七年級(jí)信息技術(shù)上冊(cè) 電腦硬件基礎(chǔ)課件

1、第一章第一章 計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)的定義計(jì)算機(jī)的定義: 計(jì)算機(jī)是一種按照事先存儲(chǔ)的程序，自動(dòng)、 高速地進(jìn)行信息處理的現(xiàn)代電子儀器。 數(shù)值計(jì)算數(shù)值計(jì)算是指對(duì)數(shù)字進(jìn)行加工處理的過 程。如科學(xué)與工程計(jì)算。 信息處理信息處理是指對(duì)字符、文字、圖形、圖 象、聲音等信息進(jìn)行采集、組織、存儲(chǔ)、加 工和檢索的過程。 計(jì)算機(jī)具有運(yùn)算能力，它可以進(jìn)行加、減、 乘、除等算術(shù)運(yùn)算。也可以進(jìn)行邏輯運(yùn)算和 對(duì)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行判斷。同時(shí)也具有存儲(chǔ)信息 的能力。 人們也把計(jì)算機(jī)稱為“電腦”，因?yàn)樗?具有記憶能力，也有邏輯推理能力。目前計(jì) 算機(jī)還不具有思維能力。 1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生,重達(dá)300 噸，

2、占地167平方米，雖然每秒鐘只能進(jìn)行 5000次加減運(yùn)算,但它具有劃時(shí)代的意義. 1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程 第一代電子計(jì)算機(jī)是電子管計(jì)算機(jī)，時(shí)間 大約是1946年1958年，邏輯元件采用電子管， 用機(jī)器語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言編寫程序，運(yùn)算速度為 每秒幾千次，內(nèi)存為幾KB。體積大，造價(jià)高。 僅應(yīng)用于軍事和科學(xué)研究。 電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展可分為如下幾個(gè)階段: 1.第一代電子計(jì)算機(jī) 2 第二代電子計(jì)算機(jī) 第二代電子計(jì)算機(jī)是電子管計(jì)算機(jī)， 時(shí)間大約是19581964年，其邏輯元件由 電子管改為晶體管，運(yùn)算速度達(dá)到每秒 幾十萬(wàn)次，內(nèi)存擴(kuò)大到幾十KB .出現(xiàn)了 FORTRAN、COBOL 、ALGOL等高級(jí) 語(yǔ)言。

3、第三代電子計(jì)算機(jī)是集成電路計(jì)算機(jī)， 時(shí)間大約是19641970年。其邏輯元件采用小 規(guī)模集成電路SSI(Small Scale Integration)。運(yùn) 算速度可達(dá)到每秒幾十萬(wàn)次到幾百萬(wàn)次 4 第四代電子計(jì)算機(jī) 第四代電子計(jì)算機(jī)是大規(guī)模集成電路 計(jì)算機(jī)，時(shí)間是1970年至今。其邏輯元件 采用大規(guī)模集成電路LSI(Large Scale Integration)。運(yùn)算速度可達(dá)到每秒幾千萬(wàn)次 到十萬(wàn)億次。 3 第三代電子計(jì)算機(jī) Microcomputer(微型計(jì)算機(jī)） Computer(計(jì)算機(jī)） Calculator(計(jì)算器） PC機(jī)（personal computer)個(gè)人計(jì)算機(jī) 電腦：計(jì)算

4、機(jī)的俗稱 各種名稱：各種名稱： 計(jì)算機(jī)的外觀組成 機(jī)箱 鍵盤 顯示器 鼠標(biāo) 音箱 機(jī)箱： 機(jī)箱分為：立式和臥式兩種。 計(jì)算機(jī)的重要部件都安裝在機(jī)箱內(nèi)，如 主板、CPU、內(nèi)存、硬盤驅(qū)動(dòng)器、軟盤驅(qū)動(dòng) 器、光盤驅(qū)動(dòng)器、聲卡、顯卡、電源等。 鍵盤： 鍵盤是用戶向計(jì)算機(jī)輸入字符和命令的 設(shè)備。鍵盤有101鍵盤和104鍵盤。104鍵盤 是windows95專用鍵盤，比101鍵盤多了幾 個(gè)快捷鍵。此外，還有107和108鍵盤。如果 一臺(tái)計(jì)算機(jī)沒有鍵盤，計(jì)算機(jī)將無法啟動(dòng)。 鼠標(biāo)： 是一種比鍵盤更靈活、更方便的輸 入設(shè)備。是計(jì)算機(jī)上必不可少的設(shè)備。 顯示器： 是計(jì)算機(jī)必不可少的輸出設(shè)備。 音箱： 計(jì)算機(jī)的發(fā)聲設(shè)

