第1章计算机基础知识内容回顾

《第1章计算机基础知识内容回顾》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第1章计算机基础知识内容回顾（59页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第第1章章 计算机基础知识回顾计算机基础知识回顾制作者:王敏时间:2011年章节目录章节目录1.1 计算机的常见概念计算机的常见概念1.2 数制与数制与 字符编码字符编码1.3 指令与程序设计语言指令与程序设计语言1.4 计算机硬件与软件系统计算机硬件与软件系统1.5 多媒体技术与计算机病毒多媒体技术与计算机病毒1.1 计算机的发展计算机的发展1946年, ENIAC，美国宾夕法尼亚大学，主要元器件：电子管。代次代次起止年份起止年份电子元器件电子元器件数据处理方数据处理方式式运算速运算速度度应用领域应用领域第一代第一代19461957电子管电子管机器语言机器语言汇编语言、汇编语言、5千千 3万

2、万次次/秒秒国防及高科国防及高科技技第二代第二代19581964晶体管晶体管高 级 程 序 设高 级 程 序 设计语言计语言数 十 万数 十 万 几百万次几百万次/秒秒工程设计、工程设计、数据处理数据处理第三代第三代19651970中、小规模中、小规模集成电路集成电路结 构 化 、 模结 构 化 、 模块 化 程 序 设块 化 程 序 设计 、 实 时 处计 、 实 时 处理理数 百 万数 百 万 几千万次几千万次/秒秒工业控制、工业控制、数据处理数据处理第四代第四代1970至今至今大规模、超大规模、超大规模集成大规模集成电路电路分 时 、 实 时分 时 、 实 时数 据 处 理 、数 据 处

3、 理 、计算机网络计算机网络上亿条指上亿条指令令/秒秒工业、生活工业、生活等各方面等各方面1.1.1 计算机的特点计算机的特点（1）运算速度快。 （2）精确度高，可靠性好。 （3）具有记忆能力和逻辑判断能力。 （4）能自动执行命令。 （5）适用范围广，通用性强。（6）存储容量大。1.1.1 计算机的分类计算机的分类按用途分通用计算机专用计算机按规模分（综合性能）中型机微型机巨型机大型机工作站按工作原理分（数据形态）电子数字计算机电子模拟计算机混合计算机1.1.1 计算机的应用计算机的应用计算机主要应用领域科学计算信息处理过程控制辅助工程人工智能OA办公自动化MIS管理信息系统CADCAMCAI

4、CAT多媒体应用1.2 数制与编码数制与编码常用的进制十进制用大写字母D（Decimal)表示二进制用大字B (Binary) 表示八进制用大写字母O（Octal) 表示十六进制用大写字母H（Hexadecimal)表示十六进制：（十六进制：（EF）16 =14 161+15 160=139非十进制转换成十进制：按权展开式非十进制转换成十进制：按权展开式 十进制：十进制： (153) 10 =1 102 +5 101 +3 100二进制：（二进制：（1001）2=123+0 22+0 21+1 20=9八进制：（八进制：（32）8=3 81+2 80 =271.2 数制与编码数制与编码二进制数

5、八进制数十六进制数三位二进制数对八进制的一位一位八进制数对二进制的三位一位十六进制对二进制的四位四位二进制对十六进制的一位1.2 数制与编码数制与编码1.2 数制与编码数制与编码1.2 数制与编码数制与编码1）西文字符编码西文字符编码 EBCDIC ASCII控制字符控制字符标点符号标点符号数字数字标点符号标点符号大写字母大写字母小小写字母写字母标点符号标点符号1.2 数制与编码数制与编码内部处理输入字库汉字输入系统汉字字库内存通信显示打印输入码输入码内码内码字型码字型码字型码字型码内码内码国标码国标码地址码地址码字型码字型码2）汉字编码汉字编码 1.2 数制与编码数制与编码机内码：机内码：在

6、计算机内部对汉字进行存储，处理和传输的代码。用两个字节表示，将国标码所用字节最高位置为1。汉字字符编码区位码：区位码：用一个94行94列的二维代码表来表示汉字，两个字节分别用两位十进制编码，前字节的编码称为区码；后字节的编码称为位码。国标码：国标码：汉字信息交换码。每个汉字用两个字节表示，每个字节的最高位为0。国标码国标码 = = 区号（十六进制）区号（十六进制）+20H +20H 位号（十六进制）位号（十六进制）+ 20H+ 20H机内码机内码 = = 国标码国标码 + 8080H+ 8080H1.3 指令和程序设计语言指令和程序设计语言指令指令:给计算机下的一道命令。操作码操作数（地址码）

