《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與計(jì)算思維》課件全套 第1-10章 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)-計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)

《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與計(jì)算思維》第1章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)目錄CONTENT1計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展歷程3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)4微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展歷程1.11.1.1

計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生1.ENIACElectronicNumericalIntegratorandCalculator，電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)1946年，由美國軍方為計(jì)算彈道軌跡而定制，在美國賓夕法尼亞大學(xué)問世。ENIAC是世界上第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)，標(biāo)志著電子計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來。ENIAC的主要缺點(diǎn)：采用十進(jìn)制，線路復(fù)雜；用線路連接方法來編排程序，程序的進(jìn)入與修改靠人工撥動(dòng)開關(guān)和插接導(dǎo)線來設(shè)置。4計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生2.EDVACElectronicDiscreteVariableAutomaticComputer，離散變量自動(dòng)電子計(jì)算機(jī)1945年，馮?諾依曼提出EDVAC的兩大設(shè)計(jì)思想：機(jī)器內(nèi)部使用二進(jìn)制表示數(shù)據(jù)；像存儲(chǔ)數(shù)據(jù)一樣存儲(chǔ)程序。

這兩大設(shè)計(jì)思想為計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)樹立

了一座里程碑。由于各種原因，1951年，EDVAC才能

正常使用。5計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生2.EDVACEDVAC方案明確了計(jì)算機(jī)由五個(gè)基本部分組成：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入裝置、輸出裝置，并描述了這五部分的職能和相互關(guān)系。該體系結(jié)構(gòu)一直延續(xù)至今，其描述了計(jì)算機(jī)的基本工作原理，即：存儲(chǔ)程序和程序控制，所以現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)一般稱為馮?諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)。馮?諾依曼被譽(yù)為“計(jì)算機(jī)之父”。61.1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程7第一代：電子管第二代：晶體管第三代：中、小規(guī)模集成電路第四代：大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路1.1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程8發(fā)展階段主要電子元件代表機(jī)型主要應(yīng)用第一代（1946~1957年）電子管ENIAC,EDVAC軍事研究的科學(xué)計(jì)算（如：計(jì)算炮彈的彈道，導(dǎo)航計(jì)算等）第二代（1958~1964年）晶體管IBM7000系列計(jì)算機(jī)應(yīng)用于氣象、工程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理（人口普查、統(tǒng)計(jì)會(huì)計(jì)資料等）第三代（1965~1970年）中、小規(guī)模集成電路IBM-360系列、DEC公司PDP-8機(jī)、PDP-11系列機(jī)、VAX-11系列機(jī)政府機(jī)關(guān)及商業(yè)用途第四代（1971年至今）大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路微型計(jì)算機(jī)，也稱為微機(jī)，個(gè)人計(jì)算機(jī)，PC機(jī)廣泛應(yīng)用到日常生活中；開啟網(wǎng)絡(luò)時(shí)代1.1.3計(jì)算機(jī)的分類9專用計(jì)算機(jī)通用計(jì)算機(jī)按使用范圍分類電子數(shù)字計(jì)算機(jī)電子模擬計(jì)算機(jī)按處理數(shù)據(jù)的方式分類按規(guī)模和處理能力分類巨型機(jī)大型機(jī)中型機(jī)小型機(jī)微型機(jī)單片機(jī)按規(guī)模和處理能力分類1.巨型機(jī)巨型機(jī)是一種超大型電子計(jì)算機(jī)，也稱為超級(jí)計(jì)算機(jī)，其運(yùn)算速度很高，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量很大，規(guī)模大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴。主要用于承擔(dān)重大的科學(xué)研究、國防尖端技術(shù)和國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的大型科學(xué)計(jì)算及數(shù)據(jù)處理任務(wù)，如大范圍天氣預(yù)報(bào)，整理衛(wèi)星照片，研究洲際導(dǎo)彈、宇宙飛船等。2.大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)它們的性能指標(biāo)和結(jié)構(gòu)規(guī)模相應(yīng)地依次遞減，性能介于巨型機(jī)和微型機(jī)之間。主要用于大型企業(yè)的數(shù)據(jù)處理，或者用作網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。10按規(guī)模和處理能力分類(續(xù))3.微型機(jī)指的是微型計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱微機(jī)，也稱PC（PersonalComputer，個(gè)人計(jì)算機(jī)），是一種價(jià)格低廉、體積較小的計(jì)算機(jī)，適合于辦公和家庭使用，是世界上發(fā)展最快、應(yīng)用最廣泛的一類計(jì)算機(jī)。工作站是一種較為高端的微型機(jī)，為用戶提供比PC更強(qiáng)大的性能，其具有較強(qiáng)的圖形處理能力、任務(wù)并行能力等，是一類高性能計(jì)算機(jī)。4.單片機(jī)單片機(jī)是一種集成式電路芯片，其集成了運(yùn)算器、控制器和存儲(chǔ)器，但沒有輸入/輸出設(shè)備，相當(dāng)于把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域涉及到智能儀表、實(shí)時(shí)工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等。111.1.4計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域科學(xué)計(jì)算信息處理自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)人工智能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)12也稱為數(shù)值計(jì)算，是指利用計(jì)算機(jī)來完成科學(xué)研究和工程技術(shù)中提出的數(shù)學(xué)問題的計(jì)算，如軍事、天氣預(yù)報(bào)、航天、導(dǎo)彈等。科學(xué)計(jì)算是計(jì)算機(jī)最早的應(yīng)用領(lǐng)域。也稱為數(shù)據(jù)處理，是指利用計(jì)算機(jī)對(duì)各種信息進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、分類、統(tǒng)計(jì)、查詢、分析、傳輸?shù)纫幌盗谢顒?dòng)的統(tǒng)稱。是最為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，如辦公自動(dòng)化、醫(yī)療診斷等。是指在工業(yè)生產(chǎn)或其他過程中，自動(dòng)地對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。例如：自動(dòng)化生產(chǎn)線、航天器導(dǎo)航系統(tǒng)、衛(wèi)星發(fā)射回收系統(tǒng)、列車調(diào)度系統(tǒng)、導(dǎo)彈攔截系統(tǒng)等。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域(續(xù))科學(xué)計(jì)算信息處理自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)人工智能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)13計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)已廣泛應(yīng)用于機(jī)械、工業(yè)、大規(guī)模集成電路等方面，包括：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(ComputerAidedDesign，CAD)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(ComputerAidedInstruction，CAI)計(jì)算機(jī)輔助制造(ComputerAidedManufacturing，CAM)計(jì)算機(jī)輔助工程(ComputerAidedEngineering，CAE)計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試(ComputerAidedTest，CAT）指利用計(jì)算機(jī)模擬人的智能活動(dòng)，如感知、推理、學(xué)習(xí)、理解等。人工智能的研究領(lǐng)域主要包括自然語言理解、智能機(jī)器人、博弈、專家系統(tǒng)、自動(dòng)定理證明等方面.是計(jì)算機(jī)應(yīng)用中最誘人，也是難度最大且目前研究最活躍的領(lǐng)域之一。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域(續(xù))科學(xué)計(jì)算信息處理自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)人工智能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)14多媒體技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和視頻、音頻及通信等技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它將文字、聲音、圖形、影像、動(dòng)畫進(jìn)行綜合處理，形成具有完美視聽感覺的新媒體。計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)的結(jié)合構(gòu)成了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)早已滲透到我們生活中的方方面面。1.1.5我國計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況1958年，我國第一臺(tái)小型電子管通用計(jì)算機(jī)由中科院計(jì)算所研制成功。1965年，中科院計(jì)算所研制成功第一臺(tái)大型晶體管計(jì)算機(jī)，該機(jī)在兩彈試驗(yàn)中發(fā)揮了重要作用。1974年，清華大學(xué)等單位聯(lián)合設(shè)計(jì)、研制成功采用集成電路的小型計(jì)算機(jī)，運(yùn)算速度達(dá)每秒100萬次。1983年，國防科技大學(xué)研制出第一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)“銀河一號(hào)”，使中國成為繼美國、日本之后第三個(gè)能獨(dú)立設(shè)計(jì)和研制超級(jí)計(jì)算機(jī)的國家。2002年8月10日，我國成功制造出首枚高性能通用CPU——龍芯一號(hào)。此后龍芯二號(hào)問世，龍芯三號(hào)也正在緊張的研制中。龍芯的誕生，打破了國外的長(zhǎng)期技術(shù)壟斷，結(jié)束了中國近二十年無“芯”的歷史。15超級(jí)計(jì)算機(jī)的發(fā)展16運(yùn)算速度為每秒2570兆次（一兆等于一萬億）。如果用“天河一號(hào)”計(jì)算1秒鐘，相當(dāng)于全國13億人連續(xù)計(jì)算88年。如果用“天河一號(hào)”計(jì)算1天，相當(dāng)于使用一臺(tái)當(dāng)前主流的微型計(jì)算機(jī)連續(xù)計(jì)算160年之久?！疤旌右惶?hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)由國防科技大學(xué)研制2010年，榮獲超算排行榜全球第一。比“天河一號(hào)”更強(qiáng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)172016年6月至2017年11月，全國產(chǎn)CPU制造的“神威?太湖之光”連續(xù)四次霸占世界超算500強(qiáng)第一的位置，同時(shí)段“天河二號(hào)”霸占第二的位置。2013年至2015年，天河二號(hào)連續(xù)六屆（半年一次）位居世界超算500強(qiáng)第一名。量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展量子計(jì)算機(jī)是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速的數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置。相比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)，量子計(jì)算機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)在于運(yùn)算上。

由于采用量子來處理信息，數(shù)據(jù)越多，處理的速度越快，同時(shí)數(shù)據(jù)處理也越精準(zhǔn)。182020年12月4日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉團(tuán)隊(duì)成功構(gòu)建量子計(jì)算原型機(jī)“九章”量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展研究成果于2021年5月7日

