中職計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識

1、單元1 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識 電子計(jì)算機(jī)的誕生，使人類社會(huì)邁進(jìn)了一個(gè)嶄新的時(shí)代。它的出現(xiàn)使人類迅 速進(jìn)入了信息社會(huì)，徹底改變了人們的工作方式和生活方式，對人類的整個(gè) 歷史發(fā)展有著不可估量的影響。 了解計(jì)算機(jī)了解計(jì)算機(jī) 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ)認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 認(rèn)識多媒體技術(shù)認(rèn)識多媒體技術(shù) 了解信息安全與計(jì)算機(jī)環(huán)保了解信息安全與計(jì)算機(jī)環(huán)保 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的發(fā)展 1946年2月，世界上第一臺(tái)現(xiàn)代電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Computer，電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)）在美國賓夕法 尼亞大

2、學(xué)研制成功，開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)科學(xué)的新紀(jì)元。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的發(fā)展 馮諾依曼“現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)之父”。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的發(fā)展 根據(jù)使用的電子元器件不同，電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展大致可分為4代。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)： 運(yùn)行速度快，計(jì)算能力強(qiáng)。運(yùn)行速度快，計(jì)算能力強(qiáng)。 計(jì)算精度高，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高。計(jì)算精度高，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高。 具有超強(qiáng)的記憶和邏輯判斷能力。具有超強(qiáng)的記憶和邏輯判斷能力。 自動(dòng)化程度高。自動(dòng)化程度高。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 按性能指標(biāo)劃分： 超級計(jì)算機(jī)超級計(jì)算機(jī)：又稱巨型機(jī)，通常由數(shù)百、數(shù)千甚至更多的處理器組成，能承 擔(dān)普通

3、微型機(jī)、服務(wù)器不能完成的大型復(fù)雜課題，多用于高精尖科技研究領(lǐng) 域，如戰(zhàn)略武器開發(fā)、空間技術(shù)、天氣預(yù)報(bào)等，是綜合國力的重要標(biāo)志。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 按性能指標(biāo)劃分： 大型機(jī)：大型機(jī)：具有極強(qiáng)的綜合處理能力和極大的性能覆蓋面，主要應(yīng)用于政府部 門、銀行、大型企業(yè)。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 按性能指標(biāo)劃分： 小型機(jī)：小型機(jī)：是指采用832個(gè)處理器，性能和價(jià)格介于微型機(jī)服務(wù)器和大型主 機(jī)之間的一種高性能 64 位計(jì)算機(jī)。這種計(jì)算機(jī)規(guī)模比大型機(jī)要小，但仍能 支持幾十個(gè)用戶同時(shí)使用，適合于中小型企事業(yè)單位使用。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 按性

4、能指標(biāo)劃分： 微型機(jī)：微型機(jī)：簡稱微機(jī)，是應(yīng)用最普及、產(chǎn)量最大的機(jī)型，其體積小、功耗低、 成本少、靈活性大、性能價(jià)格比明顯優(yōu)于其他類型的計(jì)算機(jī)。微機(jī)按結(jié)構(gòu)和 性能可劃分為單片機(jī)、單板機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)（Personal Computer，簡稱PC， 包括臺(tái)式微機(jī)和便攜式微機(jī)）、工作站和服務(wù)器等。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：1、信息處理（例辦公自動(dòng)化） 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：2、科學(xué)計(jì)算（例氣象計(jì)算） 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：3、過程控制（例導(dǎo)彈發(fā)射） 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分

5、類及應(yīng)用 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：4、計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)（例CAD） 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：5、人工智能（AI） 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：6、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用（例網(wǎng)上購物） 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：7、多媒體技術(shù)（例虛擬現(xiàn)實(shí)） 請觀看影片： 虛擬現(xiàn)實(shí)1 虛擬現(xiàn)實(shí)2 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢 量子計(jì)算機(jī)量子計(jì)算機(jī)：量子計(jì)算機(jī)是利用原子所具有的量子特性進(jìn)行信息處理的一種 全新概念的計(jì)算機(jī)，其運(yùn)算速度可能比目前的奔騰4芯片快10億倍。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢 光子計(jì)算機(jī)光子計(jì)算機(jī)：

