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1、第1章 计算机基础知识,本章知识要点1.了解计算机的发展及应用2.了解计算机的特点及分类3.掌握计算机系统的组成，理解软、硬件的概念4.理解计算机软件的分类，程序、计算机程序设计的概念5.掌握计算机硬件系统的组成，了解计算机的工作原理6.理解微机各部件的功能和性能指标7.了解通用外部设备接口的使用方法8.了解BIOS在计算机中的作用9.了解常用进制的表示方法，掌握二、八、十、十六进制之间的转换方法10.理解数据的存储单元及字符的表示方法11.理解计算机病毒的概念，掌握其基本特征、种类及防治方法12.了解知识产权的相关法律法规,一、计算机的发展1.ENIAC的诞生：1946年，诞生于美国宾夕法尼
2、亚大学。,1.1概述,2.计算机的发展阶段1）电子管时代（1946-1957年）2）晶体管时代（1958-1964年）3）中小规模集成电路时代（1965-1971年）4）大规模和超大规模集成电路时代（1972年至今）,3.计算机的发展方向：网络化、智能化、巨型化、微型化4.计算机的应用领域：数值计算、信息处理、计算机辅助技术、过程控制、人工智能,二、计算机的分类1.巨型机2.大中型机3.小型机4.工作站5.微型机,三、计算机的特点与应用,1.计算机的特点：运算速度快、计算精度高、存储容量大、具有记忆和逻辑判断能力、自动化程度高,2.计算机的应用领域数值计算、信息处理、计算机辅助及技术、过程控制
3、、人工智能,一、计算机中信息的存储方式,1.2计算机中信息的表示,1.进制：“逢几进一”的问题,2.二进制：“逢二进一”,3.数制的基本概念1）数码：用不同的数字符号来表示一种数制的数值，如，092）基数：数制所使用的数码的个数。3）位权：该数制每一位所具有的值。,4.不同进制之间的转换,1）二进制转换成十进制：采用“按权展开式”进行转换。如：,(101.01)2=122+021+120+02-1+122=（5.25）10,(10010)2=020+121+022+023+124=（18）10,2）十进制转换成二进制：整数部分：除2取余倒排法。如：将十进制数37转换成二进制数的过程如下。,即：
4、（37）10=（100101）2,小数部分：乘2取整法。如：将十进制小数0.375转换成二进制小数，其过程如下。,即：（0.375）10=（0.011）2,3）八进制、十六进制与十进制之间的相互转换,八进制与十进制之间的相互转换八进制十进制：按权展开式十进制八进制：除8取余倒排法（整数部分）乘8取整法（小数部分）,十六进制与十进制之间的相互转换十六进制十进制：按权展开式十进制十六进制：除16取余倒排法（整数部分）乘16取整法（小数部分）,如：(58)10=(72)8(37)8=(31)10(95)10=(5F)16(4B)16=(75)10,小结：十进制二/八/十六等其他进制：除基（数）取余倒
5、排法（整数部分）乘基取整法（小数部分）二/八/十六等其他进制十进制：按权展开式,5）二进制与八、十六进制之间的转换由于23=8 24=16 所以，三者之间可以直接按照3:1 和 4:1的关系进行转换。即：（17）16=（1 0111）2（52）8=（101 010）2注意：转换结果若不足位数，需在高位补0添足。（1 111 011）2=（173）8=（46）16,3.ASCII码 ASCII码是由美国国家标准学会(ANSI)制定的标准的单字节字符编码方案，用于基于文本的数据。,常见ASCII码的大小规则：1）数字比字母小，如“9”“A”；2）数字0比数字9要小，并按0到9顺序递增，如“2”“9
6、”；3）字母A比字母Z要小，并按A到Z顺序递增，如“A”“Z”；4）同个字母的大写字母比小写字母要小，如“A”“a”；,二、计算机中信息存储的单位,1位（bit）即二进制位，通常简写为b。是信息存储的最小单位。,2字节（Byte）字节是信息存储的基本单位，通常简写为B。且1B=8b。,此外，还有如下关系：1KB=1024B1MB=1024KB=10242B1GB=1024MB=10242KB=10243B1TB=1024GB=10242MB=10243KB=10244B,3字（Word）与字长 在计算机中作为一个整体被存取、传送、处理的二进制数串叫做一个字或单元，每个字中二进制位数的长度，被成