5、備。多媒體電腦的 重要組成部分之一。 計(jì)算機(jī)的主板： 主機(jī)主要由CPU、內(nèi)存、總線、輸入 輸 出設(shè)備（簡(jiǎn)稱IO接口）和擴(kuò)展槽等構(gòu)成。通常 制成一塊印刷線路板，稱為主板。 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 硬件 軟件 CPU 存儲(chǔ)器 輸入設(shè)備 輸出設(shè)備 系統(tǒng)軟件 應(yīng)用軟件 運(yùn)算器 控制器 隨機(jī)存儲(chǔ)器 RAM 只讀存儲(chǔ)器 ROM 1.2 計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)系統(tǒng)及其結(jié)構(gòu) 主存儲(chǔ)器 外存儲(chǔ)器 操作系統(tǒng) 語(yǔ)言處理程序 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng) 硬件系統(tǒng)一般指用電子器件和機(jī)電裝置 組成的計(jì)算機(jī)實(shí)體。 軟件系統(tǒng)一般指為計(jì)算機(jī)運(yùn)行工作服務(wù) 的全部數(shù)據(jù)和各種程序。 計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)由五大部分組成： 運(yùn)算器

6、控制器 存儲(chǔ)器：內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器 輸入設(shè)備 輸出設(shè)備 CPU：中央處理器 運(yùn)算器： 運(yùn)算器的主要任務(wù)是進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏 輯運(yùn)算，一般包括算術(shù)邏輯部件ALU、累加 器和寄存器。 運(yùn)算器的主要技術(shù)指標(biāo)是參加運(yùn)算的二 進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)與運(yùn)算精度；前者影響計(jì)算 機(jī)的運(yùn)算速度，后者則反映計(jì)算機(jī)的工作效 率，它從存儲(chǔ)器中取得運(yùn)算數(shù)據(jù)，經(jīng)寄存器 數(shù)據(jù)緩沖，再經(jīng)過運(yùn)算后得到運(yùn)算結(jié)果，該 結(jié)果保留在寄存器中以備下一次運(yùn)算使用， 或者再送回存儲(chǔ)器。整個(gè)運(yùn)算過程是在控制 器控制下自動(dòng)進(jìn)行的。 控制器 控制器從存儲(chǔ)器讀入指令，并對(duì)輸入的 指令進(jìn)行分析，然后，控制和指揮計(jì)算機(jī)的 各個(gè)部件完成一定的任務(wù)。它包括以下幾個(gè)

7、部分： 指令寄存器； 指令計(jì)數(shù)器（程序計(jì)數(shù)器）； 操作碼譯碼器。 控制器的功能可概括為：取指令、分 析指令和執(zhí)行指令。 CPU圖例 主頻： CPU 的時(shí)鐘頻率，如PentiumIII550, Celeron433等指的就是時(shí)鐘頻率。 外頻： 就是CPU總線的頻率，是主板為CPU提供 的基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率。 早期的外頻為6066MHz，1998年下半年 提高到100MHz，1999年中期提高到133MHz， 主頻和外頻 存儲(chǔ)器： （1）內(nèi)存儲(chǔ)器： 存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的部件。 計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器分為兩大類： 內(nèi)部存儲(chǔ)器 外部存儲(chǔ)器 內(nèi)存儲(chǔ)器又稱為主存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱內(nèi)存（主 存）。用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)正在運(yùn)行

8、的程序、原 始數(shù)據(jù)。通常8個(gè)二進(jìn)制位(bit用b表示)稱為 一個(gè)字節(jié)（byte用B表示),字節(jié)是用來度量存 儲(chǔ)器大小的基本單位，1024B為1KB 。 內(nèi)存儲(chǔ)器包括ROM和RAM兩部分： 只讀存儲(chǔ)器ROM（Read Only Memory） 只讀存儲(chǔ)器是一種用專用設(shè)備才能寫人的可 擦可編程存儲(chǔ)芯片，用戶只能讀取其中的內(nèi)容； 不能修改，斷電后其中的內(nèi)容也不會(huì)消失。該 芯片裝配在系統(tǒng)主板上。 BIOS（基本輸人輸出系統(tǒng)）軟件就存放 在ROM內(nèi),它提供了最基本的和初步的操作系統(tǒng) 服務(wù)，同時(shí)也是硬件與操作系統(tǒng)上層軟件之間 的接口。 BIOS的主要功能有： 系統(tǒng)冷啟動(dòng)、熱啟動(dòng) 上電自檢程序 基本外部設(shè)備

