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NCRE第第1章章 计算机基础知识计算机基础知识第一页，共87页。2课程课程(kchng)简介简介v MS Office，是，是Microsoft公司推出的办公套装公司推出的办公套装(to zhun)软软件，主要版本有件，主要版本有MS Office 97/2000/2003/XP/2007/2010等，等，它包括它包括Word、Excel、Access、PowerPoint等应用软件。等应用软件。v MS Office套装套装(to zhun)系列应用软件的运行平台是系列应用软件的运行平台是 Windows。第二页，共87页。3第一章学习第一章学习(xux)内容内容v计算机发展简史、特点、分类及其应用计算机发展简史、特点、分类及其应用v计算机中数据、字符和汉字的编码计算机中数据、字符和汉字的编码v计算机软、硬件计算机软、硬件(yn jin)系统的组成及性能和主要技术指系统的组成及性能和主要技术指标标v多媒体技术、网络的的基本知识多媒体技术、网络的的基本知识v计算机病毒的概念和防治计算机病毒的概念和防治第三页，共87页。4第第1章章 计算机基础知识计算机基础知识 1.1 1.1 概述概述(i sh)(i sh)1.2 1.2 信息信息(xnx)(xnx)的表示与存储的表示与存储1.3 1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)(xtng)1.41.4 计算机软件系统计算机软件系统 1.5 1.5 多媒体技术简介多媒体技术简介 1.6 1.6 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治 1.7 1.7 计计Internet 基础及应用基础及应用 第四页，共87页。51.1 概述概述(i sh)v世界上第一台计算机问世世界上第一台计算机问世(wnsh)：电子数字积分计算机：电子数字积分计算机（Electronic Numerical Integrator And Calculator）v于于1946年，在美国宾夕法尼亚大学研制成功。年，在美国宾夕法尼亚大学研制成功。1.1.1 计算机的发展计算机的发展(fzhn)v使科学家从奴隶般的计算中解放出来。使科学家从奴隶般的计算中解放出来。ENIAC的问世标志着计算机时代的到来。的问世标志着计算机时代的到来。第五页，共87页。61.1 概述概述(i sh)v 冯冯诺依曼型计算机原理诺依曼型计算机原理v 二进制：计算机的程序和程序运行所需要的数据以二进制：计算机的程序和程序运行所需要的数据以二进制形式表示和存储二进制形式表示和存储(cn ch)。v 程序存储程序存储(cn ch)，自动执行：程序和数据存放，自动执行：程序和数据存放在存储在存储(cn ch)器中，计算机执行程序时，无需人工干器中，计算机执行程序时，无需人工干预，能自动、连续地执行程序，并得到预期的结果。预，能自动、连续地执行程序，并得到预期的结果。第六页，共87页。71.1 概述概述(i sh)v 计算机发展的四个阶段计算机发展的四个阶段 (因采用的物理器件因采用的物理器件(qjin)不不同同)第一代第一代(19461959)电子管电子管几千（次几千（次/秒）秒）第二代第二代(19591964)晶体管晶体管几万几万几十万几十万（次（次/秒）秒）第三代第三代(19641972)(19641972)中、小集成电路中、小集成电路(jchng-dinl)(jchng-dinl)几十万几十万 几百万几百万（次（次/秒）秒）第四代第四代(1972至今至今)大、超大规模集成电路大、超大规模集成电路上千万上千万万亿万亿（次（次/秒）秒）第七页，共87页。81.1 概述概述(i sh)1.计算机的特点计算机的特点(tdin)1)高速、精确的运算能力高速、精确的运算能力 2012年年6月公布的世界超级计算机排名显示，排名月公布的世界超级计算机排名显示，排名第一的第一的IBM公司公司“红杉红杉”(Sequoia)运算速度达到每秒运算速度达到每秒16324万亿次浮点运算。万亿次浮点运算。我国我国“天河一号天河一号”实测运算速度可达每秒实测运算速度可达每秒2570万亿次万亿次浮点运算，排名世界第五。浮点运算，排名世界第五。2)准确的逻辑判断能力准确的逻辑判断能力 在信息检索方面，能够根据要求进行在信息检索方面，能够根据要求进行(jnxng)匹配匹配检索。检索。1.1.2 计算机的特点应用和分类计算机的特点应用和分类第八页，共87页。91.1 概述概述(i sh)3)强大的存储能力强大的存储能力 计算机能够长期计算机能够长期(chngq)保存大量数字、文字、图像、视频、保存大量数字、文字、图像、视频、声音等信息。如：能够声音等信息。如：能够“记住记住”一个大型图书馆的所有资料。一个大型图书馆的所有资料。4)自动功能自动功能 计算机能够自动执行预先编写好的一组指令计算机能够自动执行预先编写好的一组指令(称为程序称为程序)。工作过。工作过程完全自动化，无需人工干预，而且可以反复进行。程完全自动化，无需人工干预，而且可以反复进行。5)网络与通信功能网络与通信功能 目前广泛应用的目前广泛应用的“国际互联网国际互联网”(Internet)连接了全世界连接了全世界200多个多个国家和地区的数亿台各种计算机。国家和地区的数亿台各种计算机。网上的计算机用户可以共享网上资料、交流信息。网上的计算机用户可以共享网上资料、交流信息。第九页，共87页。101.1 概述概述(i sh)2.计算机的应用计算机的应用(yngyng)1)科学计算科学计算 科学计算主要是使用计算机进行数学方法的实现和科学计算主要是使用计算机进行数学方法的实现和应用。许多科研研究仍然需要大量的运算需求，如：应用。许多科研研究仍然需要大量的运算需求，如：著名著名(zhmng)的人类基因序列分析计划的人类基因序列分析计划 气象预报前，对气象卫星云图数据进行处理。气象预报前，对气象卫星云图数据进行处理。2)数据数据/信息处理信息处理 数据数据/信息处理也称为非数值运算。