主题计算机基础知识课件.ppt
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- 主题 计算机基础知识 课件
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1、主题计算机基础知识主题计算机基础知识课程简介课程简介主题主题1 计算机根底知识计算机根底知识薛飞主题主题1 计算机根底知识计算机根底知识第一节第一节 计算机的开展及应用计算机的开展及应用 第二节第二节 计算机中信息的表示方法计算机中信息的表示方法 第三节第三节 计算机系统组成与工作原理计算机系统组成与工作原理第四节第四节 微型计算机根本配置微型计算机根本配置 第五节第五节 计算机平安知识计算机平安知识第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机的产生和开展计算机的产生和开展 计算机的特点和类型计算机的特点和类型 计算机的应用领域计算机的应用领域 第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计
2、算机的产生和开展计算机的产生和开展1 1计算机的产生计算机的产生lENIAC世界上第一台电子数字计算机诞世界上第一台电子数字计算机诞生于生于1946年。年。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识 ENIAC ENIAC的主要任务是分析炮弹轨迹。的主要任务是分析炮弹轨迹。计算机的产生和开展计算机的产生和开展计算机的产生和开展计算机的产生和开展2 2计算机的开展阶段计算机的开展阶段划分标准:电子器件划分标准:电子器件第一阶段:电子管。第一阶段:电子管。第二阶段:晶体管。第二阶段:晶体管。第三阶段:小规模和中规模集成电路。第三阶段:小规模和中规模集成电路。第四阶段:大规模集成电路和超大规模第四阶
3、段:大规模集成电路和超大规模集成电路。集成电路。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机的产生和开展计算机的产生和开展存储程序工作原理存储程序工作原理第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识John von Neumann冯冯 诺依曼诺依曼计算机界的最高奖:计算机界的最高奖:图灵奖图灵奖Alan Turing图灵图灵计算机的产生和开展计算机的产生和开展3 3微型计算机的开展微型计算机的开展微型计算机、微型计算机、PCPCPersonal ComputerPersonal Computer机或机或个人电脑。个人电脑。一台微型计算机的逻辑构造遵循冯一台微型计算机的逻辑构造遵循冯诺依曼诺依
4、曼体系构造。体系构造。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机的产生和开展计算机的产生和开展4 4计算机的开展趋势计算机的开展趋势巨型化:运算速度更快、存储容量更大和功巨型化:运算速度更快、存储容量更大和功能更强。能更强。微型化:更加小巧、价廉、软件丰富。微型化:更加小巧、价廉、软件丰富。网络化:将不同区域、不同种类的计算机连网络化:将不同区域、不同种类的计算机连接起来,实现信息共享。接起来,实现信息共享。智能化:计算机来模仿人的感觉、行为、思智能化:计算机来模仿人的感觉、行为、思维过程。维过程。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机的产生和开展计算机的产生和开展4 4计算机
5、的开展趋势计算机的开展趋势巨型化:运算速度更快、存储容量更大和功巨型化:运算速度更快、存储容量更大和功能更强。能更强。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识目前世界上最快的超级计目前世界上最快的超级计算机:算机:Cray美洲豹超级计美洲豹超级计算机算机,每秒计算能力实测速每秒计算能力实测速度超过了度超过了1759万亿次。万亿次。(2021年年5月月31日公布的第日公布的第35届全球超级计算机届全球超级计算机TOP500排行榜排行榜)比照:比照:ENAIC每秒每秒5000次次计算机的产生和开展计算机的产生和开展4 4计算机的开展趋势计算机的开展趋势巨型化:运算速度更快、存储容量更大和功巨型化
6、:运算速度更快、存储容量更大和功能更强。能更强。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识目前中国最快的超级计算机目前中国最快的超级计算机:曙光:曙光“星云星云,每秒计算每秒计算能力实测速度超过了能力实测速度超过了1271万万亿次,排名第二。亿次,排名第二。(2021年年5月月31日公布的第日公布的第35届全球超级计算机届全球超级计算机TOP500排行榜排行榜)比照:比照:Cray美洲豹超级计算机美洲豹超级计算机1759万亿次万亿次计算机的产生和开展计算机的产生和开展4 4计算机的开展趋势计算机的开展趋势微型化:更加小巧、价廉、软件丰富。微型化:更加小巧、价廉、软件丰富。第一章第一章 计算机根
7、底知识计算机根底知识日本科学家研制出世界上最日本科学家研制出世界上最小的计算机,由小的计算机,由17个分子构个分子构成。这个世界上最小的计算成。这个世界上最小的计算机有望让一切纳米装置具备机有望让一切纳米装置具备智能。人们设想将它装入纳智能。人们设想将它装入纳米机械米机械“盔甲,注入人的盔甲,注入人的血液,成为与癌细胞战斗的血液,成为与癌细胞战斗的“钢铁侠钢铁侠 计算机的产生和开展计算机的产生和开展4 4计算机的开展趋势计算机的开展趋势网络化:将不同区域、不同种类的计算机连网络化:将不同区域、不同种类的计算机连接起来,实现信息共享。接起来,实现信息共享。New word:New word:物联
