計算機操作基礎(chǔ)一

計算機操作基礎(chǔ)

?學(xué)員姓名：?學(xué)員編號：?指導(dǎo)教師姓名：?培訓(xùn)單位名稱：北京市求實職業(yè)學(xué)校?培訓(xùn)單位代碼：110532?完成日期：2013.10.30第1章計算機的發(fā)展與組成主要知識點：一、認識電腦 （了解）二、計算機的發(fā)展史、分類及發(fā)展趨勢 （了解）三、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域 （了解）四、計算機系統(tǒng)構(gòu)成 （掌握）五、計算機的硬件系統(tǒng) （了解）六、計算機的軟件系統(tǒng) （了解）一、認識電腦主要知識點：什么是計算機計算機的外觀什么是計算機計算機又稱為“電腦”，它的全稱為“電子數(shù)字計算機”,是指“由電子器件組合而成的以數(shù)字方式對數(shù)據(jù)進行計算處理的機器”。它是一種不需要人工直接參與便能夠按照人們預(yù)先設(shè)計的程序自動進行高速計算和信息處理的電子設(shè)備。

計算機的外觀從計算機的外觀來看，計算機主要由主機箱、顯示器、鍵盤、鼠標以及一些類似打印機之類的外部設(shè)備組成，下面以常見的個人計算機為例，就其外型介紹如下：1、主機箱主機箱內(nèi)部，安裝有計算機的主要部件，如主板、中央處理器、內(nèi)存和硬盤等。常見的主機箱有兩種，立式機箱和臥式機箱兩種，如下圖所示。主機箱圖示立式主機箱臥式主機箱計算機的外觀2、顯示器

顯示器，主要用來顯示計算機處理相關(guān)任務(wù)的結(jié)果。其外型如上圖所示。陰極射線管顯示器液晶顯示器計算機的外觀3、鍵盤

鍵盤主要用來往計算機中輸入信息或者是用于控制計算機中的某些操作過程，如上圖所示。計算機的外觀4、鼠標鼠標主要用來定位操作的對象。如上圖所示。計算機的外觀5、打印機打印機的主要功能就是將計算機中編排好的文檔打印出來。計算機的外觀6、掃描儀掃描儀的主要功能就是將紙介質(zhì)中的相關(guān)內(nèi)容電子化。以電子文檔的形式存儲在計算機中。二、計算機的發(fā)展史、分類及發(fā)展趨勢主要知識點：計算機的產(chǎn)生計算機的發(fā)展史計算機的分類計算機的發(fā)展趨勢計算機的產(chǎn)生1、1946年－－－ENIAC（埃尼阿克）1.8萬多個電子管占地約170M2重達30噸耗電量150Kw/h運算速度5000次/秒計算機的產(chǎn)生

2、馮·諾依曼與莫爾小組合作研制成ADVAC輸入器、存貯器、運算器、控制器、輸出器計算機的發(fā)展史1、電子管計算機時代（1946～50年代末）主要特點如下：以電子管為核心器件體積大、成本高、可靠性較低運算速度（每秒幾千次至幾萬次）一般用于科學(xué)、軍事、航空方面的計算“數(shù)據(jù)處理機”得到應(yīng)用計算機的發(fā)展史2、晶體管計算機時代（50年代中期～60年代末）主要特點如下：