如：计算机在信息处理也称为非数值运算。如：计算机在文字处理方面的应用。文字处理方面的应用。第十页，共87页。111.1 概述概述(i sh)3)过程控制过程控制 过程控制计算是指利用计算机对生产过程、制造过程或运行过过程控制计算是指利用计算机对生产过程、制造过程或运行过程进行检测与控制，即通过实时监控目标对象的状态，及时调整被控程进行检测与控制，即通过实时监控目标对象的状态，及时调整被控对象，使被控对象能够正确地完成生产、制造或运行。过程控制广泛对象，使被控对象能够正确地完成生产、制造或运行。过程控制广泛应用于各种工业环境中。应用于各种工业环境中。4)计算机辅助计算机辅助 计算机辅助（或称为计算机辅助工程）包括计算机辅助（或称为计算机辅助工程）包括(boku)：计算机：计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助教育、计算机辅助技术、计辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助教育、计算机辅助技术、计算机仿真模拟等。算机仿真模拟等。第十一页，共87页。121.1 概述概述(i sh)5)网络通信网络通信 计算机技术和数字通信技术的融合产生了计算机网络。计算机技术和数字通信技术的融合产生了计算机网络。计算机网络极大地改变人们的生活和工作方式。计算机网络极大地改变人们的生活和工作方式。6)人工智能人工智能 人工智能（人工智能（Artificial Intellibence,AI）是用计算机模拟）是用计算机模拟人类的某些智力活动。其主要研究内容包括：自然语言理解、人类的某些智力活动。其主要研究内容包括：自然语言理解、专家系统、机器人以及自动定理证明专家系统、机器人以及自动定理证明(zhngmng)等等。等等。第十二页，共87页。131.1 概述概述(i sh)7)多媒体应用多媒体应用 多媒体是包括文本、图形、图像、音频、视频、动画等多种多媒体是包括文本、图形、图像、音频、视频、动画等多种信息类型的综合。信息类型的综合。多媒体技术是指人和计算机交互地进行上述多种媒介信息的多媒体技术是指人和计算机交互地进行上述多种媒介信息的捕捉、传输、转换、编辑、存储、管理，并由计算机综合处理为捕捉、传输、转换、编辑、存储、管理，并由计算机综合处理为表格、文字表格、文字(wnz)、图形、动画、音频、视频等视听信息有机结、图形、动画、音频、视频等视听信息有机结合的表现形式。合的表现形式。8)嵌入式系统嵌入式系统 嵌入式系统（嵌入式系统（Embedded system），是一种），是一种“完全嵌入受控完全嵌入受控器件内部，为特定应用而设计的专用计算机系统器件内部，为特定应用而设计的专用计算机系统”。第十三页，共87页。141.1 概述概述(i sh)3.计算机的分类计算机的分类(fn li)1)巨型机：型机是指速度最快、处理能力最强的计算机，现巨型机：型机是指速度最快、处理能力最强的计算机，现在又称其为高性能计算机。在又称其为高性能计算机。2)大型通用机：大型通用计算机的特点是通用性强，具有较大型通用机：大型通用计算机的特点是通用性强，具有较高的运算速度、极强的综合处理能力和极大高的运算速度、极强的综合处理能力和极大(j d)的性能覆盖。的性能覆盖。3)微型机：微型机具有小、巧、轻、使用方便的特点，是目微型机：微型机具有小、巧、轻、使用方便的特点，是目前计算机应用的主流。前计算机应用的主流。第十四页，共87页。151.1 概述概述(i sh)4)工作站工作站 工作站是一种高档微型计算机，它比微型机有更大的存工作站是一种高档微型计算机，它比微型机有更大的存储容量储容量(rngling)和更快的运算速度，通常配有高分辨率的和更快的运算速度，通常配有高分辨率的大屏幕显示器及容量大屏幕显示器及容量(rngling)很大的内部和外部存储器，很大的内部和外部存储器，并具有较强的信息处理功能和高性能的图形、图像处理功能并具有较强的信息处理功能和高性能的图形、图像处理功能和联网功能。和联网功能。5)服务器服务器 服务器通常以各种应用的服务提供者角色出现。服务器通常以各种应用的服务提供者角色出现。例如：服务器以作为网络的节点，存储、处理网上例如：服务器以作为网络的节点，存储、处理网上80%的数据、信息，因此被称为网络的灵魂。的数据、信息，因此被称为网络的灵魂。第十五页，共87页。161.1 概述概述(i sh)1.人工智能人工智能(rn n zh nn)人工智能主要研究如何让计算机完成过去只有人才人工智能主要研究如何让计算机完成过去只有人才能做的智能的工作，核心目标是赋予计算机人脑一样的能做的智能的工作，核心目标是赋予计算机人脑一样的智能。例如：智能。例如：模式识别中的指纹识别技术已经模式识别中的指纹识别技术已经(y jing)得到了广得到了广泛应用；泛应用；计算机辅助翻译极大地提高了翻译效率；计算机辅助翻译极大地提高了翻译效率；人工智能让计算机有更接近人类的思维和智能，实现人工智能让计算机有更接近人类的思维和智能，实现人机交互，能够听懂人们说话，看懂人们的表情，能够人机交互，能够听懂人们说话，看懂人们的表情，能够进行人脑思维。进行人脑思维。1.1.3 计算机科学研究与应用计算机科学研究与应用第十六页，共87页。171.1 概述概述(i sh)2.网格网格(wn)计算计算 网格计算是专门网格计算是专门(zhunmn)针对复杂科学计算的新型计针对复杂科学计算的新型计算模式，这种计算模式是利用互联网把分散在不同地理位置的算模式，这种计算模式是利用互联网把分散在不同地理位置的计算机组织成一个计算机组织成一个“虚拟的超级计算机虚拟的超级计算机”，其中每个参与计算的，其中每个参与计算的计算机就是一个计算机就是一个“结点结点”，成千上万个，成千上万个“结点结点”组成一张组成一张“网格网格”，所以称其为所以称其为“网格计算网格计算”。网格计算有两个优势：网格计算有两个优势：(1)处理能力超强；处理能力超强；(2)能充分利能充分利用网上的闲置处理能力。用网上的闲置处理能力。将全世界的计算机联合起来协同工作，这视为将全世界的计算机联合起来协同工作，这视为21世纪的世纪的新型网络基础架构。