计算机基础知识课件(本科)



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1、第二章第二章 计算机基础知识计算机基础知识2.1计算机硬件基础2.2计算机软件基础知识2.3计算机信息安全基础知识2.4多媒体技术和多媒体计算机教学目标教学目标 掌握硬件主要构成及各构件的功能;掌握软件相关概念及软件类型 了解冯.诺依曼型计算机设计思想;了解多媒体基础知识 掌握计算机病毒概念和防护知识 重点:计算机组成、计算机安全防护 难点:硬件组成微型计算机的外观显示器显示器主机箱主机箱键盘键盘光光驱驱软驱软驱电源电源开关开关音箱音箱显示器显示器鼠标鼠标微型计算机系统的基本组成微型计算机系统的基本组成软软件件系系统统硬硬件件系系统统计算机计算机系统系统外外设设主主机机硬件硬件系统系统应应用用
2、软软件件系系统统软软件件软件软件系统系统硬件硬件指构成计算机的物理设备,是计算机工作的物质基础,是计算机的躯壳。软件软件是在计算机硬件设备上运行的各种程序及相关资料的总称,是计算机的灵魂。(控制器控制器输入输入设备设备输出输出设备设备数据总线数据总线地址总线地址总线控制总线控制总线运算器运算器2.1 计算机硬件计算机硬件用户用户总线总线:一组传送信息的公共信号线一组传送信息的公共信号线P17 硬件的构件硬件的构件硬件硬件主机主机CPU运算器控制器ROM(BIOS芯片)RAM内存储器外部设备外部设备输入设备(键盘、鼠标、扫描仪、数码照相机)输入设备(键盘、鼠标、扫描仪、数码照相机)输出设备(显示
3、器、打印机、绘图仪、音箱)输出设备(显示器、打印机、绘图仪、音箱) 外存储器(辅存)(软硬盘、磁带、光盘等)外存储器(辅存)(软硬盘、磁带、光盘等)SRAM(Cache)DRAM(平常说的内存)1. 1. CPU(第第17-18页页) 运算器运算器 用来快速地进行各种算术运算和逻辑计算用来快速地进行各种算术运算和逻辑计算(ALU)(ALU) 控制器控制器 用来控制和管理计算机各部件协调一致地工作用来控制和管理计算机各部件协调一致地工作 把运算器和控制器采用现代集成工艺制成在一块芯片上把运算器和控制器采用现代集成工艺制成在一块芯片上, ,称为称为中央处理器或微处理器中央处理器或微处理器。Inte
4、l:80486、 Pentium / Celeron(赛扬)、Conroe酷睿2 四核处理器Q6600 (2.4GHz、1066FSB、8MB) AMD:Athlon X2 4400+ 计算机的记忆部件计算机的记忆部件(P18)任务:任务:临时或长期存放各种数据、程序及运算结果。临时或长期存放各种数据、程序及运算结果。 操作:操作:CPU从存储器中取出数据,叫从存储器中取出数据,叫“读读”操作;操作;把数据存入存储器叫把数据存入存储器叫“写写”操作,统称为操作,统称为“存取存取”或或“访问访问”。分类:分类:内部存储器(简称内存)和外部存储器(简内部存储器(简称内存)和外部存储器(简称外存)。
5、称外存)。 是是CPU直接访问的存储器,主要存放当直接访问的存储器,主要存放当前运行的程序、数据和结果。内存分为只读存储器前运行的程序、数据和结果。内存分为只读存储器(ROM)、随机存储器()、随机存储器(RAM) 外存储器外存储器也称辅存,用来存放暂时不参加运算或处理也称辅存,用来存放暂时不参加运算或处理的数据和程序,计算机若需运行存储在外存的某的数据和程序,计算机若需运行存储在外存的某个程序,需将其读入内存才能执行。个程序,需将其读入内存才能执行。 RAM和ROM(P18)的区别1、只读存储器、只读存储器ROM(BIOS芯片芯片):只能读不能写只能读不能写,一般,一般用来存放专用或固定的程
