大学计算机基础第一章

信息工程学院第1章计算机基础知识第2章WindowsXP操作系统第3章字处理软件Word2003第4章表格处理软件Excel2003第5章演示软件PowerPoint2003第6章网络基础及Internet第7章、第8章、第9章(自学)目录第一章计算机基础知识1.1计算机的发展和应用1.2计算机中的数据与编码1.3计算机系统的基本结构与组成1.4多媒体技术计算机的发展与应用1.第一台计算机：ENIAC1946年,美国，每秒5000次。2.存储程序式计算机——冯.诺依曼机，1949年。分代：时代年份器件软件应用一46-58电子管机器语言汇编语言科学计算二58-64晶体管高级语言数据处理工业控制三64-70集成电路操作系统文字处理图形处理四71年迄今大规模集成电路数据库、网络等社会的各个领域1.1计算机基础知识ENIAC第一代：电子管计算机EDVAC1950问世。首次实现了冯·诺依曼体系的两个重要设想：存储程序、采用二进制电子管计算机UNIVAC是第一个进行批量生产的计算机。1951年走出实验室服务于社会与公众。1952年，UNIVAC因准确地预测美国总统大选结果而名声大噪。IBM公司1952年推出的IBM701在商战中击败UNIVAC，奠定了IBM的产业霸主地位。1958-1964第二代计算机：晶体管采用晶体管代替电子管成为第二代计算机的标志。除了科学计算，计算机也开始被用于企业商务。第二代计算机美国贝尔实验室研制成功第一台使用晶体管的第二代计算机TRADIC。相比采用定点运算的第一代计算机，第二代计算机普遍增加了浮点运算，计算能力实现了一次飞跃。IBM公司于1958年制成的1401及后续系列计算机，是第二代计算机中的代表，用户在当时可以以每月2500美元的价格租用IBM1401。1964-1970第三代计算机：集成电路IBM于1964年研制出计算机历史上最成功的机型——IBMS/360通用性适用于各方面的用户，它具有“360度”全方位的特点，并因此得名。IBM进一步巩固了自己在业界的地位，“蓝色巨人”IBM几乎成为计算机的代名词。蓝色巨人1970~第四代计算机：大规模和超大规模集成电路随着技术的进展，计算机开始分化：通用大型机、巨型机、小型机、微型机笔记本电脑是第四代计算机的新贵大型计算机巨型计算机小型计算机（服务器）微型计算机微型机：时代时间位数代表性芯片第一代1972年8位Intel8008第二代1973年8位Intel8085M6800(Motorola)Z80(Zilog)第三代1978年16位Intel8086M68000(Motorola)Z8000(Zilog)第四代1985年起32位Intel80836Z80000HP-32NS-16032Pentium系列计算机发展趋势：巨型化、微型化、网络化和智能化。二.微型计算机的发展第一台微型计算机：Intel4004，4位，1969年由Intel公司设计。1983年3月IBMPC/XT10MB的硬盘，这是硬盘第一次成为PC的标准配置。XT预装了DOS2.0系统，支持“文件”的概念并以“目录树”存储文件。联想集团1984年11月1日，中国科学院计算所新技术发展公司成立，也就是日后的联想集团。1986年5月，IBM发布第一台“膝上”电脑PCConvertible，这是第一台依靠电池驱动的便携电脑，重5.5kg。三、计算机特点和应用领域2.用途科学计算数据处理自动控制辅助设计人工智能信息高速公路电子商务1.特点速度快精度高具有记忆作用逻辑判断能力自动执行程序1.2计算机中的数据与编码一、数字化信息编码信息：数值、文字、语音、图形和图象。计算机中只有0、1两个符号。二、进位计数制十进制主要用在计算机外部。二进制是广泛应用于计算机内部描述各种信息的一种数制。八进制和十六进制是为了弥补二进制数字长过长而出现在计算机中的，它们主要用来描述存储单元的地址。数符基数10基数2基数8基数1610三、不同进制之间的转换1.r进制转化成十进制:公式(书)10101(B)=1×24+0×23+1×22+0×21+1×20=21101.11(B)=22+1+2-1+2-2=5.75101(O)=1×82+0×81+1×80=6571(O)=781+1×80=57102A(H)=1×163+0×162+2×161+10×160＝41222.十进制转化成r进制整数：除r取余，直到商为0。小数：乘r取整。例100.345(D)=1100100.01011(B)整数部分小数点小数部分100(D)=144(O)=64(H)100(D)=144(O)=64(H)=1100100(B)10025022521226232100010010.34520.69021.38020.76021.520210081281804411001660461611.04·23.八进制和十六进制转化成二进制1位八进制数3位二进制数1位十六进制数4位二进制数2C1D(H)=0010110000011101(B)2C1D7123(O)=111001010011(B)71234.二进制转化成八进制和十六进制小数点·3位一组生成八进制、4位一组生成十六进制，不足补零。1101101110.110101(B)=36F.D4(H)36FD41110.10111(B)=16.56(O)1656后边补两个零0100后边补一个零110四、二进制数在计算机中的表示1.数的定点和浮点表示定点小数S符号位小数点|N|=1-2-m定点整数S小数点符号位无符号位小数点|N|=2n-10=N=2n+1-1m+1位n+1位浮点数：（科学计数法）阶码数符110.011(B)=1.10011×210=11001.1×2-10=0.110011×211阶符尾数1100110011N=数符尾数2阶符阶码尾数——决定数的精度。阶码——决定数的范围。纯小数2.带符号数的表示：原码、反码、补码假定一个数在机器中占用8位。