新型网络基础架构。第十七页，共87页。181.1 概述概述(i sh)3.中间件技术中间件技术(jsh)中间件是介于中间件是介于(ji y)应用软件与操作系统之间的系统软件。应用软件与操作系统之间的系统软件。第十八页，共87页。191.1 概述概述(i sh)4.云计算云计算(j sun)云计算是分布式计算、网格计算、并行计算网络存储云计算是分布式计算、网格计算、并行计算网络存储及虚拟化计算机和网络技术发展融合的产物。及虚拟化计算机和网络技术发展融合的产物。云计算的核心思想是对大量用网络连接计算资源进行云计算的核心思想是对大量用网络连接计算资源进行统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户提供按需统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户提供按需服务。提供资源的网络被称为服务。提供资源的网络被称为“云云”。云计算的构成包括硬件、软件云计算的构成包括硬件、软件(run jin)和服务。用和服务。用户可用极低成本的终端设备，并支付相应的服务费用给户可用极低成本的终端设备，并支付相应的服务费用给“云计算云计算”服务商，通过网络就可以方便地获取所需要的计服务商，通过网络就可以方便地获取所需要的计算、存储等资源。算、存储等资源。第十九页，共87页。201.1 概述概述(i sh)1.电子计算机的发展电子计算机的发展(fzhn)方向方向 1)巨型化巨型化2)巨型化是指计算速度更快、存储容量更大、功能更完善巨型化是指计算速度更快、存储容量更大、功能更完善(wnshn)、可靠性更高、运算速度可达万万亿次、可靠性更高、运算速度可达万万亿次/秒、存储秒、存储容量超过几百容量超过几百T字节。字节。3)2)微型化微型化4)微型计算机正在循序向便携机、掌上机发展的价格、方微型计算机正在循序向便携机、掌上机发展的价格、方便的使用、丰富的软件，使其受到用户的青睐。便的使用、丰富的软件，使其受到用户的青睐。1.1.4 未来计算机的发展趋势未来计算机的发展趋势第二十页，共87页。211.1 概述概述(i sh)3)网络化网络化 网络化是指利用技术和计算机技术，把分布在不同地点网络化是指利用技术和计算机技术，把分布在不同地点(ddin)的计算机互联起来，按照网络协议互相通信，以共享软件、硬件和数的计算机互联起来，按照网络协议互相通信，以共享软件、硬件和数据资源。据资源。4)智能化智能化 智能化是指模拟人的感觉和思维能力。智能计算机具有解决问题智能化是指模拟人的感觉和思维能力。智能计算机具有解决问题和逻辑推理的功能，以及处理知识和知识库管理的功能等。和逻辑推理的功能，以及处理知识和知识库管理的功能等。第二十一页，共87页。221.1 概述概述(i sh)2.未来未来(wili)新一代的计算机新一代的计算机 1)模糊计算机：基于模糊理论，能够实现模糊的、不确切的判断模糊计算机：基于模糊理论，能够实现模糊的、不确切的判断进行工程处理的计算机。进行工程处理的计算机。2)生物计算机：以生物元件构建的计算机。生物计算机：以生物元件构建的计算机。3)光子计算机：一种用光信号进行数字运算、信息存储和处理的光子计算机：一种用光信号进行数字运算、信息存储和处理的计算机。计算机。4)超导计算机：用超导材料替代半导体材料制造超导计算机：用超导材料替代半导体材料制造(zhzo)的计算的计算机。超导计算机具有能耗小、运算速度快的特点。机。超导计算机具有能耗小、运算速度快的特点。5)量子计算机：基于量子动力学规律进行高速数学和逻辑运算、量子计算机：基于量子动力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的计算机。存储及处理量子信息的计算机。第二十二页，共87页。231.1 概述概述(i sh)有：狭义有：狭义(xiy)电子商务和广义电子商务两种电子商务和广义电子商务两种v 参加主体将电子商务分为参加主体将电子商务分为(fn wi)：v企业间的电子商务（企业间的电子商务（B2B）v企业与消费者间的电子商务（企业与消费者间的电子商务（B2C）v消费者与消费者间的电子商务（消费者与消费者间的电子商务（C2C）v非商务的电子商务（非商务的电子商务（No-business EC）v企业内的电子商务（企业内的电子商务（Intrabusiness EC）1.1.5 电子商务电子商务 电子商务是一种崭新的商务手段，从根本上改变传统电子商务是一种崭新的商务手段，从根本上改变传统经济活动中的交易方式和流通方式。电子商务是现代信息经济活动中的交易方式和流通方式。电子商务是现代信息技术和现代商业技术的结合体。技术和现代商业技术的结合体。第二十三页，共87页。241.1 概述概述(i sh)信息技术信息技术 现代现代(xindi)信息技术信息技术1.1.61.1.6 信息技术信息技术信息技术信息技术 一般说，信息的采集一般说，信息的采集(cij)、加工、存储、传输和利、加工、存储、传输和利用过程中的每一种技术都是信息技术，这是一种狭义定义。用过程中的每一种技术都是信息技术，这是一种狭义定义。v 应用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的训练方应用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的训练方法和管理技巧；上述方面的技巧和应用；计算机及其与人、法和管理技巧；上述方面的技巧和应用；计算机及其与人、机的相互作用；与之相应的社会、经济和文化等诸种事物。机的相互作用；与之相应的社会、经济和文化等诸种事物。24v 信息技术不仅包括现代信息技术，还包括在现代文明之信息技术不仅包括现代信息技术，还包括在现代文明之前的原始时代和古代社会中与那个时代相对应的信息技术。前的原始时代和古代社会中与那个时代相对应的信息技术。第二十四页，共87页。251.1 概述概述(i sh)2.