第1章 計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)基礎(chǔ)

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)楊金亮第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)本章知識(shí)點(diǎn)知識(shí)要點(diǎn)1．計(jì)算機(jī)的發(fā)展；2．計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域；3．計(jì)算機(jī)的組成及各部分的功能；4．二進(jìn)制及與其他進(jìn)位計(jì)數(shù)制間的轉(zhuǎn)換；5．信息的表示及處理。第一章計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)基礎(chǔ)第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1

計(jì)算機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域概述1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本構(gòu)成1.3計(jì)算機(jī)的部件1.4數(shù)制及不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換1.5基于計(jì)算的信息處理第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域概述

1．1．1計(jì)算機(jī)的發(fā)展電子數(shù)字計(jì)算機(jī)（ElectronicComputer）是一種能自動(dòng)地、高速地、精確地進(jìn)行信息處理的電子設(shè)備。一、電子計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生

1946年2月，電子數(shù)字積分器和計(jì)算器ENIAC在美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)研制成功，并被稱為世界上第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)。宣告了人類計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展馮．諾依曼在EDVAC中采用了二進(jìn)制數(shù)，并創(chuàng)立了“存儲(chǔ)程序式”的設(shè)計(jì)思想，EDVAC也被認(rèn)為是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的原型。直到由英國(guó)劍橋大學(xué)威爾克斯（M.V.Wilkes）領(lǐng)導(dǎo)設(shè)計(jì)的EDSAC1949年5月投入運(yùn)行，存儲(chǔ)程序計(jì)算機(jī)才被首次實(shí)現(xiàn)。定義：“計(jì)算機(jī)”是一種高速的、存儲(chǔ)程序并能自動(dòng)運(yùn)行的電子設(shè)備。

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)二、電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展

第一代計(jì)算機(jī)（1946年～1959年）：邏輯元件采用電子管第二代計(jì)算機(jī)（1960年～1964年）：邏輯元件采用晶體管第三代計(jì)算機(jī)（1965年～1969年）：邏輯元件采用集成電路IC第四代計(jì)算機(jī)（1970年至今）：采用了超大規(guī)模集成電路VLSI

新一代計(jì)算機(jī)FGCS：即未來計(jì)算機(jī)的目標(biāo)是使其具有智能特性，具有知識(shí)表達(dá)和推理能力，能模擬人的分析、決策、計(jì)劃和其他智能活動(dòng)。三、微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)微型計(jì)算機(jī)的升級(jí)換代主要有兩個(gè)標(biāo)志：微處理器的更新和系統(tǒng)組成的變革。第一代（1971～1973年）是低檔的4位和8位微機(jī)。第二代（1974～1977年）以8位微機(jī)為主。第三代（1978～1984年）主要是16位微機(jī)。第四代（1985～1992年）32位微機(jī)為主流。第五代（1993～至今）以64位微機(jī)為主的時(shí)代。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)四

計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

多極化網(wǎng)絡(luò)化多媒體化智能化第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)＊＊＊＊

計(jì)算機(jī)的分類

巨型計(jì)算機(jī)

綜合性能最好、功能最強(qiáng)、運(yùn)算速度最快大型計(jì)算機(jī)

通用性強(qiáng)、綜合處理能力強(qiáng)、性能覆蓋面廣小型機(jī)

成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易維護(hù)和使用微型計(jì)算機(jī)

具有輕、小、廉、易用的特點(diǎn)，性能價(jià)格比高第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)＊＊＊＊

計(jì)算機(jī)的分類工作站

介于微型計(jì)算機(jī)和小型機(jī)之間的一種高檔微型機(jī)，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力和圖型處理功能6.服務(wù)器

一種可供網(wǎng)絡(luò)用戶共享的、高性能的計(jì)算機(jī)。服務(wù)器一般具有大容量的存儲(chǔ)設(shè)備和豐富的外部設(shè)備

7.筆記本與移動(dòng)PC

筆記本電腦具有體積小、功能強(qiáng)大、便于攜帶的特點(diǎn)；移動(dòng)PC稱做“便攜臺(tái)式機(jī)”，具有與筆記本電腦一樣的外觀，但沒有內(nèi)置電池和PC卡插槽第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)＊＊＊＊＊