在線發(fā)表在《科學(xué)》雜志上192021年10月26日央視新聞：關(guān)于“祖沖之二號(hào)”20計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)1.21.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)巨型化：速度更快、存儲(chǔ)量更大、功能更強(qiáng)、可靠性更高微型化：體積更小、功耗更低、可靠性更高、攜帶更方便、價(jià)格更便宜網(wǎng)絡(luò)化：利用通信技術(shù)，把分布在不同地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)互聯(lián)起來，按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相互通信，以達(dá)到所有用戶都可共享資源的目的智能化：使計(jì)算機(jī)具有模擬人的感覺和思維過程的能力多媒體化：具有對(duì)文字、數(shù)字、圖片、聲音、視頻等進(jìn)行處理的能力22計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.31.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)24計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)運(yùn)算器控制器存儲(chǔ)器輸入設(shè)備輸出設(shè)備系統(tǒng)軟件：例如操作系統(tǒng)、語言處理程序等應(yīng)用軟件：例如Office軟件、殺毒軟件等物質(zhì)基礎(chǔ)靈魂只有硬件系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)——裸機(jī)。計(jì)算機(jī)的五大部件（遵循馮·諾依曼結(jié)構(gòu)）內(nèi)存外存計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)(五大部件)運(yùn)算器：是計(jì)算機(jī)的核心部件之一，用于完成算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算?？刂破鳎菏怯?jì)算機(jī)的指揮中心，用來分析指令、協(xié)調(diào)I/O操作和內(nèi)存訪問。25運(yùn)算器控制器寄存器中央處理器(CPU)一種存儲(chǔ)容量有限的高速存儲(chǔ)部件，用來臨時(shí)保存運(yùn)算的中間結(jié)果計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)(五大部件)存儲(chǔ)器：是計(jì)算機(jī)的“記憶”裝置，是存儲(chǔ)程序、數(shù)據(jù)、運(yùn)算的中間結(jié)果及最后結(jié)果的設(shè)備。存儲(chǔ)器分為兩大類：內(nèi)存：即內(nèi)存儲(chǔ)器，又稱主存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱內(nèi)存或主存。

正在運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)都必須存放在內(nèi)存中，內(nèi)存是能直接與CPU交換數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備。

內(nèi)存可進(jìn)一步分為ROM、RAM和Cache。外存：即外部存儲(chǔ)器，又稱輔助存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱外存或輔存。

外存的存取速度比內(nèi)存慢得多。外存不能與CPU直接交換數(shù)據(jù)，如果CPU需要使用外存中的程序或數(shù)據(jù)，則需先將其加載到內(nèi)存中。26ROM（ReadOnlyMemory，只讀存儲(chǔ)器）在制造ROM時(shí)，生產(chǎn)廠家通過專用設(shè)備將信息（程序或數(shù)據(jù)）存入ROM并永久保存，用戶只能讀出ROM中的信息，無法修改。計(jì)算機(jī)斷電后，ROM存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)不會(huì)丟失?？刹脸齊OM（EPROM,EEPROM）：允許用戶通過專業(yè)手段將其內(nèi)容改寫多次，但使用時(shí)仍然作為只讀存儲(chǔ)器使用。27RAM（RandomAccessMemory，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）RAM中的信息既可以讀出也可以寫入。計(jì)算機(jī)斷電后，RAM中的數(shù)據(jù)將全部丟失。RAM可分為：DRAM（DynamicRAM，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器）SRAM（StaticRAM，靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器）28速度集成度功耗成本是否要刷新主要用途SRAM較快較高較大較高不需要刷新二級(jí)CacheDRAM慢高小低要周期性刷新內(nèi)存條Cache（高速緩沖存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱高速緩存）Cache位于CPU與內(nèi)存之間，是為了協(xié)調(diào)CPU與內(nèi)存之間速度不匹配的矛盾，具有容量小、速度快、價(jià)格昂貴的特點(diǎn)。分為：一級(jí)緩存（L1Cache）二級(jí)緩存（L2Cache）三級(jí)緩存（L3Cache）當(dāng)CPU向內(nèi)存中寫入或讀出數(shù)據(jù)時(shí)，這個(gè)數(shù)據(jù)也被存儲(chǔ)進(jìn)Cache中；當(dāng)CPU再次需要這些數(shù)據(jù)時(shí)，就從Cache中讀取數(shù)據(jù)，如果需要的數(shù)據(jù)在Cache中沒有，CPU會(huì)去讀取內(nèi)存中的數(shù)據(jù)并同時(shí)存入Cache中。29計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)(五大部件)輸入設(shè)備向計(jì)算機(jī)輸入信息的設(shè)備。常用的輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、手寫筆、觸摸屏、條形碼閱讀器等。輸出設(shè)備從計(jì)算機(jī)中輸出人們可以識(shí)別的信息的設(shè)備。常用的輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、音響等。30計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)（小結(jié)）31硬件系統(tǒng)主機(jī)CPU(中央處理器)運(yùn)算器控制器寄存器內(nèi)存ROMRAMCache外部設(shè)備(外設(shè)）外存：硬盤、U盤、光盤等輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、手寫筆、觸摸屏、

條形碼閱讀器等輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、音響等存儲(chǔ)器指令與程序計(jì)算機(jī)指令，簡(jiǎn)稱指令，就是指揮計(jì)算機(jī)執(zhí)行某種操作的命令。程序就是一系列按一定順序排列的指令的集合。程序的執(zhí)行過程就是計(jì)算機(jī)的工作過程。32操作碼地址碼指令的格式要完成什么操作執(zhí)行對(duì)象（具體數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)存放的地址）一臺(tái)計(jì)算機(jī)所能執(zhí)行的全部指令的集合，稱為指令系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)的工作原理目前，計(jì)算機(jī)都遵循馮?諾伊曼體系結(jié)構(gòu)。其主要思想是：計(jì)算機(jī)硬件由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部件構(gòu)成；計(jì)算機(jī)內(nèi)部采用二進(jìn)制來表示指令和數(shù)據(jù)；采用存儲(chǔ)程序和程序控制方式，即將程序和數(shù)據(jù)預(yù)先存放在存儲(chǔ)器中，計(jì)算機(jī)在程序的控制下自動(dòng)運(yùn)行，不需人工干預(yù)。33存儲(chǔ)程序工作原理34中央處理器(CPU)存儲(chǔ)器輸入設(shè)備輸出設(shè)備運(yùn)算器控制器數(shù)據(jù)流指令流控制流存儲(chǔ)程序：用輸入設(shè)備將事先編制好的程序和運(yùn)行時(shí)所需的數(shù)據(jù)一起存放在存儲(chǔ)器中；程序控制：計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序時(shí)能自動(dòng)從內(nèi)存中逐條取出程序中的指令，由CPU分析并執(zhí)行指令。微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.41.4微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱微機(jī)，俗稱電腦，是由大規(guī)模集成電路組成的、體積較小的電子計(jì)算機(jī)。微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。361.4.1微型計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)1.字長(zhǎng)字長(zhǎng)是指計(jì)算機(jī)運(yùn)算部件一次能同時(shí)處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)。字長(zhǎng)越長(zhǎng)，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算精度越高，處理能力越強(qiáng)。字長(zhǎng)通常都是8的整數(shù)倍，常見的有32位、64位。2.主頻主頻是指CPU的時(shí)鐘頻率，它的高低在一定程度上決定了計(jì)算機(jī)速度的高低。主頻越高，速度越快。以赫茲（Hz）為單位。37微型計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)3.運(yùn)算速度運(yùn)算速度是衡量計(jì)算機(jī)性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，通常是指每秒鐘所能執(zhí)行指令的數(shù)目，其常用單位是MIPS（MillionInstructionsPerSecond，百萬次/秒）。主頻越高，字長(zhǎng)越長(zhǎng)，內(nèi)存容量越大，存取周期越小，運(yùn)算速度越快。4.存儲(chǔ)容量通常分內(nèi)存容量和外存容量，這里主要指內(nèi)存容量。內(nèi)存容量越大，機(jī)器所能運(yùn)行的程序就越大，處理能力就越強(qiáng)。38微型計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)5.存取周期內(nèi)存的存取周期也是影響整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能的主要指標(biāo)之一。存取周期是指CPU從內(nèi)存中存取數(shù)據(jù)所需的時(shí)間。目前，內(nèi)存的存取周期在7-70ns之間。391.4.2常見的微型計(jì)算機(jī)硬件1.微處理器微型計(jì)算機(jī)的CPU也稱為微處理器，是微型計(jì)算機(jī)最核心的部件。40Intel公司的CPUAMD公司的CPU常見的微型計(jì)算機(jī)硬件2.主板主板，又叫主機(jī)板、系統(tǒng)板、或母板，是計(jì)算機(jī)最基本最重要的部件之一，是主機(jī)箱內(nèi)面積最大的一塊印刷電路板。41主板的優(yōu)劣在某種程度上決定了一臺(tái)計(jì)算機(jī)的整體性能、使用年限以及功能擴(kuò)展能力。常見的微型計(jì)算機(jī)硬件3.總線總線（Bus）是計(jì)算機(jī)的各個(gè)功能部件之間傳送信息的公共通路，它是由導(dǎo)線組成的傳輸線束。主機(jī)的各個(gè)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，從而形成了計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。按照總線所傳輸?shù)男畔⒎N類，可以劃分為：數(shù)據(jù)總線（DataBus，DB）地址總線（AddressBus，AB）控制總線（ControlBus，CB）42常見的微型計(jì)算機(jī)硬件4.內(nèi)存微型計(jì)算機(jī)的內(nèi)存一般指RAM。平常所使用的內(nèi)存，實(shí)際上是將多個(gè)內(nèi)存顆粒封裝在一個(gè)插板上，俗稱“內(nèi)存條”。43常見的微型計(jì)算機(jī)硬件5.外存外存用于存儲(chǔ)需要長(zhǎng)期保存的數(shù)據(jù)和程序。微型計(jì)算機(jī)中，常見的外存設(shè)備有：硬盤、光盤、U盤、移動(dòng)硬盤等。硬盤可分為：機(jī)械硬盤（HardDiskDrive，HDD）固態(tài)硬盤（SolidStateDisk，SSD）44機(jī)械硬盤機(jī)械硬盤，又稱為溫徹斯特硬盤，簡(jiǎn)稱溫盤，即傳統(tǒng)的普通硬盤。主要由磁盤盤片、磁頭、主軸與傳動(dòng)軸等組成，數(shù)據(jù)存放在磁盤盤片中。45機(jī)械硬盤46每個(gè)盤片在邏輯上被劃分為很多個(gè)同心圓，將每個(gè)同心圓稱作磁道，最外面的同心圓就是0磁道。在磁盤上從圓心向外呈放射狀地產(chǎn)生分割線，將每個(gè)磁道等分為若干弧段，每個(gè)弧段就是一個(gè)扇區(qū)。每個(gè)扇區(qū)為512字節(jié)。所有盤片上具有相同編號(hào)的磁道會(huì)形成一個(gè)圓柱，稱為磁盤的柱面。固態(tài)硬盤固態(tài)硬盤是用固態(tài)電子存儲(chǔ)芯片陣列制成的硬盤。固態(tài)硬盤的存儲(chǔ)介質(zhì)分為兩種：基于閃存（FLASH芯片）的固態(tài)硬盤：采用FLASH芯片作為存儲(chǔ)介質(zhì)，就是通常所說的SSD。