正数：最高位是0。反码、补码与原码一样。原码反码取反加1原码——二进制数的最高位是1反码——原码除符号位不变外，其余位0、1互变。补码——原码除符号位不变外，其余位0、1互变后加1。负数：五、常用的信息编码1.BCD码每位十进制数用4位二进制数编码表示。2.西文字符编码每一个字符有一个编码。(1)ACSII码（7位〕字符有128个，编码从0到127。字符编码值10进制编码值‘0’～‘9’0110000~011100148～57‘A’～‘Z’1000001~101101065～90‘a’～‘z’1100001~111101097～122每个字符占一个字节，用7位二进制数，最高位为0。(2)EBCDIC码扩展的二/十进制交换码,256个。25=(00100101)BCD2534信息编码各国有各国不同的编码，国际上统一使用的编码为ASCII（美国标准信息交换代码）我国使用的有国标码BG（中文），和BIG5（中文繁体）两种。3.汉字编码：输入码、内码、字形码。(2)机内码系统内汉字的表达形式。每个汉字占两个字节。国标码(GB2312－80)——→机内码(1)输入码（语音输入，键盘输入，手写输入，扫描输入等）国标区位码、全拼、双拼、微软拼音、五笔形等。最高位置1(3)字形码汉字字形的字模数据，以点阵或矢量函数表示。点阵：16×16、24×24、32×32、48×48。16×16点阵汉字占用空间：16×16÷8=32字节32×32点阵汉字占用空间：32×32÷8=128字节中文字库（字库文件名，大小，扩展名，存放位置）输入码国标码内码字形码汉字输入汉字输出37以下是'二'的16点阵宋体字模：0x00,0x00,0x00,0x10,0x3F,0xF8,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x04,0x7F,0xFE,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,把那些数转成二进制,若是1则输出一点,是0则不输出.00000000000000000000000000010000001111111111100000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000010001111111111111100000000000000000硬件软件控制器运算器②CPU输入设备④外部设备系统软件应用软件主机输出设备⑤存贮器③外存贮器计算机系统①冯.诺依曼计算机硬件的五大部分1.3计算机系统的基本结构与组成计算机基本硬件结构及工作原理:运算器：算术运算和逻辑运算。内存：8位(Bit)一个字节(Byte)，每个字节都有地址。1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB常用输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等。常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。主机外设微型计算机硬件系统CPU算术逻辑运算符控制器内存ROMRAM：256M512M1G2G扩展槽：用于连接其它设备。电源硬盘、软盘、CD-ROM或DVD-ROM等驱动器。通用串行总线USB显示卡、声频卡、网卡等。外存主机内的部件AMDT-N570G主板双核CPUcpu风扇1.内存储器：(主板上)随机存储器RAM只读存储器ROM2.外存储器：硬盘光盘(驱动器)软盘(背面)U盘移动硬盘外设部分1.输入设备：键盘鼠标：机械鼠标、光电鼠标、无线鼠标、3D鼠标2.输出设备：显示器打印机：针式打印机喷墨打印机激光打印机液晶显示器LCDCRT（阴极射线显示器）主存储器(1)静态随机存取存储器SRAM，不必周期性刷新，作Cache用。(2)动态随机存取存储器DRAM，需要周期性刷新，作主存。一条有16MB、32MB或64MB。72芯和168芯。(3)只读存储器ROM，断电仍然能够保持数据。正常使用中，只能读不能写。EPROM：可擦除可编程的只读存储器。50硬件计算机系统操作系统—DOS;WINDOWS;UNIX等程序设计语言机器语言汇编语言高级语言数据库管理系统软件计算机系统硬件系统软件应用软件字处理、图形软件、教学软件、网络软件、游戏等。PASCALBASICCJAVA等51计算机语言是随着计算机应用的发展而发展的，通常可分为三类：机器语言：用二进制代码“0”和“1”编写的，计算机可以直接识别、执行的语言。汇编语言：用助记符表示计算机操作指令的程序设计语言。高级语言：用不依赖于机器本身的接近于日常英语和数学语言的程序设计语言。例:BASIC、PASCAL、FORTRAN、C、JAVA等。汇编语言、高级语言编写的源程序是必须通过专门的程序将其翻译成相应的机器语言程序(即目标程序)，机器才能执行。多媒体技术一、基本概念媒体(Medium)：信息的载体，如数值、文字、声音、图形、图像等。多媒体(Multimedia)：多样化、交互性和集成性。二、多媒体的关键技术数据压缩技术：JPEG压缩静止图像用于CD-ROM、彩色图像传真和图文管理。MPEG压缩运动图像用于CABLE-TV信息压缩。H.261视像和声音的双向传输标准用于可视电话和电视会议。2.视频卡(VideoCard)处理静止或运动的图像信号。3.CD-ROM、DVD-ROM光盘。三、多媒体设备1.音频卡(AudioCard)54音频数据的获得：用录音设备采集用软件从已有卡带中截取。音频处理软件：GoldWave、CollEditPro等文件格式有：.wav、.midi、.mp3等音55图形——即矢量图。绘图软件有：CorelDraw、UG、AutoCAD、3DStudioMax文件格式有：.3ds、.dxf、.wmf图像——即位图。绘图软件有：Photo