6、光子計(jì)算機(jī)是一種由光信號進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算、邏輯操作、信息存 儲(chǔ)和處理的新型計(jì)算機(jī)，其運(yùn)行速度可達(dá)一萬億次，存儲(chǔ)容量是現(xiàn)代計(jì)算機(jī) 的幾萬倍，還可以對語言、圖形和手勢進(jìn)行識別與合成。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢 分子計(jì)算機(jī)分子計(jì)算機(jī)：分子計(jì)算機(jī)體積小、耗電少、運(yùn)算快、存儲(chǔ)量大，其運(yùn)算過程 是蛋白質(zhì)分子與周圍介質(zhì)相互作用的過程。分子計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度比人的思 維速度快100萬倍，其消耗的能量極小，只有電子計(jì)算機(jī)的十億分之一。 任務(wù)1 了解計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢 納米計(jì)算機(jī)納米計(jì)算機(jī)：應(yīng)用納米（1 納米=10-9米，大約是氫原子直徑的 10 倍）技術(shù) 研制的計(jì)算機(jī)內(nèi)存芯片，其體積只有數(shù)百個(gè)原子大小，

7、相當(dāng)于頭發(fā)絲直徑的 千分之一。納米計(jì)算機(jī)是用納米技術(shù)研發(fā)的新型高性能計(jì)算機(jī)，它幾乎不耗 費(fèi)任何能源，性能要比今天的計(jì)算機(jī)強(qiáng)大許多倍。 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)的工作原理 一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分; 硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)是組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各種物理設(shè)備的總稱，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。 軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)是為了運(yùn)行、管理和維護(hù)計(jì)算機(jī)而編寫的各種程序、數(shù)據(jù)和相關(guān)文檔 的總稱。 軟件軟件硬件 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)的工作原理 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)的工作原理 “程序存儲(chǔ)”設(shè)計(jì)思想 1945年，馮諾依曼提出了關(guān)于計(jì)算機(jī)組成和工作方式的基本設(shè)想，其

8、內(nèi)容可概 括為以下3點(diǎn)。 計(jì)算機(jī)應(yīng)包括運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5大基本部件。 計(jì)算機(jī)內(nèi)部應(yīng)采用二進(jìn)制來表示指令和數(shù)據(jù)。每條指令一般具有一個(gè)操作碼和 一個(gè)地址碼。其中，操作碼表示運(yùn)算性質(zhì)，地址碼定義操作數(shù)在存儲(chǔ)器中的地址。 將編寫好的程序和原始數(shù)據(jù)存入內(nèi)存儲(chǔ)器中，然后啟動(dòng)計(jì)算機(jī)工作，計(jì)算機(jī)應(yīng) 在不需操作人員干預(yù)的情況下，自動(dòng)逐條取出指令和執(zhí)行任務(wù)。 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)的工作原理 計(jì)算機(jī)的工作過程 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)由控制器、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5大功能 部件組成。 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件

9、系統(tǒng) CPU 主板 光驅(qū) 軟驅(qū) 硬盤 主機(jī)前面板 電源 內(nèi)存 聲卡 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) CPU中央處理單元(Central Process Unit) 品牌：Intel (視頻 未來生活) AMD(視頻) 趣味實(shí)驗(yàn) CPU系列：酷睿2雙核、速龍雙核 制作工藝*：90納米、65納米、45納米 總線頻率：2800MHZ, 2000MHZ, 1600MHZ 外頻：PC機(jī)振蕩晶體的頻率 主頻（工作頻率）外頻（振蕩頻率）倍頻 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 主板主機(jī)板或系統(tǒng)板 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 內(nèi)存（RAM）用以暫時(shí)存儲(chǔ)各種運(yùn)算數(shù)據(jù) D

10、RAM(Dynamic Random Access Memory) SDRAM(Super DRAM)主流 內(nèi)存速度：數(shù)據(jù)讀取時(shí)間 內(nèi)存容量：256M、512M、1G、2G 數(shù)據(jù)讀取時(shí)間：10ns、7.5ns、6ns 高速緩存：為較少數(shù)據(jù)交換，提高運(yùn)行速度 外部高速緩存（Cache）：主板上外部靜態(tài)存儲(chǔ)器SRAM（Static RAM） DDR=Double Data Rate SDRAM雙倍速內(nèi)存 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 總線（BUS）據(jù)交換的總通路 內(nèi)部總線、系統(tǒng)總線、外部總線 ISA總線工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系總線 EISA總線擴(kuò)展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線 VESA（視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)）局部

