醫(yī)學計算機應用基礎計算機基礎知識演示文稿

醫(yī)學計算機應用基礎計算機基礎知識演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有89頁\編輯于星期一第一章計算機基礎知識第二章WINDOWS操作系統(tǒng)第三章中文WORD案例導入第四章中文PPT案例導入第五章中文EXCEL案例導入第六章互聯(lián)網(wǎng)基礎與應用第七章中文Access課程主要知識點簡介及教學流程總復習課堂教材:《醫(yī)學計算機應用基礎》第3版實習指導:《醫(yī)學計算機應用基礎實驗指導》現(xiàn)在是2頁\一共有89頁\編輯于星期一電子計算機是一種按程序處理信息的電子設備.又稱電腦.電子計算機能海量存儲信息并高速處理信息。因此，了解計算機的基本理論，熟練掌握計算機的應用技能，是當代大學生的必修課程。本章主要介紹計算機的基礎理論，其中包括：計算機的工作原理、組成、特點、分類等知識點，學好本章，將為后續(xù)課程打下良好的基礎。

第一章計算機基礎知識現(xiàn)在是3頁\一共有89頁\編輯于星期一第一章計算機基礎知識主要教學內容：一、計算機、信息與社會（計算機發(fā)展史、分類、特點及應用）二、計算機內數(shù)的表示與編碼（二進制、數(shù)的機內表示及編碼）三、計算機系統(tǒng)、計算機的硬件組成和軟件系統(tǒng)

四、多媒體技術與計算機五、計算機網(wǎng)絡六、計算機病毒及其防治現(xiàn)在是4頁\一共有89頁\編輯于星期一計算機文化Computerculture計算機的高速發(fā)展，使它不僅成為今天使用最現(xiàn)代化的工具，而且已經(jīng)成為當今信息社會的重要支柱。近十幾年來，國內、外流行“計算機文化”一詞，統(tǒng)常把傳統(tǒng)文化稱為“第一文化”，而把計算機稱為“第二文化”。自從1946年第一臺電子計算機誕生到如今，已經(jīng)過去近60年了,在當今社會，了解計算機，掌握計算機，其意義已不限于掌握“現(xiàn)代化工具”，而是學習一種現(xiàn)代文化知識。現(xiàn)在是5頁\一共有89頁\編輯于星期一計算機的應用領域1.科學計算2.數(shù)據(jù)處理和信息加工

3.實時控制4.計算機輔助設計（CAD）

計算機輔助制造（CAM）

計算機輔助教學（CAI）

計算機輔助診斷

5.人工智能和專家系統(tǒng)6.多媒體技術、網(wǎng)絡與信息高速公路7.計算機醫(yī)學應用現(xiàn)在是6頁\一共有89頁\編輯于星期一精度高速度快存儲容量大具有記憶功能和邏輯判斷力有自動控制能力聯(lián)網(wǎng)通訊計算機的特點現(xiàn)在是7頁\一共有89頁\編輯于星期一計算機的發(fā)展史近代計算機階段

時間：1822--1944（歷時約120年）現(xiàn)代計算機的發(fā)展階段

時間：1946年---

晶體管電腦差分機現(xiàn)在是8頁\一共有89頁\編輯于星期一第一臺電子計算機(ENIAC)發(fā)明的時間、地點、特點

時間：1946年

地點：美國賓夕法尼亞大學

特點：重130多噸，18800多個電子管、1500個繼電器、70000只電阻

占地170平方米、速度5000次/秒由著名數(shù)學家馮．若依曼博士提出了“存儲程序”的思想。計算機的發(fā)展史現(xiàn)在是9頁\一共有89頁\編輯于星期一電子數(shù)字積分計算機ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator）現(xiàn)在是10頁\一共有89頁\編輯于星期一

第一代(Firstgeneration)1946—1956

電子管，磁鼓，機器語言，數(shù)值計算

第二代(Secondgeneration)1957—1964

晶體管，磁芯，磁盤，匯編語言，高級語言，操作系統(tǒng)，科學計算與數(shù)據(jù)處理

第三代(thirdgeneration)1965—1970

集成電路，半導體存儲器，結構化模塊化程序設計計算機發(fā)展的分代史計算機的分代通常以計算機所采用的邏輯元件作標準來劃分的現(xiàn)在是11頁\一共有89頁\編輯于星期一

