信息技术工具

第二章第二章 信息技术工具信息技术工具计算机计算机 著名科学家著名科学家冯冯诺依曼诺依曼见到世界上第一台电子计算机见到世界上第一台电子计算机ENIACENIAC时，它已接近完工，他对以后的计算机制造提了时，它已接近完工，他对以后的计算机制造提了1111条建议，其中条建议，其中主要有两条，以后设计制造的计算机都采纳了他的建议，所以这主要有两条，以后设计制造的计算机都采纳了他的建议，所以这些计算机被称为具有冯些计算机被称为具有冯诺依曼体系结构。诺依曼体系结构。1 1、计算机的组成计算机的组成2 2、多媒体计算机多媒体计算机3 3、计算机网络计算机网络l冯冯诺依曼体系结构诺依曼体系结构计算机应采用二进制运算；计算机应采用二进制运算；存储程序的思想存储程序的思想程序可以像数据那样存放在存储器中，由计算机程序可以像数据那样存放在存储器中，由计算机自动控制执行。自动控制执行。2.1计算机硬件系统计算机硬件系统输入输入存储存储运算处理运算处理输出输出计算机处理信息的全过程计算机处理信息的全过程输入设备输入设备存储器存储器运算器运算器输出设备输出设备控制器控制器硬件系统硬件系统总线总线CPU运运算算器器控控制制器器存存储储器器外存接口外存接口输入接口输入接口输出接口输出接口其他接口其他接口硬盘驱动器硬盘驱动器软盘驱动器软盘驱动器输入设备输入设备输出设备输出设备外部设备外部设备各部件之间的关系各部件之间的关系总线总线数据总线数据总线地址总线地址总线控制总线控制总线具有冯具有冯诺依曼体系结构的计算机由诺依曼体系结构的计算机由运算器运算器、控制器控制器、存储器存储器、输入设备输入设备和和输出设备输出设备等五个逻辑部件组成。等五个逻辑部件组成。控制总线控制总线数据总线数据总线地址总线地址总线存储器存储器输入设备输入设备控制器与运算器控制器与运算器输出设备输出设备这两部分都由基本逻辑电路组成，合在一起称为中央处理器（central processing unit，CPU）。性能指标：性能指标：主频主频、字长字长和和高速缓存高速缓存（cachecache）CPUCPU性能的关键指标性能的关键指标是平均每秒钟能够执行的指令（instruction）条数，由于各种指令执行时间不一，所以习惯上以CPU的主频时钟，即计算机的基本时间节拍单位来标称。型号：型号：英特尔公司英特尔公司的主要的主要CPU系列型号有系列型号有Pentium、Pentium Pro、Pentium II、Pentium III、Pentium 4、Pentium 4EE、Pentium-m、Celeron、Celeron II、Celeron III、CeleroIV、CeleronD、Xeon、Core 2等等。等等。AMD公司则有公司则有K5、K6、K6-2、Duron、Athlon XP、Sempron、Athlon 64、Opteron等等。等等。运算器运算器(Arithmetic and Logic Unit)功能：运行二进制算术运算和逻辑运算。功能：运行二进制算术运算和逻辑运算。控制器（控制器（Controller）功能：控制和协调各部件有序地工作。功能：控制和协调各部件有序地工作。内存储器（主存储器）外存储器（辅助存储器）存储器：软盘、硬盘、光盘和优盘等RAM，ROM，CACHE功能：存放数据和指令。功能：存放数据和指令。按读写方式可分成两类：按读写方式可分成两类：随机存取存储器随机存取存储器（Random Access Memory），简称），简称RAM。只读存储器只读存储器（Read Only Memory），简称），简称ROM。常见的规格：常见的规格：256MB 512MB 1GB最基本记忆单元：最基本记忆单元：bit 存储一存储一位二进制数码的记忆元件。位二进制数码的记忆元件。最小计量单位：字节（最小计量单位：字节（B）n外存储器（辅助存储器）外存储器（辅助存储器）常用的有磁盘、光盘、常用的有磁盘、光盘、U U盘等。盘等。n软盘软盘n硬盘硬盘 速度比软盘快得多，容量可达速度比软盘快得多，容量可达几十几十GBGB到几百到几百GBGB。