計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程課件

第1章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程本章知識要點(diǎn)1.了解計(jì)算機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用2.了解計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及分類3.掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成，理解軟、硬件的概念4.理解計(jì)算機(jī)軟件的分類，程序、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的概念5.掌握計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成，了解計(jì)算機(jī)的工作原理6.理解微機(jī)各部件的功能和性能指標(biāo)7.了解通用外部設(shè)備接口的使用方法8.了解BIOS在計(jì)算機(jī)中的作用9.了解常用進(jìn)制的表示方法，掌握二、八、十、十六進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換方法10.理解數(shù)據(jù)的存儲單元及字符的表示方法11.理解計(jì)算機(jī)病毒的概念，掌握其基本特征、種類及防治方法12.了解知識產(chǎn)權(quán)的相關(guān)法律法規(guī)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程一、計(jì)算機(jī)的發(fā)展1.ENIAC的誕生：1946年，誕生于美國賓夕法尼亞大學(xué)。1.1概述2.計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段1）電子管時代（1946-1957年）2）晶體管時代（1958-1964年）3）中小規(guī)模集成電路時代（1965-1971年）4）大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路時代（1972年至今）計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3.計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向：網(wǎng)絡(luò)化、智能化、巨型化、微型化4.計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：數(shù)值計(jì)算、信息處理、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、過程控制、人工智能二、計(jì)算機(jī)的分類1.巨型機(jī)2.大中型機(jī)3.小型機(jī)4.工作站5.微型機(jī)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程三、計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)與應(yīng)用1.計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)：運(yùn)算速度快、計(jì)算精度高、存儲容量大、具有記憶和邏輯判斷能力、自動化程度高2.計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域數(shù)值計(jì)算、信息處理、計(jì)算機(jī)輔助及技術(shù)、過程控制、人工智能計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程一、計(jì)算機(jī)中信息的存儲方式1.2計(jì)算機(jī)中信息的表示1.進(jìn)制：“逢幾進(jìn)一”的問題2.二進(jìn)制：“逢二進(jìn)一”3.數(shù)制的基本概念1）數(shù)碼：用不同的數(shù)字符號來表示一種數(shù)制的數(shù)值，如，0~92）基數(shù)：數(shù)制所使用的數(shù)碼的個數(shù)。3）位權(quán)：該數(shù)制每一位所具有的值。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程4.不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換1）二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制：采用“按權(quán)展開式”進(jìn)行轉(zhuǎn)換。如：(101.01)2=1×22+0×21+1×20+0×2-1+1×2?2=（5.25）10(10010)2=0×20+1×21+0×22+0×23+1×24=（18）10計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程2）十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制：①整數(shù)部分：除2取余倒排法。如：將十進(jìn)制數(shù)37轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)的過程如下。即：（37）10=（100101）2

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程②小數(shù)部分：乘2取整法。如：將十進(jìn)制小數(shù)0.375轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小數(shù)，其過程如下。即：（0.375）10=（0.011）2計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3）八進(jìn)制、十六進(jìn)制與十進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換①八進(jìn)制與十進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換八進(jìn)制→十進(jìn)制：按權(quán)展開式十進(jìn)制→八進(jìn)制：除8取余倒排法（整數(shù)部分）乘8取整法（小數(shù)部分）②十六進(jìn)制與十進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換十六進(jìn)制→十進(jìn)制：按權(quán)展開式十進(jìn)制→十六進(jìn)制：除16取余倒排法（整數(shù)部分）乘16取整法（小數(shù)部分）計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程如：(58)10=(72)8(37)8=(31)10(95)10=(5F)16(4B)16=(75)10小結(jié)：十進(jìn)制→二/八/十六等其他進(jìn)制：除基（數(shù)）取余倒排法（整數(shù)部分）乘基取整法（小數(shù)部分）二/八/十六等其他進(jìn)制→十進(jìn)制：按權(quán)展開式計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程5）二進(jìn)制與八、十六進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換由于23=824=16所以，三者之間可以直接按照3:1和4:1的關(guān)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換。即：（17）16=（10111）2

（52）8=（101010）2注意：轉(zhuǎn)換結(jié)果若不足位數(shù)，需在高位補(bǔ)0添足。（1111011）2=（173）8=（46）16計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3.ASCII碼