11、總線（VL總線） PCI總線外圍部件互連總線 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 硬盤系統(tǒng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或程序，數(shù)據(jù)的交換與暫存 指標(biāo)： 容量：20G、30G、40G、60G、80G、1T、 速度：尋址時(shí)間：1016 ms 轉(zhuǎn)速：5400rpm、7200rpm（轉(zhuǎn)/分鐘） 數(shù)據(jù)傳輸速率：Serial ATA 1.0可達(dá)150MB/s，并行ATA（即ATA/133） 能達(dá)到133MB/s，在Serial ATA 2.0的數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到300MB/s。 接口：IDE, SCSI，SATA。 品牌：希捷、西部數(shù)據(jù)、日立、東芝、三星等 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 光存儲(chǔ)技術(shù) 任務(wù)

12、2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 光存儲(chǔ)技術(shù)凸凹痕與記錄數(shù)據(jù)的關(guān)系示意圖 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 光存儲(chǔ)技術(shù)數(shù)據(jù)記錄與讀取方式 1.6m 0.5m 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 光存儲(chǔ)技術(shù)數(shù)據(jù)記錄與讀取方式 左圖 右圖 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 光存儲(chǔ)技術(shù)光盤的分類 只讀式：CD-ROM, CD-Video, CD-Audio DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio 一次寫入，多次讀出：CD-R, DVD-R 可讀寫式： CD-RW ，DVD-R/-

13、RW, DVD+R/RW CD,DVD的區(qū)別 ：原理一樣 ，光盤結(jié)構(gòu)不同。 只讀光盤與可擦寫光盤：材料和制造工序不同。 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 光存儲(chǔ)技術(shù)光盤的分類分類分類光盤名稱光盤名稱容量容量說明說明典型應(yīng)用典型應(yīng)用 只讀只讀 CD-DA650MB74分鐘高保真數(shù)字唱盤 CD-ROM650MB計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù) VCD650MB 74分鐘MPEG-1數(shù)字視 頻 DVD4.7MB17GB 單面單層 雙面雙層 MPEG-2數(shù)字視頻，計(jì) 算機(jī)數(shù)據(jù) 一次寫入一次寫入 CD-R650MB700MB 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、數(shù)字唱盤、 MPEG-1視頻 DVD+R4.7GB8.5GB 單面單層 單面

14、雙層 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、MPEG-2 視頻 可重寫可重寫 CD-RW650MB 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、MPEG-1 視頻、數(shù)字唱盤 DVD-RW4.7GB8.5GB計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù) 藍(lán)光（BD）25GB 高清電影、游戲、大容 量數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 光存儲(chǔ)技術(shù)光盤的分類 盤面反光盤面反光 綠盤綠盤藍(lán)盤藍(lán)盤金盤金盤白金盤白金盤 感光染料感光染料 花菁染料 Cyanine AZO有機(jī)染料 Phthalocyanine（酞菁）染料 反射層涂料反射層涂料金或銀銀金銀 特性特性 對刻錄機(jī)兼容 性強(qiáng)，作為測 試盤用。 壽命短 質(zhì)量最好， 穩(wěn)定 質(zhì)量很好 成本成本一般低 很高一般 保存壽命保存壽

15、命一般 30年，不適合長 期保存 100年100年 主要廠商主要廠商 Richo(理光)、 TDK與 Mitsubishi (三菱) Mitsubishi(三菱)Kodak(柯達(dá))與MitsuiToatsu(三井) 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 光存儲(chǔ)技術(shù)光盤的分類 DVD-R/-RWDVD+R/+RW DVD-R/-RWDVD+R/+RW 規(guī)格制定者先鋒飛利浦 支持集團(tuán)東芝、日立、NEC、三星飛利浦、索尼、理光和惠普，微軟 刻錄速度抖動(dòng)速率低，不適合高速刻錄抖動(dòng)速率高，適合高速刻錄 兼容性好稍差 DVD-R比較適合注重刻錄盤片兼容性尤其是打算刻錄DVD影碟的用戶購買，由 于D