以晶體管為核心器件體積縮小、成本降低、性能提高運算速度（每秒幾萬次至幾十萬次）應(yīng)用領(lǐng)域延伸到氣象、工程設(shè)計等方面“工業(yè)控制機”開始得到應(yīng)用計算機的發(fā)展史3、中小規(guī)模集成電路計算機時代（60年代中期～70年代初）主要特點如下：以中、小規(guī)模集成電路為基本器件體積更小、成本更低、可靠性進一步提高運算速度（每秒幾十萬次至幾百萬次）機種多樣化，生產(chǎn)系列化，使用系統(tǒng)化，“小型計算機”開始出現(xiàn)計算機的發(fā)展史4、大規(guī)模集成電路計算機時代（70年代初期～至今）主要特點如下：中央處理器（CPU）高度集成化體積較小、成本較低、可靠性較好運算速度（每秒幾百萬次至幾千萬次）由大規(guī)模集成電路組成的“微型計算機”開始出現(xiàn)計算機的發(fā)展史代數(shù)時間物理器件運算速度第一代1946～50年代末電子管30000次第二代50年代中期～60年代末晶體管幾十萬次第三代60年代中期～70年代初中、小規(guī)模集成電路幾百萬次第四代70年代初～至今大、超大規(guī)模集成電路萬億次計算機的發(fā)展史目前使用的計算機都屬于第四代計算機。從80年代開始，發(fā)達國家開始研制第五代人工智能計算機。研究的目標是能夠打破以往計算機固有的體系結(jié)構(gòu)，使計算機能夠具有人一樣的思維、推理和判斷能力。我國計算機的發(fā)展史1953年我國電子計算機開始研究。1958年研制出第一臺計算機即103型通用數(shù)字電子計算機。30年來相繼研制出第二代、第三代計算機。1980年研制出巨型機―銀河Ⅱ型。中、小型機、微機也實現(xiàn)了國產(chǎn)化中國計算機產(chǎn)業(yè)發(fā)展大事記1956年，夏培肅完成了第一臺電子計算機運算器和控制器的設(shè)計工作，同時編寫了中國第一本電子計算機原理講義。1957年，哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制成功中國第一臺模擬式電子計算機。1958年，中國第一臺計算機－103型通用數(shù)字電子計算機研制成功，運行速度每秒1500次。1959年，中國研制成功－104型電子計算機，運算速度每秒１萬次。中國計算機產(chǎn)業(yè)發(fā)展大事記1960年，中國第一臺大型通用電子計算機107型通用電子數(shù)字計算機研制成功。1963年，中國第一臺大型晶體管電子計算機109機研制成功。1965年，中國第一臺百萬次集成電路計算機“DJS－Ⅱ”型操作系統(tǒng)編制完成。1969年，北京大學(xué)承接研制百萬次集成電路數(shù)字電子計算機－150機。中國計算機產(chǎn)業(yè)發(fā)展大事記1970年，中國第一臺具有多道程序分時操作系統(tǒng)和標準匯編語言的計算機－441Ｂ－Ⅲ型全晶體管計算機研制成功。1972年，每秒運算11萬次的大型集成電路通用數(shù)字電子計算機研制成功。1973年，中國第一臺百萬次集成電路電子計算機研制成功。1977年，中國第一臺微型計算機DJS－050機研制成功。計算機的分類1、按處理速度分巨型機大型機中型機小型機微型機2、按用途分為：通用機專用機計算機的分類巨型機(Supercomputer)：計算速度在億次以上的計算機。主要用于尖端科學(xué)研究、國防等國家重點科研機構(gòu)。中國---10億次美國---1000億次日本---100億次1983年，銀河Ⅰ號研制成功計算機的分類大型機（Mainframecomputer）：包括大型機和中型機。主要用于國家級科研機構(gòu)及重點理工科院校。以美國IBM系列機為主。小型機（Minicomputer）

：運算速度在幾百萬次左右。主要用于一般的科研機構(gòu)及普通高校。微型機（Microcomputer）：個人計算機。微型機可分為以下幾類：原裝機兼容機1）生產(chǎn)廠家

計算機的分類2>中央處理芯片

286P2386P3486P4586雙核2）中央處理芯片3）中央處理器的字長4位機8位機16位機32位機64位機計算機的發(fā)展趨勢巨型化：巨型化是指計算機的運算速度更高、存儲容量更大、功能更強。目前正在研制的巨型計算機其運算速度可達每秒百億次。該類型的計算機主要應(yīng)用于天文、氣象、原子和核反應(yīng)等高端科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。微型化：微型計算機具有體積小、價格便宜與功能強等特點，并且擁有豐富的應(yīng)用軟件和外部設(shè)備，所以微型機可滲透至諸如儀表、家用電器、導(dǎo)彈彈頭等中小型機無法進入的領(lǐng)域。計算機的發(fā)展趨勢多媒體化：多媒體是“以數(shù)字技術(shù)為核心的圖像、聲音與計算機、通信等融為一體的信息環(huán)境”的總稱。其實質(zhì)是一改傳統(tǒng)的人機字符交互方式，代之以圖形、圖像、聲音、動畫與視頻等多媒體形式出現(xiàn)，讓人們利用計算機以更加自然與簡單的方式進行交流。網(wǎng)絡(luò)化：計算機網(wǎng)絡(luò)是計算機技術(shù)發(fā)展中崛起的又一重要分支，是現(xiàn)代通信技術(shù)與計算機技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。計算機網(wǎng)絡(luò)在現(xiàn)代企業(yè)的管理中如銀行系統(tǒng)、商業(yè)系統(tǒng)、交通運輸系統(tǒng)等發(fā)揮著越來越重要的作用。計算機的發(fā)展趨勢智能化：是讓計算機模擬人的感覺、行為與思維過程的機理，從而使計算機具備和人一樣的思維和行為能力，形成智能型和超智能型的計算機。三、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域1、科學(xué)計算科學(xué)計算也稱作數(shù)值計算，是使用計算機完成科學(xué)研究和工程設(shè)計等方面的數(shù)學(xué)問題的計算。由于計算機具有速度快、精確度高與存儲量大等特點，從而在很多尖端科學(xué)領(lǐng)域，經(jīng)常需要進行海量數(shù)據(jù)的計算與存儲，如氣象、核反應(yīng)與地理應(yīng)用系統(tǒng)等。中國于2003年10月15日成功發(fā)射的“神舟五號”載人航天飛船在整個研制、發(fā)射和回收過程中如果缺少了各種類型的計算機，根本就不會有“神舟五號”的誕生。三、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域2、信息處理計算機可以對大量的信息進行分析、合并、分類與統(tǒng)計等加工處理工作，常應(yīng)用于財務(wù)管理、物資管理、銷售管理、信息檢索以及報表統(tǒng)計等領(lǐng)域，目前市面上專門針對上述應(yīng)用的計算機軟件也很多。3、輔助功能計算機的輔助功能主要包括輔助設(shè)計（CAD）、輔助教學(xué)（CAI）、輔助制造（CAM）和輔助測試（CAT）等。三、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域計算機輔助設(shè)計CAD