ASCII碼是由美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(ANSI)制定的標(biāo)準(zhǔn)的單字節(jié)字符編碼方案，用于基于文本的數(shù)據(jù)。常見ASCII碼的大小規(guī)則：1）數(shù)字比字母小，如“9”＜“A”；2）數(shù)字0比數(shù)字9要小，并按0到9順序遞增，如“2”＜“9”；3）字母A比字母Z要小，并按A到Z順序遞增，如“A”＜“Z”；4）同個字母的大寫字母比小寫字母要小，如“A”＜“a”；計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程二、計(jì)算機(jī)中信息存儲的單位1．位（bit）即二進(jìn)制位，通常簡寫為b。是信息存儲的最小單位。2．字節(jié)（Byte）字節(jié)是信息存儲的基本單位，通常簡寫為B。且1B=8b。此外，還有如下關(guān)系：1KB=1024B1MB=1024KB=10242B1GB=1024MB=10242KB=10243B1TB=1024GB=10242MB=10243KB=10244B3．字（Word）與字長在計(jì)算機(jī)中作為一個整體被存取、傳送、處理的二進(jìn)制數(shù)串叫做一個字或單元，每個字中二進(jìn)制位數(shù)的長度，被成為字長。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程一、馮·諾依曼與第一臺計(jì)算機(jī)

1945年，馮·諾依曼在參加ENIAC研制小組后，在共同討論的基礎(chǔ)上，他起草了一份至關(guān)重要的總結(jié)報(bào)告。報(bào)告廣泛而具體地介紹了制造電子計(jì)算機(jī)和程序設(shè)計(jì)的新思想。內(nèi)容包括：1.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.計(jì)算機(jī)硬件由五個部分組成，包括：運(yùn)算器、邏輯控制裝置、存儲器、輸入和輸出設(shè)備，并描述了這五部分的職能和相互關(guān)系。2.建議在電子計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制。3.指明了計(jì)算機(jī)的工作原理采用存儲程序和程序控制。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程二、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1）硬件系統(tǒng)：指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的各種物理裝置。

一個完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通常由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程2）軟件系統(tǒng)：是指計(jì)算機(jī)中所有的程序、數(shù)據(jù)和相關(guān)文件的集合。

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這里，我們要注意區(qū)別“軟件”、“程序”、“指令”三者之間的關(guān)系。軟件：為解決某種問題而組織在一起的程序、數(shù)據(jù)及相關(guān)說明文檔的集合。程序：是實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)而用計(jì)算機(jī)語言編寫的指令序列的集合。指令：是指示計(jì)算機(jī)執(zhí)行某種操作的命令。一般由一串二進(jìn)制數(shù)碼組成。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3）計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言通常稱為編程語言，是一組用來定義計(jì)算機(jī)程序的語法規(guī)則，用來向計(jì)算機(jī)發(fā)出指令。①高級語言：與計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)無關(guān)，更易掌握。②匯編語言：（符號語言）③機(jī)器語言：（二進(jìn)制語言）計(jì)算機(jī)可直接執(zhí)行低級語言計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程4）計(jì)算機(jī)的工作原理計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程一、主機(jī)機(jī)箱：目前絕大多數(shù)采用的是立式機(jī)箱。1.4微型計(jì)算機(jī)的組成計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程2.主板：是機(jī)箱內(nèi)最大的一塊電路板。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程主板上的I/O接口：計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3.CPU（中央處理器）CPU的性能將直接決定整機(jī)的性能。CPU的主要性能指標(biāo)包括：主頻、字長、外頻、高速緩存等。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程4.內(nèi)存計(jì)算機(jī)的內(nèi)存儲器分為ROM和RAM兩種，我們平常說的內(nèi)存條，是指的RAM。具有信息可讀可寫，但斷電后會全部丟失的特點(diǎn)。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程5.顯卡顯卡是CPU與顯示器的接口。一般分為獨(dú)立顯卡和集成顯卡，插在主板上的AGP或PCI-E接口上。顯示芯片類型、顯存容量是顯卡性能的重要指標(biāo)。獨(dú)立顯卡計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程6.硬盤（HardDisk）硬盤的轉(zhuǎn)速和容量大小是它的兩個重要性能指標(biāo)。常見的硬盤接口有IDE、SCSI、SATA等。一般地，硬盤容量=磁柱數(shù)（C）×磁頭數(shù)（H）×扇區(qū)數(shù)（S）×512B（每個扇區(qū)大小為512B）。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程7.光盤驅(qū)動器（CD-ROM）光驅(qū)是多媒體計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置。光盤驅(qū)動器速度是用X“倍速”來表示的，一般地，CD-ROM的1X=150KB/S。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程8.聲卡聲卡是多媒體計(jì)算機(jī)的必備部件之一。它是CPU與音響設(shè)備之間的接口。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程二、計(jì)算機(jī)外部設(shè)備（一）輸入設(shè)備1．鍵盤(KeyBoard)