8、网物联网第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识用户端局域用户端局域网网因特网因特网用户计算机用户计算机用户计算机用户计算机用户计算机用户计算机用户计算机用户计算机ISPISPISPISPISP计算机的产生和开展计算机的产生和开展4 4计算机的开展趋势计算机的开展趋势智能化:计算机来模仿人的感觉、行为、思智能化:计算机来模仿人的感觉、行为、思维过程。维过程。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识NAO机器人是机器人是Aldebaran Robotics公司研制的一款人工智公司研制的一款人工智能机器人。它拥有着讨人喜欢的能机器人。它拥有着讨人喜欢的外形,并具备有一定程度的人工外形,并具备有
9、一定程度的人工智能和约一定程度的情感智商并智能和约一定程度的情感智商并能够和人亲切的互动。能够和人亲切的互动。探索发现探索发现 非常得意的非常得意的NAO机器机器人视频欣赏人视频欣赏计算机的特点和类型计算机的特点和类型 1 1计算机的特点计算机的特点l运行高度自动化运行高度自动化 l有记忆特性有记忆特性 l运算速度快运算速度快 l计算精度高计算精度高 l可靠性高可靠性高 第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机的特点和类型计算机的特点和类型 2 2计算机的类型计算机的类型1 1按照计算机的规模进展分类按照计算机的规模进展分类 巨型计算机巨型计算机 小巨型计算机小巨型计算机 大型主机大型
10、主机 小型计算机小型计算机 工作站工作站 微型计算机微型计算机第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机的特点和类型计算机的特点和类型 2 2计算机的类型计算机的类型2 2按照计算机的用途进展分类按照计算机的用途进展分类 通用计算机通用计算机 专用计算机专用计算机第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机的应用领域计算机的应用领域 1 1科学计算科学计算2 2信息管理信息管理3.3.办公自动化办公自动化4 4生产自动化生产自动化 1 1过程控制过程控制 2 2计算机辅助设计与计算机辅助制造计算机辅助设计与计算机辅助制造 3 3计算机辅助测试计算机辅助测试第一章第一章 计算机根底知识
11、计算机根底知识计算机的应用领域计算机的应用领域 5.5.人工智能与神经网络计算机技术人工智能与神经网络计算机技术 6 6在人类生活中的应用在人类生活中的应用7.7.关注专业应用关注专业应用Eg:Eg:SAP ERP中国网站中国网站 用友软件用友软件 第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识 计算机中的数制计算机中的数制 各计数制的相互转换各计数制的相互转换 计算机中数据的存储单位计算机中数据的存储单位信息数字化信息数字化第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机中的数制计算机中的数制1 1进位计数制进位计数制l所谓进位计数,就是在该进位数制中,可所谓进位计数,就是在该进位数制中,可以使
12、用的数字符号个数。以使用的数字符号个数。lR进制数的基数为进制数的基数为R,能用到的数字符号个,能用到的数字符号个数为数为R个,即个,即0、1、2、R-1。lR进制数中进制数中:最小数字符号是最小数字符号是0,最大数字,最大数字符号是符号是R-1。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机中的数制计算机中的数制2 2二、八、十六进制二、八、十六进制第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识进进 制制计数原则计数原则基基 本本 符符 号号二进制二进制逢二进一逢二进一0,1八进制八进制逢八进一逢八进一0,1,2,3,4,5,6,7十进制十进制逢十进一逢十进一0,1,2,3,4,5,6,7,8
13、,9十六进制十六进制逢十六进一逢十六进一0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F各计数制的相互转换各计数制的相互转换将二进制数转换成十、八与十六进制数将二进制数转换成十、八与十六进制数第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识1.二进制转换为十进制二进制转换为十进制(1011.01)2 (123+022+121+120+021+122)10 (8+2+1+0.25)10 (11.25)10各计数制的相互转换各计数制的相互转换二进制数二进制数 八进制数八进制数0000001101020113100410151106第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识二进制数二进制数十