（ComputerAidedDesign）

是綜合地利用計算機的工程計算、邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理功能和人的判斷能力結(jié)合，形成一個專門的系統(tǒng)。用來進行各種圖形設(shè)計和圖形繪制，對所設(shè)計的部件、構(gòu)件或系統(tǒng)進行綜合分析與模擬仿真實驗。計算機輔助教學(xué)CAI

利用計算機模擬教師的教學(xué)行為進行授課，學(xué)生通過計算機教學(xué)軟件進行學(xué)習(xí)并自測學(xué)習(xí)效果，是提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量的新途徑。三、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域計算機輔助制造CAM是利用計算機進行對生產(chǎn)設(shè)備的控制和管理，實現(xiàn)無圖紙加工。計算機輔助測試----CAT4、過程控制（實時控制）指利用電腦及時采樣，按最佳值迅速地對控制對象進行自動控制或自動調(diào)節(jié)。如對數(shù)控機床、機械加工流水線的控制以及核反應(yīng)堆的處理等。三、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域5、現(xiàn)實模似利用計算機進行現(xiàn)實模擬是指將已經(jīng)過去的事件、未來可能發(fā)生的事件或者不容易用語言與文字等方式描述的事件進行模擬體現(xiàn)。6、人工智能指用計算機模擬人類的智能活動，如模擬人腦學(xué)習(xí)、推理、判斷、理解、問題求解等過程，幫助人類做出決策。7、通信8、娛樂四、計算機系統(tǒng)構(gòu)成1、概述：電腦硬件：指如主板、CPU、內(nèi)存、顯示卡和硬盤等類型的電腦設(shè)備；電腦軟件：指由某種計算機語言開發(fā)出來的，針對某個領(lǐng)域的程序；關(guān)系：硬件是軟件運行的基礎(chǔ)與前提；軟件是硬件功能的延伸與拓展；計算機系統(tǒng)構(gòu)成2、計算機系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖面向用戶（編譯、匯編）面向管理員（診斷、調(diào)機）面向機器（操作系統(tǒng)）Office、Photoshop等硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)主板CPU風(fēng)扇電源存儲器鍵盤、鼠標顯示器系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件計算機系統(tǒng)構(gòu)成一、硬件系統(tǒng)主要知識點：馮.諾依曼計算機原理中央處理器（CPU）存儲器輸入設(shè)備和輸出設(shè)備主板、顯卡、聲卡及網(wǎng)卡約翰·馮·諾依曼（JohnVonNouma，1903－1957），美藉匈牙利人，1903年12月28日生于匈牙利的布達佩斯，父親是一個銀行家，家境富裕，十分注意對孩子的教育．馮·諾依曼從小聰穎過人，興趣廣泛，讀書過目不忘．據(jù)說他6歲時就能用古希臘語同父親閑談，一生掌握了七種語言．最擅德語，可在他用德語思考種種設(shè)想時，又能以閱讀的速度譯成英語．他對讀過的書籍和論文．能很快一句不差地將內(nèi)容復(fù)述出來，而且若干年之后，仍可如此．1944年，諾伊曼參加原子彈的研制工作，該工作涉及到極為困難的計算。在對原子核反應(yīng)過程的研究中，要對一個反應(yīng)的傳播做出“是”或“否”的回答。解決這一問題通常需要通過幾十億次的數(shù)學(xué)運算和邏輯指令，盡管最終的數(shù)據(jù)并不要求十分精確，但所有的中間運算過程均不可缺少，且要盡可能保持準確。他所在的洛·斯阿拉莫斯實驗室為此聘用了一百多名女計算員，利用臺式計算機從早到晚計算，還是遠遠不能滿足需要。被計算機所困擾的諾伊曼在一次極為偶然的機會中知道了ENIAC計算機的研制計劃，于1944年8月加入莫爾計算機研制小組，馮伊曼以其非凡的分析、綜合能力及雄厚的數(shù)理基礎(chǔ)，集眾人之長，提出了一系列優(yōu)秀的設(shè)計思想，在他和莫爾小組其他成員的共同努力下，只經(jīng)歷了短短的十個月，人類在數(shù)千年中積累起來的科學(xué)技術(shù)文明，終于結(jié)出了最激動人心的智慧之花－－一個全新的存儲程序通用電子計算機方案誕生了。