9、驅(qū)動(dòng)程序、 硬件中斷管理程序、 系統(tǒng)配置分析程序。 系統(tǒng)配置程序、 系統(tǒng)診斷程序、 字符圖形發(fā)生器。 時(shí)鐘管理程序、 DOS裝人引導(dǎo)程序等。 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM（Random Access Memory） 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器又稱為讀寫存儲(chǔ)器RAM，用于存 放現(xiàn)場(chǎng)程序和數(shù)據(jù)，因?yàn)镽AM中的信息是由電路的狀 態(tài)表示的，所以斷電后信息一般會(huì)立即丟失。 用半導(dǎo)體集成電路制成的RAM又可分為靜態(tài)隨 機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM）和動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（DRAM）兩種： SRAM是通過有源電路，即一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)電路來保持 存儲(chǔ)器中的信息。只要存儲(chǔ)體的電源不斷，存放在它 里面的信息就不會(huì)丟失； DRAM是以無源元件存放數(shù)據(jù)，并且

10、需要周期性的 刷新來保持?jǐn)?shù)據(jù)。目前微機(jī)上的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM 一般都采用動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器 DRAM，其內(nèi)存容量為 64MB、128MB、256MB，甚至更多。 內(nèi)存條： 計(jì)算機(jī)工作時(shí)，系統(tǒng)先將數(shù)據(jù)由外存讀 入RAM中，再由RAM讀入Cache中，然后 CPU直接從Cache中讀取數(shù)據(jù)。 Cache 的容量一般在32256KB之間， 存取速度在1535ns (納秒）之間， RAM的存取速度一般大于80ns。 是在CPU與內(nèi)存之間設(shè)置一級(jí)或兩極高 速小容量存儲(chǔ)器。 高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache) （2）外存儲(chǔ)器 外存儲(chǔ)器又稱為輔助存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱外存 （輔存）。外存作為主存儲(chǔ)器的后備和補(bǔ)充 而廣泛使用。

11、 外存儲(chǔ)器的特點(diǎn)是：存儲(chǔ)容量大、成本 低、存取速度慢，可以永久地脫機(jī)保存信息。 常用的外存儲(chǔ)器有：軟磁盤、硬磁盤、 磁帶和光盤等。一臺(tái)微機(jī)配備的硬盤容量越 大越好，但容量越大，價(jià)格越高。 。 軟盤和硬盤 軟盤寫保護(hù) 1.44MB軟盤有80個(gè)磁道，每個(gè)磁道有18 個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)可存儲(chǔ)512B，每個(gè)磁盤有 兩個(gè)面。 磁道是以盤片中心為圓心的同心圓， 每一個(gè)圓周為一個(gè)磁道，最外面的磁道為 0磁道。 8018512B2=1474560B=1.44MB 磁道和扇區(qū) 硬盤 光盤存儲(chǔ)器 光盤也稱為CDROM， 光盤的容量一般為650MB CDR 和 CDRW 光盤刻錄機(jī) 各種光盤 4、輸入設(shè)備 輸人設(shè)備是

12、向計(jì)算機(jī)中輸人信息（程序、 數(shù)據(jù)、聲音。文字。圖形。圖像等）的設(shè)備。 常用的輸人設(shè)備有鍵盤。鼠標(biāo)器。圖形掃 描儀、數(shù)字化儀、光筆、觸摸屏等。 （1）鍵盤 鍵盤是微型機(jī)必配的輸人設(shè)備，它供用戶 向主機(jī)輸人命令、程序和數(shù)據(jù)。 大鍵盤 小鍵盤 （2）鼠標(biāo)器 鼠標(biāo)器是取代傳統(tǒng)鍵盤的光標(biāo)移動(dòng)鍵，使 光標(biāo)移動(dòng)定位更加方便、準(zhǔn)確的輸人裝置，它 是一般窗口軟件和繪圖軟件的首選輸人設(shè)備。 （3）掃描儀 掃描儀是一種捕獲圖像并將之轉(zhuǎn)換為計(jì)算 機(jī)可以顯示、編輯、存儲(chǔ)和輸出的數(shù)字化輸入 的設(shè)備。這里所說的圖像是指照片、文本頁(yè)面、 圖畫和圖例等，甚至三維對(duì)象也可以作為掃描 圖像。 5、輸出設(shè)備 輸出設(shè)備是用來保存計(jì)算機(jī)