SSD固態(tài)硬盤最大的優(yōu)點(diǎn)是可以移動(dòng)，且數(shù)據(jù)保護(hù)不受電源控制，適應(yīng)于各種環(huán)境，適合個(gè)人用戶使用?；贒RAM的固態(tài)硬盤：采用DRAM作為存儲(chǔ)介質(zhì)，它是一種高性能的存儲(chǔ)器，理論上可以無限次寫入，其缺點(diǎn)是需要獨(dú)立電源來保護(hù)數(shù)據(jù)安全，因此應(yīng)用范圍較窄，屬于非主流的設(shè)備。47固態(tài)硬盤和機(jī)械硬盤對(duì)比48對(duì)比項(xiàng)目固態(tài)硬盤機(jī)械硬盤容量較小大讀/寫速度極快—般寫入次數(shù)1萬~10萬次沒有限制工作噪聲極低有工作溫度極低較高防震很好怕震動(dòng)重量低高價(jià)格高低光盤光盤是利用激光原理進(jìn)行讀寫的設(shè)備，是迅速發(fā)展的一種輔助存儲(chǔ)器，具有存儲(chǔ)量大、價(jià)格低、壽命長(zhǎng)和可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。光盤可分為兩種：不可擦寫光盤，如CD-ROM、DVD-ROM等；可擦寫光盤，如CD-RW、DVD-RW等，其優(yōu)勢(shì)在于刻錄后可以使用軟件擦除數(shù)據(jù)，并再次使用。49U盤

USB閃存盤(USBflashdisk)，簡(jiǎn)稱U盤。閃存是一種長(zhǎng)壽命、非易失性的存儲(chǔ)器?？赏ㄟ^標(biāo)準(zhǔn)的USB接口與電腦相連，實(shí)現(xiàn)即插即用。U盤的優(yōu)點(diǎn)：體積小，攜帶方便，容量大，價(jià)格便宜，可靠性高。U盤的常見容量：從4GB、8GB、16GB到512GB、1TB都有。50移動(dòng)硬盤主要指采用USB或IEEE1394接口，可以隨時(shí)插上或拔除，小巧而便于攜帶的硬盤存儲(chǔ)器，可以較高的速度與系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。移動(dòng)硬盤的優(yōu)點(diǎn)：容量大，即插即用，速度快，體積小，安全可靠。移動(dòng)硬盤的常見容量：512GB、1TB、

2TB、3TB、4TB，最高可達(dá)12TB51

本章小結(jié)(1)小結(jié)第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)：ENIAC（十進(jìn)制，線路連接）馮?諾依曼與EDVAC（二進(jìn)制，存儲(chǔ)程序）計(jì)算機(jī)發(fā)展的四代，其主要電子元器件、代表機(jī)型、主要應(yīng)用計(jì)算機(jī)的分類計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域了解超級(jí)計(jì)算機(jī)、量子計(jì)算機(jī)

小結(jié)計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)馮?諾伊曼機(jī)的五大部件、工作原理微型計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)：字長(zhǎng)、主頻、運(yùn)算速度、存儲(chǔ)容量、存取周期常見的微型計(jì)算機(jī)硬件：微處理器、主板、內(nèi)存、外存（硬盤、光盤、U盤、移動(dòng)硬盤等）本章小結(jié)(2)

END《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與計(jì)算思維》第2章信息的表示與存儲(chǔ)目錄CONTENT1信息與編碼3數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示2進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換信息與編碼2.11.信息信息：音訊、消息，泛指人類社會(huì)傳播的一切內(nèi)容。信息是由客觀事物得到的，使人們能夠認(rèn)知客觀事物的各種信息、情報(bào)、數(shù)字、信號(hào)、圖形、圖像、語言等所包括的內(nèi)容。信息是為了滿足用戶決策的需要而經(jīng)過加工處理的數(shù)據(jù)，或者說，信息是數(shù)據(jù)處理的結(jié)果。信息不能獨(dú)立存在，必須依附于某種載體之上。信息無處不在，具有可傳遞性、共享性、可處理性。582.1信息與編碼2.1信息與編碼2.編碼用預(yù)先規(guī)定的方法將文字、數(shù)字或其它對(duì)象編成數(shù)碼，即使用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)世界中的一串0、1代碼來編碼。計(jì)算機(jī)中的一切信息都是以0和1組成的二進(jìn)制形式存儲(chǔ)的。

592.1信息與編碼2.編碼：0、1代碼表示的二進(jìn)制作為計(jì)算機(jī)的編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單簡(jiǎn)化運(yùn)算規(guī)則適合邏輯運(yùn)算抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高60進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換2.22.2.1進(jìn)位計(jì)數(shù)制進(jìn)位計(jì)數(shù)制：把一組特定的數(shù)字符號(hào)按先后順序排列起來，由低位向高位進(jìn)位計(jì)數(shù)的方法，簡(jiǎn)稱“進(jìn)制”。一種進(jìn)位計(jì)數(shù)制包含一組固定的數(shù)碼符號(hào)和三個(gè)基本要素：數(shù)碼、基數(shù)、數(shù)位和位權(quán)。數(shù)碼：一組用來表示某種數(shù)制的符號(hào)。例如，十進(jìn)制的數(shù)碼是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9；二進(jìn)制的數(shù)碼是0、1?；鶖?shù)：某種計(jì)數(shù)制可以使用的數(shù)碼個(gè)數(shù)，也是在做加減法時(shí)的進(jìn)位或借位數(shù)。數(shù)位：數(shù)碼在一個(gè)數(shù)中所處的位置。位權(quán)：是以基數(shù)為底的冪，表示處于該位的數(shù)碼所代表的數(shù)值大小62例：十進(jìn)制數(shù)4567.23，其基數(shù)為10，數(shù)碼、數(shù)位、位權(quán)632.2.1進(jìn)位計(jì)數(shù)制幾種常用的進(jìn)制642.2.1進(jìn)位計(jì)數(shù)制十進(jìn)制的數(shù)值0~15與其他進(jìn)制的對(duì)照表652.2.1進(jìn)位計(jì)數(shù)制不同進(jìn)制數(shù)據(jù)的表示662.2.1進(jìn)位計(jì)數(shù)制

二進(jìn)制：

（1011）2或1011B

八進(jìn)制：

（1011）8或1011O

十進(jìn)制：

（9186）10或9186D

十六進(jìn)制：（13F）16或13FH1.二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制

“二進(jìn)制數(shù)”轉(zhuǎn)換為“十進(jìn)制數(shù)”方法：按位權(quán)展開并相加，即：將二進(jìn)制按其各位置的數(shù)值與其位權(quán)形式展開，權(quán)重為2，并求和，結(jié)果即為對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。如：其他數(shù)制轉(zhuǎn)換為“十進(jìn)制數(shù)”方法：同理，八進(jìn)制和十六進(jìn)制也按其各位置數(shù)值與其位權(quán)形式展開。如：672.2.2進(jìn)制轉(zhuǎn)換2.十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制整數(shù)

整數(shù)部分的轉(zhuǎn)換方法為：除以基數(shù)倒取余數(shù)法。方法：用十進(jìn)制整數(shù)連續(xù)地除以目標(biāo)進(jìn)制的基數(shù)（例如，十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制，則除以基數(shù)2），每次取余數(shù)，直到商為0為止。將得到的余數(shù)倒序排列（即：最后得到的余數(shù)是最高位），就得到轉(zhuǎn)換后的結(jié)果。例：682.2.2進(jìn)制轉(zhuǎn)換計(jì)算結(jié)果：(29)10=(11101)2計(jì)算結(jié)果：(13)10=(15)8計(jì)算結(jié)果：(156)10=(9C)162.十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制整數(shù)

小數(shù)部分的轉(zhuǎn)換方法為：乘基數(shù)取整法。方法：用十進(jìn)制小數(shù)連續(xù)地乘以目標(biāo)進(jìn)制的基數(shù)，每次取走整數(shù)部分，直到小數(shù)部分為0或達(dá)到所要求的精度為止。將每次取出的整數(shù)部分正序排列（即先得到的整數(shù)是高位），就得到轉(zhuǎn)換后的結(jié)果。例：692.2.2進(jìn)制轉(zhuǎn)換計(jì)算結(jié)果：(29.375)10=(11101.011)2計(jì)算結(jié)果（保留3位小數(shù)）：(0.33)10=(0.547)163.二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制的互相轉(zhuǎn)換

二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制：以小數(shù)點(diǎn)為分界線，整數(shù)部分從右往左，小數(shù)部分從左往右，每3位分成一組，不足3位補(bǔ)0，每組轉(zhuǎn)換成一位八進(jìn)制數(shù)。反之，八進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制時(shí)，是將一位八進(jìn)制數(shù)拆分成3位二進(jìn)制數(shù)。例：將二進(jìn)制數(shù)10110101轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制。結(jié)果：(10110101)2=(265)8例：(31)8=(011001)2

702.2.2進(jìn)制轉(zhuǎn)換3.二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制的互相轉(zhuǎn)換

二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制:以小數(shù)點(diǎn)為分界線，整數(shù)部分從右往左，小數(shù)部分從左往右，每4位分成一組，不足4位補(bǔ)0，每組轉(zhuǎn)換成一位十六進(jìn)制數(shù)。反之，十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制時(shí)，是將一位十六進(jìn)制數(shù)拆分成4位二進(jìn)制數(shù)。例：(00101101)2=(2D)16(4F)16=(01001111)2例：八進(jìn)制數(shù)513轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制。712.2.2進(jìn)制轉(zhuǎn)換4.微軟Windows操作系統(tǒng)自帶的計(jì)算器

Windows10為例，單擊“開始”菜單→“所有程序”→“附件”→“計(jì)算器”，在打開的計(jì)算器窗口中單擊“查看”→“程序員”，即可調(diào)出可進(jìn)行整數(shù)進(jìn)制轉(zhuǎn)換的計(jì)算器。722.2.2進(jìn)制轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示2.31.位（bit,b）