16、VD-R的高速刻錄表現(xiàn)不是很理想，因此大家購買8X DVD-R光盤即可。而 DVD+R則適合注重盤片刻錄速度以及刻錄穩(wěn)定性的硬件玩家或辦公用戶購買， 畢竟DVD+R的整體刻錄質(zhì)量好于DVD-R。當(dāng)然，如果大家只是打算單純保存一 些數(shù)據(jù)，對刻錄速度和兼容性沒有明確要求的話，那么無論是DVD-R還是+R都 能很好地滿足大家的要求。 ？ 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 輸入設(shè)備鍵盤、鼠標(biāo)、攝像頭、觸摸屏、光學(xué)標(biāo)記閱讀機(jī)、手寫輸入板、 語音輸入裝置等 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 課堂練習(xí)使用正確的姿勢坐好，并把10指放在基準(zhǔn)鍵位上，進(jìn)入如下輸 入。 l asdfg hj

17、kl; qwert yuiop zxcvb nm,./ ghdfg vbfgrt jkyuqt l aaaaa sssss ddddd fffff hhhhh jjjjj kkkkk lllll ttttt yyyyy uuuuu iiiii l ooooo ppppp qqqqq wwwww eeeee r rrrr ttttt mmmmm vvvvv ccccc xx xxx zzzzz l 12245 56478 84012 98467 36210 86548 19856 54321 67890-= 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 輸入法 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算

18、機(jī)硬件系統(tǒng) 顯示系統(tǒng) 像素 顯示分辨率與點(diǎn)距 色彩數(shù)與顯示深度 顯示卡及顯示存儲(chǔ)器 掃描顯示過程 顯示驅(qū)動(dòng)程序 顯示器 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 顯示系統(tǒng) 顯示屏幕由許多不同色彩或不同亮度的點(diǎn)組成的。 屏幕上一個(gè)點(diǎn)稱為一個(gè)像素（pixel） 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 顯示系統(tǒng)顯示分辨率 在某一種顯示模式下計(jì)算機(jī)屏幕上最大的顯示區(qū)域，以水平和垂直的像素來 表示，即屏幕上顯示的點(diǎn)數(shù)。 顯示分辨率分為： 顯示文本分辨率 一般用屏幕上英文字符的行列數(shù)表示。 顯示圖像分辨率 顯示圖像分辨率，如800600 。 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 顯示系統(tǒng)

19、顯示器尺寸 點(diǎn)距：屏幕的物理指標(biāo)，屏幕孔眼之間的距離 電視機(jī)用的顯像管（CRT）點(diǎn)距：平均0.76mm 計(jì)算機(jī)彩色顯示器、液晶顯示器點(diǎn)距：0.26mm以下 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 顯示系統(tǒng)掃描顯示過程 電子槍 控制電路 熒光面 電子束 像 素 發(fā) 光 點(diǎn) CRT結(jié)構(gòu)示意圖 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 顯示系統(tǒng)掃描顯示過程 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 打印機(jī) 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng) 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件無需用戶干預(yù)的各種程序的集合，其主要功能是進(jìn)行調(diào)度、監(jiān) 控和維護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；負(fù)責(zé)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬件，使它們協(xié)調(diào)工作。

20、 系統(tǒng)軟件主要包括以下3類軟件： 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)（Operating System，簡寫OS）是最重要的系統(tǒng)軟件，用于控 制其他程序的運(yùn)行，管理系統(tǒng)資源并為用戶提供操作界面。 語言處理程序語言處理程序是為用戶設(shè)計(jì)的編程服務(wù)軟件，用于將高級語言源程序翻譯 成計(jì)算機(jī)能識別的目標(biāo)程序，從而讓計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題。 I.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）是位于用戶和操作系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)管理軟件， 能夠科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)。 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng) 應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件包括各種程序設(shè)計(jì)語言，以及用程序設(shè)計(jì)語言編制的應(yīng)用程序。 任務(wù)2 認(rèn)識計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 硬件