现代现代(xindi)信息技术的内容信息技术的内容 v 信息基础技术信息基础技术v 新材料、新能源、新器件的开发新材料、新能源、新器件的开发(kif)和制造技术和制造技术 v 信息系统技术信息系统技术感测技术、通信技术、计算机与智能技术和控制感测技术、通信技术、计算机与智能技术和控制技术技术 v 信息应用技术信息应用技术信息管理、信息控制、信息决策而发展起来的具信息管理、信息控制、信息决策而发展起来的具体技术群类体技术群类 第二十五页，共87页。261.1 概述概述(i sh)3.现代现代(xindi)信息技术的发展趋势信息技术的发展趋势 v 数字化数字化v 多媒体化多媒体化v 高速度、网高速度、网络化、化、宽频带v 智能化智能化第二十六页，共87页。271.2 信息信息(xnx)的表示与存储的表示与存储v数据：数据是对客观事物的符号表示。数据：数据是对客观事物的符号表示。v 如：数值、文字、语言、图形、图像等都是不同形式如：数值、文字、语言、图形、图像等都是不同形式的数据。的数据。v信息：既是对客观事物变化和特征的反映信息：既是对客观事物变化和特征的反映(fnyng)，又是，又是事物之间相互作用、相互联系的表征。事物之间相互作用、相互联系的表征。v 信息必须数字化编码，才能传送、存储和处理。信息必须数字化编码，才能传送、存储和处理。v 信息具有针对性和时效性。信息具有针对性和时效性。1.2.1 1.2.1 数据数据数据数据(shj)(shj)与信息与信息与信息与信息第二十七页，共87页。281.2 信息的表示信息的表示(biosh)与存储与存储v数据与信息的区别：数据是信息的载体，信息是数据数据与信息的区别：数据是信息的载体，信息是数据v 处理之后产生的结果。信息有意义处理之后产生的结果。信息有意义(yy)，而数据没有。，而数据没有。例如：数据例如：数据2、4、8、16、32是一组数据，本身是没有意是一组数据，本身是没有意义的，我们从中可以分析出是一组等比数列，很清楚义的，我们从中可以分析出是一组等比数列，很清楚(qng chu)的得到后面的数字，便赋予了意义，这就是信息。是有用的得到后面的数字，便赋予了意义，这就是信息。是有用的数据。的数据。第二十八页，共87页。291.2 信息的表示信息的表示(biosh)与存储与存储1.2.2 1.2.2 计算机中的数据计算机中的数据计算机中的数据计算机中的数据(shj)(shj)物理上容易实现，信息的存储更加容易，物理上容易实现，信息的存储更加容易，可靠性强，运算可靠性强，运算(yn sun)(yn sun)简单，通用性强简单，通用性强ENIAC采用十采用十进进制制 冯冯 诺依曼研制诺依曼研制IAS时，时，提出了二进制的表示方法提出了二进制的表示方法 v 二进制的优点二进制的优点第二十九页，共87页。301.2 信息信息(xnx)的表示与存储的表示与存储1.位位(bit)位位(bit)是度量数据的最小单位。在计算机技术是度量数据的最小单位。在计算机技术中用二进制表示数据，中用二进制表示数据，1位数据只能表示位数据只能表示0和和1两种代两种代码。码。2.字节字节(Byte)一个字节一个字节(Byte)由由8位位(bit)二进制数字组成。存二进制数字组成。存储器容量储器容量(rngling)通常以字节为单位通常以字节为单位(Byte,B)来来描述：描述：千字节千字节 1KB=1024B=210B 兆字节兆字节 1MB=1024KB=220B 吉字节吉字节 1GB=1024MB=230B 太字节太字节 1TB=1024GB=240B1.2.3 计算机中数据计算机中数据(shj)的单位的单位第三十页，共87页。311.2 信息信息(xnx)的表示与存储的表示与存储3.字长字长 字长是指计算机一次能够同时处理的二进制位数，即字长是指计算机一次能够同时处理的二进制位数，即CPU在一个机器周期中最多能够并行处理的二进制位数。在一个机器周期中最多能够并行处理的二进制位数。字长是计算机字长是计算机(CPU)的一个重要指标，直接反映一台计的一个重要指标，直接反映一台计算机的计算能力和运算精度算机的计算能力和运算精度(jn d)。字长越长，计算。字长越长，计算机的处理能力通常越强。机的处理能力通常越强。字长是字节的整倍数，如字长是字节的整倍数，如8位、位、16位、位、32位，发展到今位，发展到今天微型机的天微型机的64位，大型机位，大型机/巨型机已达巨型机已达128位。位。第三十一页，共87页。321.2 信息信息(xnx)的表示与存储的表示与存储1.西文字符的编码西文字符的编码计算机中最常用的字符编码是计算机中最常用的字符编码是ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准交，美国信息交换标准交换代码），为国际标准。换代码），为国际标准。国际通用的国际通用的ASCII码是码是7位位ASCII码，用码，用7位二位二进制数表示一个字符的编码，共有进制数表示一个字符的编码，共有(n yu)27=128个不同的编码值，相应可以表示个不同的编码值，相应可以表示128个不同字符的编码。个不同字符的编码。计算机用一个字节（计算机用一个字节（8个二进制位）存放一个个二进制位）存放一个7位位ASCII码，最高位置为码，最高位置为0。1.2.4 字符字符(z f)的编码的编码第三十二页，共87页。331.2 信息的表示信息的表示(biosh)与存储与存储v 7位位ASCII代码代码(di m)表表第三十三页，共87页。1.2 信息的表示信息的表示(biosh)与存储与存储 字符 十六进制(sh li jn zh)表示 十进制表示 空格 20H 32 09 30H39H 4857 AZ 41H5AH 6590 az 61H7AH 97122控制字符控制字符(z f)：032，127；普通字符普通字符(z f)：94个。个。例：例：“a”字符字符(z f)的编码为的编码为 1100001，十进制数是，十进制数是 97v ASCII码的排列码的排列有大小之分有大小之分：空格：空格 数字数字 大写字母大写字母 小写字母小写字母34第三十四页，共87页。351.2 信息信息(xnx)的表示与存储的表示与存储2.