13、的處理結(jié)果。 常用的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。 （1）顯示器 顯示器又稱為監(jiān)視器（Monitor）,是計(jì) 算機(jī)最基本的，也是必配的輸出設(shè)備。使用 的陰極射線管顯示器簡(jiǎn)稱CRT。 CRT顯示器 有紅、綠、藍(lán)（RGB)三支電子槍 顯示器常用術(shù)語(yǔ) 點(diǎn)距：顯示器上兩個(gè)顏色相同的磷光點(diǎn)之間 的距離。如.28mm , .26mm等 點(diǎn)距數(shù)值越小，顯示器的聚焦性能越好。 尺寸：顯示屏對(duì)角線的長(zhǎng)度 分辨率一般有640480、800 600 、 1024 768等 分辨率：顯示屏水平方向和垂直方向上 像素的數(shù)目 行頻：水平掃描頻率 場(chǎng)頻：垂直掃描頻率（刷新頻率） 每秒對(duì)水平偏轉(zhuǎn)信號(hào)的刷新次數(shù) 每秒對(duì)垂

14、直偏轉(zhuǎn)信號(hào)的刷新次數(shù) 刷新頻率越快，畫面越穩(wěn)定。一般應(yīng)在85Hz 以上。 （2）打印機(jī) 打印機(jī)也是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)最常用的輸 出設(shè)備。在顯示器上輸出的內(nèi)容可當(dāng)場(chǎng) 察看，但不能保存，打印機(jī)正好彌補(bǔ)了 這個(gè)不足。 目前常用的打印機(jī)有：點(diǎn)陣打印機(jī)、 噴墨打印機(jī)與激光打印機(jī)。 各種打印機(jī)圖 針式打印機(jī)原理 （3）繪圖儀 繪圖儀是將計(jì)算機(jī)的輸出信息繪制 成圖形的輸出設(shè)備。 通常人們將運(yùn)算器與控制器合稱為中央處 理器，簡(jiǎn)稱CPU。而將中央處理器與內(nèi)存儲(chǔ)器 合稱為主機(jī)，將輸人設(shè)備和輸出設(shè)備稱為外部 設(shè)備或外圍設(shè)備。 接口 接口是指不同設(shè)備為實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)或 設(shè)備的連接和通訊而具有的對(duì)接部分。 實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備對(duì)接的接

15、口電路稱為接口。 I/O接口是計(jì)算機(jī)的重要組成部分，它 實(shí)現(xiàn)了各種設(shè)備與CPU之間的連接。如顯示 器、打印機(jī)、磁盤等。 I/O接口分為總線接口和通訊接口 機(jī)箱后接口 PS/2并口 USB 接口 25針并口 9針串口 USB的特點(diǎn)： 可連接多個(gè)不同設(shè)備，即插即用連接， 支持熱插拔。最多可連接127個(gè)設(shè)備。傳輸速 率為480Mb/s，是并口的幾百倍。不需要給設(shè) 備單獨(dú)提供電源 UBS接口 顯卡和聲卡接口 網(wǎng) 卡 掃描儀及手寫筆 數(shù)碼相機(jī) 1.3 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)及其結(jié)構(gòu) 軟件系統(tǒng)是指計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需要的 程序、數(shù)據(jù)及有關(guān)資料等。一般分為系 統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。 1系統(tǒng)軟件 系統(tǒng)軟件是指控制和協(xié)調(diào)微機(jī)及其

16、外部 設(shè)備、支持應(yīng)用軟件的開發(fā)和運(yùn)行的軟件。 一般包括：操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序、數(shù)據(jù) 庫(kù)管理系統(tǒng)和服務(wù)程序等。 （1）操作系統(tǒng) 操作系統(tǒng)是用來管理和控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中 所有的軟、硬件資源，使其協(xié)調(diào)、高效地工作， 并為用戶提供一個(gè)使用計(jì)算機(jī)的良好運(yùn)行環(huán)境 的軟件。 （2）語(yǔ)言處理程序 將使用某種語(yǔ)言編寫的程序編譯成計(jì)算 機(jī)可以識(shí)別的機(jī)器語(yǔ)言目標(biāo)程序。 （3）計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言是用戶和計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行交流 的工具，可分為三種：機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和 高級(jí)語(yǔ)言。 機(jī)器語(yǔ)言（Machine Language） 能直接被計(jì)算機(jī)接受并執(zhí)行的指令稱為 機(jī)器指令。全部機(jī)器指令構(gòu)成計(jì)算機(jī)的機(jī)器 語(yǔ)言。機(jī)器語(yǔ)言是二

