大学计算机基础教程课件

0大学计算机基础第1章电子计算机基础知识1.1计算机发展概述1.2计算机中数据的表示1.3计算机的基本结构1.4计算机网络基础1.5网络浏览器1.6计算机病毒及防范1大学计算机基础1.1计算机发展概述1.1.1电子计算机的发展1.1.2计算机的特点1.1.3计算机的分类1.1.4计算机的主要应用2大学计算机基础1.1.1电子计算机的发展(2)1936年英国数学家图灵（AlanTuring，1912-1954）提出了著名的“图灵机”模型，探讨了现代计算机的基本概念，理论上证明了研制通用数字计算机的可行性。1945年，匈牙利出生的美籍数学家冯·诺依曼（JohnvonNeumann，1903~1958）提出了在数字计算机内部的存储器中存放程序的概念。这是所有现代计算机的范式，被称为“冯·诺依曼结构”，按这一结构建造的计算机称为存储程序计算机，又称为通用计算机。长达101页的EDVAC（ElectronicDiscreteVariableComputer，“离散变量自动电子计算机”的简称）方案是计算机发展史上的一个划时代的文献.3大学计算机基础1.1.1电子计算机的发展(3)1946年，由宾夕法尼亚大学的工程师们开发出了世界上第一台多用途的计算机ENIAC，这是一台真正现代意义上的计算机。ENIAC：“电子数字积分计算机（ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator）”器件：18000只电子管（主要元件）10000只电容7000只电阻占地170平方米重量30吨功耗150千瓦4大学计算机基础第一台电子计算机平面图(1)5大学计算机基础第一台电子计算机平面图(2)6大学计算机基础埃克特为ENIAC换电子管7大学计算机基础电子计算机发展阶段第一阶段：电子管计算机(1946-1957)第二阶段：晶体管计算机(1958-1964)第三阶段：集成电路时代(1965-1970)第四阶段：大规模、超大规模集成电路时代(1971年以后)四个阶段的比较8大学计算机基础表1-1计算机发展的四个阶段代次起止年份所用电子元件数据处理方式运算速度应用领域第一代1946~1957电子管汇编语言、代码程序5千~3万次/秒国防及高科技第二代1958~1964晶体管高级程序设计语言数十万~几百万次/秒工程设计、数据处理第三代1965~1970中、小规模集成电路结构化、模块化程序设计、实时处理数百万~几千万次/秒工业控制、数据处理第四代1970~今大规模、超大规模集成电路分时、实时数据处理、计算机网络上亿条指令/秒工业、生活等各方面9大学计算机基础1.1.3计算机的分类（2）根据计算机处理问题的规模、功能、速度、存储容量等综合性指标进行分类（1989,IEEE）巨型机大型机小型机微型计算机服务器工作站10大学计算机基础巨型计算机（巨型机）特点超级计算机、运算速度快、存储容量大结构复杂、价格昂贵应用领域科学计算和研究典型代表IBM的“Roadrunner”我国的“曙光5000A”11大学计算机基础大型计算机（大型机）特点规模仅次于巨型机有比较完善的指令系统和丰富的外部设备应用领域计算中心和计算机网络典型代表IBM360、370、4300等12大学计算机基础小型计算机（小型机）特点与大型机相比，成本较低、规模小、维护容易。应用领域用途广泛，如科学计算、数据处理、生产过程自动控制、数据采集和分析处理等。典型代表VAX系列、国产太极等13大学计算机基础微型计算机（微机）又称为个人计算机（personalcomputer，PC）微型机一般每次只能供一个用户使用。分类台式计算机卧式计算机立式计算机笔记本式计算机笔记本式计算机是一种体积小、质量小，且屏幕、键盘、存储器和处理器合为一个整体的个人计算机。笔记本式计算机可以采用交流电和充电电池供电，适合外出使用。平板计算机平板计算机是带有手写板或绘图板的触控式屏幕的笔记本式计算机，没有键盘，通过触摸屏来实现信息的输入和操作。14大学计算机基础1.2计算机中数据的表示1.2.1计算机的基本运算1.2.2计算机中的数制1.2.3二进制数的基本运算1.2.4不同进制数之间的转换1.2.5数据存储的单位1.2.6字符的计算机编码15大学计算机基础1.2.2计算机中的数制进位计数制计算机内的数据表示16大学计算机基础基数位权码22n0、188n0、1、2、3、4、5、6、71010n0、1、2、3、4、5、6、7、8、91616n0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F计算机中常用进位计数制17大学计算机基础进位基数和进位规则基数：某计数制中数字符号的个数进位规则：何时向高一位进位十进制数：0~9十个数字符号，基数是十，逢十进一二进制数：0，1两个数字符号，基数是二，逢二进一八进制数：0～7八个数字符号，基数是八，逢八进一十六进制数：0~F十六个数字符号，基数十六，逢十六进一用R表示基数，“逢R进一，借一当R”的规则。18大学计算机基础位权与基数位权在任何数制中，一个数的每个位置各有一个位权值。在一个十进制数中，同一数字符号处在不同位置上所代表的值是不同的。例如数字8在十位数位置上表示80，在百位数位置上表示800，而在小数点后第一位则表示0.8。通常称某个固定位置上的计数单位为位权。一个数通常可以从小数点开始给各位编号。往左，第一位为0，依次为1、2、3…；往右，依次为－1、－2、－3…位权与基数的关系各位的位权值分别是其基数R的相应次幂。