7、为字长。,一、冯诺依曼与第一台计算机 1945年，冯诺依曼在参加ENIAC研制小组后，在共同讨论的基础上，他起草了一份至关重要的总结报告。报告广泛而具体地介绍了制造电子计算机和程序设计的新思想。内容包括：,1.3计算机系统,1.计算机硬件由五个部分组成，包括：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备，并描述了这五部分的职能和相互关系。,2.建议在电子计算机中采用二进制。,3.指明了计算机的工作原理采用存储程序和程序控制。,二、计算机系统,1）硬件系统：指计算机系统中的各种物理装置。,一个完整的计算机系统通常由硬件系统和软件系统组成。,2）软件系统：是指计算机中所有的程序、数据和相关文件的集
8、合。,这里，我们要注意区别“软件”、“程序”、“指令”三者之间的关系。软件：为解决某种问题而组织在一起的程序、数据及相关说明文档的集合。程序：是实现特定目标而用计算机语言编写的指令序列的集合。指令：是指示计算机执行某种操作的命令。一般由一串二进制数码组成。,3）计算机程序设计语言通常称为编程语言，是一组用来定义计算机程序的语法规则，用来向计算机发出指令。高级语言：与计算机硬件结构无关，更易掌握。汇编语言：（符号语言）机器语言：（二进制语言）计算机可直接执行,低级语言,4）计算机的工作原理,一、主机机箱：目前绝大多数采用的是立式机箱。,1.4微型计算机的组成,2.主板：是机箱内最大的一块电路板。
9、,主板上的I/O接口：,3.CPU（中央处理器）CPU的性能将直接决定整机的性能。CPU的主要性能指标包括：主频、字长、外频、高速缓存等。,4.内存 计算机的内存储器分为ROM和RAM两种，我们平常说的内存条，是指的RAM。具有信息可读可写，但断电后会全部丢失的特点。,5.显卡 显卡是CPU与显示器的接口。一般分为独立显卡和集成显卡，插在主板上的AGP或PCI-E接口上。显示芯片类型、显存容量是显卡性能的重要指标。,独立显卡,6.硬盘（Hard Disk）硬盘的转速和容量大小是它的两个重要性能指标。常见的硬盘接口有IDE、SCSI、SATA等。一般地，硬盘容量=磁柱数（C）磁头数（H）扇区数（
10、S）512B（每个扇区大小为512B）。,7.光盘驱动器（CD-ROM）光驱是多媒体计算机的标准配置。光盘驱动器速度是用X“倍速”来表示的，一般地，CD-ROM的1X=150KB/S。,8.声卡 声卡是多媒体计算机的必备部件之一。它是CPU与音响设备之间的接口。,二、计算机外部设备（一）输入设备1键盘(KeyBoard)键盘是计算机最基本的输入设备。一般最常见的是104键的Windows键盘。我们所使用的键盘一般都是通过PS/2或USB端口与主机连接。,2.鼠标(Mouse)鼠标是Windows环境下，一个重要的输入设备。包括机械式鼠标和光电式鼠标两种。,3扫描仪(Scanner)扫描仪可以将
11、图片、照片、底片、文稿等信息输入到电脑中。扫描仪的品质一般是通过“分辨率”来衡量的。,5数码相机(Digital Camera)数码相机利用CCD或CMOS等感光元件的影像感应功能，来抓取景物所反射出来的光线，并将之转换为可存储的数字信号，经过压缩后存储在存储器中。,（二）输出设备1显示器(Display)显示器是计算机的最基本输出设备。根据制造技术的不同，可以分为CRT（阴极射线管显示器）和LCD（液晶显示器）两大类。（1）CRT显示器：此类显示器的显像元件是阴极射线管，体积较大，但颜色绚丽，反应迅速。（2）LCD显示器：具有轻薄短小，无辐射，低功耗，画面不闪烁等优点。,CRT显示器,LCD
12、显示器,2打印机(Printer)打印机是常见的一种输出设备。常见的打印机可以分为：针式打印机、喷墨打印机和激光打印机。,针式打印机,喷墨打印机,激光打印机,（三）外部存储设备1光盘 光盘，又称激光光盘。一般分成两类：只读型光盘和可记录型光盘。不同光盘的存储容量相差较大。如，普通的标准 120 型光盘，CD光盘容量为650890MB，DVD光盘为 4.7GB，而蓝光双面光盘的存储容量可达50GB。,2可移动磁盘 移动硬盘、U盘、MP3、各种存储卡等许多移动存储装置在电脑上都显示为“可移动磁盘”。目前的“可移动磁盘”分为两大类：一类是基于芯片存储的U盘或闪盘，另一类是基于硬盘的移动硬盘。它们一般
13、都是通过USB接口与电脑相连。,3软盘 软盘是个人计算机中最早使用的可移介质。有3.5英寸、5.25英寸、8英寸之分。,上世纪末最流行的是3.5英寸的双面高密度1.44MB软盘。它的上、下两面各被划分为80个磁道，每个磁道被划分为18个扇区。,三、微型计算机的主要技术指标,1CPU型号 CPU的型号对计算机的性能起着至关重要的作用。我们甚至会以CPU的型号来命名计算机。,计算机工作时，所有的程序和数据都会被调入内存中，等待CPU的处理。内存的容量大小，也决定了计算机处理数据的速度快慢。,2内存容量,3总线类型 计算机的所有设备都要通过总线（Bus）来进行通信。总线的类型和速度也成为制约计算机整