計(jì)算機(jī)中表示信息的最小單位，即一個(gè)0或1。一位二進(jìn)制可表示21=2種信息，取值分別為0、1；兩位二進(jìn)制可表示22=4種信息，取值分別為00、01、10、11；，n位二進(jìn)制可表示2n種信息。2.字節(jié)字節(jié)（Byte,B）計(jì)算機(jī)處理信息的基本單位，一個(gè)字節(jié)由8位構(gòu)成，經(jīng)常寫成1B=8b。一個(gè)字節(jié)可以表示28=256種不同信息。3.字長(zhǎng)（word）計(jì)算機(jī)一次可處理的二進(jìn)制數(shù)碼的組合稱為字（Word），字的位數(shù)稱為字長(zhǎng)。字長(zhǎng)是計(jì)算機(jī)一次存取、處理和傳輸?shù)亩M(jìn)制的位數(shù)，通常是字節(jié)的整數(shù)倍。目前微機(jī)常用的字長(zhǎng)有32位和64位，即32位機(jī)和64位機(jī)，字長(zhǎng)是衡量計(jì)算機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)，字長(zhǎng)越長(zhǎng)，一次傳送的二進(jìn)制位數(shù)越多，運(yùn)算速度越快，可以表示的狀態(tài)越多，運(yùn)算精度越高，數(shù)據(jù)的表示范圍越大，計(jì)算機(jī)性能越好.742.3.1存儲(chǔ)單位及存儲(chǔ)容量4.存儲(chǔ)容量存儲(chǔ)容量是衡量計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)能力的重要指標(biāo)，用字節(jié)（B）來表示。由于存儲(chǔ)器的容量比較大，為了閱讀與書寫方便，又引入KB（千字節(jié)）、MB（兆字節(jié)）、GB（吉字節(jié)）、TB（太字節(jié)）、PB（拍字節(jié)）作為存儲(chǔ)容量的單位，它們之間的換算進(jìn)率為210=1024。1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB1TB=1024GB 1PB=1024TB752.3.1存儲(chǔ)單位及存儲(chǔ)容量1.機(jī)器數(shù)

數(shù)值在機(jī)器內(nèi)的表達(dá)形式稱為機(jī)器數(shù)，機(jī)器數(shù)的位數(shù)（長(zhǎng)度）是固定的，例如，64位機(jī)能夠表示的機(jī)器數(shù)長(zhǎng)度是64位。由于計(jì)算機(jī)中只能表示0和1，所以要想使計(jì)算機(jī)能夠完整地表示一個(gè)數(shù)值數(shù)據(jù)，必須解決兩個(gè)問題：一、數(shù)據(jù)的符號(hào)（正負(fù)號(hào)），二、小數(shù)點(diǎn)的表示1.數(shù)據(jù)的符號(hào)表示：機(jī)器數(shù)的最高位為符號(hào)位，0表示正號(hào)，1表示負(fù)號(hào)；其余各位為數(shù)值位。機(jī)器數(shù)所代表的實(shí)際數(shù)值，稱為真值，一般用十進(jìn)制數(shù)表示。762.3.2數(shù)值型數(shù)據(jù)2.整數(shù)的表示

整數(shù)一般采用定點(diǎn)表示法，即小數(shù)點(diǎn)位置固定，小數(shù)點(diǎn)隱含固定在最右邊。小數(shù)點(diǎn)是假設(shè)的，并不實(shí)際存儲(chǔ)。整數(shù)分為無符號(hào)整數(shù)和有符號(hào)整數(shù)。

假設(shè)機(jī)器數(shù)長(zhǎng)度為8位，10011010這一串二進(jìn)制數(shù)，若代表的是有符號(hào)數(shù)，則最高位的1表示負(fù)號(hào)，后面7位是數(shù)值位，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制是-26；若是無符號(hào)數(shù)，則8位全部是數(shù)值位，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制是154。3.實(shí)數(shù)的表示實(shí)數(shù)是帶有整數(shù)部分和小數(shù)部分的數(shù)。實(shí)數(shù)的存儲(chǔ)，不僅需要以0、1的二進(jìn)制形式來表示，還要指明小數(shù)點(diǎn)的位置。小數(shù)點(diǎn)在計(jì)算機(jī)中通常有兩種表示方法：定點(diǎn)小數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)。772.3.2數(shù)值型數(shù)據(jù)3.

實(shí)數(shù)的表示

定點(diǎn)小數(shù)是把小數(shù)點(diǎn)隱含固定在數(shù)值部分最高位的左邊、符號(hào)位的右邊。浮點(diǎn)數(shù)：在浮點(diǎn)表示方法中，任何一個(gè)數(shù)都可表示為N=M×RE。M：尾數(shù)，是一個(gè)定點(diǎn)小數(shù)，它表示數(shù)的有效數(shù)值。E：階碼，是一個(gè)帶符號(hào)的整數(shù)，它表示小數(shù)點(diǎn)在該數(shù)中的位置。R：基數(shù)，一般取2、8、10或16，在同一體系結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)中，基數(shù)是固定的，通常不需要存儲(chǔ)。782.3.2數(shù)值型數(shù)據(jù)西文字符的表示

在英文輸入法狀態(tài)下輸入的所有字符，包括大小寫英文字母、數(shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、一些控制符等。西文字符采用ASCII碼（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼）進(jìn)行編碼，每個(gè)字符均由7位二進(jìn)制組成，共可表示27=128種字符。792.3.3西文字符大寫字母A的ASCII碼的二進(jìn)制為1000001，對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制形式為65，且26個(gè)大寫字母是連續(xù)編碼的，即B、C……Z的ASCII碼依次為66、67……90；小寫字母a的ASCII碼為97，且26個(gè)小寫字母也是連續(xù)編碼的。大小寫字母的ASCII碼相差32。漢字編碼計(jì)算機(jī)內(nèi)部處理的信息，都是用二進(jìn)制代碼表示的，漢字也不例外。根據(jù)應(yīng)用目的的不同，漢字編碼分為外碼、交換碼、機(jī)內(nèi)碼和字形碼等。1.外碼（輸入碼）外碼又稱為輸入碼，是用來將漢字輸入到計(jì)算機(jī)中的一組鍵盤符號(hào)；常用的輸入碼有拼音碼、五筆字型碼、自然碼、表形碼、認(rèn)知碼、區(qū)位碼和電報(bào)碼等；同一個(gè)漢字，采用不同的輸入方法，相應(yīng)的外碼也就不同。2.漢字交換碼漢字交換碼是計(jì)算機(jī)與其他系統(tǒng)或設(shè)備之間交換漢字信息的標(biāo)準(zhǔn)編碼。國標(biāo)碼字符集中收集了常用漢字和圖形符號(hào)7445個(gè)，其中圖形符號(hào)682個(gè)，漢字6763個(gè)，按照漢字的使用頻度分為兩級(jí)，第一級(jí)為常用漢字3755個(gè)，第二級(jí)為次常用漢字3008個(gè)。漢字用2字節(jié)表示，每個(gè)字節(jié)用七位碼（最高位為0）。802.3.4漢字編碼漢字編碼3.機(jī)內(nèi)碼每一個(gè)漢字都有一個(gè)確定的二進(jìn)制代碼，通常用2個(gè)字節(jié)表示。計(jì)算機(jī)在處理到最高位是“1”的代碼時(shí)把它理解為漢字的機(jī)內(nèi)碼，在處理到最高位是“0”的代碼時(shí)把它理解為西文字符的ASCII碼。4.漢字的字型碼

字型碼是漢字的輸出碼，輸出漢字時(shí)都采用圖形方式，無論漢字的筆畫多少，每個(gè)漢字都可以寫在同樣大小的方塊中。為了能準(zhǔn)確地表達(dá)漢字的字型，對(duì)于每一個(gè)漢字都有相應(yīng)的字型碼，目前大多數(shù)漢字系統(tǒng)中都是以點(diǎn)陣的方式來存儲(chǔ)和輸出漢字的字型。812.3.4漢字編碼漢字編碼中文西文信息編碼822.3.4漢字編碼1.聲音編碼多媒體就是多重媒體的意思，可以理解為直接作用于人感官的文字、圖形、圖像、動(dòng)畫、聲音和視頻等各種媒體的統(tǒng)稱，即多種信息載體的表現(xiàn)形式和傳遞方式。自然界中的聲音非常復(fù)雜，波形也相對(duì)復(fù)雜。計(jì)算機(jī)要處理自然界的聲音，需要將波形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成0、1代碼組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，即音頻數(shù)字化。波形聲音轉(zhuǎn)換成數(shù)字化音頻需要經(jīng)過抽樣、量化、編碼三個(gè)步驟。832.3.5多媒體及其編碼1.聲音編碼計(jì)算機(jī)音頻的編碼格式有多種標(biāo)準(zhǔn)，常見音頻文件格式有MIDI格式、WAV格式、MP3格式和RealAudio格式。MIDI（MusicalInstrumentDigitalInterface，樂器數(shù)字接口）是數(shù)字音樂/電子合成樂器國際標(biāo)準(zhǔn)。WAV為微軟公司（Microsoft）開發(fā)的一種聲音文件格式，它符合RIFF文件規(guī)范，用于保存Windows平臺(tái)的音頻信息資源，被Windows平臺(tái)及其應(yīng)用程序所廣泛支持的文件。MP3是一種音頻壓縮技術(shù)，也稱為動(dòng)態(tài)影像專家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面3（MovingPictureExpertsGroupAudioLayerⅢ），簡(jiǎn)稱為MP3。RealAudio（即時(shí)播音系統(tǒng)）是ProgressiveNetworks公司所開發(fā)的軟體系統(tǒng)，是一種新型流式音頻StreamingAudio文件格式。其他音頻文件格式還有AIFF、AU、WMA等。常見的音頻工具：