21、和軟件的關(guān)系 硬件和軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中互相依存的兩大部分： 硬件和軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中互相依存的兩大部分； 硬件和軟件無嚴(yán)格界限； 硬件和軟件協(xié)同發(fā)展。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 十進(jìn)制十進(jìn)制 例如： 十進(jìn)制數(shù) 326.41 326.41=3102+2101+6100+410-1+110-2 上式稱為數(shù)值的按位權(quán)展開式，其中10i稱為十進(jìn)制數(shù)位的位權(quán)。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 R進(jìn)制進(jìn)制 設(shè)R表示基數(shù)，則稱為R進(jìn)制，使用R個(gè)基本的數(shù)碼，其加法運(yùn)算規(guī)則是“逢 R 進(jìn)一”。在 R 進(jìn)制中，一個(gè)數(shù)碼所表示數(shù)的大小不僅與基數(shù)有關(guān)，而且與其所 在的位置，即

22、“位權(quán)”有關(guān)，Ri就是位權(quán)。對于任意一個(gè)具有 n 位整數(shù)和 m 位小數(shù)的R進(jìn)制數(shù)N，按各位的權(quán)展開可表示為： 公式中ai 表示各個(gè)數(shù)位上的數(shù)碼，其取值范圍為0（R-1），R為計(jì)數(shù)制的數(shù)， i為數(shù)位的編號。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 二進(jìn)制二進(jìn)制 如果基數(shù)R的值取2，就得到二進(jìn)制，它只有兩個(gè)數(shù)碼0和1，其加法規(guī)則 是“逢二進(jìn)一”。 二進(jìn)制是計(jì)算機(jī)內(nèi)部采用的計(jì)數(shù)方式二進(jìn)制是計(jì)算機(jī)內(nèi)部采用的計(jì)數(shù)方式，具有以下特點(diǎn)。 簡單可行。二進(jìn)制只有“0”和“1”兩個(gè)數(shù)碼，可以用兩種不同的穩(wěn)定狀態(tài)來 表示。 運(yùn)算規(guī)則簡單。二進(jìn)制的運(yùn)算規(guī)則非常簡單。例如，二進(jìn)制加法規(guī)則只有4 條，即0+0=

23、0，0+1=1，1+0=1，1+1=10；二進(jìn)制乘法規(guī)則為00=0，01=0， 10=0，11=1。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 八進(jìn)制八進(jìn)制 八進(jìn)制的基數(shù)是8，采用八個(gè)數(shù)碼07，加法規(guī)則是“逢八進(jìn)一”。 十六進(jìn)制十六進(jìn)制 十六進(jìn)制的基數(shù)是16，采用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、 E、F共16個(gè)數(shù)碼，加法規(guī)則是“逢十六進(jìn)一”。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 不同進(jìn)制數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)制數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換 非十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。 轉(zhuǎn)換方法轉(zhuǎn)換方法：用該數(shù)制的各位數(shù)乘以各自位權(quán)數(shù)，然后將乘積相加。 例：將二進(jìn)制數(shù)1011.011

24、轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。 例：將十六進(jìn)制數(shù)F6A轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。 課堂練習(xí)：將二進(jìn)制數(shù)1101101、十六進(jìn)制數(shù)4BC7轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 不同進(jìn)制數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)制數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換 十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。 整數(shù)部分的轉(zhuǎn)換方法：采用“除2取余倒讀”法，即將十進(jìn)制數(shù)不斷除以2取余 數(shù)，直到商位是0為止，余數(shù)從右到左排列。 小數(shù)部分的轉(zhuǎn)換方法：采用“乘2取整正讀”法，即將十進(jìn)制小數(shù)不斷乘以2取 整數(shù)，直到小數(shù)部分為0或達(dá)到所要求的精度為止，所得的整數(shù)從小數(shù)點(diǎn)自左 往右排列。 例：將十進(jìn)制數(shù)38.24轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)（取三位小數(shù)）。 （38.24）10 =（

25、100110.001）2 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 不同進(jìn)制數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)制數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制、八進(jìn)制數(shù)。 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制的方法：從二進(jìn)制數(shù)的低位到高位每4位分為一組， 然后將每組二進(jìn)制數(shù)所對應(yīng)的數(shù)用十六進(jìn)制數(shù)表示出來。如有小數(shù)部分，則從 小數(shù)點(diǎn)開始分別向左右兩邊按照上述方法進(jìn)行分組計(jì)算。不足4位的，整數(shù)部 分左補(bǔ)0，小數(shù)部分右補(bǔ)0。 例：將二進(jìn)制數(shù)101110011000111011轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。 結(jié)果為（101110011000111011）2=（2E63B）16 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)的方法與之類似，只要將上述規(guī)則中對二進(jìn)制數(shù)

