计算机文化基础第一讲课件

大学计算机基础 授课教师:刘桢宏.本课程主要学习内容本课程主要学习内容l计算机基础知识计算机基础知识lWindows XPWindows XP操作系统操作系统lWord(Word(自学自学)lExcelExcellPowerPointPowerPointl计算机网络计算机网络lProntPageProntPagelAccessAccessl信息系统安全信息系统安全.第一章计算机基础知识第一章计算机基础知识u计算机的产生与发展计算机的产生与发展u计算机系统计算机系统u微型计算机系统微型计算机系统u计算机的信息表示计算机的信息表示.第第1节节 计算机的产生与发展计算机的产生与发展计算机的产生计算机的产生ENIAC计算机的问世，宣告了人类计算机的问世，宣告了人类从此进入电子计算机时代。从此进入电子计算机时代。1946 1946年世界上第一台电年世界上第一台电子计算机子计算机ENIACENIAC在美在美国研制成功。国研制成功。运算速度运算速度 50005000次加法次加法/秒秒占地占地 170 m170 m2 2重量重量 3030吨吨耗电耗电 140 KW140 KW.计算机产生过程中的两个重要的人物：计算机产生过程中的两个重要的人物：图灵图灵：“计算机科学之父”，“人工智能之父”提出“图灵机图灵机”的概念，奠定了可计算理论的基础提出“图灵测试图灵测试”，阐述了机器智能的概念 冯冯诺依曼诺依曼：“计算机之父”提出采用“二进制二进制”作为数字计算机的数制基础 提出“程序内存程序内存”思想，奠定了现代计算机结构理论。冯诺依曼机体系延续至今。.第四代：大规模、超大规模集成电路计算机第四代：大规模、超大规模集成电路计算机第三代：中小规模集成电路计算机第三代：中小规模集成电路计算机第二代：晶体管计算机第二代：晶体管计算机第一代：电子管计算机第一代：电子管计算机计算机的五个发展阶段计算机的五个发展阶段1 1千千千千11万次万次万次万次/秒秒秒秒几万几万几万几万 几十万次几十万次几十万次几十万次/秒秒秒秒几百万次几百万次几百万次几百万次/秒秒秒秒几千万几千万几千万几千万 几十亿次几十亿次几十亿次几十亿次/秒秒秒秒.第五代：智能电子计算机第五代：智能电子计算机 有知识、会学习、能推理的计算机。是一种更接近人的人工智能计算机。它能理解人的语言，文字和图形，人无需编写程序，靠讲话就能对计算机下达命令，驱使它工作。它是今后计算机的发展方向。.计算机的分类计算机的分类（按规模分）我国第一台“银河”巨型计算机1、巨型机3、小型机IBM小型机2、大型机IBM大型机4、微型机台式机，笔记本，掌中宝，单片机速度最快、速度最快、处理能力处理能力最强、价最强、价格昂贵，格昂贵，用于尖端用于尖端科学研究科学研究主要用主要用于计算于计算机网络机网络服务器服务器和主机和主机用于科学用于科学计算、数计算、数据处理、据处理、生产过程生产过程自动控制自动控制和数据采和数据采集及分析集及分析处理处理小小、巧巧、轻轻、使使用用方方便便、价价格便宜格便宜.计算机的特点计算机的特点运算速度快：运算速度快：我国最近研制的曙光5000计算机230万亿次浮点运算/秒（IBM 走鹃：1026万亿次）。计算精度高：计算精度高：计算值手工1500年算出500位，计算机已算出上亿位。存储量大：存储量大：大量档案资料、图书资料可存在几张光盘上。具有逻辑判断能力：具有逻辑判断能力：不仅能解决数值计算机问题，而且能解决非数值计算问题，比如信息检索、图像识别等。高度自动化高度自动化：自动按规定完成指定任务。.外存储器外存储器输入设备输入设备输出设备输出设备存储器控制器控制器运算器运算器第第2节节 计算机系统计算机系统主机主机外设外设硬件硬件软件软件计计算算机机系系统统 只读存储器（只读存储器（ROMROM）随机存储器（随机存储器（RAMRAM）内存储器内存储器CPUCPU计计算算机机硬硬件件系系统统的的五五大大部部件件.计算机系统的工作原理计算机系统的工作原理.也称为算术逻辑单元（也称为算术逻辑单元（ALU），它主），它主要完成数据的算术运算和逻辑运算。要完成数据的算术运算和逻辑运算。是计算机的神经中枢。使整个系统能自动是计算机的神经中枢。