19大学计算机基础二进制基数：2编码：0、1特点：逢二进一,借一作二表示方法下角标：（101011.1010101）2字母结尾：101B、110B按位权展开(11010.101)2=1×24＋1×23+0×22+1×21+0×20+1×2-1＋0×2-2+1×2-320大学计算机基础八进制基数：8编码：0、1、2、3、4、5、6、7特点：逢八进一，借一作八表示方法下角标：（3245.67）8字母结尾：3245.67O按位权展开(3245.671)8=3×83＋2×82+4×81+5×80+6×8-1＋7×8-2+1×8-321大学计算机基础十进制基数：10编码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9特点：逢十进一，借一作十表示方法下角标：（3245.67）10字母结尾：3245.67D省略：3245.67按位权展开1995.321=1×103+9×102+9×101+5×100+3×10－1+2×10-2+1×10-322大学计算机基础十六进制基数：16编码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F特点：逢十六进一，借一作十六表示方法下角标：（3245.67）16字母结尾：3245.67H按位权展开1995.321H=1×163+9×162+9×161+5×160+3×16－1+2×16-2+1×16-323大学计算机基础十进制小数转换为二进制小数例：将十进制小数0.6875转换为二进制小数，其过程如下：0.6875×2＝1.375…………整数为1，即a1=10.375×2＝0.75…………整数为0，即a2=00.75×2＝1.5…………整数为1，即a3=10.5×2＝1.0…………整数为1，即a4=1最后结果为：(0.6875)10=(0.a1a2a3a4)2=(0.1011)2转换的精度从二进制数转换为十进制数，或将十进制整数转换为二进制整数，都能做到完全准确。但把十进制小数转换为二进制小数时，可能出现无限循环，永不终结，将会出现一定的误差，只不过位数越长误差越小，精度更高。出现这种情况时，应在进行一定步骤之后，在满足规定精度时终止。24大学计算机基础1.2.5数据存储的单位位（bit）位（binarydigits），存放一位二进制数，即0或1，是计算机中最小的存储单位。字节（byte）字节一般简记为B，由8个二进制位组成一个字节，即1B=8bit，是计算机中最常用的单位。存储容量的度量单位千字节（kilobyte，kb）：1KB＝210B＝1024B兆字节（megabyte，mb）：1MB＝220B＝1024KB千兆字节（gigabyte，gb）：1GB＝230B＝1024MB太字节，万亿字节（trillionbyte，TB）：1TB＝240B＝1024GB拍字节，千万亿字节（petabyte，PB）：1PB＝250B＝1024TB艾字节，百亿亿字节（exabyte，EB）：1EB＝260B＝1024PB泽字节，十万亿亿字节（zettabyte，ZB）：1ZB＝1024EB尧字节，一亿亿亿字节（yottabyte，YB）：1YB＝1024ZB一千亿亿亿字节（brontobyte，BB）：1BB＝1024YB25大学计算机基础1.2.6字符的计算机编码ASCII码：美国国家信息交换标准代码一般用7位二进制数表示，现已扩充为八位。0－48，A－65，a－97，空格－32汉字的编码：GB2312－8026大学计算机基础ASCII表示方法ASCII码是7位编码，从0000000到1111111共128种编码，可用来表示128个不同的字符编码，即可用来表示128个不同的字符。用一个字节存放一个ASCII码，高位为0。其中：可打印字符95个，在键盘上有相应键位，如字母、数字等；控制字符33个,在传输、打印或显示输出时起控制作用。ASCII码一般用7位二进制数表示，现已扩充为八位。常见字符的ASCII码值应该知道例如：0－48，A－65，a－97，空格－3227大学计算机基础部分ASCII码字符列表ASCII值字符ASCII值字符ASCII值字符ASCII值字符032空格0568080P104h033！0579081Q105i034〝058:082R106j035#059;083S107k036$060084T108l037%061=085U109m038&062086V110n039‘063?087W111o040(064@088X112p041)065A089Y113q042*066B090Z114r043+067C091[115s044,068D092\116t045-069E093]117u046。070F094^118v047/071G095_119w0480072H096﹑120x0491073I097a121y0502074J098b122z0513075K099c123{0524076L100d124|0535077M101e125}0546078N102f126~0557079O103g28大学计算机基础中文信息在计算机内的表示汉字采用《信息交换用汉字编码字符集》(GB2312－80)。该标准称为“国标码”。国标字符集有6763个常用汉字由三部分组成：字母、数字和各种符号，共687个；一级常用汉字，共3755个，按汉语拼音排列；二级常用汉字，共3008个，按偏旁部首排列。国标码规定，每个汉字编码由两个字节存储。29大学计算机基础1.3计算机的基本结构1.3.1计算机系统的基本组成1.3.2计算机的硬件系统1.3.3计算机的软件系统1.3.4微机的基本配置及主要性能指标30大学计算机基础1.3.1计算机系统的基本组成（1）冯·诺依曼型计算机采用二进制表示数据和指令；将程序和数据事先存放在计算机内部的存储器中，计算机在工作时自动取出并执行，不需要人工干预；由输入设备、存储器、控制器、运算器、输出设备五大基本部件组成计算机硬件系统。数据线程序＋数据存储器输出设备输出信息运算器输入设备控制线控制器31大学计算机基础1.3.1计算机系统的基本组成（2）一个完整的计算机系统应包括硬件系统和软件系统两