鍵盤是計(jì)算機(jī)最基本的輸入設(shè)備。一般最常見的是104鍵的Windows鍵盤。我們所使用的鍵盤一般都是通過PS/2或USB端口與主機(jī)連接。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程2.鼠標(biāo)(Mouse)

鼠標(biāo)是Windows環(huán)境下，一個重要的輸入設(shè)備。包括機(jī)械式鼠標(biāo)和光電式鼠標(biāo)兩種。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3．掃描儀(Scanner)

掃描儀可以將圖片、照片、底片、文稿等信息輸入到電腦中。掃描儀的品質(zhì)一般是通過“分辨率”來衡量的。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程5．?dāng)?shù)碼相機(jī)(DigitalCamera)

數(shù)碼相機(jī)利用CCD或CMOS等感光元件的影像感應(yīng)功能，來抓取景物所反射出來的光線，并將之轉(zhuǎn)換為可存儲的數(shù)字信號，經(jīng)過壓縮后存儲在存儲器中。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程（二）輸出設(shè)備1．顯示器(Display)

顯示器是計(jì)算機(jī)的最基本輸出設(shè)備。根據(jù)制造技術(shù)的不同，可以分為CRT（陰極射線管顯示器）和LCD（液晶顯示器）兩大類。（1）CRT顯示器：此類顯示器的顯像元件是陰極射線管，體積較大，但顏色絢麗，反應(yīng)迅速。（2）LCD顯示器：具有輕薄短小，無輻射，低功耗，畫面不閃爍等優(yōu)點(diǎn)。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程CRT顯示器LCD顯示器計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程2．打印機(jī)(Printer)

打印機(jī)是常見的一種輸出設(shè)備。常見的打印機(jī)可以分為：針式打印機(jī)、噴墨打印機(jī)和激光打印機(jī)。針式打印機(jī)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程噴墨打印機(jī)激光打印機(jī)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程（三）外部存儲設(shè)備1．光盤光盤，又稱激光光盤。一般分成兩類：只讀型光盤和可記錄型光盤。不同光盤的存儲容量相差較大。如，普通的標(biāo)準(zhǔn)120型光盤，CD光盤容量為650~890MB

，DVD光盤為

4.7GB，而藍(lán)光雙面光盤的存儲容量可達(dá)50GB。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程2．可移動磁盤移動硬盤、U盤、MP3、各種存儲卡等許多移動存儲裝置在電腦上都顯示為“可移動磁盤”。目前的“可移動磁盤”分為兩大類：一類是基于芯片存儲的U盤或閃盤，另一類是基于硬盤的移動硬盤。它們一般都是通過USB接口與電腦相連。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3．軟盤軟盤是個人計(jì)算機(jī)中最早使用的可移介質(zhì)。有3.5英寸、5.25英寸、8英寸之分。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程

上世紀(jì)末最流行的是3.5英寸的雙面高密度1.44MB軟盤。它的上、下兩面各被劃分為80個磁道，每個磁道被劃分為18個扇區(qū)。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程三、微型計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)1．CPU型號