第四代(fourthgeneration)1970—

大規(guī)模集成電路(Large-scaleIntegratedcircuits)，微機出現(xiàn)

1980—

超大規(guī)模集成電路，計算機可處理各種信息（聲音，文字，圖像...）

多媒體出現(xiàn)。

1990—

網(wǎng)絡(Net)和多媒體(Multimedia)技術廣泛應用，計算機與電話，傳真，光纖融合為一體，出現(xiàn)了信息高速公路。計算機的發(fā)展方向：微型化、巨型化、網(wǎng)絡化和智能化現(xiàn)在是12頁\一共有89頁\編輯于星期一新型結構的計算機汽車設計的革命—虛擬環(huán)境盲用計算機未來計算機現(xiàn)在是13頁\一共有89頁\編輯于星期一中國目前運行速度最快的計算機——五萬億次超級計算機,在國際前五百臺最快計算機中排名第十四位。IBM這臺計算機有8192個中央處理器，每秒運行次數(shù)達12.3萬億次?，F(xiàn)在是14頁\一共有89頁\編輯于星期一最薄的計算機羊毛鍵盤現(xiàn)在是15頁\一共有89頁\編輯于星期一量子計算機傳統(tǒng)計算機遵循著眾所周知的經(jīng)典物理規(guī)律，而量子計算機則是遵循著獨一無二的量子動力學規(guī)律（特別是量子干涉）來實現(xiàn)一種信息處理的新模式。在量子計算機中，基本信息單元（叫做一個量子位或者qubit，也叫做昆比特）不同于傳統(tǒng)計算機，并不是二進制位而是按照性質四個一組組成的單元。qubit具有這種性質的直接原因是因為它遵循了量子動力學的規(guī)律，而量子動力學從本質上說完全不同于傳統(tǒng)物理學。量子計算機：美英科學家發(fā)現(xiàn)一種粒子的量子信息能夠從一個原子遠距離傳送到另一個原子。這一發(fā)現(xiàn)可能導致最終研制出高速度的量子計算機。現(xiàn)在是16頁\一共有89頁\編輯于星期一毫微DNA計算機現(xiàn)在科學家正在研制一種毫微型計算機，用來診斷和治療人體某些癌癥，它們可以被放入人體內部，定點清除疾病。新的裝置不再使用硅芯片和電路板，而是由DNA構成。它不再由電信號控制，而是通過釋放生物分子來對周圍環(huán)境的改變做出反應?，F(xiàn)在是17頁\一共有89頁\編輯于星期一

電子計算機的分類通用機專用機數(shù)字計算機模擬計算機按規(guī)模分為：巨型機和大型機、小型機、微型機、工作站電子計算機現(xiàn)在是18頁\一共有89頁\編輯于星期一信息的數(shù)字化信息、數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理信息：人們對客觀事物的直接描述。數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)是信息的具體表達形式。

信息與數(shù)據(jù)處理：

對數(shù)據(jù)進行采集、存儲、分類加工、整理和分析。

現(xiàn)在是19頁\一共有89頁\編輯于星期一信息編碼的基本概念用約定的基本符號，按照一定的組合規(guī)則，表示出復雜多樣的信息，從而建立起信息與編碼之間的對應關系。編碼文字信息圖片信息聲音信息------------文字信息--------聲音信息----圖片信息00101101現(xiàn)在是20頁\一共有89頁\編輯于星期一

計算機中是用電子元件來表示數(shù)的，而每一種電子元件通常只有兩種穩(wěn)態(tài)，表示“0”或“1”，因此計算機中只能采用二進制計數(shù)。下面介紹二進制及與二進制有關的十進制八進制，十六進制以及相互之間的關系。計算機內數(shù)的表示與編碼11110000現(xiàn)在是21頁\一共有89頁\編輯于星期一位(bit)—最小的信息單位