26、分組 時(shí)每3位一組即可。 例：將上述二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)。 結(jié)果為（101110011000111011）2=（563073）8 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 不同進(jìn)制數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)制數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換 十六進(jìn)制、八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。 十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)的方法：采用“一分為四”的原則，即從十六進(jìn)制數(shù) 的低位開始，將每位上的數(shù)用4位二進(jìn)制表示出來。如有小數(shù)部分，則從小數(shù) 點(diǎn)開始，分別向左右兩邊按照上述方法進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)的方法與之類似，只要遵循“一分為三”的原則即可。 例：將十六進(jìn)制數(shù)3B7D2轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。 結(jié)果為（3B7D2）16 =（11

27、1011011111010010）2 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 二進(jìn)制的算數(shù)運(yùn)算 （1）加法運(yùn)算 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10（即按“逢二進(jìn)一”法，向高位進(jìn)位1） （2）減法運(yùn)算 0-0=0 1-0=1 1-1=0 0-1=1（向高位借位1，結(jié)果本位為1） 注：二進(jìn)制數(shù)乘、除法的運(yùn)算規(guī)則與十進(jìn)制數(shù)的對應(yīng)運(yùn)算規(guī)則類似 課堂練習(xí) 計(jì)算（1011）2+（1110）2 的結(jié)果。 計(jì)算（111001）2-（10010）2 的結(jié)果。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 二進(jìn)制的基本邏輯運(yùn)算 “與”、“或”、“非”和“異或” （1）“與”運(yùn)算 “與”運(yùn)算又稱為邏輯乘，用符號 “”表示，

28、運(yùn)算規(guī)則如下。 00=0 01=0 10=0 11=1 當(dāng)兩個(gè)參與運(yùn)算的數(shù)中有一個(gè)數(shù)為0，則運(yùn)算結(jié)果為0；若都為1，結(jié)果為1。 （2）“或”運(yùn)算 “或”運(yùn)算又稱為邏輯加，用符號“”表示，運(yùn)算規(guī)則如下。 00=0 01=1 10=1 11=1 即當(dāng)兩個(gè)參與運(yùn)算的數(shù)中有一個(gè)數(shù)為1，則運(yùn)算結(jié)果為1；若都為0，結(jié)果為0。 （3）“非”運(yùn)算 如果變量為A，則它的非運(yùn)算結(jié)果用A表示，運(yùn)算規(guī)則如下。 0=1 1=0 （4）“異或”運(yùn)算 “異或”運(yùn)算用符號“”表示，運(yùn)算規(guī)則如下。 即當(dāng)兩個(gè)參與運(yùn)算的數(shù)不同時(shí)，則運(yùn)算結(jié)果為1，否則為0。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 計(jì)算機(jī)中的信息編碼 數(shù)值編碼數(shù)值編碼 對任

29、何進(jìn)制的數(shù)值，其絕對值都可以轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，正負(fù)號也采用編碼的 方法，可以將一個(gè)二進(jìn)制數(shù)的最高位定義為符號位，用0表示正號，1 表示負(fù) 號，這種表示方法稱為原碼表示。這樣其他進(jìn)制的數(shù)據(jù)就可以在計(jì)算機(jī)中表 示了。 例如，+19的二進(jìn)制表示為010011，-19的原碼表示為110011，其反碼表示 為101100，補(bǔ)碼表示為101101。 機(jī)器數(shù)和符號位 在學(xué)習(xí)原碼、反碼和補(bǔ)碼之前，需要先了解機(jī)器數(shù)和真值 的概念。一個(gè)數(shù)在計(jì)算機(jī)中的二進(jìn)制表示形式, 叫做這個(gè) 數(shù)的機(jī)器數(shù)。 機(jī)器數(shù)是帶符號的，在計(jì)算機(jī)用一個(gè)數(shù)的最高位存放符號 , 正數(shù)為0、負(fù)數(shù)為1。 比如，十進(jìn)制中的數(shù) +3 ，如果計(jì)算機(jī)字長為8位

