项目一-计算机基础知识课件

单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2018/8/28,#,尚德躬行 笃学擅用,计算机应用基础,(Windows7+Office2016,）,项目一 计算机基础知识,COMPUTER,微课版,计算机应用基础,(,Windows7+Office2016,）,计算机应用基础课程组,任务三 认识多媒体技术,目录,任务二 了解计算机中信息的表示和存储,CONTENTS,任务一 认识计算机的发展,认识计算机的发展,任务要求,肖磊上大学时选择了与计算机相关的专业，他平时在生活中也会使用电脑，知道电脑就是“计算机”，而且计算机的功能很强大，远不止他目前所知道的。作为一名计算机相关专业的学生来说，肖磊迫切想要了解计算机是如何诞生与发展的，有哪些功能和分类，计算机在信息技术中充当着怎样的角色，计算机的未来发展又会是怎样的。,本任务要求了解计算机的诞生及发展过程，认识计算机的特点、应用和分类，了解计算机的发展趋势，并熟悉信息技术的相关概念。,17,世纪，德国数学家莱布尼茨发明了震惊世界的二进制，为计算机内部数据的表示方法创造了条件。,（一）了解计算机的诞生及发展过程,17,世纪，德国数学家莱布尼茨发明了二进制，为计算机内部数据的表示方法创造,了条件。,20,世纪初，电子技术得到飞速发展。,1904,年，英国电气工程师弗莱明研制出真空二级管。,1906,年，美国科学家福雷斯特发明真空三极管，为计算机的诞生奠定了基础。,1946,年,2,月，由美国的宾夕法尼亚大学研制的世界上第一台计算机,ENIAC,（,Electronic Numerical Integrator And Computer,，电子数字积分计算机）诞生了,。,尚德躬行 笃学擅用,计算机应用基础,(Windows7+Office2016),（一）了解计算机的诞生及发展过程,认识计算机的发展,任务实现,一,了解计算机的诞生及发展过程,二,认识计算机的特点、应用和分类,三,了解计算机的发展趋势,四,熟悉信息技术的相关概念,尚德躬行 笃学擅用,计算机发展的,四,个阶段,阶段,划分年代,采用的元器件,运算速度,（每秒指令数）,主要特点,应用领域,第一代,计算机,1946,年,1957,年,电子管,几千条,主存储器采用磁鼓，体积庞大、耗电量大、运行速度低、可靠性较差和内存容量小,国防及科学研究工作,第二代,计算机,1958,年,1964,年,晶体管,几万几十万条,主存储器采用磁芯，开始使用高级程序及操作系统，运算速度提高、体积减小,工程设计、数据处理,第三代,计算机,1965,年,1970,年,中小规模集成,电路,几十万,几百万条,主存储器采用半导体存储器，集成度高、功能增强和价格下降,工业控制、数据处理,第四代,计算机,1971,年至今,大规模、超大规模集成电路,上千万,万亿条,计算机走向微型化，性能大幅度提高，软件也越来越丰富，为网络化创造了条件。同时计算机逐渐走向人工智能化，并采用了多媒体技术，具有听、说、读和写等功能,工业、生活等各个方面,计算机技术成为发展最快的现代技术之一，根据计算机所采用的物理器件，可以将计算机的发展划分为,4,个阶段,如下图所示,。,计算机之所以具有如此强大的功能，这是由它的特点所决定的。计算机主要有以下,6,个主要特点。,1,计算机的特点,（二）认识计算机的特点、应用和分类,计算机的特点,自动化程度高,强大的存储能力,准确的逻辑判断能力,具有网络与通信功能,计算精度高,运算速度快,计算机的应用可以概括为以下,7,个方面。,2,计算机的应用,（二）认识计算机的特点、应用和分类,计算机应用概括,网络通信,计算机辅助,人工智能,多媒体技术,过程控制,数据处理和信息管理,科学计算,计算机的种类非常多，划分的方法也有很多种，按计算机的用途可将其分为专用计算机和通用计算机两种,。,按计算机的性能、规模和处理能力，可以将计算机分为,5,类，具体介绍如下。