字節(jié)(byte)—最小的存儲單位

1字節(jié)(byte)=8位(bit)

bitbyte現(xiàn)在是22頁\一共有89頁\編輯于星期一

數(shù)制

十進制(decimal)0~9二進制(binary)0~1八進制(octal)0~7十六進制(Hex)0~9A~F二~十進制之間的對應關系

十：123456789

二：1101110010111011110001001

參考教科書P10~11現(xiàn)在是23頁\一共有89頁\編輯于星期一現(xiàn)在是24頁\一共有89頁\編輯于星期一二進制數(shù)的機內表示及運算最高位是符號位1表示負數(shù)0表示正數(shù)D7d6d5d4d3d2d1d0現(xiàn)在是25頁\一共有89頁\編輯于星期一

二進制的運算

二進制的加法1+1=10

二進制的減法1-1=0

二進制的乘法1*1=1

二進制的除法1/1=1參考教科書P10現(xiàn)在是26頁\一共有89頁\編輯于星期一地位計數(shù)法

N=kmRm+km-1Rm-1+...+k1R1+

kR0+kR-1+k-2R-2+...+k-pR-p

進位計數(shù)制數(shù)符位權現(xiàn)在是27頁\一共有89頁\編輯于星期一例:

9999.99=9*103+9*102+9*101+

9*100+9*10-1+9*10-2

(101.1)2=1*22+0*21+1*20+1*2-1

(567.６)8=5*82+6*81+7*80+６*8-1

注

任何一種數(shù)制的數(shù)都可以用地位計數(shù)法展開現(xiàn)在是28頁\一共有89頁\編輯于星期一

數(shù)制間的轉換

二，八，十六進制與十進制之間的轉換方法：按地位計數(shù)法將二,八,十六進制展開

求和,得對應的十進制。

例：(101.1)2=1*22+0*21+1*20+1*2-1

=(5.5)10現(xiàn)在是29頁\一共有89頁\編輯于星期一

十進制與二，八，十六進制之間的轉換

方法:整數(shù)部分用余數(shù)法

例:216822421000(16)10=(10000)2余數(shù)(最低位)余數(shù)(最高位)0現(xiàn)在是30頁\一共有89頁\編輯于星期一方法：小數(shù)部分用乘法例:(0.625)10轉化為二進制小數(shù)0.625*2=1.250(取出整數(shù)部分1)最高位0.250*2=0.500(取出整數(shù)部分0)0.500*2=1.000(取出整數(shù)部分1)最低位0.00小數(shù)部分為0,轉換結束(0.625)10=(0.101)2現(xiàn)在是31頁\一共有89頁\編輯于星期一問題:怎樣將十進制數(shù)(16.625)10轉換為二進制數(shù)?方法:將十進制數(shù)的整數(shù)和小數(shù)分別轉換成二進制數(shù)(16)10=(10000)2(0.625)10=(0.101)2(16.625)10=(10000.101)2現(xiàn)在是32頁\一共有89頁\編輯于星期一

二、八進制之間的轉換

方法:

分節(jié)法(三位一節(jié))

例：(1,000,110,111,010.101,100,001)2

(10672541)8

二、十六進制之間的轉換

方法:分節(jié)法（四位一節(jié)）

例：(1010,1000,1011.1101,0110,1111)2

(A8BD6F)16

現(xiàn)在是33頁\一共有89頁\編輯于星期一定點整數(shù)符號位.小數(shù)點數(shù)值部分10000000定點小數(shù)符號位.小數(shù)點數(shù)值部分00000001-2-150000000000000111+7定點數(shù)現(xiàn)在是34頁\一共有89頁\編輯于星期一浮點數(shù)N=M*2E階符數(shù)符EM階碼部分尾數(shù)部分若用32位表示一浮點數(shù),則階符和數(shù)符各占1位,階碼部分占7位,尾數(shù)部分占23位.現(xiàn)在是35頁\一共有89頁\編輯于星期一字符的編號—ASCII碼

ASCII—美國標準信息交換代碼

AmericanStandardCodeFor

InformationInterchange編碼現(xiàn)在是36頁\一共有89頁\編輯于星期一控制字符：00000000—00011111(000—031)

32個

基本字符：00100000—01111111(032—127)

96個ASCII碼的編碼規(guī)則為：每個字符用7位二進制數(shù)（d6d5d4d3d2dld0）來表示，7位二進制數(shù)共有128種狀態(tài)（27=128），可表示128個字符，7位編碼的取值范圍為0000000～1111111，用1個字節(jié)存放。