注意注意 忌剧烈震动。忌剧烈震动。n光盘光盘利用光学原理存储数据的。利用光学原理存储数据的。类型类型只读光盘、一次写入只读光盘、一次写入型光盘和可擦写光盘等。型光盘和可擦写光盘等。容量容量CD 700CD 700多兆多兆DVD 4GDVD 4GnU U盘盘高速读写，抗潮抗震高速读写，抗潮抗震容量容量 128M 256M 512M 1GB 2GB 128M 256M 512M 1GB 2GB 4GB4GB计算机的存储器由两部分组成内存储器和外存储器。内存储器的特点是存取速度快,但是容量小、价格贵；外存储器的特点是容量大、价格低,但是存取速度不高。外存储器不直接参与计算机的运算,它存放CPU当前不使用的程序和数据,外存储器只能通过内存储器向CPU提供程序和数据.外存储器有软盘、光盘、硬盘、优盘等 输入设备输入设备功能功能 将人们要求计算机处理的各种信息，转换为计算机能将人们要求计算机处理的各种信息，转换为计算机能接受的二进制码送入内存储器。接受的二进制码送入内存储器。n常用的设备常用的设备键盘（键盘（KeyboardKeyboard）、鼠标（）、鼠标（MouseMouse）扫描仪、数码相机、绘图板、摄像头等。扫描仪、数码相机、绘图板、摄像头等。n输出设备输出设备功能功能将计算机处理的结果以人们所希望的形式（数字、符将计算机处理的结果以人们所希望的形式（数字、符号、图像、声音等）输出。号、图像、声音等）输出。常用的设备常用的设备显示器（显示器（DisplayDisplay）、打印机（）、打印机（PrinterPrinter）、绘图仪）、绘图仪（PlotterPlotter）、投影机等。）、投影机等。由于计算机技术的飞速发展，计算由于计算机技术的飞速发展，计算机的样子也发生了很大的变化。机的样子也发生了很大的变化。2020多年多年前，一台计算机有好几个柜子，前，一台计算机有好几个柜子，CPUCPU一一个，内存一个，外存几个，个，内存一个，外存几个，I/OI/O通道一、通道一、两个，外部设备若干个、电源一个等。两个，外部设备若干个、电源一个等。如今的台式计算机除了显示器、打印机、如今的台式计算机除了显示器、打印机、键盘和鼠标等设备外，其余设备都安装键盘和鼠标等设备外，其余设备都安装在一个不大的机箱中，简称为主机。在一个不大的机箱中，简称为主机。机箱内部构造机箱内部构造 主机箱有一个重要的部件是主板（主机箱有一个重要的部件是主板（motherboardmotherboard），它的主要），它的主要部分是总线，同时还集成了许多部分是总线，同时还集成了许多I/OI/O控制器、控制器、I/O I/O 接口。因此，电接口。因此，电源（源（powerpower）、）、CPUCPU、内存条、软盘、硬盘、内存条、软盘、硬盘、CDCDROMROM等设备，或者等设备，或者直接插在主板上，或者通过线缆连接到主板的直接插在主板上，或者通过线缆连接到主板的I/OI/O接口上，在主机接口上，在主机内部就完成了部件间的连接。内部就完成了部件间的连接。显卡显卡声卡声卡网卡网卡光驱光驱软驱软驱电源电源知识延伸：指令和程序n 让计算机执行某种操作的命令，称为让计算机执行某种操作的命令，称为指令指令。由于计算机内部都采用二进制数码，因此指令也是用由于计算机内部都采用二进制数码，因此指令也是用 二进制数码表示的。二进制数码表示的。一条指令通常由操作码和地址码两部分组成，操作码一条指令通常由操作码和地址码两部分组成，操作码 规定指令的功能，地址码规定该指令的操作对象。规定指令的功能，地址码规定该指令的操作对象。n 解决一个问题的指令序列，称为解决一个问题的指令序列，称为程序程序。实践体验实践体验 家用电脑的配置家用电脑的配置活动主题活动主题 配置一台家用电脑配置一台家用电脑活动要求活动要求 每个小组（每个小组（3 34 4人）通过各种途径，收集个人）通过各种途径，收集个人电脑各组成部件的报价，根据使用目的，模拟选购人电脑各组成部件的报价，根据使用目的，模拟选购并配置一台个人电脑。并配置一台个人电脑。