汉字汉字(Hnz)的编码的编码 一级汉字一级汉字(Hnz)(Hnz)：37553755个，按汉语拼音个，按汉语拼音排列排列二级汉字二级汉字(Hnz)(Hnz)：30083008个，按偏旁部首个，按偏旁部首排列排列由由9494个区号和个区号和9494个位号构成个位号构成 每个汉字占两个字节每个汉字占两个字节v 国国标码（GB2312-80）v 区位区位码第三十五页，共87页。361.2 信息的表示信息的表示(biosh)与存储与存储例例“中中”区位码（区位码（5448）转换）转换(zhunhun)为国标码为国标码（5448）D+区、位分别区、位分别(fnbi)加加32=（8680）D 十六进制形式（十六进制形式（3630）H（2020）H=（5650）H 二进制形式（二进制形式（0011 0110 0011 0000）+（0010 0000 0010 0000）B =（0101 0110 0101 0000）B区、位分别加区、位分别加32 国标码国标码ASCII表中的控制码 v 区位码转换为国标码区位码转换为国标码第三十六页，共87页。1.2 信息信息(xnx)的表示与存储的表示与存储v通过通过(tnggu)键盘输入汉字的输入码键盘输入汉字的输入码 v输出汉字时，将汉字的机内码通过简单的对应关系输出汉字时，将汉字的机内码通过简单的对应关系转换为相应的汉字地址码；通过汉字地址码对汉字库转换为相应的汉字地址码；通过汉字地址码对汉字库进行访问，从字库中提取汉字的字形进行访问，从字库中提取汉字的字形(z xn)码，最码，最后根据字形后根据字形(z xn)数据显示和打印出汉字。数据显示和打印出汉字。v将输入码转换为相应国标码，再转换为机内码。将输入码转换为相应国标码，再转换为机内码。就可以在计算机内存储和处理了。就可以在计算机内存储和处理了。373.汉字的处理过程汉字的处理过程v信息具有针对性和时效性。信息具有针对性和时效性。第三十七页，共87页。1.2 信息信息(xnx)的表示与存储的表示与存储五笔字型法、郑码输入法等五笔字型法、郑码输入法等语音、手写输入或扫描输入等语音、手写输入或扫描输入等 全拼、双拼、微软拼音、自然码和智能全拼、双拼、微软拼音、自然码和智能ABC等等 为将汉字输入为将汉字输入(shr)计算机，利用计算机标准键盘上按键计算机，利用计算机标准键盘上按键的不同排列组合来对汉字的输入的不同排列组合来对汉字的输入(shr)进行编码进行编码38v 音音码类v 形形码类v 其他其他(qt)(qt)1)汉字输入码汉字输入码第三十八页，共87页。1.2 信息的表示信息的表示(biosh)与存储与存储汉字汉字(Hnz)在计算机内部进行存储、处理在计算机内部进行存储、处理的代码的代码 汉字汉字(Hnz)内码：内码：2个字节存储个字节存储 每个字节最高位置每个字节最高位置“1”目地：区分于ASCII码 方法：汉字的国标码 8080H“中中”字的国标码转换为汉字内码：字的国标码转换为汉字内码：国标码国标码（5650）H（8080）H（D6D0）H 或：（或：（或：（或：（0101 0110 0101 0000）+（1000 0000 1000 0000）=1101 0110 1101 0000 2)汉字内码汉字内码39v 例例第三十九页，共87页。401.2 信息信息(xnx)的表示与存储的表示与存储 用于汉字在显示屏或打印机输出用于汉字在显示屏或打印机输出(shch)。通常有两种表示方式：点阵和矢量表示方式。通常有两种表示方式：点阵和矢量表示方式。汉字字形汉字字形(z xn)码码 汉字字形汉字字形(z xn)点阵的代码点阵的代码1616点阵显示汉字，点阵显示汉字，需要多少存储空间？需要多少存储空间？计算计算16168=32字节字节4.汉字字形码汉字字形码 40第四十页，共87页。1.2 信息的表示信息的表示(biosh)与存储与存储v输出出设备输出出汉字字时，必，必须通通过地址地址码v字形信息是按一定字形信息是按一定顺序序连续存放在存存放在存储介介质上，所以上，所以汉字地址字地址码大多是大多是连续有序的，有序的，与与汉字内字内码间有着有着(yuzhe)(yuzhe)简单的的对应关关系，以系，以简化化汉字内字内码到到汉字地址字地址码的的转换。汉字库中存储汉字库中存储(cn ch)汉字字形信息的逻辑地汉字字形信息的逻辑地址码址码415.汉字地址码汉字地址码第四十一页，共87页。1.2 信息信息(xnx)的表示与存储的表示与存储通用多八位编码字符集通用多八位编码字符集vUCSvUnicode国际编码标准国际编码标准扩充汉字内码规范扩充汉字内码规范vGBK繁体汉字编码标准繁体汉字编码标准vIG5426.其他其他(qt)汉字内码汉字内码第四十二页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)运算运算(yn sun)器又称算器又称算术逻辑术逻辑部件部件（Arithmetic and Logic Unit，ALU）主要用于算主要用于算术术运算运算(yn sun)和和逻辑逻辑运算运算(yn sun)。内部内部结结构：构：ALU、寄存器、控制、寄存器、控制电电路路 执执行操作：算行操作：算术术运算运算(yn sun)（+-）、）、逻辑逻辑运算运算(yn sun)（与或非）、（与或非）、移位操作（左移、右移）移位操作（左移、右移）性能指性能指标标：字：字长长和运算和运算(yn sun)速度。速度。1.3.1 运算器运算器43第四十三页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)1.3.2 控制器控制器44控制器：指挥和协调计算机各部件有自动、协调地工作(gngzu)。内部结构：指令寄存器(IR)、指令译码器(ID）、操作控制器（OC）和程序计数器（PC）。第四十四页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)45机器指令：按照一定格式(g shi)构成的二进制代码串。