計算機應用基礎(chǔ)課件第01章 計算機基礎(chǔ)知識

第1章計算機基礎(chǔ)知識任務(wù)描述小明是大一新生，目前計算機的應用已經(jīng)深入到各個專業(yè)，由于專業(yè)需求，小明需要有一臺屬于自己的計算機。為了配置一臺適合自己使用且性價比較高的計算機，小明需要深入了解計算機的基本概念、系統(tǒng)組成、性能指標以及當前計算機的市場行情。任務(wù)分解認識計算機了解數(shù)據(jù)編碼掌握數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換掌握計算機系統(tǒng)組成完成任務(wù)1計算機概論2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換3數(shù)據(jù)編碼4計算機系統(tǒng)組成5知識拓展1計算機概論計算機，又稱電腦（Computer），是一種能高速、自動地按照操作人員或者預先設(shè)定的各種指令完成各種信息處理的電子設(shè)備。隨著信息技術(shù)高速發(fā)展，計算機作為信息技術(shù)應用的基本工具，在人們的學習、工作、生活中的應用越來越廣泛。1計算機概論第一臺計算機“埃尼阿克”（ENIAC）1946年2月14日美國賓夕法尼亞大學18,800個電子管1500個繼電器30噸重占地170平方米

每小時耗電150千瓦每秒5000次加法運算1計算機概論計算機的發(fā)展電子管晶體管中小規(guī)模集成電路超大規(guī)模集成電路未來計算機1計算機概論計算機的發(fā)展趨勢巨型化微型化網(wǎng)絡(luò)化智能化1計算機概論計算機的特點運算速度快計算精度高存儲能力強可靠性高程序運行自動化應用領(lǐng)域廣泛計算機的應用科學計算信息處理自動控制計算機輔助系統(tǒng)人工智能網(wǎng)絡(luò)應用2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換數(shù)制基礎(chǔ)進位計數(shù)制包括：數(shù)位、基數(shù)和位權(quán)三個要素。數(shù)位數(shù)位是指數(shù)碼在一個數(shù)中所處的位置基數(shù)基數(shù)是指在某種進位計數(shù)制中，每個數(shù)位上所能使用的數(shù)碼的個數(shù)，用R表示。十進制（Decimal）：R=10。二進制（Binary）：R=2。八進制（Octal）：R=8。十六進制Hexadecimal：R=16位權(quán)是指一個固定值，在某種進位計數(shù)制中，每個數(shù)位上的數(shù)碼所代表的數(shù)值的大小，等于在這個數(shù)位上的數(shù)碼乘上一個固定的數(shù)值。123.45=1×102+2×101+3×100+4×10-1+5×10-2110.01B=1×22+1×21+0×20+0×2-1+1×2-22C3H=2×162+12×161+3×160常用數(shù)制

2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換十進制數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9基數(shù)R為10，即“逢十進一”權(quán)為10i二進制它含有兩個數(shù)碼：0、1基數(shù)R為2，即“逢二進一”權(quán)為2i十六進制數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F基數(shù)R為16，即“逢十六進一權(quán)為16i二進制數(shù)與八進制數(shù)、十六進制數(shù)之間的對應表2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換八進制對應二進制十六進制對應二進制十六進制對應二進制0000000008100010011000191001201020010A1010301130011B1011410040100C1100510150101D1101611060110E1110711170111F1111非十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)

方法：將各個R進制數(shù)按權(quán)展開求和即可。2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換【例1】

將二進制數(shù)1010.101轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)。

1010.101B=1×23+0×22+1×21+0×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3

=8+2+0.5+0.125

=10.625D提示：進制數(shù)的表示有兩種方法：（1010.101）2或1010.101B非十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)

方法：將各個R進制數(shù)按權(quán)展開求和即可。2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換【例2】

將八進制數(shù)137轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)。

137O=1×82+3×81+7×80

=64+24+7

=95D提示：進制數(shù)的表示有兩種方法：（1010.101）2或1010.101B非十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)

方法：將各個R進制數(shù)按權(quán)展開求和即可。2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換【例3】將十六進制數(shù)2BA轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)。

2BAH=2×162+11×161+10×160

=512+176+10

=698D提示：進制數(shù)的表示有兩種方法：（1010.101）2或1010.101B十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成非十進制數(shù)