參考教材P13-P14現(xiàn)在是37頁\一共有89頁\編輯于星期一現(xiàn)在是38頁\一共有89頁\編輯于星期一

EBCDIC碼

8位二進制編碼2^8=256種字符

控制字符：00000000—00011111(000—031)

32個

基本字符：00100000—01111111(032—127)

96個

擴展字符：10000000—11111111(128—255)

128個

現(xiàn)在是39頁\一共有89頁\編輯于星期一漢字編碼漢字輸入碼：

音碼——全拼、雙拼、簡拼形碼——五筆字型、表形碼、首尾碼混合碼——快速碼數(shù)碼——電報碼、區(qū)位碼漢字編碼是指根據(jù)國家標準GB2312所編的漢字編碼。共7445個，一級漢字3755個，二級漢字3008個。所有的字符和漢字按94*94的矩陣排列

漢字機內碼：計算機內部存儲和處理漢字的編碼，用兩個字節(jié)表示一個漢字,且兩個字節(jié)的最高位均為1.漢字的表形碼：顯示和打印輸出的漢字字形碼。16*16點陣需32字節(jié)存儲24*24點陣需72字節(jié)存儲現(xiàn)在是40頁\一共有89頁\編輯于星期一

電子計算機一般由兩大部分組成：

硬件(hardware)系統(tǒng)和軟件(software)系統(tǒng)計算機系統(tǒng)的組成輸出設備計算機軟件計算機硬件計算機系統(tǒng)輸入設備存儲器CUP中央處理器應用軟件系統(tǒng)軟件現(xiàn)在是41頁\一共有89頁\編輯于星期一計算機存儲程序的工作原理馮.若依曼提出的“存儲程序”概念的基本原理由運算器、存儲器、控制器、輸入和輸出五大功能部件組成計算機硬件系統(tǒng)，并規(guī)定了它們的基本功能采用二進制形式表示數(shù)據(jù)和指令計算機能自動高速地從存儲器中取出指令并執(zhí)行現(xiàn)在是42頁\一共有89頁\編輯于星期一指令與指令系統(tǒng)：指令是CPU發(fā)布的用來指揮和控制計算機完成某種操作的命令。程序是由一列指令序列組成，用以完成一個指定的完整任務。一組不同指令的集合稱為指令系統(tǒng)。指令格式：操作碼操作數(shù)+計算機指令(instruction)指令類型：數(shù)據(jù)指令、數(shù)據(jù)傳送指令、程序控制指令、狀態(tài)管理指令現(xiàn)在是43頁\一共有89頁\編輯于星期一計算機存儲程序的工作原理MEMORY程序、數(shù)據(jù)控制信號----------自動取指令、數(shù)據(jù)CPU解釋執(zhí)行指令----------送回結果現(xiàn)在是44頁\一共有89頁\編輯于星期一所謂硬件系統(tǒng)是指組成計算機的物理裝置。即那些看得見摸得著的物理設備。硬件組成：一個完整的硬件系統(tǒng)，必須包括五大功能部件：1.運算器（ALU-ArithmeticLogicUnit）計算機用來進行數(shù)據(jù)運算的部件。2.存儲器存放計算機使用的各種信息。具有記憶能力的部件3.控制器計算機的指揮系統(tǒng)。4.輸入設備用來輸入程序和數(shù)據(jù)的部件，輸入接口電路和輸入裝置。5.輸出設備用來輸出結果的部件。輸出接口電路和輸出裝置。計算機的硬件系統(tǒng)45現(xiàn)在是45頁\一共有89頁\編輯于星期一控制器Controlunit運算器Arithmeticandlogicalunit存儲器Memory輸入設備Inputdevice輸出設備Outputdevice主機計算機硬件系統(tǒng)外設外設CPU現(xiàn)在是46頁\一共有89頁\編輯于星期一現(xiàn)在是47頁\一共有89頁\編輯于星期一中央處理機(CPU)控制器+運算器