执行过程：操作码源操作数（或地址）目的操作数地址自动自动(zdn(zdng)g)取下取下一条指一条指令令第四十五页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)1.3.3 存储器存储器46存存储储器器帮助帮助计计算机算机记忆记忆信息信息 存存储储器是存取程序和数据器是存取程序和数据(shj)的部件。的部件。类型型(lixng)(lixng)划分：依据划分：依据CPUCPU是否可以直接是否可以直接访存将存存将存储器划分器划分为内存和外存。内存和外存。第四十六页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)47内存可以被内存可以被CPU直接直接访问访问(fngwn)。内存。内存容量小、速度快、掉容量小、速度快、掉电电后后RAM信息全部消失。信息全部消失。内内内内 存存存存 只读存储器只读存储器 随机随机(su j)存存储器储器高速缓冲存储器高速缓冲存储器可读可写，掉电消失可读可写，掉电消失只读不写，掉电不失只读不写，掉电不失速度快于内存，容量小于内存速度快于内存，容量小于内存1.内存内存第四十七页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)48 2.外存外存1）硬）硬盘盘 硬硬盘盘是主要的外部是主要的外部(wib)存存储设备储设备内部内部结结构：硬构：硬盘盘是由磁是由磁盘盘片、片、读读写控制写控制电电路和路和驱动驱动机构机构组组成。成。空气空气过滤片片主主轴磁磁头转动装置装置磁磁盘控制器控制器磁磁盘片片磁磁头磁磁头臂臂SCSI接口，接口，电缆的另一端的另一端连接到主板的接到主板的SCSI接口接口电源接口源接口第四十八页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)49工作原理：根据(gnj)电磁学原理，使得磁性材料被磁化时具 有两种极性来记录二进制信息。性能指标：容量和转速扇面扇面(shnmin)(shnmin)扇区扇区磁道磁道簇簇柱面柱面柱面柱面扇区扇区扇区扇区磁道磁道磁道磁道硬硬盘容量磁容量磁头数（数（H）柱面数（柱面数（C）磁道扇区数（磁道扇区数（S）每扇区字每扇区字节数（数（B）第四十九页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)2）快）快闪存存储器器50 Flash是一种非易失型半是一种非易失型半导导体存体存储储器器（通（通常称常称U盘盘），即掉），即掉电电后信息后信息(xnx)不不丢丢失且失且存取速度快，采用存取速度快，采用USB接口，支持接口，支持热热插拔。插拔。USB传输速率 USB 1.1 12 Mbps USB 2.0 480 MbpsUSB 3.0 5.0 Gbps第五十页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)3）光）光盘盘(un pn)51工作原理：通过激光照射染料层呈现结晶(jijng)和非结晶(jijng)两种 状态记录二进制信息。类型划分：只读型和可记录型性能指标：容量和倍速，一倍速率=150KB/秒种类典型原理只读型CD-ROM,DVD-ROM结晶和非结晶间不能互换可记录型CD-R,CD-RWDVD-R,DVD-RW结晶和非结晶间可以互换第五十一页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)3.层次次结构构52第五十二页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)1.3.4 输输入入输输出出设备设备(shbi)53 输输入入/输输出出设备设备(shbi)是是计计算机与外部世界算机与外部世界进进行信息交行信息交换换的中介，是人与的中介，是人与计计算机算机联联系的系的桥桥梁。梁。输输入入设备设备(shbi)：将信息：将信息输输入入计计算机算机 输输出出设备设备(shbi)：将：将结结果反果反馈给馈给人人 计算机算机IO接口接口外外设第五十三页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)1.3.5 计计算机的算机的结结构构(jigu)54硬件硬件(ynjin)(ynjin)连接接直接直接连接接总线结构构IAS计算机的算机的结构构 基于基于总线结构的构的计算机的示意算机的示意图 第五十四页，共87页。1.3 计算机硬件系统计算机硬件系统(xtng)v 总线(znxin)(znxin)55总线总线是一是一组连组连接各个接各个(gg)部件的公共通信部件的公共通信线线。总线种类定义传输内容特点数据总线一组用来在存储器、运算器、控制器和I/O部件之间传输数据信号的公共通路。数据信号双向总线地址总线一组CPU向主存储器和IO接口传送地址信息的公共通路。地址信号单向总线控制总线一组用来在存储器、运算器、控制器和I/O部件之间传输控制信号的公共通路。控制信号双向总线第五十五页，共87页。561.4 计算机软件系统计算机软件系统1.4.1 软件软件(run jin)概念概念 计计算机算机软软件是件是为为运行、管理运行、管理(gunl)和和维护计维护计算机而算机而编编制的各种指令、程序和文档的制的各种指令、程序和文档的总总称。称。软件(run jin)是计算机的灵魂，是人机之间的接口第五十六页，共87页。571.4 计算机软件系统计算机软件系统1.程序：程序是按照一定顺序执行的、能够完成某一任 务的指令(zhlng)集合。2.程序程序(chngx)设计语设计语言：言：程序程序(chngx)设计语设计语言是由言是由单词单词、语语句、函数和程序句、函数和程序(chngx)文件等文件等组组成。成。程序程序(chngx)设计语设计语言是言是软软件的基件的基础础和和组组成。成。机器指令机器指令直接直接用二进制用二进制无需翻译无需翻译效率高效率高u使用繁琐使用繁琐汇编指令汇编指令使用使用助记符助记符较易掌握较易掌握u需要翻译需要翻译u通用性差通用性差高级语言高级语言最接近最接近人类语言人类语言容易使用容易使用易于移植易于移植u需要翻译需要翻译u效率较低效率较低第五十七页，共87页。