14、六进制数十六进制数二进制数二进制数十六进制数十六进制数00000100080001110019001021010A001131011B010041100C010151101D011061110E011171111F各计数制的相互转换各计数制的相互转换第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识操作:在计算器中进展进操作:在计算器中进展进制之间的转换制之间的转换 2.二进制数转换成八进制数 方法:“三合一,用三位二进制表示一位八进制 3.二进制数转换为十六进制数 方法:“四合一,用四位二进制表示一位十六进制 (1101001)2=(001,101,001)2=(151)8(111)2=(0011,
15、0101,0111,1101)2=(357D)16计算机中数据的存储单位计算机中数据的存储单位第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识单位名称单位名称表示符号表示符号值值位位b0或者或者1字节字节B8位二进制位位二进制位千字节千字节KB210(1,024)B兆字节兆字节MB210K千兆字节千兆字节GB210M 太太BTB210GP、E、Z、Y、N.信息数字化信息数字化 1 1计算机中的二进制计算机中的二进制计算机是一个二进制只有计算机是一个二进制只有0 0和和1)1)的数字世界的数字世界二进制中:用二进制中:用0 0表示低电平,用表示低电平,用1 1表示高电平。表示高电平。第一章第一章 计算
16、机根底知识计算机根底知识信息数字化信息数字化 1 1计算机中的二进制计算机中的二进制计算机采用二进制,其特点计算机采用二进制,其特点1 1运算器电路在物理上很容易实现运算器电路在物理上很容易实现2 2运算简便运算简便3 3运行可靠运行可靠4 4逻辑计算方便逻辑计算方便第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识信息数字化信息数字化2 2ASCIIASCII码码ASCII ASCII 码是目前最普遍采用的一种字符编码。码是目前最普遍采用的一种字符编码。每个每个ASCIIASCII码占用一个字节码占用一个字节8 8个位。个位。根本根本ASCIIASCII码代表码代表128128个不同的字符。个不同的
17、字符。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识0 信息数字化信息数字化3 3汉字编码汉字编码 汉字国标码汉字国标码:占用占用2个字节,用两个个字节,用两个7位二进位二进制编码表示一个汉字。制编码表示一个汉字。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识1 1 信息数字化信息数字化4 4多媒体信息多媒体信息多媒体即能被计算机处理的多种媒体信多媒体即能被计算机处理的多种媒体信息,包括文本、图形、图像、声音、动画、息,包括文本、图形、图像、声音、动画、视频等。视频等。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机系统的根本组成计算机系统的根本组成 计算机的硬件系统计算机的硬件系统计算机的软件系统计
18、算机的软件系统程序设计语言及其处理程序程序设计语言及其处理程序操作系统根本知识操作系统根本知识计算机的工作原理计算机的工作原理 第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识计算机系统的根本组成计算机系统的根本组成 1.1.硬件系统和软件系统硬件系统和软件系统一个计算机系统:硬件系统软件系统一个计算机系统:硬件系统软件系统计算机硬件是一台计算机的各种物理装置,计算机硬件是一台计算机的各种物理装置,是计算机工作的物质根底。是计算机工作的物质根底。计算机软件是在硬件设备上运行的各种程序计算机软件是在硬件设备上运行的各种程序和文档。和文档。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识 计算机系统的根本组成
19、 2 2计算机系统的层次关系计算机系统的层次关系第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识 用户应用软件用户应用软件其他系统软件其他系统软件操作系统操作系统硬件硬件计算机的硬件系统计算机的硬件系统l一个计算机的硬件系统由运算器、控制器、存储一个计算机的硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大局部组成。器、输入设备和输出设备五大局部组成。l第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识 图图1-8 1-8 计算机的根本构造计算机的根本构造原始数据原始数据计算结果计算结果输输出出设设备备输输入入设设备备运算器运算器存储器存储器控制器控制器计算机的硬件系统计算机的硬件系统1.1.运算器运
20、算器运算器又称算术逻辑部件。运算器又称算术逻辑部件。2.2.控制器控制器负责从存储器中读取程序指令并进展分析。负责从存储器中读取程序指令并进展分析。3.3.存储器存储器分为主存储器内存和辅助存储器外存。分为主存储器内存和辅助存储器外存。4.4.输入设备输入设备常用的输入设备有键盘、鼠标、光笔、扫描仪、数常用的输入设备有键盘、鼠标、光笔、扫描仪、数字化仪等。字化仪等。5.5.输出设备输出设备常用的输出设备有显示器和打印机等。常用的输出设备有显示器和打印机等。第一章第一章 计算机根底知识计算机根底知识 计算机的软件系统计算机的软件系统 1.1.软件的概念软件的概念软件是指计算机程序及其有关文档。软
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