使整个系统能自动地执行程序，并控制计算机各部件协调工作。地执行程序，并控制计算机各部件协调工作。中央处理器中央处理器（CPUCPU）.RAM：信息：信息不能永久保不能永久保存，断电后存，断电后内容丢失内容丢失ROM：断电：断电后信息不丢失，后信息不丢失，厂家制造时存厂家制造时存入数据和程序入数据和程序又称辅存或外存，又称辅存或外存，存放信息量大，存放信息量大，存取速度慢，价存取速度慢，价格便宜。比如硬格便宜。比如硬盘，光盘，软盘，盘，光盘，软盘，移动硬盘，移动硬盘，U盘盘等等又称主存或又称主存或内存，存放内存，存放正在运行的正在运行的程序或数据程序或数据.内存储器相关问题：内存地址：内存地址：把内存分成若干存储单元，每个单元有唯一编号称为地址。内存容量：内存容量：由存储单元的数量决定。存储单元的最基本单位是字节。位：位：（Bit）存放一位二进制数称为位。字节：字节：（Byte）每相邻个二进制位为一个字节 .接受用户输入的原始数据和程序。如：键盘、鼠标、扫描仪、手写笔，麦克风等送出处理结果。如：显示器、打印机、音响等注：输入与输出都是相对于内存来说的注：输入与输出都是相对于内存来说的.外存储器外存储器输入设备输入设备输出设备输出设备存储器控制器控制器运算器运算器第第2节节 计算机系统计算机系统主机主机外设外设系统软件系统软件应用软件应用软件硬件硬件软件软件计算机系统 只读存储器（只读存储器（ROMROM）随机存储器（随机存储器（RAMRAM）内存储器内存储器CPUCPU操作系统：操作系统：Dos、Windows、Unix、Linux语言处理程序：语言处理程序：C、Pascal、VB 实用程序：诊断程序、排错程序等实用程序：诊断程序、排错程序等 办公软件包、数据库管理系统办公软件包、数据库管理系统.第第3节节 微型计算机系统微型计算机系统微型计算机的硬件微型计算机的硬件显示器主机键盘鼠标微型计算机的外观.显示器显示器液晶显示器（液晶显示器（LCD）阴极射线管显示器（阴极射线管显示器（CRT）衡量显示器的主要性能指标：衡量显示器的主要性能指标：点距：像素点间的最短距离。点距：像素点间的最短距离。0.28mm、0.26mm、0.22mm等等分辨率：水平和垂直方向上所能显示的像素个数。分辨率：水平和垂直方向上所能显示的像素个数。640*480、800*600、1024*768、1028*1024等等尺寸：尺寸：12、14、15、17、20、22英寸英寸比较常见的两种.主板机箱硬盘电源主机主机光驱.内存插槽CPU插槽主板主板显卡插槽CPU内存内存 显显 卡卡主要厂商：华硕、微星、技嘉等主要厂商：华硕、微星、技嘉等主要厂商：华硕、微星、技嘉等主要厂商：华硕、微星、技嘉等主要厂商：主要厂商：主要厂商：主要厂商：IntelIntel和和和和AMDAMD主要厂商：三星、美光、金主要厂商：三星、美光、金主要厂商：三星、美光、金主要厂商：三星、美光、金士顿、胜创、现代等士顿、胜创、现代等士顿、胜创、现代等士顿、胜创、现代等主要厂商：华硕、丽台、影主要厂商：华硕、丽台、影主要厂商：华硕、丽台、影主要厂商：华硕、丽台、影驰、讯景、技嘉、微星、七驰、讯景、技嘉、微星、七驰、讯景、技嘉、微星、七驰、讯景、技嘉、微星、七彩虹、蓝宝等彩虹、蓝宝等彩虹、蓝宝等彩虹、蓝宝等.盘片磁头硬盘硬盘 用来长期存储大量信息，容量大（用来长期存储大量信息，容量大（160G、320G、500G、1000G等）等）目前主要的硬盘生产厂家：希捷、迈拓等目前主要的硬盘生产厂家：希捷、迈拓等联机（固定在主机内），但它属于外存储器联机（固定在主机内），但它属于外存储器.其他外存储器其他外存储器光盘分为：只读型光盘（CD-ROM、DVD-ROM）、只写一次型光盘（CD-R、DVD-R）和可擦写型光盘（CD-RW、DVD-RW）。存储容量：DVD:4.7GB CD:730MB光盘光盘光驱光驱U盘盘移动硬盘移动硬盘U盘容量：2GB、4GB、8GB、16GB等移动硬盘容量：60GB、80GB、160GB等.其他外部设备其他外部设备打印机打印机扫描仪扫描仪打印机：打印机：针式打印机喷墨打印机激光打印机扫描仪：扫描仪：台式扫描仪手持式扫描仪滚筒式扫描仪.