2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換整數(shù)部分的換算除R取余逆讀具體步驟是：把十進制整數(shù)除以權(quán)得一商數(shù)和一余數(shù)；再將所得的商除以權(quán)，得到一個新的商數(shù)和余數(shù)；不斷的用權(quán)去除所得的商數(shù)，直到商等于0為止；然后將所得的余數(shù)逆序排列。小數(shù)部分的換算乘R得積取整將已知的十進制數(shù)的純小數(shù)（不包括乘后所得整數(shù)部分）反復乘以R，直到乘積的小數(shù)部分為0或小數(shù)點后的位數(shù)達到精度要求為止。十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成非十進制數(shù)

2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換【例1】將十進制198轉(zhuǎn)換成二進制、八進制、十六進制【例2】將十進制0.24轉(zhuǎn)換成二進制、八進制、十六進制二進制數(shù)與八進制數(shù)、十六進制數(shù)的轉(zhuǎn)換2數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換【例1】將二進制數(shù)(100010110111.0111)2轉(zhuǎn)換為八進制數(shù)【例2】將八進制數(shù)(725.13)8轉(zhuǎn)換為二進制【例3】將二進制數(shù)(10011010110111.011011)2轉(zhuǎn)換十六進制【例4】將十六進制數(shù)

(2C7.3E)16轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)3數(shù)據(jù)編碼英文字符編碼ASCII(AmericanStandardCodeInformationInterchange)中文漢字編碼漢字輸入碼拼音字形手寫語音國標碼GB2312GBK漢字機內(nèi)碼二進制表示漢字字形碼字體輸入碼國標碼機內(nèi)碼字形碼

4

計算機系統(tǒng)組成關(guān)于計算機存儲容量的表示

位

計算機中存儲數(shù)據(jù)的最小單位，指二進制數(shù)中的一個位數(shù)，其值為0或1，英文名為bit中文稱比特，通常用b表示。字節(jié)計算機存儲容量的基本單位，其英文名為Byte，通常用B表示。4

計算機系統(tǒng)組成

1B=8Bit1KB=1024B=210B1MB=1024KB=220B1GB=1024MB=230B1TB=1024GB=240B

1PB=1024TB=250B微型計算機的主要性能指標運算速度

百萬次MIPS（MillionInstructionsPerSecond）字長32位

64位時鐘主頻GHz存儲容量GB存取周期

msμs

5知識拓展5知識拓展CPU核心參數(shù)主頻外頻倍頻接口類型生產(chǎn)工藝核心數(shù)量緩存參考網(wǎng)址：中關(guān)村在線5知識拓展云計算

云計算（CloudComputing）是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且經(jīng)常是虛擬化的資源。

在云計算應用中有五項關(guān)鍵技術(shù)。

（1）編程模式

（2）海量數(shù)據(jù)分布存儲技術(shù)

（3）海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)

（4）虛擬化技術(shù)

（5）云計算平臺管理技術(shù)

245知識拓展物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要發(fā)展階段。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。

在物聯(lián)網(wǎng)應用中有三項關(guān)鍵技術(shù)。

（1）傳感器技術(shù)

（2）RFID標簽

（3）嵌入式系統(tǒng)技術(shù)255知識拓展大數(shù)據(jù)

大數(shù)據(jù)（BigData），又稱海量數(shù)據(jù)、大資料，是指無法在可承受的時間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。

大數(shù)據(jù)的特點有四個層面，業(yè)界將其歸納為4個“V”。

（1）數(shù)據(jù)體量巨大（Volume）（2）數(shù)據(jù)類型繁多（Variety）

（3）處理速度快（Velpcity）（4）價值密度低（Value）26任務(wù)總結(jié)本章通過配機任務(wù)，講述了計算機概論、數(shù)據(jù)表示與進制轉(zhuǎn)換和計算機系統(tǒng)組成等內(nèi)容。要求學生了解計算機發(fā)展的總體歷程和計算機的數(shù)據(jù)與編碼，理解計算機的不同數(shù)制以及數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換方法，掌握計算機系統(tǒng)組成，具備合理配置一臺微型計算機的能力