諾伊曼起草了長達101頁的總結(jié)報告。報告廣泛而具體地介紹了制造電子計算機和程序設(shè)計的新思想。報告明確規(guī)定計算機由計算器、邏輯控制裝置、存儲器、輸入和輸出五大部分組成，并闡述了這五大部分的職能和相互關(guān)系。這份報告是計算機發(fā)展史上一個劃時代的文獻，它向世界宣告：電子計算機的時代開始了。

馮.諾依曼計算機原理馮.諾依曼計算機的工作原理是：電子計算機硬件系統(tǒng)由存儲器、運算器、控制器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等五個功能部件和溝通部件之間信息傳送的總線組成，計算機的工作過程實質(zhì)上就是在控制器的控制下自動地、逐條地從存儲器中取指令、分析指令、執(zhí)行指令、再取下一條指令，周而復(fù)始地執(zhí)行指令序列的過程，直到程序所有指令執(zhí)行完為止。馮.諾依曼計算機原理計算機五大組成部分極其關(guān)系示意圖輸入設(shè)備存儲器輸出設(shè)備運算器控制器注：數(shù)據(jù)線控制線中央處理器（CPU）中央處理器由運算器和控制器構(gòu)成。運算器用于計算機中數(shù)據(jù)的加工和處理?？刂破饔糜谥笓]和協(xié)調(diào)計算機各個功能部件之間的工作。存儲器1、存儲器的特點：a.具有記憶能力；b.刷新能力。2、存儲器的分類：按在計算機中的作用分類：內(nèi)存、外存。按存取方式分類：隨機存儲器、只讀存儲器。 3、內(nèi)存的特點：存儲容量小、存取速度快。內(nèi)存能夠通過指令中地址碼直接訪問其他存儲器，主要用來存放活躍的程序和數(shù)據(jù)，以供中央處理器使用。 4、外存的特點：存儲容量大，存取速度慢，價格便宜、信息能夠長時間保存，外存信息不能直接參與運算，只有調(diào)入內(nèi)存后方能參與運算。存儲器5、磁盤和磁盤驅(qū)動器

磁盤是記錄信息的介質(zhì)，而磁盤驅(qū)動器是對磁盤實施讀寫操作的物理設(shè)備。磁盤可以分為硬盤和軟盤兩類。新出場的磁盤必須先進行分區(qū)和格式化（即將磁盤劃分磁道和扇區(qū)）建立文件分配表，才可以使用。存儲器磁盤盤片存儲信息示意圖如下：

磁道扇區(qū)存儲512B信息存儲器6、軟盤（FD）軟盤的盤片是在塑料膜上涂有磁性材料制成的，根據(jù)相應(yīng)位置被磁化和未被磁化來記錄信息。 常見的軟盤規(guī)格有：5.25英寸高密和低密、3.5英寸高密和低密。 目前常用的3.5英寸高密軟盤用兩面記錄信息，由外向里分成80個同心圓磁道，18個扇區(qū)，每個扇區(qū)可存儲512字節(jié)的數(shù)據(jù)。存儲器硬盤（HD）硬盤又稱“溫盤”，也一組盤片和驅(qū)動器一起被密封在一個真空的金屬盒內(nèi)，每個盤片的結(jié)構(gòu)和軟盤相似。存儲器光盤（CD）光盤是利用光學(xué)方式（激光）讀寫信息的圓盤?？梢苑譃橹蛔x型光盤、一次性寫入型光盤、可擦除型光盤。

輸入設(shè)備和輸出設(shè)備1）鍵盤（keyboard）鍵盤是目前最常用的一種手動輸入設(shè)備，由盤面、譯碼器組成，并用電纜線與主機相連。2）顯示器（monitor）顯示器又稱監(jiān)視器用于顯示計算機輸出信息的外部設(shè)備，它的工作原理跟電視機相似