微型计算机的软件安装微型计算机的软件安装分区并格式化硬盘安装操作系统（WindowsXP,Linux等）安装各种驱动程序（主板驱动程序、显卡驱动、声卡等）安装各类工具软件（杀毒软件、Office、解压缩软件等）.指令和指令系统指令和指令系统指令：指令：是计算机完成某个操作所发出的命令。指令由二进制代码表示，由操作码与操作数组成。指令系统：指令系统：即一台计算机所有指令的集合，包括数据传送指令、数据处理指令、程序控制指令、输入、输出指令和其他指令。程序：程序：就是由一系列指令组成的有序集合。.计算机的指令执行过程计算机的指令执行过程冯氏原理：人们预先编好程序，利用输入设备把程序输入内存，计算机在控制器控制下，从内存中逐条取出程序交运算器执行。把结果回送入内存、最后由输出设备输出。执行步骤：取出指令、分析指令、执行指令，这样不断的重复执行，直到指令结束。.微型计算机的主要性能指标微型计算机的主要性能指标主频主频：计算机的时钟频率。运算速度运算速度：每秒执行的指令数。存取速度存取速度：存储器完成一次读或写操作所需的时间。内存容量内存容量：内存能够存储信息的总字节数。字长字长：计算机一次能直接处理的二进制数据的位数。.数值信息数值信息信信息息非数值信息非数值信息如：如：128,45128,45（O O）如：字符、图像、声音如：字符、图像、声音在计算机中，无论是数值信息还是非数值信息都需在计算机中，无论是数值信息还是非数值信息都需要采用要采用00，11这两个数字的不同组合方式表示这两个数字的不同组合方式表示的，即都是以二进制数码表示。的，即都是以二进制数码表示。数值信息可以直接转换成对应的二进制数据。数值信息可以直接转换成对应的二进制数据。非数值信息则采用二进制数编码来表示。非数值信息则采用二进制数编码来表示。第第4节节 计算机的信息表示计算机的信息表示.在日常生活中使用的是十进制、八进制、十六进制而在计算机中，任何信息都是以二进制二进制形式表示和存储的。进位计数制进位计数制：把一组数码从低位到高位排列起来，按照进把一组数码从低位到高位排列起来，按照进位的原则进行计数，称为进位计数制。位的原则进行计数，称为进位计数制。例如：十进制数：例如：十进制数：3838，逢十进一；，逢十进一；六十进制数：六十进制数：1 1小时等于小时等于6060分分,逢六十进一逢六十进一 数制及其转换数制及其转换.进位制涉及的两个基本要素：进位制涉及的两个基本要素：基数：基数：每个数位上允许选用基本数字符号的个数。每个数位上允许选用基本数字符号的个数。例如：十进制数：例如：十进制数：09 基数为基数为10 二进制数：二进制数：0、1 基数为基数为2位权：位权：一个数码所表示的数值等于该数码乘以与数一个数码所表示的数值等于该数码乘以与数码所在位置有关的常数，这个常数就称为位权。它码所在位置有关的常数，这个常数就称为位权。它以指数形式表示：基数为底，数码位置序号为幂次。以指数形式表示：基数为底，数码位置序号为幂次。例：例：666.66=610261016100610-1610-2例：例：(101101.11)2 =12512412312202112012-112-232+0+8+4+0+1+0.5+0.25=(45.75)10.数制转换及运算数制转换及运算进位计数制.不同进位计数制间的转换 r 进制转化成十进制进制转化成十进制r 进制转化成十进制：数码乘以各自的权的累加进制转化成十进制：数码乘以各自的权的累加 例：例：10101(B)=24+22+1=21 101.11(B)=22+1+2-1+2-2=5.75 101(O)=82+1=65 71(O)=78+1=57 101A(H)=163+16+104106进制表示符号进制表示符号进制表示符号进制表示符号B B 二进制二进制二进制二进制OO八进制八进制八进制八进制DD十进制十进制十进制十进制HH十六进制十六进制十六进制十六进制.十进制转化成 r 进制整数部分整数部分：除以：除以 r取余数，直到商为取余数，直到商为0，余数从右到左排列。，余数从右到左排列。小数部分小数部分：乘以：乘以 r取整数，直到小数位为取整数，直到小数位为0，整数从左到右排，整数从左到右排列。