7、操作码：操作码：规定操作的类型，如加，减，与，或，存储，删除等。操作数：操作数：参于操作的数据或数据的地址。1.3 指令和程序设计语言指令和程序设计语言高级语言：高级语言：是高度封装了的编程语言，与低级语言相对。 它是以人类的日常语言为基础的一种编程语言，可读性强。主要的有Fortran、Pascal、Cobol、C、C+、Basic、Ada、Java、C# 汇编语言（符号语言）：汇编语言（符号语言）：是一种与硬件紧密相关的程序设计低级语言。 可以理解为机器语言的助记符助记符。 机器语言：机器语言：是电脑的CPU可直接解读的数据。 用二进制表示。翻翻译译1.3 计算机的硬件和软件系统计算机的硬

8、件和软件系统1944年8月，著名美籍匈牙利数学家冯诺依曼提出设计一个全新的通用电子计算机EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer) 方案。3点核心思想 (1)计算机由5个个基本功能部件组成； (2)程序与数据采用二进制代码二进制代码表示； (3)按预先设定的存储程序控制存储程序控制实现计算机的自动运行。冯诺依曼型计算机注意：EDVAC于1952年年1月月问世。最早问世的内储程序式计算机室英国剑桥大学威尔克斯教授于1949年年5月月制成的EDSAC。约翰冯诺依曼运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备1.3 计算机的硬件和软件系

9、统计算机的硬件和软件系统计算机系统软件软件系统硬件硬件系统：组成计算机系统的各种物理器件物理器件 的总称：在硬件系统上运行的各类程序程序、 数据数据及有关资料资料的总称硬件是软件建立和依托的基础，软件是计算机系统的灵魂，硬件和软件相互结合构成一个完整的计算机系统。1.3 主板主板电池声卡芯片PCI插槽BIOS芯片电源线插口软驱插口内存插槽CPU插槽I/OI/O接口接口1.3 I/O 接口接口照相机、摄像机、照相机、摄像机、移动盘、扫描仪、移动盘、扫描仪、打印机等。打印机等。显示器接口显示器接口USB接口接口网线接口网线接口键盘、鼠标接口键盘、鼠标接口声音接口声音接口打印机接口打印机接口1.3

10、运算器运算器 CPU（Central Processing Unit）称为中央处理器或中央处理单元，又称微处理器（Micro-processor Unit,MPU）。CPU主要由运算器运算器和控制器控制器两大部件组成，此外，还包括若干个寄存器寄存器和高速缓冲存储器高速缓冲存储器。 也称算术逻辑单元ALU（Arithmetic Logic Unit）。它的功能就是算术运算算术运算和逻辑运算逻辑运算。 算术运算算术运算就是指加、减、乘、除。 逻辑运算逻辑运算就是指“与”、“或” “非”、“比较”、“移位”等操作。 在控制器的控制下，它对取自内存或内部寄存器的数据进行算术或逻辑运算。 1.3 运算器

11、运算器1.3 控制器控制器也叫控制单元CU(Control Unit )功能： 控制器可以向计算机的其它部分发出发出控制信号，控制信息处理的整个过程。同时，控制器还可接接收收其它部分送来的信号，然后根据信号调整调整对其它部分的控制。指挥计算机的各组成部分协调协调地工作，保证信息处理任务能按预先规定的步骤有条不紊地进行。1.3 CPU的主要性能指标的主要性能指标 CPU字长字长：计算机CPU能够直接处理的二进制数据的位数。 通常字长为8的整数倍的整数倍，如8位，16位，32位，64位等。 Intel 486和Pentium 4均属于32位机。 字长越长，运算精度越高，处理能力越强 CPU时钟频率

12、时钟频率：也叫主频，表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。 主要以MHz或GHz 为单位来度量。 通常时钟频率越高，其处理速度也就越快。 目前Pentium处理器的主频已达到13GHz。 1.3 CPU的主要性能指标的主要性能指标 存储器是存放程序程序和数据数据的部件，可存储原始数据，中间计算结果及命令等信息。 通常是将信息数字化后再以利用电电、磁磁或光学光学等方式的媒体加以存储。各式存储器，如各式随机存取存储器各式存储器，如各式随机存取存储器（RAM）、只读存储器（）、只读存储器（ROM）等）等 硬盘、软盘、磁带、磁芯存储器、磁泡存储器硬盘、软盘、磁带、磁芯存储器、磁泡存储器 CD或或DVD

