第一章计算机基础知识.ppt

1、第一章：计第一章：计算机基础知识算机基础知识主要内容主要内容 计算机的发展计算机的发展 计算机的特点及应用计算机的特点及应用 计算机结构计算机结构 性能指标性能指标 工作过程及原理工作过程及原理 进制与编码进制与编码 多媒体多媒体 信息技术信息技术计算机的发展计算机的发展 由来由来 需求思考创造改进 ENIAC：世界上第一台电子管数字计算机 1946 美国 时代划分时代划分 物理器件计算机的特点及应用计算机的特点及应用 特点特点 运算速度快、计算精度高、存储功能强、具有逻辑判断能力、在程序控制下自动进行处理 应用应用 最早：科学计算 最广泛：数据处理 CAD、CAM、CAE、CAI计算机结构计

2、算机结构硬件系统硬件系统（设备）（设备）软件系统软件系统（程序、文档）（程序、文档）计计算算机机硬硬件件系系统统运运算算器器控控制制器器内内存存储储器器外外存存储储器器存存储储器器输输入入设设备备输输出出设设备备硬硬 件件CPU主主 机机外部设备外部设备主板主板总线地址总线地址总线:传输地址信息传输地址信息 数据总线数据总线:传输数据信息传输数据信息 控制总线控制总线:传输控制信息传输控制信息内部总线内部总线：连接CPU的各个组成部件（芯片内部）系统总线系统总线：连接计算机中各大部件 外部总线外部总线：连接计算机和外部设备 并行总线并行总线:通信速度快、实时性好通信速度快、实时性好 串行总线串

3、行总线:简易、方便、灵活简易、方便、灵活 连接连接对象对象传输传输对象对象通信通信方式方式 主机主机外设外设 软件系统 计算机软件分为计算机软件分为系统软件和和应用软件 系统软件：服务性程序、操作系统、程序设计语言、数据库管理系统 应用软件：性能指标性能指标 运算速度运算速度 1.主频（时钟频率）：即计算机即计算机CPU的时钟频率，在很大程度上的时钟频率，在很大程度上决定了计算机的决定了计算机的运算速度运算速度。单位是赫兹，目前主频已高达。单位是赫兹，目前主频已高达3.2GHz。2.字长：标志计算机的标志计算机的运算精度运算精度。字长越长，运算精度越高。单。字长越长，运算精度越高。单位是二进制

4、位是二进制位数位数，一般字长有，一般字长有16、32、64位。位。存储器的指标存储器的指标 存取周期存取周期：存储器完成一次读或写信息操作所需的时间称为读写时间，两次读写操作之间的时间间隔称为存取周期。它是衡量存储器速度的重要标志。（单位：纳秒 ns）存储器容量：存储器容量：一般来说，内、外存容量越大，计算机的处理能力就越强，速度越快，但须与处理器的速度相匹配。I/O的速度的速度工作过程工作过程原始数据和处理程序由输入设备进入计算机存放于存储器中，控制器执行程序指挥运算器从内存中取出数据，进行加工后将结果存入存储器中，然后由输出设备把存储器中的结果输出。这就是计算机工作过程的简单描述。工作原理

5、工作原理 采用二进制形式表示数据和指令采用二进制形式表示数据和指令 将程序和数据事先放在存储器中，机器一将程序和数据事先放在存储器中，机器一启动，就按照程序指定的逻辑顺序依次取启动，就按照程序指定的逻辑顺序依次取出存储内容进行译码和处理，自动完成由出存储内容进行译码和处理，自动完成由程序所描述的处理工作。程序所描述的处理工作。进制进制 基数基数 位权位权 二进制、八进制、十六进制的表示二进制、八进制、十六进制的表示 十与二、八、十六进制的转换十与二、八、十六进制的转换 二、八、十六 十：位权展开 十 二、八、十六：整数部分采用“除?取余法”,将得出的余数倒排即可得结果。小数部分采用“乘?取整法

6、”,将得出的整数正排即可得结果 2 8采用“三位一并法”：以小数点为基点，向左右两边三位一组转为八进制数，不足三位用0补齐。8 2采用“一分为三法”。2 16采用“四位一并法”：以小数点为基点，向左右两边四位一组转为十六进制数，不足四位用0补齐。16 2采用“一分为四法”。数据的单位数据的单位 1.位(bit)计算机中最小的数据单位。2.字节(Byte)计算机中用来表示存储空间大小的 最基本的容量单位。（最小的容量单位）1字节=8位 其它的容量单位：KB，MB，GB，TB，PB 1KB（千字节）=1024B 10242的10次方 字节单位换算关系：1GB=1024MB=10241024KB=1

7、02410241024B 编码编码 字符编码字符编码 ASCII码（美国国家信息交换标准代码）（美国国家信息交换标准代码）ASCII码码用用7位位二进制数（或最高位为二进制数（或最高位为0的的8位二位二进制数）来表示；表中的进制数）来表示；表中的列列表示第表示第6、5、4位位 行行表示第表示第3、2、1、0位位 共共128个编码。个编码。汉字编码汉字编码 国标码（GB2312-80）、区位码、汉字内码、汉字输入码、汉字的字形码汉字输入码、汉字的字形码多媒体多媒体 概念：复合的存储信息的实体概念：复合的存储信息的实体/传递信息的载传递信息的载体体 分类：感觉、表示、显示、存储、传输媒体分类：感觉

8、、表示、显示、存储、传输媒体 特点：集成性、实时性、交互性特点：集成性、实时性、交互性信息技术信息技术 信息：客观存在的一切事物通过物质载体信息：客观存在的一切事物通过物质载体所发出的消息、情报、指令、数据和信号所发出的消息、情报、指令、数据和信号中所包含的一切可传递和交换的内容中所包含的一切可传递和交换的内容 信息技术（信息技术（IT）：以微电子学为基础，研）：以微电子学为基础，研究和设计计算机硬件、软件、外部设备、究和设计计算机硬件、软件、外部设备、通信网络设备，以及计算机生产、应用和通信网络设备，以及计算机生产、应用和服务的技术。服务的技术。信息安全：保密性、可靠性、完整性信息安全：保密性、可靠性、完整性 防范措施防范措施计算机病毒计算机病毒 概念：能够破坏计算机系统，影响计算机概念：能够破坏计算机系统，影响计算机工作并能实现自我复制的一段程序或指令工作并能实现自我复制的一段程序或指令代码。代码。特点：传染性、隐蔽性、潜伏性、破坏性、特点：传染性、隐蔽性、潜伏性、破坏性、非授权可执行性、针对性非授权可执行性、针对性 传播途径：存储媒体、网络传播途径：存储媒体、网络 防治防治