列。100(D)=144(O)=64(H)例例 100.625(D)=1100100.101(B)0.50.62521.2522 1.010025022521226232100010011八进制八进制100812818044110016604616十六进制十六进制.二进制、八进制、十六进制数间的相互转换 64(H)=0110 0100(B)6 4144(O)=001 100 100(B)1 4 4二转八：二转八：1 101 101 110.110 101(B)=1556.65(O)1 5 5 6 6 5二转十六：二转十六：11 0110 1110.1101 01(B)=36F.D4(H)3 6 F D 4一位八进一位八进制数对应三位二进制数制数对应三位二进制数一位一位十六进制数对应四位二进制数十六进制数对应四位二进制数二进制转化成八二进制转化成八(十六十六)进制进制 整数部分：从右向左按三整数部分：从右向左按三(四四)位进行分组位进行分组 小数部分：从左向右按三小数部分：从左向右按三(四四)位进行分组位进行分组 不足补零不足补零.二进制、八进制、十六进制数间的关系 1110E0110611061111F0111711171101D0101510151100C0100410041011B0011301131010A0010201021001900011001110008000000000 对应二进制对应二进制 十六进制十六进制对应二进制对应二进制 十六进制十六进制 对应二进制对应二进制 八进制八进制.二进制编码：二进制编码：将文字、数字或其他对象按照一将文字、数字或其他对象按照一定的规则编成二进制数码。定的规则编成二进制数码。对于字符（包括数字、字母、通用符号和控制对于字符（包括数字、字母、通用符号和控制字符），通常采用字符），通常采用ASCIIASCII码码来表示。来表示。(American Standard Code for Information (American Standard Code for Information Interchange)Interchange)美国信息交换标准代码美国信息交换标准代码对于汉字有专门的一些汉字编码对于汉字有专门的一些汉字编码.NULSOHSTXETXEOTENQACKBELBSHTLFVTFFCRSOSTDLEDC1DC2DC3DC4NAKSYNETBCANEMSUBESCFSGSRSUSASCIIASCII码表码表0 00001 00012 00103 00114 01005 01016 01107 01118 10009 1001A 1010B 1011C 1100D 1101E 1110F 1111 高高3 3位位 0 1 2 3 4 5 6 7低低4 4位位 000 001 010 011 100 101 110 111SP！”()/：;？ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ_/abcdefghijklmnopqrstuvwxyz|DEL.计算机中汉字的处理计算机中汉字的处理 要让计算机能进行汉字信息处理，必须解决汉要让计算机能进行汉字信息处理，必须解决汉字信息的输入、储存、输出和编码转换等问题。字信息的输入、储存、输出和编码转换等问题。汉字的处理过程如下：用户用户键盘键盘转换程序转换程序存储器存储器汉字库及程序汉字库及程序 显示器显示器/打印机打印机 输入汉字输入汉字输入编码输入编码机机内内码码机内码机内码输出输出字形编码字形编码数字编码、拼音编码等数字编码、拼音编码等.