計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)

處理速度快運(yùn)算精度高記憶能力強(qiáng)具有邏輯判斷能力具有友好的人機(jī)交互界面第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)１.１.２計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域

1.科學(xué)計(jì)算2.信息處理3.實(shí)時(shí)過程控制4.計(jì)算機(jī)輔助工程5.辦公自動(dòng)化6.數(shù)據(jù)通信7.智能應(yīng)用科學(xué)計(jì)算

科學(xué)計(jì)算，即數(shù)值計(jì)算，是計(jì)算機(jī)應(yīng)用的一個(gè)重要領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)的發(fā)明和發(fā)展首先是為了高速完成科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)中大量復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算，沒有計(jì)算機(jī)，許多科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)，例如天氣預(yù)報(bào)和石油勘探，將是無法進(jìn)行的。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)信息處理

信息是各類數(shù)據(jù)的總稱。數(shù)據(jù)是用于表示信息的數(shù)字、字母、符號(hào)的有序組合，可以通過聲、光、電、磁、紙張等各種物理介質(zhì)進(jìn)行傳送和存儲(chǔ)。信息處理一般泛指非數(shù)值方面的計(jì)算，如各類資料的管理、查詢、統(tǒng)計(jì)等。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)實(shí)時(shí)過程控制

實(shí)時(shí)控制在國(guó)防建設(shè)和工業(yè)生產(chǎn)都有著廣泛的應(yīng)用。例如由雷達(dá)和導(dǎo)彈發(fā)射器組成的防空控制系統(tǒng)、地鐵指揮控制系統(tǒng)、自動(dòng)化生產(chǎn)線等，都需要在計(jì)算機(jī)控制下運(yùn)行。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)輔助工程計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD（ComputerAidedDesign）計(jì)算機(jī)輔助制造CAM（ComputerAidedManufacture）計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)CAI（ComputerAssistedInstruction）

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)辦公自動(dòng)化辦公自動(dòng)化OA（OfficeAutomation）指用計(jì)算機(jī)幫助辦公室人員處理日常工作。例如，用計(jì)算機(jī)進(jìn)行文字處理、文檔管理、資料、圖像、聲音處理和網(wǎng)絡(luò)通訊等。它既屬于信息處理的范圍，又是目前計(jì)算機(jī)應(yīng)用的一個(gè)較獨(dú)立的領(lǐng)域。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)智能應(yīng)用

有如對(duì)奕、語(yǔ)言翻譯等的一類工作，既不同于單純的科學(xué)計(jì)算，又不同于一般的數(shù)據(jù)處理，它不但要求具備高的運(yùn)算速度，還要求具備對(duì)已有的數(shù)據(jù)（經(jīng)驗(yàn)、原則等）進(jìn)行邏輯推理和總結(jié)的功能（即對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)和積累功能），并能利用已有的經(jīng)驗(yàn)和邏輯規(guī)則對(duì)當(dāng)前事件進(jìn)行邏輯推理和判斷。對(duì)此，我們稱為人工智能。具有人工智能是新一代計(jì)算機(jī)的標(biāo)志之一。

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本構(gòu)成第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)主機(jī)外設(shè)系統(tǒng)軟件：如Windows,Linux應(yīng)用軟件:學(xué)籍管理系統(tǒng)、工資管理，小游戲等。CPU存儲(chǔ)器（內(nèi)存）控制器運(yùn)算器輸出設(shè)備輸入設(shè)備1．2．1馮.諾依曼計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)介

1．2．1馮.諾依曼計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)介①基本特征1.采用二進(jìn)制數(shù)表示程序和數(shù)據(jù)2.能存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，并能自動(dòng)控制程序的執(zhí)行

3.具備運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大基本部分第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)二進(jìn)制數(shù)

計(jì)算機(jī)中的各種信息均采用了二進(jìn)制的表示形式。二進(jìn)制數(shù)的記數(shù)規(guī)則是“逢二進(jìn)一”，它的每位只有“0”和“1”兩個(gè)狀態(tài)，。例如計(jì)算：“1+1+1+1+1”＝“101”