14、体性能的一个瓶颈。,4硬盘的速度 计算机工作时，无论是读出还是写入数据，都必须对硬盘进行操作。因此，它的速度对计算机的处理速度也有一定程度的影响。,四、计算机系统的总线类型1.什么是计算机总线？总线（Bus）是一种内部结构，是CPU、内存、输入、输出设备之间传递信息的公用通道。主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接，从而形成计算机硬件系统。2.总线的类型 AB地址总线 CB控制总线 DB数据总线,3.常见总线标准ISA(Industry Standard Architecture):工业标准结构总线EISA(Extended Industry Standard
15、Archilecture):扩展工业标准结构PCI(peripheral componet Interconnect):外设组件互连标准总线SCSI(Small computer system interface):小型计算机系统接口总线,五、常见的计算机硬件接口1.串口（COM）：9针接口，主要用于连接各种通信设备，如：MODEM、鼠标等。2.并口（LPT）：25针接口，主要用于连接并行打印机。3.SCSI接口：小型计算机系统接口，一般用于计算机和智能设备之间（硬盘、光驱、打印机、扫描仪等）系统级接口的独立处理器标准。在SCSI母线上可以连接主机适配器和八个SCSI外设控制器。挂在母线上的多
16、个外设可以同时工作。,4.USB接口：通用串行总线接口。支持热插拔，最多可以连接127个外设。传输速率高。5.SATA接口：串行ATA接口。一般用于连接硬盘或光驱。具有纠错能力，支持热插拔。SATA1.0数据传输可达150MB/s，这比目前最快的并行ATA的133MB/s还要高。而SATA2.0数据传输可达300MB/s。6.其他接口：PS/2、IEEE1394（火线接口）、VGA（视频图形阵列）等。,六、BIOS设置1.BIOS：基本输入输出系统是一组固化到计算机主板上一块EEPROM Flash 芯片中的程序。目前市面上较流行的主板BIOS主要有 Award、AMI、Phoenix三种类型
17、。识别：主板上的BIOS芯片一般是一块32针的双列直插式的集成电路，上面印有BIOS字样。2.如何进行BIOS Setup程序设置？开机后按Del或F2键，可以进入BIOS Setup程序。,3.什么是CMOS？CMOS（本意是指互补金属氧化物半导体存储器，是一种大规模应用于集成电路芯片制造的原料）是微机主板上的一块可读写的RAM芯片，主要用来保存当前系统的硬件配置和操作人员对某些参数的设定。CMOS RAM芯片由系统通过一块后备电池供电，因此无论是在关机状态中，还是遇到系统掉电情况，CMOS信息都不会丢失。4.联系：用户可以通过BIOS程序对CMOS参数进行设置。,1.计算机病毒的概念：是指
18、编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者破坏数据，影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。,1.5计算机病毒与安全,2.计算机病毒的特征：传染性、破坏性、隐蔽性、潜伏性、针对性、不可预见性、可触发性,一、计算机病毒,3.计算机病毒的分类 按照病毒的不同传染方式，可分为引导型、文件型和混合型病毒。,4计算机病毒的传染途径 计算机病毒本质上就是一种程序，因此，只要存在文件的复制、网络共享、文件传输等操作，就可能感染计算机病毒。,5计算机病毒的防治1）要自我防护意识。2）应安装一款计算机杀毒软件，开启实时监控功能，每次次其他地方拷贝文件时，都应用杀毒软件进行查杀。3）还应不
19、定期对计算机进行全盘查杀，扫描漏洞并及时升级。,1计算机的安全使用环境1）计算机应放置在一个平稳、无震动的地方。2）计算机房应保持适当的温度和湿度。较理想的环境温度为1035。3）计算机房内应保持清洁，注意防尘。4）计算机附房内还应有良好的电磁环境，以避免显示器被磁化、静电干扰、雷击事故等。,二、计算机安全与信息安全,2计算机的正确使用方法1）不要频繁开关电源，避免因瞬时高压对主板的损害；关机后应切断计算机电源，避免雷击。2）不要在带电的情况下插拨板卡，以避免烧毁设备。3）在硬盘进行读盘或写盘操作时，应尽量避免震动，以免划伤盘片。4）硬盘中的重要数据一定要定期备份。5）显示器附近应尽量避免电磁场的干扰，以免被磁化。,3保证信息安全的措施1）安装反病毒软件和防火墙，并开启反病毒软件的实时监控功能。2）提高自身防范意识，一旦发现反常现象，应注意查找原因。3）不使用盗版软件。4）不随意下载文件。5）不打开来路不明的文件和邮件。,