581.4 计算机软件系统计算机软件系统 3.进程进程(jnchng)与线程与线程1）进进程：程：进进程是指程是指进进行行(jnxng)中的程序。它中的程序。它是程序的一是程序的一 次次执执行行过过程，是系程，是系统调统调度和度和资资源分配的源分配的 独立独立单单位。位。即：一个程序加即：一个程序加载载到内存后就到内存后就变变成成进进程。程。2）线线程：程：线线程是程是细细化了的化了的进进程，是程，是CPU调调度和分度和分 配的基本配的基本(jbn)单单位。位。第五十八页，共87页。591.4 计算机软件系统计算机软件系统v 线程和程和进程程(jnchng)(jnchng)的关系是什么？的关系是什么？线程共享进程的公共资源线程必须依赖于进程线程间可以并发执行一个(y)进程最少有一个(y)线程，也可有多个线程第五十九页，共87页。601.4 计算机软件系统计算机软件系统1.4.2 软件系统及其组成软件系统及其组成(z chn)第六十页，共87页。611.5 多媒体技术简介多媒体技术简介(jin ji)v 多媒体的特征多媒体的特征v交互性交互性 具有人机交互功能具有人机交互功能v集成性集成性 集成多种媒体技术及获取、存储等集成多种媒体技术及获取、存储等v多样性多样性 媒体传播、展示手段媒体传播、展示手段(shudun)等等的多样化的多样化v实时性实时性 声音和活动的视频图像等是强实时的声音和活动的视频图像等是强实时的1.5.1 多媒体的特征多媒体的特征(tzhng)v 多媒体（多媒体（Multimedia）是指能是指能够同同时对两种或两种以上两种或两种以上媒体媒体进行采集、操作、行采集、操作、编辑、存、存储等等综合合处理的技理的技术。是一。是一门跨跨学科的学科的综合技合技术。第六十一页，共87页。621.5 多媒体技术简介多媒体技术简介(jin ji)1.声音声音(shngyn)1.5.21.5.2 媒体的数字化媒体的数字化v 一种一种连续的模的模拟信号信号声波声波(shn(shnb)b)v 声音数字化声音数字化 量化量化 采样采样 编码编码模拟信号模拟信号数字信号数字信号v 声音文件格式：声音文件格式：WAV（.wav）文件文件 MPEG（.mp1/.mp2/.mp3）文件）文件 MIDI（.mid）文件）文件 MOD文件文件 RealAudio 文件文件 第六十二页，共87页。631.5 多媒体技术简介多媒体技术简介(jin ji)2.图像图像(t xin)图像有黑白、灰度、彩色、摄影图像等。是自然界中的客图像有黑白、灰度、彩色、摄影图像等。是自然界中的客观景物通过某种系统的映射，使人们产生观景物通过某种系统的映射，使人们产生(chnshng)的视觉感的视觉感受。受。v 静静态图像：分矢量像：分矢量图形和点位形和点位图图像两种。像两种。v 动态图像又分像又分为视频和和动画。画。通常将通常将摄像机拍像机拍摄得到的得到的动态图像称像称为视频；计算机或算机或绘画方法生成的画方法生成的动态图像称像称为动画。画。v 常用常用图像文件格式像文件格式BMP（.bmp，标准，标准Windows图像格式）图像格式）GIF（.gif，使用，使用LZW压缩算法，支持多画面循环显示）压缩算法，支持多画面循环显示）TIFF（.tiff，位图图像格式），位图图像格式）PNG（.png，保留，保留GIF文件的一些特性如：流式读文件的一些特性如：流式读/写性能写性能、透明性、透明性、无损压缩等，同时增加了一些新特性）、无损压缩等，同时增加了一些新特性）WMF（.wmf，剪贴画），剪贴画）第六十三页，共87页。641.5 多媒体技术简介多媒体技术简介(jin ji)v 常用常用视频文件文件(wnjin)(wnjin)格式格式vAVIAVI（.avi.avi）文件）文件(wnjin)(wnjin)vMOVMOV（.mov.mov）文件）文件(wnjin)(wnjin)vMPG/MPEGMPG/MPEG（.mpg/.mpeg.mpg/.mpeg）文件）文件(wnjin)(wnjin)vDATDAT（.dat.dat）文件）文件(wnjin)(wnjin)v 流式流式视频（StreamingVideoStreamingVideo）文件）文件(wnjin)(wnjin)vRealMediaRealMediavASFASF和和WMVWMV格式格式 第六十四页，共87页。651.5 多媒体技术简介多媒体技术简介(jin ji)1.无损压缩无损压缩 v 利用数据的利用数据的统计冗余冗余进行行压缩，可完全恢复原始数，可完全恢复原始数据而不引入任何失真，但据而不引入任何失真，但压缩率受到率受到统计冗余度理冗余度理论限限制，一般制，一般为2 2：1 1到到5 5：1 1。v 多媒体多媒体应用中用中经常使用的无常使用的无损压缩方法主要是基于方法主要是基于统计的的编码(binm)(binm)方案，如行程方案，如行程编码(bin(binm)(runlength)m)(runlength)、HuffmanHuffman编码(binm)(binm)、算、算术编码(binm)(binm)和和LZWLZW编码(binm)(binm)等等。等等。v 常用工具：常用工具：WinRarWinRar、WinZipWinZip、ARCARC等等 1.5.3 1.5.3 多媒体数据压缩多媒体数据压缩多媒体数据压缩多媒体数据压缩(sh j y su)(sh j y su)第六十五页，共87页。661.5 多媒体技术简介多媒体技术简介(jin ji)2.有损压缩有损压缩 1.5.3 多媒体数据压缩多媒体数据压缩(sh j y su)有损压缩，又称不可逆编码。有损压缩，又称不可逆编码。即指压缩后的数据不能够完全还原成压缩前的数即指压缩后的数据不能够完全还原成压缩前的数据，与原始数据不同但是非常接近的压缩方法。也称据，与原始数据不同但是非常接近的压缩方法。也称破坏性压缩，以损失文件中某些信息破坏性压缩，以损失文件中某些信息(xnx)为代价来换为代价来换取较高的压缩比，其损失的信息取较高的压缩比，其损失的信息(xnx)多是对视觉和听多是对视觉和听觉感知不重要的信息觉感知不重要的信息(xnx)，但压缩比通常较高，约为，但压缩比通常较高，约为几十到几百。