13、 利用磁光方式存储信息的设备如：利用磁光方式存储信息的设备如：MO（磁光盘）（磁光盘）1.3 存储器存储器 存储地址 计算机的整个内存由很多个存储单元存储单元组成，以字节字节为单位进行编号编号，通过编号进行识别，该编号就称为存储单元的地址，对每个存储单元，该地址唯一唯一。1.3 存储器的相关概念存储器的相关概念存储器存储器一个字节作为一个存储单元一个字节作为一个存储单元每个字节可以存每个字节可以存放数据或程序，放数据或程序，称为存储单元的称为存储单元的内容内容。0 01 12 23 32 21010编号称为存储编号称为存储单元的单元的地址地址。1 0 1 1 0 1 0 11 0 1 1 0

14、1 0 11.3 存储器的相关概念存储器的相关概念11101101110011011000110111101101111010011110110111101101111011011110110111101101111011011110110110001101110011011000110111101101地址地址0001000110000000100000001.3 存储器的访问过程存储器的访问过程关于存储器关于存储器存储器存储器内存内存外存外存随机存储器（Random Access Memory，简称RAMRAM ）只读存储器（Read only Memory，简称ROMROM）硬盘软盘磁带

15、光盘等内存储器主要采用内存储器主要采用半导体集成电路半导体集成电路制制成，容量较成，容量较小小，但，但存取速度存取速度快快。常与。常与CPU一起组成计算一起组成计算机的主机。机的主机。外存一般采用外存一般采用磁磁性介性介质或质或光学光学材料制成，材料制成，容量容量大大，但存取速度，但存取速度较较慢慢，外存作为计算，外存作为计算机的外部设备来使用。机的外部设备来使用。通常所说的存储器就是指内存。1.3 存储器的分类存储器的分类 读写存储器，临时存储器 存储当前使用当前使用的程序、数据、中间结果和外存交换的数据。 特点： CPU可以随时直接对其读写读写； 加电时信息完好，但断电后数据会消失断电后数

16、据会消失， 且无法恢复。 分类： 静态RAM（SRAM） 动态RAM（DRAM）1.3 内存内存随机存储器随机存储器RAM 存放固定不变固定不变的控制计算机的系统程序和数据，如常驻内存的监控程序，基本系统，各种专用设备的控制程序和有关计算机硬件的参数表等。 特点： 其中的信息只能读出只能读出不能写入； 内容永久性，断电后信息不会丢失断电后信息不会丢失，可靠性高。1.3 内存内存只读存储器只读存储器ROM 可编程的只读存储器，称为PROM 可擦除、可编程的只读存储器，称为 EPROM 掩膜型只读存储器，称为MROM1.3 内存内存只读存储器只读存储器ROM的分类的分类 外存储器、辅助存储器、辅存

17、 用于存储暂时不用暂时不用的程序和数据。1.3 外存外存 硬盘是计算机系统中用来存储数据的设备，可以把它看做是计算机系统的仓库，其存储信息存储信息量大量大，安全系数也比较高，是长期保存数据的首选设备。 从磁盘直径分有5.25英寸、3.5英寸、2.5英寸和1.8英寸等； 从接口分有IDE、EIDE、ATA2、SCSI接口，其中SCSI接口硬盘主要用在服务器上，EIDE、ATA2是在IDE上作了改进的接口，其传输速度有了大幅度的提高。1.3 外存外存硬盘硬盘1.3 外存外存硬盘的结构和存储原理硬盘的结构和存储原理硬盘工作时，固定在同一个转轴上的数张盘片以每分钟数7200转甚至更高的速度旋转，磁头在

18、驱动马达的带动下在磁盘上做径向移动，寻找定位点，完成写入或读出数据工作。每个盘片正反面都有相对应的磁头每个磁盘片以转轴中心为圆点，被均匀地划分为若干个半径不等的同心圆，称为磁道。不同盘面上相同半径的磁道在垂直方向构成同心圆柱，称为柱面。柱面数等于磁道数。每个磁道上又等分成每个磁道上又等分成若干个扇区，扇区数若干个扇区，扇区数由系统的格式化程序由系统的格式化程序来定。每个扇区可以来定。每个扇区可以存储若干个字节，字存储若干个字节，字节数也是由格式化程节数也是由格式化程序来确定。序来确定。1.3 外存外存硬盘容量的计算公式硬盘容量的计算公式 硬盘容量=记录面数记录面数柱面数柱面数扇区数扇区数每每扇