17、進(jìn)制代碼語(yǔ)言。 機(jī)器語(yǔ)言程序可以直接在計(jì)算機(jī)上 運(yùn)行，但是，用機(jī)器語(yǔ)言編寫程序不利 于記憶、閱讀、書寫。 由于計(jì)算機(jī)只能接受以二進(jìn)制代碼 形式表示的機(jī)器語(yǔ)言，所以任何高級(jí)語(yǔ) 言最后都必須譯成二進(jìn)制代碼程序,才能 為計(jì)算機(jī)所接受并執(zhí)行。 匯編語(yǔ)言容易記憶，便于書寫，但機(jī) 器不能直接識(shí)別和執(zhí)行用匯編語(yǔ)言編寫的 程序，必須將其翻譯成機(jī)器語(yǔ)言才能在計(jì) 算機(jī)上運(yùn)行。這種翻譯過程被稱為匯編過 程。 用助記符號(hào)表示二進(jìn)制代碼形式的機(jī)器 語(yǔ)言稱為匯編語(yǔ)言，匯編語(yǔ)言是為特定的計(jì) 算機(jī)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的面向機(jī)器的語(yǔ)言。 匯編語(yǔ)言指令與機(jī)器指令基本上保持了一一 對(duì)應(yīng)的關(guān)系。 匯編語(yǔ)言（Assembler Langu

18、age） 高級(jí)語(yǔ)言（High Level Language） 機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言都是面向機(jī)器的語(yǔ) 言，它們雖然有較高的運(yùn)行效率，但人們編 寫程序的效率卻很低；高級(jí)語(yǔ)言是同自然語(yǔ) 言。數(shù)學(xué)語(yǔ)言比較接近的計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ) 言，它容易為人們掌握，用來描述一個(gè)解題 過程或問題的處理過程十分方便、靈活，由 于它獨(dú)立于機(jī)器，因此具有一定的通用性。 （4）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫(kù)是為滿足某部門中多個(gè)用戶多種 應(yīng)用的需要，按照一定的數(shù)據(jù)模型在計(jì)算機(jī) 中組織。存儲(chǔ)、使用的互相聯(lián)系的數(shù)據(jù)集合。 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)則是為數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、使用 和維護(hù)而配置的軟件集合，它為人們提供了 統(tǒng)一的管理和操作數(shù)據(jù)庫(kù)的手段。 目前，在微

19、機(jī)上廣泛使用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理 系統(tǒng)有： FoxPro、SQL Sever、Access、 Oracle等。 （5）服務(wù)程序 服務(wù)程序指協(xié)助用戶進(jìn)行軟件開發(fā) 和硬件維護(hù)的軟件。例如各種開發(fā)調(diào)試 工具軟件、編譯程序、連接程序、計(jì)算 機(jī)工具軟件、診斷測(cè)試軟件、病毒清除 軟件等。 2 、應(yīng)用軟件 應(yīng)用軟件一般指用戶在各自的應(yīng)用 領(lǐng)域中為解決某些實(shí)際問題而編制的程 序。由于計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛， 因此，應(yīng)用軟件種類繁多 1.4 計(jì)算機(jī)的分類及應(yīng)用 1.4.1 計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)主要有以下幾個(gè)方面： 1字長(zhǎng) 字長(zhǎng)是計(jì)算機(jī)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。字長(zhǎng)是 指計(jì)算機(jī)能直接處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)， 字長(zhǎng)直接影響到計(jì)算機(jī)的性

