毒1.5.1計(jì)算機(jī)病毒4.常見(jiàn)病毒常見(jiàn)病毒宏病毒特洛伊木馬蠕蟲(chóng)病毒惡性程序碼其它1.5.2網(wǎng)絡(luò)黑客1.黑客概述（1）黑客的含義黑客是英文單詞“hacker”的中文翻譯，本意是指熱衷于計(jì)算機(jī)技術(shù)，水平高超的電腦專(zhuān)家和程序設(shè)計(jì)人員。而現(xiàn)在，因?qū)Υ到y(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和軟件中安全漏洞態(tài)度的不同將其分為兩類(lèi)：一類(lèi)黑客會(huì)找出并彌補(bǔ)這些漏洞；但另一類(lèi)黑客則在找出安全漏洞之后，為了顯示自己的本領(lǐng)和成就，對(duì)別人的電腦大肆進(jìn)行惡意破壞。1.5.2網(wǎng)絡(luò)黑客1.黑客概述（2）黑客的發(fā)展歷史第一階段20世紀(jì)50年代第二階段20世紀(jì)60年代第三階段20世紀(jì)70年代第四階段20世紀(jì)80年代第五階段20世紀(jì)90年代至今1.5.2網(wǎng)絡(luò)黑客2.黑客常見(jiàn)入侵手段（1）木馬入侵①黑客主要通過(guò)以下手段向被攻擊的電腦植入木馬：黑客入侵后植入；利用系統(tǒng)或軟件（如IE、OutlookExpress）的漏洞植入；通過(guò)電子郵件或即時(shí)通訊工具（如QQ）植入；在網(wǎng)站上放一些偽裝后的木馬程序，宣稱(chēng)它是好玩的或者有用的工具等名目，讓不知情的人下載后運(yùn)行后植入。1.5.2網(wǎng)絡(luò)黑客2.黑客常見(jiàn)入侵手段（1）木馬入侵②在入侵電腦后，黑客通常會(huì)通過(guò)植入的木馬產(chǎn)生以下動(dòng)作：復(fù)制各類(lèi)文件或電子郵件（可能包含商業(yè)秘密、個(gè)人隱私）、刪除各類(lèi)文件、查看被黑者電腦中的文件，就如同使用資源管理器查看一樣；轉(zhuǎn)向入侵，利用被入侵者的電腦來(lái)進(jìn)入其他電腦或服務(wù)器進(jìn)行各種黑客行為；通過(guò)監(jiān)控被黑者的電腦屏幕畫(huà)面、鍵盤(pán)操作來(lái)獲取各類(lèi)密碼，例如進(jìn)入各種會(huì)員網(wǎng)頁(yè)的密碼、撥號(hào)上網(wǎng)的密碼、網(wǎng)絡(luò)銀行的密碼、郵件密碼等；遠(yuǎn)程遙控，操作對(duì)方的windows系統(tǒng)、程序、鍵盤(pán)。1.5.2網(wǎng)絡(luò)黑客2.黑客常見(jiàn)入侵手段（1）木馬入侵③預(yù)防方法及時(shí)給系統(tǒng)打補(bǔ)丁；不隨意打開(kāi)來(lái)歷不明的郵件；不隨意下載和運(yùn)行不明軟件；打開(kāi)殺毒軟件的即時(shí)監(jiān)控功能。1.5.2網(wǎng)絡(luò)黑客2.黑客常見(jiàn)入侵手段（2）漏洞入侵對(duì)付漏洞入侵的預(yù)防方法主要是：及時(shí)升級(jí)系統(tǒng)，及時(shí)給系統(tǒng)打補(bǔ)丁。1.5.3計(jì)算機(jī)安全防范1.網(wǎng)絡(luò)病毒的防范2.配置防火墻3.采用入侵檢測(cè)系統(tǒng)4.Web、Email、BBS的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)5.漏洞掃描系統(tǒng)6.養(yǎng)成良好的計(jì)算機(jī)使用習(xí)慣1.6信息技術(shù)與信息化社會(huì)1.6.1信息與信息技術(shù)1.信息技術(shù)概述（1）信息信息是人們對(duì)客觀(guān)存在的一切事物的反映，是通過(guò)物質(zhì)載體所發(fā)出的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)、信號(hào)中所包含的一切可傳遞和交換的知識(shí)，對(duì)人們的決策具有現(xiàn)實(shí)的或潛在的價(jià)值。（2）信息技術(shù)信息