,3,计算机的分类,（二）认识计算机的特点、应用和分类,巨型机,大型机,小型机,微型机,中型机,1,计算机的发展方向,（三）了解计算机的发展趋势,01,4,个趋势,02,03,04,01,OPTION,02,OPTION,03,OPTION,04,OPTION,巨型化。巨型化是指计算机的计算速度更快、存储容量更大、功能更强大、可靠性更高。,微型化。随着超大规模集成电路的进一步发展，个人计算机将更加微型化。,网络化。随着计算机的普及，计算机网络也逐步深入到人们工作和生活的各个部分。,智能化。未来的智能型计算机将会代替甚至超越人类某些方面的脑力劳动。,Intel,公司的创始人之一戈登,摩尔在,1965,年曾预言了计算机集成技术的发展规律，那就是每,18,个月在同样面积的芯片中集成的晶体管数量将翻一番，而成本将下降一半。,由于晶体管计算机存在物理极限，因而世界上许多国家在很早的时候就开始了各种非晶体管计算机的研究，如超导计算机、生物计算机、光子计算机和量子计算机等，这类计算机也被称为第五代计算机或新一代计算机，它们能在更大程度上仿真人的智能，这类技术也是目前世界各国计算机发展技术研究的重点。,2,未来新一代计算机芯片技术,（三）了解计算机的发展趋势,1,信息与信息技术,（四）熟悉信息技术的相关概念,信息技术主要是应用计算机科学和,通信技术,来设计、,开发,、,安装,和实施,信息系统,及,应用软件,，,主要包括,4,种,。,传感技术,通信技术,计算机技术,传感技术是关于从自然信源获取信息，并对之进行处理（变换）和识别的一门多学科交叉的现代科学与工程技术，它涉及传感器、信息处理和识别的规划设计、开发、建造、测试、应用及评价改进等活动,通信技术又称通信工程，主要研究的是通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。,计算机技术是信息技术的核心内容，其主要研究任务是延长人的思维器官处理信息和决策的功能,。,缩微技术,缩微技术是一种涉及多学科、多部门、综合性强且技术成熟的现代化信息处理技术，其主要研究任务是延长人的记忆器官存贮信息的功能。,。,2,信息化社会,（四）熟悉信息技术的相关概念,计算机技术水平的高低是衡量信息化社会人才素质的重要标志，计算机文化的普及程度也标志着一个国家的综合发展水平，并将影响整个国家的信息化的进程。因此，掌握计算机技术与计算机文化，才能真正适应信息化社会的建设需要，才能创造出更加灿烂辉煌的人类文明,。,3,信息安全,（四）熟悉信息技术的相关概念,信息安全包括信息本身的安全和信息系统的安全，可以从,4,个方面来理解信息安全和加强信息安全意识,。,标题,法律保护,计算机安全,信息系统安全,数据安全,信息安全,为了加强对计算机信息系统的安全保护和安全管理，我国先后制定了多部关于信息安全的法律法规,信息系统安全是指信息网络中的硬件、软件和系统数据要受到保护，不能遭到破坏或泄露，以确保信息系统能够持续、可靠地运行，信息服务不中断。,在输入、处理和统计数据过程中，,应通过确保数据存储的安全、加密数据技术和安装杀毒软件等来避免这类危害。,计算机安全中最重要的是存储数据的安全，其面临的主要威胁包括计算机病毒、非法访问、计算机电磁辐射和硬件损坏等,任务三 认识多媒体技术,目录,任务二 了解计算机中信息的表示和存储,CONTENTS,任务一 认识计算机的发展,了解计算机中信息的表示和存储,任务要求,肖磊知道利用计算机技术可以采集、存储和处理各种用户信息，也可将这些用户信息转换成用户可以识别的文字、声音或音视频进行输出，然而让肖磊疑惑的是，那么这些信息在计算机内部又是如何表示的呢？该如何对信息进行量化呢？肖磊认为，学习好这方面的知识，才能更好地使用计算机。,本任务要求认识计算机中的数据及其单位，了解数制及其转换，认识二进制数的运算，并了解计算机中字符的编码规则。,了解计算机中信息的表示和存储,任务实现,一,认识计算机中的数据及其单位,二,了解数制及其转换,三,认识二进制数的运算,四,了解计算机中字符的编码规则,在计算机内存储和运算数据时，通常要涉及到的数据单位有以下,3,种,。