超大規(guī)模集成電路工藝制成的芯片主機CPU、內存以及連接主要輸入輸出裝置的接口電路統(tǒng)稱為主機。微處理器微型計算機的中央處理器現(xiàn)在是48頁\一共有89頁\編輯于星期一CPUHPXEON3.0HZ/4M(345323-B21)CPU類型服務器CPU主頻3000MHz二級緩存4096K插槽結構N/A37500元Intel（英特爾）Pentium41.8AGHz主頻：1800MHz

外頻：400MHz

一級緩存：20K

二級緩存：512K

插槽結構：Socket478885元現(xiàn)在是49頁\一共有89頁\編輯于星期一主板現(xiàn)在是50頁\一共有89頁\編輯于星期一華碩電腦的P5LD2Deluxe/WiFi-TV版本主板，支持Intel最新的LGA775Pentium4處理器、雙核心PentiumD、雙核心PentiumXE、CeleronD處理器2988元--2988元

現(xiàn)在是51頁\一共有89頁\編輯于星期一控制器：對是對輸入指令進行分析，并控制計算機的各部件完成相應任務的部件控制器的組成：

指令寄存器、狀態(tài)寄存器、指令譯碼器時序電路、控制電路運算器：又稱為算術邏輯單元，是執(zhí)行各種算術運算和邏輯運算的部件運算器的組成：

加法器和若干寄存器現(xiàn)在是52頁\一共有89頁\編輯于星期一存儲器：是計算機中保存程序和數(shù)據(jù)信息，并能在計算機運行中高速自動地完成數(shù)據(jù)存取的部件存儲器的組成：

MOS電路和電容（動態(tài)存儲器DRAM)雙極型電路或MOS電路的觸發(fā)器（靜態(tài)存儲器SRAM)（同步動態(tài)）SDRAM與CPU外頻同步PⅣ用內存DDRAM、RAMBUS現(xiàn)在是53頁\一共有89頁\編輯于星期一存儲器存儲器內存外存ROMEPROMRAM磁盤光盤磁帶軟磁盤硬磁盤只讀光盤可讀寫光盤EEPROM(CMOS)PROM現(xiàn)在是54頁\一共有89頁\編輯于星期一DDRSDRAM現(xiàn)在是55頁\一共有89頁\編輯于星期一內存和顯示卡與主板連接示意圖內存PCI顯示卡插槽外部Cache插槽現(xiàn)在是56頁\一共有89頁\編輯于星期一*外存貯器:

磁表面存儲器

磁盤、光盤、磁帶軟盤存儲器：軟磁盤＋軟盤驅動器硬盤存儲器：硬磁盤＋硬盤驅動器光盤存儲器：光磁盤＋光盤驅動器*高速緩存Cache

高速緩存是高頻率的CPU與較低速度的內存之間交換數(shù)據(jù)的高速緩沖存儲器，高速緩存Cache成為解決內存速度瓶頸的最有效的方法之一?，F(xiàn)在是57頁\一共有89頁\編輯于星期一磁盤片磁頭硬盤結構示意圖運動方向高速旋轉現(xiàn)在是58頁\一共有89頁\編輯于星期一硬盤U盤現(xiàn)在是59頁\一共有89頁\編輯于星期一3寸磁盤結構示意圖寫保護孔磁頭讀寫槽現(xiàn)在是60頁\一共有89頁\編輯于星期一

軟盤結構扇區(qū)讀寫口第0道第n道磁道現(xiàn)在是61頁\一共有89頁\編輯于星期一光盤系統(tǒng)光盤系統(tǒng)=光盤驅動器+光盤片(+CD-ROM驅動卡)光驅的讀取速度：32-52倍速以上光驅的存儲容量:650MB以上速度界于軟盤和硬盤之間。只讀光盤(CD-ROM)追記型只讀光盤(CD-R)可讀寫型光盤(CD-R/W)現(xiàn)在是62頁\一共有89頁\編輯于星期一光盤系統(tǒng)現(xiàn)在是63頁\一共有89頁\編輯于星期一存儲單位:K、M、GK=1024:1KB=1024ByteM=1024×1024:1MB=1024KByetG=1024M011001011Byte現(xiàn)在是64頁\一共有89頁\編輯于星期一

輸入設備(InputDevice)