常用于音频、图像和视频的压缩。几十到几百。常用于音频、图像和视频的压缩。常用的有损压缩方法有：预测编码、变换编码常用的有损压缩方法有：预测编码、变换编码(主要是离主要是离散余弦变换方法散余弦变换方法)、基于模型编码、分形编码、适量量化编码、基于模型编码、分形编码、适量量化编码等。等。常用工具：常用工具：JPEG、MPEG等等 第六十六页，共87页。671.6 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(fngzh)1.计算机病毒计算机病毒 1.6.1 计算机病毒的特征计算机病毒的特征(tzhng)和分类和分类 人为编写的一段程序代码或是指令集合，人为编写的一段程序代码或是指令集合，能够通过复制不断感染能够通过复制不断感染(gnrn)其它程序、其它程序、文件等。文件等。第六十七页，共87页。681.6 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(fngzh)v 计算机病毒的特性算机病毒的特性(txng)(txng)寄生在可执行程序中，寄生在可执行程序中，享有该程序的一切权利享有该程序的一切权利计算机病毒只有运行时，计算机病毒只有运行时，才具有传染性才具有传染性寄生性寄生性传染性传染性破坏性破坏性潜伏性潜伏性隐蔽性隐蔽性取决于病毒取决于病毒(bngd)开发开发者的本意者的本意是一段寄生在其它程序上是一段寄生在其它程序上的可执行程序，具有很强的可执行程序，具有很强的隐蔽性的隐蔽性激发之前，在计激发之前，在计算机内的程序中算机内的程序中潜伏、传播潜伏、传播第六十八页，共87页。691.6 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(fngzh)2.计算机病毒的分类计算机病毒的分类(fn li)（分类（分类(fn li)方法很方法很多）多）v 按照寄生方式分按照寄生方式分类v文件型病毒、引文件型病毒、引导扇区型病毒和混合型病扇区型病毒和混合型病毒。毒。v 按照病毒的按照病毒的传播途径分播途径分类v单机病毒和网机病毒和网络病毒。病毒。v 按照破坏性分按照破坏性分类v恶性病毒和良性病毒。性病毒和良性病毒。v几种几种(jzhn)(jzhn)常常见的病毒的病毒v宏病毒、木宏病毒、木马病毒和蠕虫病毒。病毒和蠕虫病毒。第六十九页，共87页。701.6 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(fngzh)3.计算机感染病毒的常见计算机感染病毒的常见(chn jin)症状症状 1）磁盘文件数目无故增多；）磁盘文件数目无故增多；2）系统的内存空间明显变小；）系统的内存空间明显变小；3）文件的日期时间值被修改成新近的日期或时间）文件的日期时间值被修改成新近的日期或时间 （用户自己并没有修改）；（用户自己并没有修改）；4）感染病毒后的可执行文件的长度通常会明显增加；）感染病毒后的可执行文件的长度通常会明显增加；5）正常情况下可以运行的程序却突然因内存区不足）正常情况下可以运行的程序却突然因内存区不足 而不能装入；而不能装入；6）程序加载时间或程序执行时间比正常的明显变长；）程序加载时间或程序执行时间比正常的明显变长；7）计算机经常出现死机现象或不能正常启动；）计算机经常出现死机现象或不能正常启动；8）显示器上经常出些莫名）显示器上经常出些莫名(m mn)奇妙的信息或异常奇妙的信息或异常现象。现象。第七十页，共87页。711.6 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治(fngzh)1.6.2 1.6.2 计算机病毒的预防计算机病毒的预防计算机病毒的预防计算机病毒的预防(yfng)(yfng)v 计算机算机应定期安装系定期安装系统补丁、安装有效的丁、安装有效的杀毒毒软件件并根据并根据实际需求需求进行安全行安全设置。同置。同时，定期升，定期升级杀毒毒软件并件并经常常查毒、毒、杀毒。毒。v 未未经检测过是否感染病毒的文件、光是否感染病毒的文件、光盘及及优盘等移等移动存存储设备在使用前在使用前应首先用首先用杀毒毒软件件查毒后再使用。毒后再使用。v 尽量使用具有尽量使用具有查毒功能的毒功能的电子子邮箱，尽量不要打开箱，尽量不要打开陌生的可疑陌生的可疑邮件。件。v 浏览(liln)(liln)网网页、下、下载文件文件时要要选择正正规的网的网站。站。v 关注目前流行病毒的感染途径、关注目前流行病毒的感染途径、发作形式及防范方作形式及防范方法，做到法，做到预先防范、感染后及先防范、感染后及时查毒，避免遭受更大毒，避免遭受更大损失。失。第七十一页，共87页。721.7 internet 基础基础(jch)与应用与应用1.计算机网络与数据通信计算机网络与数据通信 1.7.1 计算机网络的基本概念计算机网络的基本概念计算机网络的基本概念计算机网络的基本概念v 计算机网络：以能够相互共享资源的方式计算机网络：以能够相互共享资源的方式互连起来的自治互连起来的自治(zzh)计算机系统的集合。计算机系统的集合。资源子网资源子网通信子网通信子网第七十二页，共87页。731.7 internet 基础基础(jch)与应用与应用v 关于数据通信：关于数据通信：v 信道：信息传输的媒介或渠道信道：信息传输的媒介或渠道(qdo)。有线、。有线、无线两种无线两种v 数字信号和模拟信号：数字信号是一种离散数字信号和模拟信号：数字信号是一种离散的脉冲序列，模拟信号是一种连续变化的信号。的脉冲序列，模拟信号是一种连续变化的信号。v 调制与解调：数字脉冲信号转换成模拟信号调制与解调：数字脉冲信号转换成模拟信号的过程称为调制（的过程称为调制（Modulation）；将接收端模拟）；将接收端模拟信号还原成数字脉冲信号的过程称为解调信号还原成数字脉冲信号的过程称为解调（Demodulation）。将调制和解调两种功能结合）。将调制和解调两种功能结合在一起的
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