汉字编码数字编码数字编码（也叫区位码）（也叫区位码）用数字串代表一个汉字输入，用于汉字输入过程用数字串代表一个汉字输入，用于汉字输入过程将国家标准局公布的将国家标准局公布的67636763个汉字组成个汉字组成94949494的矩阵，每一的矩阵，每一行成为一个行成为一个“区区”，每一列成为一个，每一列成为一个“位位”，一个汉字的，一个汉字的区号和位号合在一起构成区号和位号合在一起构成“区位码区位码”例如：例如：“中中”字位于第字位于第5454区区4848位，区位码为位，区位码为54485448 输入一个汉字需按键输入一个汉字需按键4 4次次.GB2312-80国标码：国标码：国家标准汉字编码，是指国家标准局国家标准汉字编码，是指国家标准局19811981年发布的年发布的信息交换信息交换用汉字编码字符集（基本集）用汉字编码字符集（基本集）以两个字节表示一个汉字，每字节首位为以两个字节表示一个汉字，每字节首位为0 0汉字、字母、图形、符号共汉字、字母、图形、符号共74457445个，其中汉字个，其中汉字67636763个个不同的输入编码输入到计算机中，统一转换为国标码。主要用不同的输入编码输入到计算机中，统一转换为国标码。主要用于信息交换于信息交换 GB2312编码局部表 GB2312编码总体布局.机内码机内码用于计算机内部处理和存储汉字的代码。用于计算机内部处理和存储汉字的代码。机内存储汉字时将国标码的两个字节的最高位都机内存储汉字时将国标码的两个字节的最高位都置为置为1 1 国标码：国标码：00110010 00111001 3239H00110010 00111001 3239H +10000000 +10000000 1000000010000000 8080H 8080H 机内码：机内码：10110010 10111001 B2B9H10110010 10111001 B2B9H.字形码字形码又称汉字字模，用于汉字的输出。所有汉字字形的集合称又称汉字字模，用于汉字的输出。所有汉字字形的集合称为汉字库。为汉字库。汉字字库：汉字字库：汉字信息存储在计算机内采用机内码，但输出时必须转换成字形码，以人们熟悉的汉字形式输出才有意义 因此对每一个汉字，都要有对应的字的模型（简称字模）储存在计算机内，字模的集合就构成了字模库，简称字库。汉字输出时，需要先根据机内码找到字库中对应的字模，再根据字模输出汉字 构造汉字字形有两种方法：向量（矢量）法和点阵法。向量法是将汉字分解成笔画，每种笔画使用一段段的直线（向量）近似地表示 点阵方式又称“字模点阵码”。每一个汉字以点阵形式存储在记录介质上，有点的地方为“1”，空白的地方为“0”.例如：春字所对应的字形码如下000000000010000000000000000000000011100000000000000000100000000100000000 每一行为24位，共24行组成一个汉字的字形码字形码，即共需要二进制位2424=576位，576/8等于72字节。常见的汉字点阵有1616点阵，3232点阵，6464点阵。点阵数越大，字形质量越高，字型码占用字节数越多。.小结.第一章计算机基础知识第一章计算机基础知识u计算机的产生与发展计算机的产生与发展u计算机系统计算机系统u微型计算机系统微型计算机系统u计算机的信息表示计算机的信息表示.1、计算机的产生与发展、计算机的产生与发展第一台电子计算机的诞生及两个重要人物第一台电子计算机的诞生及两个重要人物计算机五个发展阶段计算机五个发展阶段计算机的分类计算机的分类计算机的特点计算机的特点.外存储器外存储器输入设备输入设备输出设备输出设备存储器控制器控制器运算器运算器2、计算机系统、计算机系统主机主机外设外设硬件硬件软件软件计计算算机机系系统统 只读存储器（只读存储器（ROMROM）随机存储器（随机存储器（RAMRAM）内存储器内存储器CPUCPU计计算算机机硬硬件件系系统统的的五五大大部部件件系统软件系统软件应用软件应用软件.3、微型计算机系统、微型计算机系统硬件系统硬件系统软件系统的安装软件系统的安装指令和指令系统指令和指令系统微型计算机的主要性能指标微型计算机的主要性能指标.数值信息数值信息信信息息非数值信息非数值信息如：如：128,45128,45（O O）如：字符、图像、声音如：字符、图像、声音在计算机中，无论是数值信息还是非数值信息都以在计算机中，无论是数值信息还是非数值信息都以二进制数码表示。二进制数码表示。数值信息可以直接转换成对应的二进制数据。数值信息可以直接转换成对应的二进制数据。非数值信息则采用二进制数编码来表示。非数值信息则采用二进制数编码来表示。4、计算机的信息表示、计算机的信息表示.课程结束！.