19、区的字节数扇区的字节数盘片数盘片数 以3.5英寸双面高密盘为例，它有80个磁道，每个磁道有18个扇区，每个扇区的容量是512个字节，磁盘两面都可记录数据，其存储容量是多少？ 8018512214401024字节=1440KB1.41MB1.3 外存外存软盘软盘软盘的容量软盘的容量=磁道数磁道数扇区数扇区数每扇区的字节数每扇区的字节数记录面数记录面数1.3 外存外存CD光盘光盘 存储容量达650MB 分类： 只读型光盘CD-ROM 一次性写入光盘CD-R 可擦除型光盘CD-RW1.3 外存外存DVD光盘光盘 存储容量极大，120mm的单面单层DVD盘片的容量为4.7GB。 分类： DVD-ROM

20、 DVD-R DVD-RAM DVD-Video DVD-Audio1.3输入设备输入设备 输入设备是将数据、程序等转换转换成计算机能接受的二进制码，并将它们送入内存。鼠标鼠标键盘键盘扫描仪扫描仪条形码阅读器条形码阅读器触摸屏触摸屏1.3 输入设备输入设备键盘键盘基本键盘区基本键盘区功能键区功能键区编辑键与光标编辑键与光标移动键区移动键区指示灯部分指示灯部分数字小数字小键盘区键盘区1.3 输入设备输入设备键盘键盘键盘键盘强行退出键强行退出键制表定制表定位键位键大写字符大写字符锁定键锁定键换挡键换挡键控制键控制键功能键功能键打印屏幕键打印屏幕键滚屏锁定键滚屏锁定键暂停暂停/中止键中止键插入键插入

21、键删除键删除键行首键行首键行尾键行尾键向上翻页向上翻页向下翻页向下翻页数字锁定键数字锁定键回车键回车键1.3 输出设备输出设备 输出设备用来将计算机处理和计算后所得的数据信息传送到外部设备，并转化转化成人们所需要的表示形式。显示器显示器音响音响打印机打印机投影仪投影仪1.3 总线总线 微机各功能部件相互传输数据传输数据时，需要有连接它们的通道通道，这些公共通道就称为总总线线（Bus）。 分类： 按总线的位置位置分为内部总线内部总线和系统总线系统总线。 按总线传送的数据类型数据类型分为数据总线数据总线，地址总线地址总线和控制总线控制总线。 1.3 总线总线CPUCPU内存模块内存模块输出设备输出

22、设备输入设备输入设备输入输入/ /输出设备输出设备DBDBABABCBCB 地址总线地址总线(AB)(AB)用来传送用来传送地址地址信息。信息。 CPU CPU通过地址总线把需要访问的内存单元地址或外部设通过地址总线把需要访问的内存单元地址或外部设备的地址传送出去。通常地址总线是备的地址传送出去。通常地址总线是单方向单方向的。的。 数据总线数据总线(DB)(DB)用来传输数据信息。用来传输数据信息。 它是它是CPUCPU同各部件交换信息的通道。数据总线都是同各部件交换信息的通道。数据总线都是双向双向的，而具体传送信息的方向，则由的，而具体传送信息的方向，则由CPUCPU来控制。来控制。控制总线

23、控制总线(CB)(CB)用来传输用来传输控制控制信号。信号。控制信号中，有的是微处理器送往存储器和控制信号中，有的是微处理器送往存储器和I IO O接口电接口电路的，也有是其它部件反馈给路的，也有是其它部件反馈给CPUCPU的，因此，控制总线的的，因此，控制总线的传送方向由具体控制信号而定，一般是传送方向由具体控制信号而定，一般是双向双向的。的。 计算机软件一般是指程序程序和程序有关的文文档档的集合集合。系统软件系统软件软件系统软件系统应用软件应用软件1.3 软件系统软件系统 系统软件由一组控制计算机系统并管理其资源的程序程序组成，提供操作计算机最基础最基础的功能。 没有系统软件，就无法使用应