,位（,bit,）。计算机中的数据都是以二进制来表示的，二进制的代码只有“,0,”“,1,”两个数码，采用多个数码（,0,和,1,的组合）来表示一个数，其中的每一个数码称为一位，位是计算机中最小的数据单位。,字节（,Byte,）。在对二进制数据进行存储时，以,8,位二进制代码为一个单元存放在一起，称为一个字节，即,1 Byte=8 bit,。字节是计算机中信息组织和存储的基本单位，也是计算机体系结构的基本单位。通常用,B,（字节）、,KB,（千字节）、,MB,（兆字节）或,GB,（吉字节）表示存储器（如内存、硬盘、,U,盘等）的存储容量或文件的大小,。,字长。人们将计算机一次能够并行处理的二进制代码的位数，称为字长。字长是衡量计算机性能的一个重要指标，字长越长，数据所包含的位数越多，计算机的数据处理速度越快。计算机的字长通常是字节的整倍数，如,8,位、,16,位、,32,位、,64,位和,128,位等。,（一）认识计算机中的数据及其单位,数制是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。如下图所示,为计算机中常用的几种进位计数制的表示,。,（二）了解数制及其转换,几种常用数制的对照关系表,，如右图所示。,（二）了解数制及其转换,1,非十进制数转换为十进制数,（二）了解数制及其转换,将二进制、八进制和十六进制数转换十进制数时，只需用该数制的各位数乘以各自位权数，然后将乘积相加。用按权展开的方法即可得到对应的结果,。,如：,将二进制数,10110,转换成十进制数。,先将二进制数,10110,按位权展开，再对其乘积相加，转换过程如下所示。,（,10110,）,2,=,（,1,2,4,+0,2,3,+1,2,2,+1,2,1,+0,2,0,）,10,=,（,16+4+2,）,10,=,（,22,）,10,2,十进制数转换成其他进制数,（二）了解数制及其转换,将十进制数转换成二进制数、八进制数和十六进制数时，可将数字分成整数和小数分别转换，然后再拼接起来。,如：将十进制数,225.625,转换成二进制数。用除,2,取余法进行整数部分转换，再用乘,2,取整法进行小数部分转换，具体转换过程如下 所示。得到：,（,225.625,）,10,=,（,11100001.101,）,2,3,二进制数转换成八进制、十六进制数,（二）了解数制及其转换,二进制数转换成八进制数所采用的转换原则是“,3,位分一组”，即以小数点为界，整数部分从右向左每,3,位为一组，若最后一组不足,3,位，则在最高位前面添,0,补足,3,位，然后将每组中的二进制数按权相加得到对应的八进制数；小数部分从左向右每,3,位分为一组，最后一组不足,3,位时，尾部用,0,补足,3,位，然后按照顺序写出每组二进制数对应的八进制数即可。,4,八进制、十六进制数转换成二进制数,（二）了解数制及其转换,八进制数转换成二进制数的转换原则是“一分为三”，即从八进制数的低位开始，将每一位上的八进制数写成对应的,3,位二进制数即可。如有小数部分，则从小数点开始，分别向左右两边按上述方法进行转换即可。,1,二进制的算术运算,（三）认识二进制数的运算,二进制的算术运算也就是通常所说的四则运算，包括加、减、乘、除，运算比较简单，其具体运算规则如右侧所示。,加法运算。按“逢二进一”法，向高位进位，运算规则为：,0+0=0,、,0+1=1,、,1+0=1,、,1+1=10,。例如，,(10011.01),2,+(100011.11),2,=(110111.00),2,。,减法运算。减法实质上是加上一个负数，主要应用于补码运算，运算规则为：,0-0=0,、,1-0=1,、,0-1=1,（向高位借位，结果本位为,1,）、,1-1=0,。例如，,(110011),2,-(001101),2,=(100110),2,。,乘法运算。乘法运算与我们常见的十进制数对应的运算规则类似，规则为：,0,0=0