在計(jì)算機(jī)中把８位（bit）二進(jìn)制數(shù)稱為一字節(jié)（Byte），簡(jiǎn)記為“B”。若不加說明時(shí)，本書所寫的“位”就是指二進(jìn)制位。

1024B＝1KB，1024KB＝1MB，

1024MB＝1GB，1024GB＝1TB。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)②基本部件

運(yùn)算器（ArithmeticLogicUnit，簡(jiǎn)記為ALU）的主要功能是進(jìn)行算術(shù)及邏輯運(yùn)算，是計(jì)算機(jī)的核心部件，運(yùn)算器每次能處理的最大的二進(jìn)制數(shù)長(zhǎng)度稱為該計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)（一般為8的整倍數(shù)）；控制器（Controller）是計(jì)算機(jī)的“神經(jīng)中樞”，用于分析指令，根據(jù)指令要求產(chǎn)生各種協(xié)調(diào)各部件工作的控制信號(hào)存儲(chǔ)器（Memory）用來存放控制計(jì)算機(jī)工作過程的指令序列（程序）和數(shù)據(jù)（包括計(jì)算過程中的中間結(jié)果和最終結(jié)果）輸入設(shè)備（Inputeequipment）用來輸入程序和數(shù)據(jù)；輸出設(shè)備（Outputequipment）用來輸出計(jì)算結(jié)果，即將其顯示或打印出來。其中：運(yùn)算器和控制器在一起稱：CPU；運(yùn)算器、控制器和存儲(chǔ)器（內(nèi)存）在一起稱：主機(jī)；輸入、輸出設(shè)備在一起稱：外設(shè)③工作過程計(jì)算機(jī)工作時(shí)，操作人員首先通過輸入設(shè)備將程序和數(shù)據(jù)送入到存儲(chǔ)器中。啟動(dòng)運(yùn)行后，計(jì)算機(jī)從存儲(chǔ)器順序取出指令，送往控制器進(jìn)行分析并根據(jù)指令的功能向各有關(guān)部件發(fā)出各種操作控制信號(hào)，最終的運(yùn)算結(jié)果要送到輸出設(shè)備輸出。

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)輸入設(shè)備輸出設(shè)備外存內(nèi)存CPU運(yùn)算器控制器第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1．2．2現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)一、軟件系統(tǒng)（可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大部分）軟件是計(jì)算機(jī)的靈魂，軟件系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)上可運(yùn)行的全部程序的獸總和計(jì)算機(jī)軟件決定了一臺(tái)計(jì)算機(jī)能做什么１．計(jì)算機(jī)指令與程序２．程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言

３．系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件

１計(jì)算機(jī)指令與程序

指令：使微處理器完成指定操作的命令。程序：為解決某一問題而編制的指令的有序序列。指令碼：表示指令的代碼。指令系統(tǒng)：處理器所能執(zhí)行的所有指令的集合。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)指令1指令2指令3指令n開始結(jié)束程序２程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：就是程序設(shè)計(jì)時(shí)所允許使用的一系列符號(hào)和規(guī)則。機(jī)器語(yǔ)言：由機(jī)器指令組成，由機(jī)器語(yǔ)言編制的程序只能在特定的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，沒有通用性，稱其為低級(jí)語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言：是為了解決機(jī)器語(yǔ)言不直觀、閱讀記憶困難而設(shè)計(jì)的一種符號(hào)語(yǔ)言，即為每條機(jī)器指令給出一個(gè)助記符號(hào)，并用符號(hào)與數(shù)字表示操作中要用的數(shù)。高級(jí)語(yǔ)言：由各種不同含義的“關(guān)鍵字”和“表達(dá)式”按一定的語(yǔ)言規(guī)則組成，脫離了具體的機(jī)器指令系統(tǒng)，它有較好的通用性，在不同的計(jì)算機(jī)上配備同一高級(jí)語(yǔ)言的編譯程序或解釋程序：就能運(yùn)行同一種高級(jí)語(yǔ)言編制的程序。將高級(jí)語(yǔ)言轉(zhuǎn)換成機(jī)器語(yǔ)言的方法有兩種：編譯、解釋