CPU的型號對計(jì)算機(jī)的性能起著至關(guān)重要的作用。我們甚至?xí)訡PU的型號來命名計(jì)算機(jī)。

計(jì)算機(jī)工作時，所有的程序和數(shù)據(jù)都會被調(diào)入內(nèi)存中，等待CPU的處理。內(nèi)存的容量大小，也決定了計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的速度快慢。2．內(nèi)存容量計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3．總線類型計(jì)算機(jī)的所有設(shè)備都要通過總線（Bus）來進(jìn)行通信?？偩€的類型和速度也成為制約計(jì)算機(jī)整體性能的一個瓶頸。4．硬盤的速度計(jì)算機(jī)工作時，無論是讀出還是寫入數(shù)據(jù)，都必須對硬盤進(jìn)行操作。因此，它的速度對計(jì)算機(jī)的處理速度也有一定程度的影響。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程四、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線類型1.什么是計(jì)算機(jī)總線？總線（Bus）是一種內(nèi)部結(jié)構(gòu)，是CPU、內(nèi)存、輸入、輸出設(shè)備之間傳遞信息的公用通道。主機(jī)的各個部件通過總線相連接，外部設(shè)備通過相應(yīng)的接口電路再與總線相連接，從而形成計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。2.總線的類型

AB地址總線

CB控制總線

DB數(shù)據(jù)總線計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3.常見總線標(biāo)準(zhǔn)ISA(IndustryStandardArchitecture):工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)總線EISA(ExtendedIndustryStandardArchilecture):擴(kuò)展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)PCI(peripheralcomponetInterconnect):外設(shè)組件互連標(biāo)準(zhǔn)總線SCSI(Smallcomputersysteminterface):小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口總線計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程五、常見的計(jì)算機(jī)硬件接口1.串口（COM）：9針接口，主要用于連接各種通信設(shè)備，如：MODEM、鼠標(biāo)等。2.并口（LPT）：25針接口，主要用于連接并行打印機(jī)。3.SCSI接口：小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口，一般用于計(jì)算機(jī)和智能設(shè)備之間（硬盤、光驅(qū)、打印機(jī)、掃描儀等）系統(tǒng)級接口的獨(dú)立處理器標(biāo)準(zhǔn)。在SCSI母線上可以連接主機(jī)適配器和八個SCSI外設(shè)控制器。掛在母線上的多個外設(shè)可以同時工作。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程4.USB接口：通用串行總線接口。支持熱插拔，最多可以連接127個外設(shè)。傳輸速率高。5.SATA接口：串行ATA接口。一般用于連接硬盤或光驅(qū)。具有糾錯能力，支持熱插拔。SATA1.0數(shù)據(jù)傳輸可達(dá)150MB/s，這比目前最快的并行ATA的133MB/s還要高。而SATA2.0數(shù)據(jù)傳輸可達(dá)300MB/s。6.其他接口：PS/2、IEEE1394（火線接口）、VGA（視頻圖形陣列）等。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程六、BIOS設(shè)置1.BIOS：基本輸入輸出系統(tǒng)是一組固化到計(jì)算機(jī)主板上一塊EEPROMFlash芯片中的程序。目前市面上較流行的主板BIOS主要有Award、AMI、Phoenix三種類型。識別：主板上的BIOS芯片一般是一塊32針的雙列直插式的集成電路，上面印有"BIOS"字樣。2.如何進(jìn)行BIOSSetup程序設(shè)置？開機(jī)后按Del或F2鍵，可以進(jìn)入BIOSSetup程序。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3.什么是CMOS？CMOS（本意是指互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體存儲器，是一種大規(guī)模應(yīng)用于集成電路芯片制造的原料）是微機(jī)主板上的一塊可讀寫的RAM芯片，主要用來保存當(dāng)前系統(tǒng)的硬件配置和操作人員對某些參數(shù)的設(shè)定。CMOSRAM芯片由系統(tǒng)通過一塊后備電池供電，因此無論是在關(guān)機(jī)狀態(tài)中，還是遇到系統(tǒng)掉電情況，CMOS信息都不會丟失。4.聯(lián)系：用戶可以通過BIOS程序?qū)MOS參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程1.計(jì)算機(jī)病毒的概念：是指編制或者在計(jì)算機(jī)程序中插入的破壞計(jì)算機(jī)功能或者破壞數(shù)據(jù)，影響計(jì)算機(jī)使用并且能夠自我復(fù)制的一組計(jì)算機(jī)指令或者程序代碼。1.5計(jì)算機(jī)病毒與安全2.計(jì)算機(jī)病毒的特征：傳染性、破壞性、隱蔽性、潛伏性、針對性、不可預(yù)見性、可觸發(fā)性一、計(jì)算機(jī)病毒計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程3.計(jì)算