windows附件里自帶的錄音機(jī)、媒體播放器外，還有其他常見的音頻播放軟件如Winamp、RealPlayer等。專業(yè)的音頻加工處理軟件有Audition、GoldWave等。842.3.5多媒體及其編碼2.圖像編碼圖像編碼與聲音編碼類似，也需要對(duì)模擬圖形進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換，即模擬圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字化信號(hào)。852.3.5多媒體及其編碼2.圖像編碼常見的圖像文件格式有BMP格式、GIF格式和JPEG格式等。BMP（全稱Bitmap）：Windows操作系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)圖像文件格式。由于壓縮比很小，圖像質(zhì)量比較高，但是占用較大空間，常用于存儲(chǔ)在單機(jī)中使用，少見于頻繁的網(wǎng)絡(luò)傳輸。GIF（GraphicsInterchangeFormat）：“圖像互換格式”，GIF文件的數(shù)據(jù)，是一種基于LZW算法的連續(xù)色調(diào)的無損壓縮格式，其壓縮率一般在50%左右。JPEG：常見的一種圖像格式，由聯(lián)合照片專家組（JointPhotographicExpertsGroup）開發(fā)并命名。其他常見圖像文件格式還有TIFF、PNG、WDP等。常用的圖像處理軟件有Windows系統(tǒng)自帶的“畫圖”軟件和Adobe公司的Photoshop。862.3.5多媒體及其編碼3.視頻編碼視頻編碼是指通過壓縮技術(shù)，將原始視頻格式的文件轉(zhuǎn)換成另一種視頻格式文件的方式。AVI（AudioVideoInterleaved）：即音頻視頻交錯(cuò)格式，是將音頻和視頻同步組合在一起可以同步播放的文件格式。mpeg、mpg、dat等格式同屬M(fèi)PEG，其全名為MovingPicturesExpertsGroup/MotionPicturesExpertsGroup，即動(dòng)態(tài)圖像專家組，是國際通用的運(yùn)動(dòng)圖像壓縮算法標(biāo)準(zhǔn)。RealVideo格式文件包括后綴名為RA、RM、RAM、RMVB的四種視頻格式，是一種高壓縮比的視頻格式，可以使用任何一種常用于多媒體及Web上制作視頻的方法來創(chuàng)建RealVideo文件，是視頻流技術(shù)的始創(chuàng)者。MOV即QuickTime影片格式，Apple公司開發(fā)的用于存儲(chǔ)常用數(shù)字媒體類型的文件。3GP是一種3G流媒體的視頻編碼格式，多用于移動(dòng)通訊領(lǐng)域。3GP是MP4格式的一種簡(jiǎn)化版本，減少了儲(chǔ)存空間和較低的頻寬需求，讓手機(jī)的有限儲(chǔ)存空間可以使用。MKV不是一種壓縮格式，而是Matroska的一種媒體文件，Matroska是一種新的多媒體封裝格式，也稱多媒體容器（MultimediaContainer）。872.3.5多媒體及其編碼3.視頻編碼常見的視頻格式還有ASF、Divx、WMV等。常用的視頻播放軟件有Windows自帶的WindowsMediaPlayer媒體播放機(jī)，其他軟件如暴風(fēng)、QQ等自帶的媒體播放器。視頻編輯處理軟件有Premiere、AfterEffect等專業(yè)軟件882.3.5多媒體及其編碼

本章小結(jié)小結(jié)了解信息、編碼的基本概念，計(jì)算機(jī)中為什么用二進(jìn)制。掌握進(jìn)位計(jì)數(shù)值的基本概念，掌握進(jìn)制的轉(zhuǎn)換掌握存儲(chǔ)的基本概念：位、字節(jié)、字、存儲(chǔ)容量的換算了解數(shù)值數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示。掌握ASCII編碼了解計(jì)算機(jī)中漢字的編碼了解多媒體中聲音、圖片、視頻的編碼，及其常見的編碼格式與應(yīng)用軟件

END《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與計(jì)算思維》第3章操作系統(tǒng)及應(yīng)用目錄CONTENT操作系統(tǒng)概述3.1Windows10簡(jiǎn)介3.2Windows10文件管理3.4Windows10程序管理3.3Windows10磁盤管理3.5Windows10設(shè)置3.6操作系統(tǒng)概述3.13.1.1

操作系統(tǒng)概念94操作系統(tǒng)（OperatingSystem，簡(jiǎn)稱OS）是控制和管理整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件資源的程序，負(fù)責(zé)合理地組織調(diào)度計(jì)算機(jī)的工作和資源的分配，并為用戶提供友好的操作界面。操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)中最基本、最重要的系統(tǒng)軟件，是最靠近硬件的底層軟件，管理和控制計(jì)算機(jī)硬件資源，同時(shí)為上層軟件提供支持。其他應(yīng)用程序都在操作系統(tǒng)的支持下運(yùn)行。3.1.2

操作系統(tǒng)功能95操作系統(tǒng)的功能可分為5大部分：作業(yè)管理、進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理作業(yè)是指用戶提交給計(jì)算機(jī)處理的相對(duì)獨(dú)立的任務(wù)。用戶提交某項(xiàng)任務(wù)后，系統(tǒng)為作業(yè)創(chuàng)建進(jìn)程；如果一個(gè)進(jìn)程無法完成，系統(tǒng)會(huì)為這個(gè)進(jìn)程創(chuàng)建子進(jìn)程。作業(yè)管理是按某種調(diào)度算法從作業(yè)隊(duì)列中把作業(yè)調(diào)度裝入到內(nèi)存中運(yùn)行；當(dāng)該作業(yè)執(zhí)行完畢后，操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)系統(tǒng)資源的回收。作業(yè)管理3.1.2

操作系統(tǒng)功能96進(jìn)程是操作系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的基本單位。進(jìn)程管理的主要功能是：為作業(yè)創(chuàng)建進(jìn)程，撤銷已結(jié)束的進(jìn)程，以及控制進(jìn)程在運(yùn)行過程中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。進(jìn)程管理實(shí)質(zhì)上是對(duì)CPU執(zhí)行時(shí)間的管理，即如何通過進(jìn)程調(diào)度算法將CPU合理地分配給各個(gè)進(jìn)程。進(jìn)程管理存儲(chǔ)管理主要是對(duì)內(nèi)存的分配、保護(hù)和擴(kuò)充。內(nèi)存分配的主要任務(wù)是：為每道程序分配內(nèi)存空間，使它們各得其所；提高內(nèi)存的利用率，盡量減少碎片（不可用的小塊內(nèi)存空間）；允許正在運(yùn)行的程序申請(qǐng)附加的內(nèi)存空間，以適應(yīng)程序和數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)的需要。存儲(chǔ)管理3.1.2

操作系統(tǒng)功能97設(shè)備管理負(fù)責(zé)對(duì)所有的輸入、輸出設(shè)備的管理，包括分配、啟動(dòng)和回收、設(shè)備傳輸控制等。設(shè)備管理文件管理的主要任務(wù)是：對(duì)用戶文件和系統(tǒng)文件進(jìn)行管理，以方便用戶使用，并保證文件的安全性。其主要功能包括：文件存儲(chǔ)空間（即外存空間，例如硬盤、U盤等）的管理、目錄（即文件夾）管理、文件的讀/寫管理、文件的共享與保護(hù)等。文件管理3.1.3

操作系統(tǒng)分類98在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程中，出現(xiàn)過多種操作系統(tǒng)軟件，使用廣泛、較有影響力的有DOS、Windows、Unix、Linux、MacOS。其中，Windows10是微軟公司研發(fā)的跨平臺(tái)操作系統(tǒng)，廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)和平板電腦等設(shè)備中。按照不同的分類方式，操作系統(tǒng)可以分為以下幾類：1.按操作界面和方式分類2.按設(shè)備用途分類3.按開發(fā)目的分類4.按用途和規(guī)模分類3.1.3操作系統(tǒng)分類99按操作界面和方式分類，可分為“命令行版”和“圖形界面版”?！懊钚邪妗钡湫痛硎牵涸缙诘腗SDOS操作系統(tǒng)，以及目前流行的Linux命令行版本?！皥D形界面版”典型的代表是Windows系列和AppleMacOS，這類操作系統(tǒng)的操作更加直觀便捷、用戶體驗(yàn)更為人性化。1.按操作界面和方式分類按設(shè)備用途分類，可分為“桌面版”和“嵌入式版”。操作系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于各種領(lǐng)域各行各業(yè)的硬件設(shè)備上，個(gè)人電腦、平板電腦、各種手持移動(dòng)設(shè)備、智能家電等，除了個(gè)人電腦上的操作系統(tǒng)DOS、Windows、MacOS等，其他設(shè)備上的操作系統(tǒng)可以統(tǒng)稱為“嵌入式版”。2.按設(shè)備用途分類3.1.3操作系統(tǒng)分類100按開發(fā)目的分類，可分為“商業(yè)產(chǎn)品版”和“開源版”?！鄙虡I(yè)產(chǎn)品版“是出售并完全按商業(yè)產(chǎn)品的流程,比如MicrosoftWindows、AppleMacOS”開源版“開發(fā)出來不以出售軟件獲利為目的，公開其源代碼供公眾免費(fèi)使用，比如Linux。3.按開發(fā)目的分類按用途和規(guī)模分類，可分為“服務(wù)器版”和“個(gè)人用戶版”。服務(wù)器版本在易用性、可靠性、可用性、擴(kuò)展性和管理性等方面都有較好的性能；而個(gè)人用戶版則在用戶界面的操作和體驗(yàn)上更加人性與便捷。4.按用途和規(guī)模分類3.1.4