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)３系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件計(jì)算機(jī)的軟件分為：系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件系統(tǒng)軟件處理內(nèi)部的計(jì)算機(jī)功能，協(xié)助計(jì)算機(jī)使用外圍設(shè)備，它是為使用者能方便地使用、維護(hù)、管理計(jì)算機(jī)而編制的程序的集合，它與計(jì)算機(jī)硬件相配套，也稱之為軟設(shè)備。但它卻并沒有把計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換成可以寫報(bào)告、處理數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)打字或繪制圖形等各種用途的機(jī)器。

(1).操作系統(tǒng)：Windows,UNIX,Linux,DOS等

(2).語(yǔ)言處理程序：C,PASCAL,VisualBasic等

(3).實(shí)用程序：診斷程序，排錯(cuò)程序等第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用軟件使計(jì)算機(jī)成為多用途的機(jī)器，完成許多不同的工作。主要面向各種專業(yè)應(yīng)用和某一特定問題的解決，一般指操作者在各自的專業(yè)領(lǐng)域中為解決各類實(shí)際問題而編制的程序。協(xié)助你使用計(jì)算機(jī)完成一項(xiàng)特定工作的軟件歸類于應(yīng)用軟件。應(yīng)用軟件幫你產(chǎn)生文檔、完成計(jì)算、管理金融資源、生成圖片、創(chuàng)作樂曲、維護(hù)文件或信息等等。應(yīng)用軟件包有時(shí)也簡(jiǎn)單地稱為應(yīng)用。(1).通用應(yīng)用軟件：辦公軟件包，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)控制軟件等。(2).專用應(yīng)用軟件：如各企業(yè)的管理信息系統(tǒng)等。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)二硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)存儲(chǔ)器運(yùn)算器控制器輸入設(shè)備輸出設(shè)備中央處理器（CPU）內(nèi)存外存主機(jī)外設(shè)第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)在微機(jī)中，主機(jī)板（母板）由微處理器（簡(jiǎn)記為MPU）、存儲(chǔ)器、輸入／輸出（I／O）接口、總線電路和基板組成，其上安裝了基本硬件系統(tǒng)，形成了主機(jī)部分。其它的外部設(shè)備均通過相應(yīng)的接口電路和主機(jī)總線相連。總線根據(jù)傳輸信息的性質(zhì)分類：

1.數(shù)據(jù)總線：DataBus

2.地址總線：AddressBus

3.控制總線：ControlBus第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.3計(jì)算機(jī)的部件產(chǎn)品1.3.1微處理器產(chǎn)品簡(jiǎn)介

1.3.2存儲(chǔ)器的組織結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品分類

一、存儲(chǔ)器的組織結(jié)構(gòu)

二、主存儲(chǔ)器

三、輔助存儲(chǔ)器

1.3.3常用總線標(biāo)準(zhǔn)和主板產(chǎn)品

1.3.4常用的輸入輸出設(shè)備

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.3.1微處理器產(chǎn)品簡(jiǎn)介

Intel處理器AMD處理器

是指令的解釋和執(zhí)行部件，是計(jì)算機(jī)的核心。由運(yùn)算器和控制器組成。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1、CPU的速度與主頻速度：奔騰微處理器的速度已達(dá)上億次每秒。單位：MIPS百萬指令/秒主頻：以MHz為單位，主頻越高就表明CPU運(yùn)算速度越快。2、CPU的字長(zhǎng)字長(zhǎng)：16/32/64位。是指CPU在一次操作中能處理的最大數(shù)據(jù)單位，它體現(xiàn)了一條指令所能處理數(shù)據(jù)的能力。

3、CPU的檔次

8088，80286，80386，80486，Pentium，PentiumII,PentiumIII,PentiumIV;同一檔次主頻越高越好。1.3.1微處理器產(chǎn)品簡(jiǎn)介

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.3.2存儲(chǔ)器的組織結(jié)構(gòu)

主存儲(chǔ)器（Memory）存儲(chǔ)器輔助存儲(chǔ)器(Storage）高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）

主要功能是存放程序和數(shù)據(jù)。分為主存儲(chǔ)器(內(nèi)存)和輔助存儲(chǔ)器(外存)，外存容量大速度慢，內(nèi)存容量小速度快。