鍵盤Keyboard鼠標Mouse光筆LightPen掃描儀Scanner聲音采集卡圖象采集卡現(xiàn)在是65頁\一共有89頁\編輯于星期一光電鼠標（Mouse）現(xiàn)在是66頁\一共有89頁\編輯于星期一掃描儀（Scanner）現(xiàn)在是67頁\一共有89頁\編輯于星期一回車鍵上檔鍵空格鍵CAPSLOCK

大小寫轉換鍵BACKSPACE退格鍵CTRL控制鍵ALT轉換鍵鍵盤現(xiàn)在是68頁\一共有89頁\編輯于星期一顯示器、打印機、繪圖儀、音響設備顯示器顯示規(guī)范：CGA，EGA，VGA,SVGA等顯示分辨率：320×200，640×350，640×480，1024×768，1248×1024顯示顏色數(shù)：256，6.4萬，1600萬輸出設備(OutputDevice)現(xiàn)在是69頁\一共有89頁\編輯于星期一現(xiàn)在是70頁\一共有89頁\編輯于星期一總線計算機各部件之間通過總線連接，微機的總線采用超大規(guī)模集成電路工藝制成標準化芯片。按信號類型將總線分為數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線16位總線、32位總線現(xiàn)在是71頁\一共有89頁\編輯于星期一計算機接口計算機的接口電路是微處理器與外部設備之間變換信息和實現(xiàn)緩沖的部件，接口具有尋址功能、數(shù)據(jù)轉換功能、輸入輸出功能、中斷功能、聯(lián)絡功能及錯誤檢測功能。接口部件包含硬件和軟件：硬件由一組寄存器（I/O端口）組成，每個端口有一個端口地址軟件

稱為設備驅動程序總線接口串行接口并行接口微處理器通過三組總線（數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線）與接口部件連接現(xiàn)在是72頁\一共有89頁\編輯于星期一CPURAMI/OI/O接口接口D.BA.BC.B微機及總線結構現(xiàn)在是73頁\一共有89頁\編輯于星期一軟驅U盤鍵盤鼠標網(wǎng)卡Moden掃描儀游戲桿光驅聲卡音箱微型計算機及其外設現(xiàn)在是74頁\一共有89頁\編輯于星期一計算機的主要性能指標

字長：

字長是計算機ＣＰＵ能直接處理二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)一位二進制數(shù)稱為一個bit.微型機的字長一般為８位、1６位，高檔微機可達64位，128位。內存容量：：

內存容量是指計算機系統(tǒng)所配置的主存總字節(jié)數(shù)，一般為128MB或256MB現(xiàn)在是75頁\一共有89頁\編輯于星期一主頻：

指計算機的時鐘頻率。由于計算機內部邏輯電路均為時鐘脈沖作為同步脈沖觸發(fā)電子器件工作，所以主頻在很大程度上決定了計算機的運算速度。用MHZ表示。存取速度:指存儲器進行一次讀寫操作所需要的時間.完成兩次讀寫操作所需的時間稱為存儲器的存儲周期.運算速度：

運算速度一般指每秒能執(zhí)行的指令數(shù).外部設備的配置軟件的配置

計算機的主要性能指標現(xiàn)在是76頁\一共有89頁\編輯于星期一計算機軟件系統(tǒng)軟件：為運行、管理、維護、和開發(fā)而編制的各種程序的總和。由一組不可見的指令集合來告訴硬件怎樣工作以及怎樣與用戶交互作用。計算機軟件的分類：1.系統(tǒng)軟件2.應用軟件現(xiàn)在是77頁\一共有89頁\編輯于星期一

操作系統(tǒng)

編譯系統(tǒng)

系統(tǒng)程序庫

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

診斷程序

計算機軟件軟件(software)：計算機可運行的全部程序的集合

程序(Program）：計算機能夠理解執(zhí)行的指令集合，由計算機語言按一定語法規(guī)則編制而成。計算機軟件系統(tǒng)軟件應用軟件現(xiàn)在是78頁\一共有89頁\編輯于星期一軟件硬件與用戶間的關系用戶程序應用程序語言處理程序操作系統(tǒng)裸機現(xiàn)在是79頁\一共有89頁\編輯于星期一計算機語言(ComputerLanguage)是人與計算機交流信息的工具

機器語言匯編