6、序用来存放专用或固定的程序和数据,由厂家装入。断电和数据,由厂家装入。断电后存储的信息不丢失,具有后存储的信息不丢失,具有非易失性非易失性。2、随机存储器、随机存储器RAM(平常说平常说的内存或主存):的内存或主存):能读能写能读能写,用于计算机工作时暂存程序用于计算机工作时暂存程序和数据,断电后存储内容消和数据,断电后存储内容消失,具有失,具有易失性易失性。 高速缓存是内存与高速缓存是内存与CPU之间的之间的“转转接站接站”。其。其是加快是加快CPU与与RAM之间之间的数据交换速率。的数据交换速率。Cache中保存着当前中保存着当前急需执行及使用频繁的程序段和要处理急需执行及使用频繁的程序段
7、和要处理的数据。的数据。CPU读写时,首先访问读写时,首先访问Cache,因此就大大提高了因此就大大提高了CPU访问的速度,一访问的速度,一般集成在般集成在CPU芯片中。芯片中。速度比较:外存速度比较:外存RAMCache(Cache)P18 CPU内存内存外存外存Cache内存和外存区别内存和外存区别 内存储器(内存储器(RAM):速度快,容量小,直):速度快,容量小,直接与接与CPU进行信息交换,存放运行中的数进行信息交换,存放运行中的数据(临时性的)。据(临时性的)。 外存储器(辅助存储器):速度慢,容量外存储器(辅助存储器):速度慢,容量大,不能直接与大,不能直接与CPU进行信息交换,
8、须将进行信息交换,须将外存内容读入内存;存放暂不用数据、程外存内容读入内存;存放暂不用数据、程序序 (永久性)(永久性) 注意:注意:一切程序和数据必须进入内存才能一切程序和数据必须进入内存才能被计算机执行和使用被计算机执行和使用向计算机输入数据、程序及各种信息的部件向计算机输入数据、程序及各种信息的部件 输出设备的作用是将计算机的处理结果传达给用户。输出设备的作用是将计算机的处理结果传达给用户。常用的输出设备是常用的输出设备是显示器、打印机、绘图仪显示器、打印机、绘图仪等。等。 输入设备的作用是将用户对计算机的操作信息传递给输入设备的作用是将用户对计算机的操作信息传递给计算机,常用的输入设备
9、是计算机,常用的输入设备是键盘、鼠标、扫描仪键盘、鼠标、扫描仪等。等。 输出设备输出设备 将计算机处理结果以人们或其它设备能将计算机处理结果以人们或其它设备能识别的形式输出的部件识别的形式输出的部件输出设备输出设备显示器显示器显示器显示器阴极射线管阴极射线管(CRT)液晶显示器液晶显示器(LCD)打印机打印机P22计算机最常用的输出设备计算机最常用的输出设备 打印机大致分为三类:打印机大致分为三类: 针式打印机针式打印机 喷墨打印机喷墨打印机 激光打印机激光打印机P21计算机必备的输出设备计算机必备的输出设备 PS/2鼠标接口鼠标接口键盘接口键盘接口COM1显示器接口显示器接口USB接口接口打
10、印机接口打印机接口网络接口网络接口音箱接口音箱接口I/O接口接口主机箱内部主机箱内部主板(神经中枢)主板(神经中枢)1、磁道、磁道:磁盘经过格式化后,磁盘以盘片中心磁盘经过格式化后,磁盘以盘片中心为圆心被划分成若干同心圆。最外圈称为为圆心被划分成若干同心圆。最外圈称为0道。道。2、扇区、扇区:每个磁道划分若干个扇区。例如:每每个磁道划分若干个扇区。例如:每扇区的存储空间为扇区的存储空间为512B,那么磁盘容量,那么磁盘容量=512*(每磁道的扇区数每磁道的扇区数)*(每面的磁道数每面的磁道数)*面数面数3、驱动器的名称:、驱动器的名称:A:、:、B:为软盘驱动器的:为软盘驱动器的名称,其他盘符
11、从名称,其他盘符从C:开始分配。:开始分配。磁盘存储的知识(磁盘存储的知识(P20) 磁道 扇区 硬盘硬盘片片读 写读 写磁头磁头2.2 计算机软件基础知识计算机软件基础知识 要想计算机完成相应的功能,必须运行相应的程序。指令:计算机规定完成某种操作的命指令:计算机规定完成某种操作的命令令.P15程序:能使计算机完成特定任务的一组程序:能使计算机完成特定任务的一组有序的指令集合。有序的指令集合。P16软件:软件:是在计算机硬件设备上运行的各种程序及相关资料的总称,是计算机的灵魂。应用电脑就是运行程序应用电脑就是运行程序软件分类软件分类系统软件系统软件操作系统 Windows、UNIX语言处理程