计算机一级基础知识(上课用)

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1、 1.1 计算机的发展 1.2 数据在计算机中的表示 1.3 计算机硬件组成 1.4 微型计算机的组成 1.5 软件系统 1.6 多媒体简介 1.7 计算机病毒及防治第一章第一章 计算机基础知识计算机基础知识一、计算机发展一、计算机发展1、计算机的概念 计算机(Computer)是一种电子器件构成的、具有计算能力和逻辑判断能力、具有自动控制和记忆功能的信息处理设备2、第一台计算机 ENIAC(电子数字积分计算机),采用电子真空管技术 1946年2月诞生于美国宾夕法尼亚大学 主设计师美籍匈牙利数学家冯诺依曼 莫克利和埃克特研制出 冯诺依曼提出的其原理和思想为： （1）采用二进制 （2）存储程序控

2、制 程序和数据存储在存储器中。 （3）计算机的五个基本部件组成 运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备1.1 1.1 计算机的发展计算机的发展3、计算机发展经历了四个阶段 年代年代部件部件第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段第四阶段第四阶段1946-19591959-19641964-19721972-至今至今主要电子器件电子管晶体管中小规模集成电路大规模超大规模集成电路内存汞延迟线磁芯存储器半导体存储器半导体存储器外存穿孔卡片、纸带磁带磁带、磁盘磁盘、磁带光盘等处理速度5千条至几千条几万条至几十万条几十至几百万条上千万条至亿万条1.1 1.1 计算机的发展计算机的发展第五代计

3、算机 智能计算机 4、微型计算机 1971年，第一片微处理器诞生，标志进入了微型机阶段。5、我国计算机的发展 1958年 我国研制成功第一台计算机 103机 银河、曙光、神威、2010年研制的“天河一号”是我国研制的高性能巨型计算机。6、未来计算机的发展趋势 巨型化 微型化 网络化 智能化1.1 1.1 计算机的发展计算机的发展1、计算机的特点 （1）高速、精确的运算能力 （2）准确的逻辑判断能力 （3）强大的存储能力 （4）自动功能 （5）网络与通信功能1.1.2 1.1.2 计算机计算机的的特点、应用和分类特点、应用和分类2、计算机的应用 （1）科学计算 （2）数据处理（信息处理） （3）

4、远程控制（实时控制） （4）计算机辅助 计算机辅助设计（CAD） 计算机辅助制造（CAM） 计算机辅助教育（CAI） 计算机辅助技术（CAT） 例：计算机技术中，下列的英文缩写和中文名字的对照中，正确的是 A)CAD计算机辅助制造B)CAM计算机辅助教育 C)CIMS计算机集成制造系统D)CAI 计算机辅助设计 （5）网络与通信功能 （6）人工智能(Artificial Intelligence,AI) （7）多媒体应用 （8）嵌入式系统1.1.2 1.1.2 计算机的特点、应用和分类计算机的特点、应用和分类3、计算机的分类 （1）按处理数据的形态分类 数字计算机 模拟计算机 混合计算机 （2

5、）按使用范围分类 通用计算机 专用计算机 （3）按其性能分类 巨型机（超级计算机），如中国的“银河”、“天河一号” 大型计算机 小型计算机 微型计算机 工作站和服务器1.1.2 1.1.2 计算机的特点、应用和分类计算机的特点、应用和分类1、人工智能模式识别、计算机辅助翻译、手写输入、语音输入2、网格计算 即分布式计算，是一门计算机科学。它研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分，然后把这些部分分配给许多计算机进行处理，最后把这些计算结果综合起来得到最终结果。网格计算的三要素：任务管理、任务调度、资源管理网格计算技术的特点：1）提供资源共享，实现应用程序的互连互通2）

6、协同工作3）基于国际的开放技术标准4）网络可以提供动态的服务，能够适应变化1.1.3 1.1.3 计算科学研究与应用计算科学研究与应用3、中间件技术概念：中间件是介于应用软件和操作系统之间的系统软件。如：ODBC(开放数据库互连)、CGI(通用网关接口)、ASP.NET、JSP4、云计算云计算是分布式计算、网格计算、并行计算、网络存储及虚拟化计算机和网络技术发展融合的产物，或者说是它们的商业实现。云技术的核心思想是对大量用网络连接的计算资源进行统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户提供按需服务。提供资源的网络被称为“云”云计算的特点：超大规模、虚拟化、高可靠性、通用性、高可扩展性、按需服务、

7、价廉1.1.3 1.1.3 计算科学研究与应用计算科学研究与应用1、电子计算机的发展方向1）巨型化2）微型化3）网络化4）智能化2、未来新一代的计算机1）模糊计算机2）生物计算机3）光子计算机4）超导计算机5）量子计算机1.1.4 1.1.4 未来计算机的发展未来计算机的发展1、信息技术定义信息技术（Information Technology，简称IT），是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它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。它也常被称为信息和通信技术（Information and Communications Technology, I

8、CT）。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。2、现代信息技术的内容1）信息基础技术2）信息系统技术3）信息应用技术3、现代信息技术的发展趋势1）数字化2）多媒体化3）高速度、网络化、宽频带4）智能化1.1.5 1.1.5 信息技术信息技术1.2.11.2.1数据与信息数据与信息数据是对客观事物的符号表示。数值、文字、语音、图形、图像等都是不同形式的数据。信息就是指以声音、语言、文字、图像、动画、气味等方式所表示的实际内容。信息就是对客观事物的反映，从本质上看信息是对社会、自然界的事物特征、现象、本质及规律的描述。 信息技术（简述）是完成信息获取、传输、处理、存储、输出和应用的技术。 信息技

9、术是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息和显示信息等的相关技术。 数值数据：表示量的大小和正负。 字符数据：用以表示一些符号、标记，如英文字母、数字专用符号、标 点符号等，汉字、图形、声音等数据。数据与信息的区别是：数据处理之后产生的结果为信息，信息具有针对性和时效性1.2 1.2 信息的表示与存储信息的表示与存储1.2.21.2.2、计算机中的数据、计算机中的数据二进制：二进制：“0”0”和和“1”1”1.2.31.2.3、计算机中的数据单位、计算机中的数据单位1、位（bit） 表示数据的每个1或者0都被称作一个位，它度量数据的最小单位。2、字节（Byte

10、） 是计算机中组织和存储数据的基本单位，1B=8b常用存储单位 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB 说明：说明：B（Byte，字节）；K（Kilo,千）；M（Mega,百万,兆）；G（Giga，十亿）；T（Tril,万亿）。 3、字长：计算机一次能够同时（并行）处理的8个二进制为。32位、64位 例：Pentium(奔腾)微机的字长是 A)8位 B)16位 C)32位 D)64位；答案：C 例1：一个字长为5位的无符号二进制数能表示的十进制数值范围是 A)132B)031C)131D)032例2：一个字长为6位的无符号二进制数能表示的十进制数值

11、范围是 A)0-64 B)1-64 C)1-63D)0-63例3：微机中1KB表示的二进制位数是？ A1000 B81000 C1024 D810241 1、数制 （1）概念 数的表示规则。通常按进位原则进行计数。称为进位计数制，简称 数制。 （2）基数：某进位制中用到的基本符号（数码）的个数。 如 R 进制表示有 R 个基本符号，其基数就为 R。 （3）位权：在某一进位制的数中，每一位的大小都对应着该位上的数码 乘上一个固定的数，这个固定的数就是这一位的权数。权数 是一个幂。 1.2.4 1.2.4 进位计数制及其转换进位计数制及其转换例： 例：为了避免混淆，十六进制数在书写时常在后面加上字