國產(chǎn)操作系統(tǒng)101近年來，美國政府商務(wù)部通過“實(shí)體清單”持續(xù)對(duì)中國企業(yè)實(shí)施極限封鎖和施壓，遏制中國信息技術(shù)領(lǐng)域核心科技的發(fā)展，關(guān)鍵技術(shù)國產(chǎn)化、自主創(chuàng)新發(fā)展的重要性和緊迫性越發(fā)凸現(xiàn)。國產(chǎn)操作系統(tǒng)自“八五”攻關(guān)計(jì)劃以來，已經(jīng)走過了三十余個(gè)年頭。伴隨著國家政策的支持、科研人員的努力、市場(chǎng)機(jī)會(huì)的擴(kuò)大，國產(chǎn)操作系統(tǒng)逐漸壯大成熟。近年來，國產(chǎn)操作系統(tǒng)涌現(xiàn)出如深度Deepin、統(tǒng)信UOS、優(yōu)麒麟U(xiǎn)buntuKylin、紅旗Linux、鴻蒙Harmonyos等，給國產(chǎn)操作系統(tǒng)市場(chǎng)帶來活力，也不斷影響著市場(chǎng)表現(xiàn)和競(jìng)爭(zhēng)格局。在取得進(jìn)步突破的同時(shí)，國產(chǎn)操作系統(tǒng)仍面臨諸多的發(fā)展挑戰(zhàn)和瓶頸，如生態(tài)環(huán)境、技術(shù)沉淀、產(chǎn)品維度、用戶反饋、標(biāo)準(zhǔn)制定、人才儲(chǔ)備等多方面要真正經(jīng)過市場(chǎng)的應(yīng)用驗(yàn)證，發(fā)展與創(chuàng)新之路任重道遠(yuǎn)。Windows10簡(jiǎn)介3.23.2.1Windows10簡(jiǎn)介103按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類Windows10是微軟公司于2015年7月29日發(fā)布的一款跨平臺(tái)操作系統(tǒng)，是目前主流的圖形界面的操作系統(tǒng)，主要通過鍵盤和鼠標(biāo)來完成各種操作。易用性和安全性方面較之以往版本有非常大的提升，與云服務(wù)、智能移動(dòng)設(shè)備、人機(jī)交互等新技術(shù)很好地融合，對(duì)固態(tài)硬盤、生物識(shí)別、高分辨率屏幕等硬件也進(jìn)行了優(yōu)化完善。3.2.1Windows10界面104按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類Windows10啟動(dòng)后，首先顯示的界面稱為桌面，作用是放置各種最常用的應(yīng)用程序，以及提供應(yīng)用程序的啟動(dòng)入口。主要分為幾個(gè)區(qū)域：桌面背景、桌面圖標(biāo)、“開始”按鈕、任務(wù)欄、通知區(qū)域。3.2.1Windows10界面105桌面背景是Windows系統(tǒng)的桌面背景圖案。用戶可在桌面上空白處右擊，從彈出菜單中選擇“個(gè)性化”。桌面背景進(jìn)行設(shè)置，包括圖片、純色或者幻燈片放映三種模式。1.桌面背景Windows10將文件、文件夾、應(yīng)用程序等操作對(duì)象都設(shè)計(jì)成直觀的小圖片，下方加上簡(jiǎn)短文字描述其名稱或者功能。常用的圖標(biāo)按照一定規(guī)則（如名稱、類型、修改日期等）進(jìn)行排列形成桌面圖標(biāo)，從而為用戶提供快捷的操作方式。2.桌面圖標(biāo)3.2.1Windows10界面106“開始”按鈕是Windows最有特色的功能之一，位于任務(wù)欄的左方第一個(gè)位置。單擊“開始”按鈕，在彈出的“開始”菜單中選擇相應(yīng)的菜單來實(shí)現(xiàn)用戶的需求?！伴_始”菜單主要分為3個(gè)區(qū)左側(cè)帳戶、文檔、圖片、設(shè)置、關(guān)機(jī)5個(gè)常用按鈕；中間按首字母排序的所有應(yīng)用程序及功能區(qū)；右側(cè)是“開始”菜單的“高效工作區(qū)”，用戶可以拖拽常用程序到此區(qū)域，方便快速使用。3.“開始”按鈕3.2.1Windows10界面107Windows10系統(tǒng)的任務(wù)欄位于桌面下方的小長(zhǎng)條，包括了“開始菜單”、“任務(wù)欄操作區(qū)”、“信息欄操作區(qū)”，作用是管理用戶正在操作的各種任務(wù)。4.任務(wù)欄通知區(qū)域位于任務(wù)欄的右側(cè)，它包含一些程序圖標(biāo)，這些程序圖標(biāo)提供如電子郵件、更新、網(wǎng)絡(luò)連接等事項(xiàng)的狀態(tài)和通知等。5.通知區(qū)域3.2.2Windows10窗口108按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類1.標(biāo)題欄2.選項(xiàng)卡3.導(dǎo)航窗格4.窗口縮放按鈕5.地址欄7.搜索框8.工作區(qū)域9.狀態(tài)欄窗口的組成元素3.2.2Windows10窗口109按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類1.系統(tǒng)文件夾窗口提供了文件、文件夾的各種操作，以及進(jìn)行系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)置。2.應(yīng)用程序窗口應(yīng)用程序窗口是應(yīng)用程序基于基本的Windows窗口元素，具有最標(biāo)準(zhǔn)、最簡(jiǎn)單的窗口，標(biāo)題欄、菜單欄、任務(wù)欄和狀態(tài)欄一應(yīng)俱全。窗口的分類3.2.3