24、用软件。没有系统软件，就无法使用应用软件。操作系统操作系统系统软件系统软件服务程序服务程序数据库管理系统数据库管理系统语言处理系统语言处理系统1.3 系统软件系统软件1.3 系统软件系统软件操作系统操作系统 操作系统（Operating System，OS）是管理管理、控制控制和监监督督计算机软、硬件资源资源，保证计算机各个部分协调、有效工作的软件。 操作系统是最基本最基本的系统软件，是系统软件的核心核心。 5大功能模块： 处理器管理 作业管理（任务管理） 存储器管理 设备管理（输入输出管理） 文件管理1.3 操作系统的分类操作系统的分类DOS操作系统按任务数按任务数图形用户界面操作系统命令行

25、界面操作系统多用户操作系统单用户操作系统多任务操作系统单任务操作系统分时操作系统批处理系统实时操作系统网络操作系统按用户界面按用户界面按用户数按用户数按系统功能按系统功能DOSDOSWindowsDOS，WindowsUNIX，LinuxDOSDOSWindows，UNIX，LinuxMVX，DOS/VSE Linux、UNIX、XENIX、Mac OS RTOS，RT WINDOWS 早期的DOS操作系统是单用户单任务操作系统 Windows 2000、XP、7 则是单用户多任务操作系统 Linux 、UNIX是多用户多任务操作系统 Linux、UNIX、Windows 2003 Serve

26、r1.3 系统软件系统软件数据库管理系统数据库管理系统 数据库管理系统（Data Base Management System,DBMS）对数据库完成建立、存储、筛选、排序、检索、复制、输出等一系列管理的计算机软件。 例如： 用于微型计算机里的小型数据库的管理软件Access,FoxPro等； 大型数据库管理软件，如Oracle、DB2等。1.3 系统软件系统软件语言处理系统语言处理系统 语言处理系统的功能是将用高级语言编写的程序编译成机器语言，以便计算机识别和运行。 例如： FORTRAN、PASCAL、C、BASIC，C+,Java等语言处理程序。1.3 系统软件系统软件服务程序服务程序

27、用于计算机的检测、故障诊断和排除的程序统称为服务程序。 例如： 软件安装程序、磁盘扫描程序、故障诊断程序以及纠错程序等。1.3 应用软件应用软件 应用软件（ Application Software ）是为解决各种实际问题实际问题而编制的应用程序程序及有关资料料的总称。 根据服务对象服务对象不同，分为： 通用通用软件 专用专用软件1.3 系统软件系统软件通用软件通用软件 为解决某一类问题解决某一类问题所设计的软件称为通用通用软件。 例如： 文字处理软件，如WPS Word, Microsoft Word 等； 电子表格软件，如Excel等； 课件制作软件，如PowerPoint、Authorw

28、are等； 机械设计制图的绘图软件，如AutoCAD等； 图像处理的软件，如PhotoShop等； 用于财务会计业务的财务软件等。 专门适应特殊需求适应特殊需求的软件称为专用专用软件。 例如： 用户自己组织人力开发的能自动控制车床，同时也能将各种事务性工作集成起来的软件。1.3 系统软件系统软件专用软件专用软件计算机系统软件软件系统硬件硬件系统主机外部设备中央处理器内存储器运算器控制器只读存储器ROM随机存储器RAM外存储器输入设备输出设备系统软件操作系统数据库管理系统语言处理程序服务程序应用软件通用应用软件专用应用软件SRAMDRAMPROMEPROMMROM多媒体技术：多媒体技术：通过计算

29、机把文本、图形、图像、声音、动画和视频等多种媒体综合起来，使之建立起逻辑连接，并对它们进行采样量化、编码压缩、编辑修改、存储传输和重建显示等处理。1.3 多媒体技术多媒体技术多媒体的特点：多媒体的特点：数字化 ，集成性，交互性，实时性多媒体的应用：多媒体的应用：教育培训，商业，家庭娱乐，影视制作，电子出版社，Internet上的应用。1.3 计算机病毒及其防治计算机病毒及其防治计算机病毒：计算机病毒：是一种在用户不知情或批准下，能自我复制及运行的一组指令或者程序代码；计算机病毒的主要特点：计算机病毒的主要特点：寄生性，破坏性，传染性，潜伏性，隐蔽性；网络病毒网络病毒: 引导型病毒：引导型病毒：感染软硬盘的引导区；文件型病毒：文件型病毒：主要感染扩展名为为.com,.exe, .dev, .bin, .ovl, .sys等可执行文件。混合型病毒；混合型病毒；计算机计算机病毒的病毒的分类分类宏病毒：宏病毒：只感染Microsoft Word文件( .doc)和模板文（.dot）。 Game OverThank You!