20、能及應(yīng)用領(lǐng)域。 2主頻 主頻是指CPU的時(shí)鐘頻率，例如，P 800，即CPU的主頻率是800MHz,主頻很大程度 上決定了計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，主頻越高，意味 著計(jì)算機(jī)的速度也越快。 3存儲(chǔ)容量 存儲(chǔ)容量是指微型機(jī)主機(jī)內(nèi)的存儲(chǔ)容量 （簡(jiǎn)稱內(nèi)存容量），單位為字節(jié)。待運(yùn)行的 程序和數(shù)據(jù)必須先裝人內(nèi)存儲(chǔ)器后才能執(zhí)行， 所以存儲(chǔ)容量決定了計(jì)算機(jī)能否運(yùn)行較大的 程序，并直接影響運(yùn)行速度。 4數(shù)據(jù)傳輸率 指計(jì)算機(jī)主機(jī)與外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)的速 度，一般來講，傳輸率高的計(jì)算機(jī)可以配置 高速外部設(shè)備。 5兼容性 計(jì)算機(jī)的兼容性是指運(yùn)行各種操作系統(tǒng)。 應(yīng)用軟件包和在其他類型機(jī)器上開發(fā)程序的 可能性。 6運(yùn)算速度 計(jì)算機(jī)

21、運(yùn)算速度是衡量計(jì)算機(jī)水平的一 項(xiàng)主要指標(biāo)，它取決于指令執(zhí)行時(shí)間。運(yùn)算 速度通常用單位時(shí)間內(nèi)執(zhí)行多少條指令表示。 計(jì)算機(jī)的規(guī)模指它的體積、字長(zhǎng)、運(yùn)算 速度、存儲(chǔ)容量、外部設(shè)備、輸入和輸出能 力等技術(shù)指標(biāo)。計(jì)算機(jī)從規(guī)模上可分為： 1 1、巨型機(jī)（、巨型機(jī)（ComputerComputer） 運(yùn)算速度快，存儲(chǔ)容量大，運(yùn)算速度達(dá) 1000億次以上，字長(zhǎng)為32位或64位。價(jià)格昂 貴，主要應(yīng)用于尖端科學(xué)研究和軍事科學(xué)。 2、大大/ /中型機(jī)（中型機(jī)（super computersuper computer） 運(yùn)算速度在100萬(wàn)次以上，字長(zhǎng)為32位 或64位，允許多用戶同時(shí)使用。主要用于科 學(xué)計(jì)算或數(shù)據(jù)處理

22、或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。 計(jì)算機(jī)的分類計(jì)算機(jī)的分類 ： 3 3、小型機(jī)（、小型機(jī)（Mini-ComputerMini-Computer） 具有規(guī)模小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、操作簡(jiǎn) 單、易于維護(hù)、與外部設(shè)備連接容易等特點(diǎn)。 字長(zhǎng)一般為16位，主要應(yīng)用在微型計(jì)算機(jī)出現(xiàn) 以前。 4 4、微型計(jì)算機(jī)（、微型計(jì)算機(jī)（Micro-ComputerMicro-Computer） 由大規(guī)模集成電路構(gòu)成的體積小、結(jié)構(gòu) 緊湊、價(jià)格低且又具有一定功能的微型計(jì)算 機(jī)。 5 5、工作站（、工作站（WorkstationWorkstation） 為了某種特殊的用途而將高性能的計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)輸入/輸出設(shè)備與專用軟件結(jié)合在一起就構(gòu) 成工作站

23、。工作站具有大容量的主存和大屏幕 顯示器，一般包括主機(jī)、掃描儀、圖形顯示器、 繪圖儀等。 6 6、服務(wù)器（、服務(wù)器（ServerServer） 是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下為多用戶服務(wù)的共享設(shè)備， 一般分為文件服務(wù)器、打印服務(wù)器、計(jì)算服務(wù) 器和通訊服務(wù)器等。這些設(shè)備連接在網(wǎng)絡(luò)上， 網(wǎng)絡(luò)用戶在通訊軟件的支持下遠(yuǎn)程登錄，共享 各種服務(wù)。 目前，微型計(jì)算機(jī)與工作站、小型 機(jī)、中型機(jī)和大型機(jī)之間的界限越來越 模糊。 1.4.2 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 1、科學(xué)計(jì)算 2、信息處理 3、過程控制 4、計(jì)算機(jī)的輔助功能 5、人工智能 6、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 1.5.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示 十進(jìn)制 二進(jìn)制 由十個(gè)符號(hào)組成 由二個(gè)符號(hào)組成 逢十