Windows10菜單110按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類Windows菜單被設(shè)計(jì)成條狀列表，當(dāng)某個(gè)窗口需要選擇的命令較多時(shí)，這些命令就被設(shè)計(jì)成為菜單，并按照一定規(guī)則進(jìn)行分類，形成“菜單項(xiàng)”；逐層遞進(jìn)關(guān)系的菜單形成“多級(jí)菜單”。3.2.4Windows10工具欄111按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類在Windows10操作系統(tǒng)的使用中，經(jīng)常會(huì)用到一些快捷方式、快捷鍵，可以提高工作效率，實(shí)現(xiàn)快速訪問的目的（１）“地址”可以在方框中輸入網(wǎng)址、系統(tǒng)命令等，實(shí)現(xiàn)快速訪問。（２）“鏈接”功能類似于網(wǎng)頁收藏夾，存放一些鏈接形式的網(wǎng)址、快捷方式等圖標(biāo)（３）“桌面”功能將桌面所有內(nèi)容以容器的形式縮放到“任務(wù)欄”當(dāng)中。（４）“新建工具欄”功能和“桌面”類似，將工作中需要的文件夾定位到“任務(wù)欄”.3.2.5Windows10對(duì)話框112按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類對(duì)話框是一種特殊的窗口，用來向用戶顯示信息或者接收用戶選擇與輸入信息。Windows10程序管理3.33.3.1啟動(dòng)應(yīng)用程序114按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類常用方法有三種：1.在“開始”菜單中找到應(yīng)用程序，單擊即可啟動(dòng)2.雙擊桌面上的應(yīng)用程序圖標(biāo)，或者右擊應(yīng)用程序圖標(biāo)，從彈出菜單中單擊“打開”啟動(dòng)3.在“開始”菜單中字母下的“Windows系統(tǒng)”里單擊“運(yùn)行”打開“運(yùn)行”對(duì)話框。3.3.2切換應(yīng)用程序窗口115按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類鼠標(biāo)操作：用鼠標(biāo)在任務(wù)欄中單擊某個(gè)應(yīng)用程序窗口，將該應(yīng)用程序窗口激活為當(dāng)前窗口；應(yīng)用程序若簡(jiǎn)化為系統(tǒng)托盤運(yùn)行，則單擊系統(tǒng)托盤中的圖標(biāo)，可將其激活為當(dāng)前窗口。鍵盤操作：使用Alt＋Tab組合鍵快速切換在任務(wù)欄中出現(xiàn)的應(yīng)用程序窗口。按住Alt鍵不放，依次敲擊Tab鍵切換預(yù)覽窗口，移動(dòng)到需要激活的窗口，釋放Alt鍵即可激活窗口。3.3.3任務(wù)管理器116按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類1．同時(shí)按下Ctrl+Alt+Delete三個(gè)鍵，然后選擇“任務(wù)管理器”。2.同時(shí)按下Ctrl+Shift+Esc三個(gè)鍵，可直接打開“任務(wù)管理器”。3．在任務(wù)欄上的空白處右擊，在彈出菜單中選擇“任務(wù)管理器”。在任務(wù)管理器中，列出了所有進(jìn)程的CPU占用率、內(nèi)存消耗、網(wǎng)絡(luò)連接傳輸數(shù)據(jù)、用戶登錄情況等實(shí)時(shí)信息Windows10文件管理3.43.4.1文件資源管理器118按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分類1．雙擊桌面上的“此電腦”圖標(biāo)。2．鍵盤快捷鍵“Win＋E”組合鍵打開。3．單擊“開始”菜單中“Windows系統(tǒng)”中的“文件資源管理器”。4．在“開始”按鈕上右擊，從彈出菜單中選擇“文件資源管理器”資源管理器左欄對(duì)三類資源進(jìn)行了快捷的連接：“快速訪問”、“此電腦”和“網(wǎng)絡(luò)”。針對(duì)一些常用的文件、文件夾可以通過自定義添加到“快速訪問欄”中。分類功能3.4.1文件資源管理器119用戶可以在地址欄上選擇瀏覽任何一級(jí)其他資源（文件或文件夾），操作時(shí)只需要單擊每一級(jí)類別的三角箭頭。這種導(dǎo)航欄，既方便隨時(shí)查看當(dāng)前路徑，又可以快速跳轉(zhuǎn)到任一級(jí)路徑中。高效導(dǎo)航功能3.4.1文件資源管理器120Windows10的文件資源管理器添加了一項(xiàng)新功能快速“共享”，可直接從資源管理器中共享文件。選擇一個(gè)或多個(gè)文件后，選擇“文件資源管理器”功能區(qū)中的“共享”選項(xiàng)即可共享它們?？焖佟肮蚕怼惫δ?.4.1文件資源管理器121在Windows10的文件資源管理器中，先在窗口左側(cè)選中“此電腦”，然后從功能區(qū)菜單中打開“計(jì)算機(jī)”選項(xiàng)卡，則會(huì)獲得“設(shè)置”應(yīng)用程序的快捷方式快捷設(shè)置應(yīng)用程序功能3.4.1文件資源管理器122文件資源管理器提供了超大圖標(biāo)、大圖標(biāo)、列表、平鋪等多種文件圖標(biāo)的排列方式。用戶可根據(jù)文件數(shù)量、文件類型選擇當(dāng)前最合適的排列方式。改變文件圖標(biāo)排列方式有兩種：（1）單擊功能區(qū)菜單中的“查看”選項(xiàng)卡，然后選擇相應(yīng)的圖標(biāo)排列方式。（2）在“文件資源管理器”窗口的右側(cè)區(qū)域的空白部分右擊，從彈出菜單中選擇“查看”下相應(yīng)的圖標(biāo)排列方式。多形式文件圖標(biāo)排列功能3.4.2文件、文件夾123“邏輯盤”，不是指真正的計(jì)算機(jī)磁盤硬件，而是指用戶為Windows操作系統(tǒng)分配的、用戶可見的虛擬磁盤分區(qū)。1.邏輯盤和路徑文件是Windows提供給用戶的最基本的、最小的單位，所有的信息都存儲(chǔ)在文件中，每個(gè)文件都是一組相關(guān)信息的集合。2.文件3.4.2文件、文件夾124文件夾，又稱目錄，是一種存儲(chǔ)和管理文件的容器。通常將多個(gè)相關(guān)的文件存放在一個(gè)文件夾中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的分門別類管理。文件夾中可以包含文件或子文件夾，同一個(gè)文件夾中的文件或子文件夾不能同名。3.文件夾用戶在磁盤上尋找文件或子文件夾時(shí)，所歷經(jīng)的線路叫路徑，可分為絕對(duì)路徑和相對(duì)路徑。絕對(duì)路徑是指從盤符開始的路徑。相對(duì)路徑是指從當(dāng)前目錄開始的路徑。4.路徑3.4.3文件和文件夾的基本操作125（1）利用資源管理器的菜單欄創(chuàng)建：?jiǎn)螕糍Y源管理器的“主頁”菜單，選擇“新建”命令組下的“新建文件夾”或者“新建項(xiàng)目”（2）利用彈出式菜單創(chuàng)建：在“文件資源管理器”窗口的右側(cè)區(qū)域的空白部分右擊，從彈出菜單中選擇“新建”，然后選擇文件夾或者需要?jiǎng)?chuàng)建的文件類型，。1.創(chuàng)建新文件或文件夾3.4.3文件和文件夾的基本操作126（1）選定單個(gè)文件或文件夾：鼠標(biāo)左鍵單擊即可。（2）選定多個(gè)連續(xù)的文件或文件夾：按住Shift鍵，鼠標(biāo)左鍵分別單擊第一個(gè)和最后一個(gè)文件或文件夾。（3）選定多個(gè)不連續(xù)的文件或文件夾：按住Ctrl鍵，鼠標(biāo)左鍵依次單擊需要選擇的文件或文件夾。（4）選定當(dāng)前窗口的全部文件或文件夾：使用組合鍵Ctrl+A。（5）取消選定：只取消一個(gè)選定時(shí)，按住Ctrl鍵，鼠標(biāo)左鍵單擊不需要選擇的文件或文件夾；取消所有選定時(shí)，鼠標(biāo)左鍵單擊任意空白處。2.選定文件或文件夾3.4.3文件和文件夾的基本操作127（1）單擊“查看”選項(xiàng)卡下的“詳細(xì)信息窗格”按鈕。（2）在選定的文件或文件夾上右擊，從彈出菜單中選擇“屬性”命令，彈出詳細(xì)信息窗口。3.查看文件或文件夾的屬性3.4.3文件和文件夾的基本操作128復(fù)制、移動(dòng)文件或文件夾的基本方法是：首先選定文件或文件夾，執(zhí)行“復(fù)制”命令，然后到目的位置執(zhí)行“粘貼”命令。復(fù)制、剪切、粘貼命令，可以從鼠標(biāo)右鍵菜單中獲取，也可使用快捷鍵，“Ctrl＋C”為復(fù)制命令，“Ctrl＋X”為剪切命令，“Ctrl＋V”為粘貼命令。4.復(fù)制、移動(dòng)文件或文件夾刪除文件或文件夾的基本操作是：選定要?jiǎng)h除的文件或文件夾，按鍵盤上的Delete鍵；或在其上右擊，從彈出菜單中選擇“刪除”命令；或單擊“主頁”選項(xiàng)卡，選擇“刪除”命令。5.刪除文件或文件夾3.4.3文件和文件夾的基本操作129（1）右擊從彈出菜單中選擇“重命名”。（2）按F2鍵。（3）單擊資源管理器菜單欄“主頁”下的“重命名”按鈕。（4）鼠標(biāo)左鍵連續(xù)兩次單擊文件名。請(qǐng)注意，不是雙擊，是慢速地單擊兩次。用戶可以在不借助第三方軟件的前提下，利用Windows提供的一些技巧，批量修改文件名。6.重命名文件或文件夾3.4.3文件和文件夾的基本操作130（1）個(gè)人保密性：有的文件不希望被其他人看見，可以通過隱藏讓其不顯示出來。（2）系統(tǒng)安全性：Windows的很多系統(tǒng)文件，一開始就自動(dòng)被設(shè)置為“隱藏”＋“系統(tǒng)”的文件屬性，對(duì)用戶不可見，避免因用戶誤刪除導(dǎo)致Windows系統(tǒng)不能正常使用。7.隱藏文件或文件夾3.4.3文件和文件夾的基本操作131Windows對(duì)于每一種文件類型，都有一個(gè)默認(rèn)打開的應(yīng)用程序。通過Windows的關(guān)聯(lián)圖標(biāo)，就能知道文件的當(dāng)前默認(rèn)打開方式。8.設(shè)置文件的默認(rèn)打開方式3.4.3文件和文件夾的基本操作132（1）開始菜單搜索欄：在輸入框中直接鍵入要查找的文件名或者部分文件名。（2）打開“此電腦”，文件資源管理器中右上角也提供了搜索欄9.查找文件或文件夾Windows10磁盤管理3.53.5.1查看磁盤空間134（1）右擊“開始”菜單，從彈出菜單中選擇“磁盤管理”。（2）按Win+R鍵打開“運(yùn)行”窗口，輸入“diskmgmt.msc”。（3）右擊桌面上的“此電腦”圖標(biāo)，選擇“管理”，打開“計(jì)算機(jī)管理”界面后，單擊“磁盤管理”。3.5.2格式化分區(qū)135格式化操作通常會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)有的磁盤或分區(qū)中所有的文件被清除。常用的方式有兩種：（1）在磁盤管理中選中想要格式化的分區(qū)，從右鍵菜單項(xiàng)中選擇“格式化”，設(shè)置參數(shù)后單擊“確定”，3.5.2格式化分區(qū)136（2）在文件資源管理器中選中想要格式化的分區(qū)。從右鍵菜單項(xiàng)中選擇“格式化”，設(shè)置參數(shù)后單擊“開始”。3.5.3磁盤分區(qū)管理137（1）壓縮現(xiàn)有磁盤分區(qū)空間在磁盤管理中選中要操作的盤，以G盤（娛樂卷）為例，從右鍵彈出菜單中選擇“壓縮卷”，在彈出的“壓縮”對(duì)話框中，輸入壓縮空間量，單擊“壓縮”按鈕，磁盤管理器即會(huì)將此卷未使用的部分分離出來。1.創(chuàng)建硬盤分區(qū)3.5.3磁盤分區(qū)管理138（2）創(chuàng)建新的分區(qū)右擊未分配卷，從彈出菜單中選擇“新建簡(jiǎn)單卷”。在新建簡(jiǎn)單卷向?qū)е邪葱柙O(shè)置以下參數(shù)：1.創(chuàng)建硬盤分區(qū)3.5.3磁盤分區(qū)管理139如果硬盤分區(qū)太多，會(huì)導(dǎo)致每個(gè)分區(qū)的空間有限，給實(shí)際使用帶來諸多不便，此時(shí)，可以將多個(gè)分區(qū)合并為一個(gè)分區(qū)。特別注意：請(qǐng)務(wù)必先備份H盤的所有數(shù)據(jù)，“刪除卷”會(huì)清除該盤上的所有數(shù)據(jù)2.合并分區(qū)3.5.3磁盤分區(qū)管理140若用戶想將D盤空間縮小，而將E盤空間擴(kuò)大，則可以先壓縮D盤空間，然后將壓縮后產(chǎn)生的“未分配卷”合并到E盤，操作方法與前面一致。3.調(diào)整分區(qū)大小3.5.4碎片整理141Windows10提供了磁盤碎片整理工具，打開方法是：?jiǎn)螕簟伴_始”菜單，從“Windows管理工具”下選擇“碎片整理和優(yōu)化驅(qū)動(dòng)器”，如圖5.41所示，在“優(yōu)化驅(qū)動(dòng)器”對(duì)話框中點(diǎn)擊“優(yōu)化”操作。Windows10設(shè)置3.63.6.1Windows

10設(shè)置1431.Windows10搜索框，單擊“開始”菜單，輸入“設(shè)置”，搜索結(jié)果中看到“設(shè)置”應(yīng)用。2.單擊“開始”菜單，在彈出的“開始”菜單左下角單擊齒輪狀的“設(shè)置”圖標(biāo)。3.按“Win+X”組合鍵，在彈出的系統(tǒng)快捷菜單中單擊“設(shè)置”選項(xiàng)。3.6.1桌面顯示144在“設(shè)置”窗口中單擊“個(gè)性化”，對(duì)桌面的顯示進(jìn)行豐富的設(shè)置“背景”中可以設(shè)置背景圖片、契合度等；“鎖屏界面”中可設(shè)置鎖屏顯示應(yīng)用及鎖屏?xí)r長(zhǎng)等“主題”中可更改自己偏好的主題“開始”和“任務(wù)欄”菜單中更是提供了對(duì)應(yīng)區(qū)域顯示的“開關(guān)”按鈕3.6.2用戶管理145在“設(shè)置”窗口中單擊“帳戶”，可查看當(dāng)前登錄帳戶信息。設(shè)置電子郵件和登錄選項(xiàng)等，還提供了連接工作于私人帳戶、添加家庭和其他用戶、同一帳號(hào)下多設(shè)備同步等設(shè)置功能。3.6.3日期和時(shí)間146在“設(shè)置”中的“時(shí)間和語言”窗口中，調(diào)整系統(tǒng)時(shí)間、同步系統(tǒng)時(shí)間顯示農(nóng)歷日期等。若發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)間和真實(shí)時(shí)間有差別，可以單擊“立即同步”按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行時(shí)間同步。3.6.4輸入法147在安裝Windows10時(shí)，會(huì)自動(dòng)安裝微軟中文拼音輸入法，用戶可以直接使用，也可以下載安裝第三方輸入法，例如：搜狗中文輸入法、百度中文輸入法、QQ輸入法等。一般比較熱門的中文輸入法都支持“拼音”和“五筆”兩種輸入方式。切換中英文輸入法，常用的鍵盤快捷鍵為：（1）Ctrl＋空格鍵：在英文輸入法和默認(rèn)或者上次使用的中文輸入法之間切換。（2）Ctrl＋Shift：在所有已安裝的輸入法（包括英文輸入法）之間逐一切換。3.6.5安裝、卸載程序148Windows10的應(yīng)用市場(chǎng)里提供了大量的常用軟件，從“開始”菜單中打開MicrosoftStore，挑選出需要的應(yīng)用。也可從第三方軟件的官網(wǎng)下載相應(yīng)軟件后，執(zhí)行其安裝程序完成安裝。1.安裝程序3.6.5安裝、卸載程序149當(dāng)軟件已經(jīng)不再需要使用時(shí)，為了減輕系統(tǒng)在啟動(dòng)、運(yùn)行、存儲(chǔ)上的負(fù)擔(dān)，需要對(duì)它們進(jìn)行卸載。卸載程序時(shí)，不能直接刪除該程序?qū)?yīng)的文件夾，而必須徹底清除以上所有文件或者文件內(nèi)容的痕跡，盡量保證Windows系統(tǒng)的安全、清潔，因此可以單擊“設(shè)置”窗口中的“應(yīng)用”，打開“應(yīng)用和功能”窗口。2.卸載程序3.6.6查看系統(tǒng)信息150