活动步骤活动步骤 1.1.确定电脑的用途确定电脑的用途2.2.收集各部件资料，包括图片、名称、规格型号、性能收集各部件资料，包括图片、名称、规格型号、性能指标、报价生产厂家等指标、报价生产厂家等3.3.组内协作完成一份性价比较高的配置方案组内协作完成一份性价比较高的配置方案4.4.填写家用电脑配置表填写家用电脑配置表课堂练习课堂练习1 1、冯、冯诺依曼体系结构的计算机应该由诺依曼体系结构的计算机应该由 、存储器、存储器、输入、输入设备和输出设备组成。设备和输出设备组成。2 2、内存储器按读写方式可以分为、内存储器按读写方式可以分为 和和 两种。前者存储器中两种。前者存储器中的信息不会丢失，但不能写入，后者存储器中的信息可以随时读写。的信息不会丢失，但不能写入，后者存储器中的信息可以随时读写。3 3、为了实现、为了实现CPUCPU、存储器和、存储器和I/OI/O设备之间的连接，计算机的硬件系统一设备之间的连接，计算机的硬件系统一般通过般通过 结构传递各种信息。结构传递各种信息。4 4、根据存取速度，内存比硬盘、根据存取速度，内存比硬盘 ，硬盘比软盘，硬盘比软盘 。（填写快或。（填写快或慢）慢）5 5、写出下列部件的名称：、写出下列部件的名称：（1 1）（2 2）（3 3）2.2计算机软件系统计算机软件系统计算机语言计算机语言n机器语言机器语言 机器语言是直接用二进制代码指令表达的计算机语言。机器语言是直接用二进制代码指令表达的计算机语言。n汇编语言汇编语言 汇编语言是面向机器的程序设计语言，需要汇编系统。汇编语言是面向机器的程序设计语言，需要汇编系统。n高级语言高级语言 普通人使用的编程语言，高级语言所编制的程序不能直接被计算普通人使用的编程语言，高级语言所编制的程序不能直接被计算机识别，必须经过转换才能被执行。机识别，必须经过转换才能被执行。指令、程序、软件概念指令、程序、软件概念 n指令指令 让计算机执行某种操作的命令。让计算机执行某种操作的命令。n程序程序 解决一个问题的指令序列称为程序。解决一个问题的指令序列称为程序。n软件软件 为解决计算机管理和各种应用问题所编制的各种程序，以及与此相关为解决计算机管理和各种应用问题所编制的各种程序，以及与此相关的文档资料。的文档资料。例：例：00000100 00001100 00000100 00001100 表示加法功能表示加法功能左操作数表示左操作数表示0 0号寄存器，右操作数是号寄存器，右操作数是1212例：例：MOV AXMOV AX，BXBX 表示移动功能表示移动功能 ADD AXADD AX，BX BX 表示加法功能表示加法功能例：例：VBVB、VCVC、FOXPROFOXPRO、DELPHIDELPHI等等 软件程序指令计算机软件的分类计算机软件的分类系统软件系统软件（1）操作系统操作系统OSOS DOSDOS、WINDOWSWINDOWS、UNIXUNIX、LINUX LINUX *操作系统的历史操作系统的历史（2 2）语言处理程序和编程工具）语言处理程序和编程工具 PascalPascal、C C、C+C+、VBVB、VCVC、javajava、DelphiDelphi（3 3）数据库管理系统（）数据库管理系统（Database Management System Database Management System 简称简称DBMSDBMS）SQLSQL、OracleOracle、DB2DB2等。等。应用软件应用软件 （1 1）办公软件）办公软件 OfficeOffice、WPSWPS （2 2）管理信息系统（）管理信息系统（MISMIS）人事管理信息系统、财务管理系统等人事管理信息系统、财务管理系统等 （3 3）多媒体制作和播放应用软件）多媒体制作和播放应用软件 PSPS、FlashFlash、RealPlayerRealPlayer、AuthorwareAuthorware等等 （4 4）网络应用软件）网络应用软件 FrontPageFrontPage、DreamweaverDreamweaver等等 （5 5）生产实时控制软件）生产实时控制软件 卫星发射系统、炼钢控制系统等卫星发射系统、炼钢控制系统等计算机软件系统的安装计算机软件系统的安装“裸机裸机”的安装顺的安装顺序序 *WindowsXPWindowsXP操作系统的安装操作系统的安装计算机磁盘的格式化计算机磁盘的格式化(format)物理格式化（低级格式化）物理格式化（低级格式化）对磁盘物理表面进行处理，在磁盘上标记磁道和扇区。