计算机组装与维护项目1-认识计算机系统课件.ppt
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1、主讲:主讲:R E N S H I J I S U A N J I X I T O N G了解计算机的特点和应用。了解计算机的特点和应用。了解计算机的发展历史和发展方向。了解计算机的发展历史和发展方向。掌握计算机硬件、软件的基本知识以及两者之间的关系。掌握计算机硬件、软件的基本知识以及两者之间的关系。了解计算机的基本组成。了解计算机的基本组成。教学目标教学目标:项目一 认识计算机系统项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一任务二任务三项目一 认识计算机系统项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机任务二 认识计算机硬件认识计算机硬件任务三 认识计
2、算机软件认识计算机软件任务一任务二任务三让我们首先让我们来了解计算机发展过程中具有 里程碑意义的一些事件。计算机(Computer,电子计算机)俗称“电脑”,是一种能按照事先存储的程序,自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化电子智能装备。常用的计算机也叫做“微机”。在现代社会,计算机无处不在,它为我们打造了一个有趣而神奇的世界。项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机任务一任务二任务三l 1822年,英国数学家巴贝奇(C.Babbage)设计了差分机和分析机,能进行数学表计算,还可以根据设计者的安排自动完成整个运算过程。其设计理论非常超前,类
3、似于一百多年后的电子计算机,特别是利用卡片输入程序和数据的设计被后人所采用。图1-1中的左图是巴贝奇,右 图 是 他 发 明 的 差 分 机。项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机任务一任务二任务三图1-1 巴贝奇和他发明的差分机l 英国数学家阿达奥古斯塔(Ada.Augusta)为分析机编写了世界上的第一组程序。图1-2左图为阿达奥古斯塔。1847年,英国数学家布尔(G.Boole)发表了名为逻辑的数学分析的著作,为现代计算机的发展奠定了逻辑理论基础。图1-2右图为布尔。图1-2 英国数学家阿达奥古斯塔和布尔项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系
4、统任务一 初步了解计算机初步了解计算机l 1953年,IBM正式对外发布自己的第一台电子计算机IBM 701(见图1-3),并邀请了冯诺依曼和奥本海默等人出席揭幕仪式。图1-4为贝尔实验室使用800只晶体管组装的世界上第一台晶体管计算机TRADIC。任务一任务二任务三图1-3 第一台电子计算机IBM 701 图1-4 一台晶体管计算机TRADICn 操作一操作一 了解计算机的特点了解计算机的特点 现实社会中,计算机无处不在,并且正在逐渐改变着人们的生活和工作方式,这些都与计算机自身的特点分不开。(1)高速、精确的运算能力 图1-5所示的IBM“深蓝”计算机,在对手每走一步棋的时间里能思考2亿步
5、棋。(2)准确的逻辑判断能力 1997年,IBM“深蓝”计算机在与世界象棋大师卡斯帕罗夫的对弈中取得胜利,电脑首次战胜人脑,这标志着人类的计算技术在人工智能方面取得了突破性进展。(3)强大的存储能力 计算机能存储大量数字、文字、图像、声音等各种信息,而且记忆能力大得惊人。图1-6所示为存储量极大的联想亿万次计算机,这台计算机可以存下2 600万部长篇小说,按照这样的规模,它能存下国家图书馆中所有的藏书和文献资料。任务一任务二任务三任务一 初步了解计算机初步了解计算机图1-5 IBM“深蓝”计算机图1-6 联想亿万次计算机项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解
6、计算机任务一任务二任务三(4)具有自动化功能和判断能力 计算机可以先“记”下预先编制好的一组指令(称为程序),然后自动地逐条取出并执行这些指令,工作过程完全自动化,无须人的干预。例如,清洁机器人(见图1-7)会自动清洁地板,主人通过远程控制功能打个电话给机器人,它就能够在家里完成清洁工作。(5)网络功能 可以将几十台、几百台甚至更多的计算机连成一个网络,还可以将一个个城市、一个个国家的计算机连到一个计算机网上。目前规模最大、应用范围最广的互联网(Internet),连接了全世界150多个国家和地区的成千上万台计算机。例如,在集团总部与其子公司建立可靠的广域网络连接后,如图1-8所示。总部可以及
7、时了解子公司的销售情况,极大地增强了物流配送的有效性和及时性。在该网络的基础上,可以陆续开展财务联网管理、呼叫中心、视频会议系统、网络电话等新的业务。项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机任务一任务二任务三图1-7 三星清洁机器人VC-RS60图1-8 集团管理网络拓扑图n 操作二操作二 了解计算机的应用了解计算机的应用 基于计算机的特点,使其在多方领域得到广泛的应用,主要体现在以下几个方面。(1)科学计算 由于计算机具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力,得以在高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等领域得到广泛应用。例如,在气象预报中,气象
8、卫星从太空不同的位置对地球表面进行拍摄,大量的观测数据通过卫星传回到地面工作站。这些数据项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机 经过计算机计算处理后可以得到比较准确的气象信息,气象工作者根据这些信息,用如图1-9所示的气象标识为我们预报天气。图1-9 气象标识(2)过程检测与控制 利用计算机对工业生产过程中的某些信号自动进行检测,并把检测到的数据存入计算机,再根据需要对这些数据进行处理,这样的系统称为计算机检测系统。图1-10所示为典型的数控机床的计算机辅助检测系统的组成。图1-10 计算机辅助在线检测系统组成(3)信息管理 信息管理是目前计算机应用最