在“設(shè)置”的“系統(tǒng)”中，單擊“關(guān)于”可以查看系統(tǒng)的基礎(chǔ)信息主要有：設(shè)備規(guī)格、Windows規(guī)格。3.6.7系統(tǒng)更新、還原151在“設(shè)置”的“更新和安全”中，單擊“Windows更新”，可查看可用更新及對(duì)更新策略進(jìn)行控制。1.在“設(shè)置”的“系統(tǒng)”中，單擊“關(guān)于”，選擇右邊的“系統(tǒng)保護(hù)”選項(xiàng)卡3.6.7系統(tǒng)更新、還原1522.選擇要?jiǎng)?chuàng)建還原點(diǎn)的卷，單擊“創(chuàng)建”，輸入標(biāo)識(shí)信息3.若系統(tǒng)需要進(jìn)行還原，單擊“系統(tǒng)還原”，彈出對(duì)話框選中還原點(diǎn)，單擊“下一頁”，再單擊“完成”

本章小結(jié)小結(jié)操作系統(tǒng)概述：操作系統(tǒng)概念、操作系統(tǒng)功能、操作系統(tǒng)分類、國產(chǎn)操作系統(tǒng)。Windows10簡(jiǎn)介：Windows10界面、Windows10窗口、Windows10菜單、Windows10工具欄、Windows10對(duì)話框。Windows10程序管理：?jiǎn)?dòng)應(yīng)用程序、切換應(yīng)用程序窗口、任務(wù)管理器。Windows10文件管理：文件資源管理器、文件/文件夾、文件和文件夾的基本操作。文件和文件夾的基本操作：查看磁盤空間、格式化分區(qū)、磁盤分區(qū)管理、碎片整理Windows

10設(shè)置：桌面顯示、用戶管理、日期和時(shí)間、輸入法、安裝/卸載程序、查看系統(tǒng)信息、系統(tǒng)更新、還原

END《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與計(jì)算思維》第4章Word文字編輯目錄CONTENT基本知識(shí)文件操作與文本編輯文檔格式與版面表格制作圖文混排高級(jí)應(yīng)用123456Word2016基本知識(shí)4.14.1.1

Word的主要功能1581.文字編輯功能文字錄入、修改、刪除、復(fù)制、查找等文字字體、段落格式及頁面效果等編輯文檔上編輯文字、圖形、數(shù)學(xué)公式、圖像、聲音、動(dòng)畫等數(shù)據(jù)插入其他數(shù)據(jù)源信息2.超強(qiáng)兼容性多種格式的文檔，編輯郵件、信封、備忘錄、報(bào)告、網(wǎng)頁等4.1.1

Word的主要功能1593.自動(dòng)糾錯(cuò)和檢查功能文字拼寫和語法檢查對(duì)于錯(cuò)誤的拼寫和輸入，提供修正建議幫助用戶自動(dòng)編寫目錄自定義字符輸入來代替相同字符4.制表功能自動(dòng)或手動(dòng)繪制表格自定義表格效果表格與文本相互轉(zhuǎn)換表格數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算4.1.1

Word的主要功能1605.模板與向?qū)Чδ芴峁┐罅控S富的模板，幫助用戶快速建立文檔允許用戶自己定義模板，滿足個(gè)性化用戶需求6.輔助功能提供了形象而方便的幫助文檔4.1.2Word2016新增功能1611協(xié)同工作功能，通過共享功能選項(xiàng)發(fā)出邀請(qǐng)，實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)編輯文件，編輯過的地方給出提示。對(duì)于需要合作編輯的文檔，該功能非常方便。2將云模塊與Word功能融為一體，打造了一個(gè)開放的文檔處理平臺(tái)，通過手機(jī)、iPad或其他客戶端均可隨時(shí)存取存放在云端的文件。4.1.2Word2016新增功能1623對(duì)【打開】和【另存為】的界面進(jìn)行了改良，存儲(chǔ)位置排列、瀏覽功能、當(dāng)前位置和最近使用的排列，都變得更加清晰4在“插入”中增加了“屏幕截圖”功能，可以直接截取電腦圖片，并導(dǎo)入到Word中進(jìn)行編輯修改5增加“操作說明搜索”，直接在搜索框中輸入關(guān)鍵字調(diào)用Word中的一些功能4.1.2Word2016界面1631.快速訪問工具欄包括文件操作常用命令；同時(shí)，用戶也可以自行添加個(gè)人常用命令。2.窗口控制按鈕欄包括“最小化”“最大化/還原切換”“關(guān)閉”命令。124.1.2Word2016界面1643.水平/垂直標(biāo)尺用于設(shè)置或查看段落縮進(jìn)、制表位、頁面邊界和欄寬等信息4.水平/垂直滾動(dòng)條文檔過長(zhǎng)或顯示比例較大時(shí)，通過水平/垂直滾動(dòng)條可方便查看屏幕外的其他內(nèi)容3344.1.2Word2016界面1655.文檔“編輯”區(qū)顯示正在編輯的文檔，文檔的所有操作都在文檔“編輯”區(qū)進(jìn)行6.視圖欄設(shè)置和更改文檔的顯示方式，通常有“頁面視圖”“閱讀視圖”“大綱視圖”等564.1.2Word2016界面1667.縮放滑塊用于設(shè)置和更改正在編輯文檔的顯示比例8.狀態(tài)欄顯示當(dāng)前正在編輯文檔的相關(guān)信息784.1.2Word2016的選項(xiàng)卡和功能區(qū)167包括“文件”“開始”“插入”“設(shè)計(jì)”“布局”“引用”“郵件”“審閱”“視圖”“幫助”等，根據(jù)操作對(duì)象的不同，會(huì)臨時(shí)增加“格式”“設(shè)計(jì)”等選項(xiàng)卡。Word2016

文件操作與文本編輯4.24.2.1文件的基本操作169x1.新建文檔可以通過以下幾種方法完成：（1）單擊“文件”→“新建”命令，將會(huì)彈出“新建文檔”窗口，單擊可用模板區(qū)的任意模板，可以新建相應(yīng)的空白文檔。（2）單擊“快速訪問工具欄”中的“新建”按鈕。如果沒有該按鈕，可在窗口頂部左側(cè)的“自定義快速訪問工具欄”下拉菜單中單擊“新建”，則在“快速訪問工具欄”中出現(xiàn)“新建”按鈕。（3）使用“Ctrl＋N”快捷鍵，將直接新建一個(gè)空白文檔。4.2.1文件的基本操作170x2.打開文檔將文件從外存讀入內(nèi)存的過程，可以通過以下幾種方法完成：?jiǎn)螕簟拔募薄按蜷_”命令下的“打開”對(duì)話框，選中要打開的文檔單擊“快速訪問工具欄”中的“打開”按鈕。4.2.1文件的基本操作171x3.保存文檔將文檔從內(nèi)存寫入外存的過程，可以通過以下幾種方法完成：?jiǎn)螕簟拔募４妗泵?，輸入文件名，選擇文檔保存路徑和保存類型，單擊“保存”按鈕。默認(rèn)情況下，文檔將被保存為“.docx”格式單擊“文件”→“另存為”命令，將出現(xiàn)文件“另存為”對(duì)話框，操作方法與（1）類似，用于將已經(jīng)存在的文檔以新的路徑、文件名或類型保存單擊“快速訪問工具欄”中的“保存”按鈕使用“Ctrl＋S”快捷鍵，直接以當(dāng)前所在路徑、文件名和類型保存文檔4.2.1文件的基本操作172x4.關(guān)閉文檔關(guān)閉文檔，釋放文檔占用的內(nèi)存空間，可以通過以下幾種方法完成：?jiǎn)螕簟拔募薄瓣P(guān)閉”命令單擊窗口右上角的“關(guān)閉”按鈕將要關(guān)閉的文檔置為當(dāng)前活動(dòng)窗口，使用快捷鍵Alt＋F4關(guān)閉該文檔4.2.2視圖的使用173視圖是文檔在窗口中的顯示方式，主要包括“頁面視圖”“閱讀視圖”“Web版式視圖”“大綱視圖”“草稿視圖”五種在“視圖”選項(xiàng)卡切換在右下方視圖按鈕切換4.2.2視圖的使用174x1.頁面視圖顯示文檔的所有排版與布局，包括頁眉、頁腳、圖形對(duì)象、分欄設(shè)置、頁面邊距等元素，屏幕布局與打印輸出的效果完全一樣。4.2.2視圖的使用175x2.閱讀視圖將“文件”按鈕、功能區(qū)等窗口元素隱藏起來，以圖書的分欄樣式顯示文檔?？蓡螕簟肮ぞ摺卑粹o選擇各種閱讀工具。4.2.2視圖的使用176x3.Web版式視圖以網(wǎng)頁的形式顯示文檔，正文顯示寬度更大，同時(shí)自動(dòng)換行以適應(yīng)窗口，適用于發(fā)送電子郵件和創(chuàng)建網(wǎng)頁。4.2.2視圖的使用177x4.大綱視圖用于顯示文檔的層次結(jié)構(gòu)，并可以方便地折疊和展開各級(jí)文檔，適用于長(zhǎng)文檔的快速瀏覽和定位。4.2.2視圖的使用178x5.草稿視圖不顯示頁邊距、分欄、頁眉頁腳和圖片等元素，僅顯示標(biāo)題和正文。4.2.3文本編輯的基本操作179