30、，轉(zhuǎn)換成 二進(jìn)制就是0000_0011。如果是 -3 ，就是 1000_0011(原 碼) 。那么，這里的 0000_0011 和 1000_0011(原碼) 就是 機(jī)器數(shù)。 真值 因?yàn)榈谝晃皇欠栁唬詸C(jī)器數(shù)的形式值就不等于真正 的數(shù)值。例如上面的有符號數(shù) 1000_0011，其最高位1代 表負(fù)，其真正數(shù)值是 -3，而不是形式值131（10000011轉(zhuǎn) 換成十進(jìn)制等于131）。所以，為區(qū)別起見，將帶符號位 的機(jī)器數(shù)對應(yīng)的真正數(shù)值稱為機(jī)器數(shù)的真值。 例：0000_0001的真值 = +000_0001 = +1，1000_0001 的真值 = 000_0001 = 1 在探求為何機(jī)器要使用

31、補(bǔ)碼之前，讓我們先了解原碼、反 碼和補(bǔ)碼的概念。 對于一個(gè)數(shù)，計(jì)算機(jī)要使用一定的編碼方式進(jìn)行存儲(chǔ)，原 碼、反碼、補(bǔ)碼是機(jī)器存儲(chǔ)一個(gè)具體數(shù)字的編碼方式。 原碼 原碼就是符號位加上真值的絕對值，即用第一位表示符號 ，其余位表示值。比如如果是8位二進(jìn)制： +1原 = 0000_0001 -1原 = 1000_0001 因?yàn)榈谝晃皇欠栁?，所?位二進(jìn)制數(shù)的取值范圍就是 ： 1111_1111 , 0111_1111 即 -127 , 127 注意不是 -128 , 127 或 -128 , 128 原碼是人腦最容易理解和計(jì)算的表示方式。 反碼 反碼的表示方法是： 正數(shù)的反碼是其本身。負(fù)數(shù)的反碼是在其

32、原碼的基礎(chǔ)上， 【符號位不變】，其余各個(gè)位【取反】。 +1 = 0000_0001原 = 0000_0001反 -1 = 1000_0001原 = 1111_1110反 可見如果一個(gè)反碼表示的是負(fù)數(shù)，人腦無法直觀的看出來 它的數(shù)值，通常要將其轉(zhuǎn)換成原碼再計(jì)算。 補(bǔ)碼 補(bǔ)碼的表示方法是： 正數(shù)的補(bǔ)碼就是其本身。負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是在其原碼的基礎(chǔ)上 ，【符號位不變】，其余各位取反，最后+1，即【取反 +1】。 +1 = 0000_0001原 = 0000_0001反 = 0000_0001補(bǔ) -1 = 1000_0001原 = 1111_1110反 = 1111_1111補(bǔ) 對于負(fù)數(shù)，補(bǔ)碼表示方式也是人腦

33、無法直觀看出其數(shù)值的 ，通常也需要轉(zhuǎn)換成原碼再計(jì)算其數(shù)值。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 計(jì)算機(jī)中的信息編碼 ASCII 碼碼 ASCII碼是American Standard Code for Information Interchange（美國信息 互 換標(biāo)準(zhǔn)代碼）的簡稱，已經(jīng)被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）指定為國際標(biāo)準(zhǔn)， 稱為ISO 646標(biāo)準(zhǔn)，適用于所有拉丁文字字母。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 計(jì)算機(jī)中的信息編碼 Unicode編碼編碼 Unicode 是國際組織制定的可以容納世界上所有文字和符號的字符編碼方案。 它為每種語言中的每個(gè)字符設(shè)定了統(tǒng)一并且唯一的二進(jìn)制編碼，以滿足跨語 言、跨平臺(tái)進(jìn)行文本轉(zhuǎn)換、處理的要求。 任務(wù)3 認(rèn)識計(jì)算機(jī)中的信息存儲(chǔ) 計(jì)算機(jī)中的信息編碼 漢字字符集漢字字符集 uGB 23121980編碼 簡稱交換碼或國標(biāo)碼 簡體中文字符集的中國國家標(biāo)準(zhǔn) uGBK 編碼 “漢字內(nèi)碼擴(kuò)展規(guī)范” 兼容GB2