9、广泛的一个领域。利用计算机来加工、管理与操作任何形式的数据资料,如企业管理、物资管理、报表统计、账目计算、信息情报检索等,如图1-11所示。任务一任务二任务三项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机图1-11 某公司库存管理系统(4)计算机辅助系统计算机辅助设计(CAD):利用计算机来帮助设计人员进行工程设计。图1-12所示为由计算机辅助设计的三维模型。计算机辅助制造(CAM):利用计算机进行生产设备的管理、控制与操作,从而提高产品质量、降低生产成本。图1-13所示为由计算机控制刀具路径进行生产的实例。任务一任务二任务三项目一:项目一:认识计算机系统认识
10、计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机图1-12 计算机辅助设计图1-13 计算机辅助制造 最近10年来,计算机更是给人们的生活带来了奇妙的变化,主要表现在以下几个方面。u让地球成为了真正的地球村。QQ、MSN是大家再熟悉不过的了,通过它们可以和世界上任何地方的人视频聊天,而无须支付高额的国际长途电话费;Web站点上的新闻能让用户足不出户却知晓天下大事;E-mail让用户不需要去邮局寄信,就可以将邮件发送给对方。u生产的高度自动化。数控车床、数控机床和工业机器人让生产效率成倍提高,而成本却成倍下降。u银行在全国甚至全世界范围内通存通取,出去旅游只需要带一张信用卡,而不再需要提心吊胆地携
11、带大量现金。任务一任务二任务三项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机n操作三 了解计算机的发展了解计算机的发展1.计算机的发展过程 计算机的技术越来越完善,功能越来越强,应用范围越来越广,已成为人类处理信息必不可少的工具。它在发展过程中主要经过了4个重要的历史阶段,如表1-1所示。起止年代主要元件运算速度(次/秒)特点与应用领域第一代20世纪40年代末至50年代末电子管5千1万 体积巨大,运算速度较低,耗电量大,存储容量小。主要进行科学计算第二代20世纪50年代末至60年代末晶体管几万几十万 体积减小,耗电较少,运算速度较高,价格下降,不仅用于科学计算
12、,还用于数据处理和事务处理,并逐渐用于工业控制第三代20世纪60年代中期至70年代中、小规模集成电路几十万几百万 体积、功耗进一步减小,可靠性及速度进一步提高。进一步拓展到文字处理、企业管理、自动控制、城市交通管理等应用领域第四代20世纪70年代初至今大规模和超大规模集成电路几千万几千亿 性能大幅度提高,价格大幅度下降,在办公自动化、数据库管理、图像识别、语音识别、专家系统等领域中大显身手表1-1 计算机的发展阶段任务一任务二任务三项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机2.计算机的发展方向 未来的计算机将以超大规模集成电路为基础,向巨型化、微型化、网络
13、化与智能化的方向发展。(1)巨型化巨型化 巨型化是指计算机的运算速度更高、存储容量更大、功能更强。目前正在研制的巨型计算机其运算速度可达每秒千亿次。图1-16所示为我国最新研制的超级计算机“曙光”。(2)微型化微型化 随着微电子技术的进一步发展,笔记本型、掌上型等微型计算机必将以更优的性能价格比受到人们的欢迎。图1-17所示为笔记本电脑。笔记本电脑配上无线上网功能,可以方便快捷地实现与外界的联通。图1-16 曙光最新超级计算机4000A图1-17 笔记本电脑任务一任务二任务三项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机 图1-18所示为掌上电脑,它实际上是具
14、备电脑功能的智能手机,除有手机的功能外,还具备手写联想快速输入,支持多个邮箱的设置,并支持Office文档(Word、Excel、PPT)及PDF、RAR、ZIP等十多种格式邮件附件的浏览和收发。另外,还有IE无线上网、无线MSN与QQ、同声发音的英语词典、MP4、MP3、手机电视等多媒体影音功能。(3)网络化网络化 随着家用计算机的普及,众多用户希望能共享信息资源和传递即时信息,计算机网络技术的发展很好地解决了这一问题。当前互联网在人们日常生活和工作中越来越重要。(4)智能化智能化 计算机人工智能的研究是建立在现代科学基础之上的。智能化是计算机发展的一个重要方向。新一代计算机,将可以模拟人的
15、感觉行为和思维过程的机理,进行“看”、“听”、“说”、“想”和“做”,具有逻辑推理、学习与证明的能力。图1-19所示的机器人名叫“闹(Nao)”,其身高58cm,有数字摄影机、语言辨识系统、WiFi无线上网等配备。Nao会观察他人肢体语言和脸部表情来判断对方心情如何,以此决定自己的心情,会依恋与它互动帮它学习的人。它能表达生气、恐惧、伤感、喜悦、兴奋、自豪等情绪,如果人类没有安抚它或者面对自己无法应对的情境时它会表现出不安的情绪。它有“大脑”,能记得经历过的喜怒哀乐。任务一任务二任务三项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算机图1-18 掌上电脑图1-19
16、 有情绪的智能机器人计算机的发展历程 1946年,在美国宾夕法尼亚大学研制成功世界上第一台程序控制的电子计算机ENIAC,如图1-20所示。它被用于新式武器弹道问题中许多复杂的计算工作。ENIAC是一个庞然大物,由18 000个电子管、1 500多个继电器和其他配件构成,占地170m2,重达30 000kg;耗电150kW,每秒钟能运行5 000次加法。这台计算机的使用条件也很苛刻,要求恒温、恒湿,为此还配备了一台30吨重的冷却设备。尽管如此,过去需要100多名图1-20 电子管电子计算机ENIAC任务一任务二任务三项目一:项目一:认识计算机系统认识计算机系统任务一 初步了解计算机初步了解计算
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