24、進(jìn)一 逢二進(jìn)一 運(yùn)算規(guī)則多 運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單 物理上實(shí)現(xiàn)容易 此外，常用的進(jìn)制還有八進(jìn)制和十六進(jìn)制 1.5.2 不同進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換 1、十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù) 將整數(shù)部分和小數(shù)部分分別轉(zhuǎn)換，最后 將兩部分和在一起。 整數(shù)部分的轉(zhuǎn)換：除2取余法 小數(shù)部分的轉(zhuǎn)換：乘2取整法 整數(shù)部分 (34)10 = (100010)2 小數(shù)部分 （0.3125)10=(0.0101)2 (34.3125) 10 = (100010.0101)2 2、二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù) (100010.0101)2 = ？ 125 + 0 24 + 0 23 + 0 22 + 1 21 + 0 20 = 132+016 + 0

25、8 + 0 4 + 1 2 + 0 1 = 34 ( 1 0 0 0 1 0 )10 (0.0101)2 =0 21 + 1 22 + 0 23 + 124 =0 0.5 + 1 0.25 +00.125 +1 0.0625 =(0.3125)10 (100010.0101)2 = 34 + 0.3125 = (34.3125)10 十進(jìn)制數(shù)：123.75表示為(123.75)10 可以分解為： 123.75=11022101310071015102 十進(jìn)制數(shù)由09十個(gè)數(shù)字組成（基數(shù)） 逢十進(jìn)一（權(quán)是10） 組成進(jìn)制數(shù)的數(shù)字或字符叫做組成進(jìn)制數(shù)的數(shù)字或字符叫做 這個(gè)進(jìn)制的這個(gè)進(jìn)制的基數(shù)基數(shù) 使

26、進(jìn)制數(shù)產(chǎn)生進(jìn)位使進(jìn)制數(shù)產(chǎn)生進(jìn)位 的數(shù)字叫做的數(shù)字叫做權(quán)權(quán) 上面的這種表達(dá)式我們稱作按權(quán)展開式 所有各種進(jìn)制的數(shù)都可以用按權(quán)展開式來表示。 小數(shù)點(diǎn)左面數(shù)字權(quán)的冪次為0 二進(jìn)制的基數(shù)是： 權(quán)為：0和12 例如：(1111011.11)2=( ? )10 (0)2=(0)10(1)2=(1)10 (10)2=(2)10(11)2=(3)10 (100)2=(4)10(101)2=(5)10 (110)2=(6)10(111)2=(7)10 (1000)2=(8)10(1001)2=(9)10 使用按權(quán)展開法按權(quán)展開法(即把進(jìn)制數(shù)用按權(quán)展開式表示) (1111011.11)21261251241230

27、22 121120121122 643216800210.5+0.25 (123.75)10 使用按權(quán)展開法按權(quán)展開法可以把所有非十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù) (123.75)10=( ? )2 短除取余法(整數(shù)部分) 乘權(quán)取整法(小數(shù)部分) 123 1 2 612 3021 152 72 32 12 0 0 1 1 1 1 (123)10=(1111011)2 0.75 2 1.501 0.50 2 1.001 0 (0.75)10=(0.11)2 (123.75)10=(1111011.11)2 八進(jìn)制：基數(shù) 17 權(quán) 8 （173.6）8( ? )10 (123.75)10( ? )8 (12

28、3.75)10(1111011.11)2 1111011.11000 3716 (1111011.11)2(173.6)8 (173.6)8 十六進(jìn)制: 基數(shù) 09;A;B;C;D;E;F 權(quán) 16 (7B.C)16 ( ? )10 (123.75)10( ? )16 (123.75)10(1111011.11)2 1111011.11000 B7C (1111011.11)2(7B.C)16 (7B.C)16 3、八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù) 原則：將每位八進(jìn)制的數(shù)轉(zhuǎn)換成三位二進(jìn)制數(shù) 最后去掉左右兩端的“0” ( 3 2 . 2 6 )8 = ( 011 010 . 010 110 )2 = ( 11010.01011 )2 4、二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制 將二進(jìn)制數(shù)從小數(shù)點(diǎn)開始，整數(shù)部分 從右向左三位一組，小數(shù)部分從左向右三 位一組，將三位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成一位二進(jìn) 制數(shù)即可。 (11010.01011)2 = ( 011 010 . 010 110 )2 = ( 3 2 . 2 6 )8 5、二進(jìn)制與十六進(jìn)制的轉(zhuǎn)換 將每四位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成一位十六進(jìn)制數(shù) (111010.0101