对磁盘物理表面进行处理，在磁盘上标记磁道和扇区。逻辑格式化（高级格式化）逻辑格式化（高级格式化）对磁盘分区进行初始化，建立文件分配表。对磁盘分区进行初始化，建立文件分配表。计算机硬盘的分区计算机硬盘的分区分区格式分区格式特点特点它采用它采用1616位的文件分配表，能支持的最大分区为位的文件分配表，能支持的最大分区为2GB2GB，缺点硬盘的实际利用效率低缺点硬盘的实际利用效率低 。采用采用3232位的文件分配表，管理的容量可达到位的文件分配表，管理的容量可达到2TB2TB，单，单个文件限制容量个文件限制容量4GB4GB，硬盘利用率高，但比，硬盘利用率高，但比FAT16FAT16运运行速度略慢。行速度略慢。广泛使用的一种格式，其显著的优点是安全性和稳广泛使用的一种格式，其显著的优点是安全性和稳定性极其出色，管理容量大于定性极其出色，管理容量大于2TB2TB，理论上单个文件，理论上单个文件容量无限制。容量无限制。linux linux 操作系统专用分区，安全性与稳定性极佳，操作系统专用分区，安全性与稳定性极佳，死机的机会大大减少。死机的机会大大减少。计算机应用软件安装的顺序计算机应用软件安装的顺序杀毒软件杀毒软件 文件压缩工具文件压缩工具 办公软件办公软件 媒体播放软件媒体播放软件 游戏软件游戏软件 下载软件下载软件 网络软件网络软件 其他软件其他软件 软件的安装和卸载方法软件的安装和卸载方法安装安装1 1、直接拷贝就可以使用、直接拷贝就可以使用绿色软件绿色软件2 2、需要通过专门的安装程序进行安装、需要通过专门的安装程序进行安装（1 1）、解压安装）、解压安装（2 2）、软件包中携带）、软件包中携带Install.exeInstall.exe或或setup.exesetup.exe安装文安装文件，根据说明文件（件，根据说明文件（readmereadme），输入序列号安装。），输入序列号安装。卸载卸载1 1、直接删除、直接删除2 2、需要通过程序进行卸载、需要通过程序进行卸载（1 1）软件中自带的）软件中自带的InstallInstall程序程序（2 2）操作系统中的）操作系统中的“控制面板控制面板”/添加和删除程序添加和删除程序（3 3）专门的卸载工具）专门的卸载工具免费软件的种类免费软件的种类公用软件公用软件没有版权的软件，可以任意复制使用，软件开发者没有没有版权的软件，可以任意复制使用，软件开发者没有版权。版权。共享软件共享软件“先使用后付费先使用后付费”的软件，可以试用一段时间或部分功的软件，可以试用一段时间或部分功能，要注册后才能完全使用。能，要注册后才能完全使用。自由软件（自由软件（free softwarefree software）不受限制地自由使用、复制、研究、修改和分发的软件。不受限制地自由使用、复制、研究、修改和分发的软件。但必须遵守一些协议（但必须遵守一些协议（GPLGPL、BSDBSD），软件开发者享有版），软件开发者享有版权。权。著名的自由软件著名的自由软件 Linux Linux PHP PHP MySQLMySQL 实践体验实践体验 安装常用软件安装常用软件活动要求活动要求 每个同学尝试安装每个同学尝试安装3 35 5个软件。体验软件安装个软件。体验软件安装的过程。的过程。活动步骤活动步骤 1.1.浏览软件清单，了解安装软件的名称。浏览软件清单，了解安装软件的名称。2.2.尝试安装几个软件，了解软件的主要功能。尝试安装几个软件，了解软件的主要功能。3.3.通过网站下载一个工具软件并安装。通过网站下载一个工具软件并安装。*常用软件下载网站（常用软件下载网站（P40P40）小结小结