主存儲(chǔ)器：又稱內(nèi)存，CPU可以直接訪問它，其容量一般為8～256MB,主要存放將要運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)。微機(jī)的主存采用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器按功能可分為:

靜態(tài)存儲(chǔ)器SRAM

隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM

動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器DRAM

只讀存儲(chǔ)器ROM(PROM,EPPROM,EEPROM)

RAM:1.可讀可寫2.一旦電源斷電，里面的信息將全部丟失ROM：1.只讀2.斷電后，信息不會(huì)丟失

高速緩存(Cache)：介于內(nèi)存和CPU之間，速度比內(nèi)存快，但容量不大。用于加快CPU與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)交換效率，解決它們之間速度不匹配的問題。

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

輔助存儲(chǔ)器：屬外部設(shè)備，又稱為外存，常用的有磁盤、光盤、磁帶等。主要用來存放后備程序、數(shù)據(jù)和各種軟件資源。

磁盤分為軟磁盤和硬磁盤兩種（簡(jiǎn)稱軟盤和硬盤）。軟驅(qū)外存儲(chǔ)器-軟盤第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)外存儲(chǔ)器-硬盤第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)外存儲(chǔ)器-光盤光驅(qū)第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)4.輸入設(shè)備

輸入設(shè)備的功能是將程序、數(shù)據(jù)及其他信息轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能接收的信息形式，輸入到計(jì)算機(jī)內(nèi)部。常見的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、光筆等。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)5.輸出設(shè)備

輸出設(shè)備的功能是將計(jì)算機(jī)內(nèi)部的運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成人或其他設(shè)備能接收和識(shí)別的信息形式。常見的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、聲音輸出設(shè)備等。1．3．3常用總線標(biāo)準(zhǔn)和主板產(chǎn)品

通用微機(jī)系統(tǒng)中常用的總線標(biāo)準(zhǔn)有ISA、EISA、VESA、PCI等:１．ISA(IndustrialStandardArchitecture)總線２．EISA(ExtendISA)總線３．VESA(也稱VL--BUS)總線４．PCI(PeripheralControllerInterface)總線第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.3.4常用的輸入輸出設(shè)備

一、鍵盤

二、顯示器三、鼠標(biāo)器

四、打印機(jī)

五、標(biāo)準(zhǔn)并行和串行接口

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)鍵盤

1．鍵盤上鍵的布局大多數(shù)計(jì)算機(jī)均擁有鍵盤作為主要的輸入設(shè)備。一個(gè)計(jì)算機(jī)鍵盤包括字母鍵和數(shù)字鍵，以及一些用于控制計(jì)算機(jī)特定任務(wù)的附加鍵。鍵盤上鍵的布局如圖所示。共分為五個(gè)區(qū)：第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)主鍵區(qū)

功能鍵區(qū)

狀態(tài)指示燈編輯鍵區(qū)輔助鍵盤功能鍵功能鍵，即F1-F12，位于鍵盤的最上一排。它們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)的打字機(jī)鍵盤上是沒有的，是專為計(jì)算機(jī)鍵盤用于啟動(dòng)命令而加的。例如，許多軟件包中F1是幫助鍵。功能鍵的問題是它們沒有標(biāo)準(zhǔn)的含義。Tab:光標(biāo)移動(dòng)CapSLock:英文字母的大小寫鎖定。Shift:大小寫切換或者是上、下檔切換。Alt鍵和Ctrl鍵與字母鍵配合使用。如：＜CtrlX＞、Ctrl+X、[CtrlX]、Ctrl-X或CtrlX時(shí)，表示按下Ctrl時(shí)，要同時(shí)按X鍵。如：Ctrl+Alt+Del：Ctrl,h：表示先按一下Ctrl，松開之后，再按h第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)鍵盤操作的指法訓(xùn)練

為了提高鍵盤操作效率，雙手的每個(gè)手指都有著嚴(yán)格的分工，規(guī)定了各手指的基本鍵位(左手為A、S、D、F，右手為J、K、L、;)，具體分工見下圖第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)顯示器第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

CRT顯示器是當(dāng)前應(yīng)用最普遍的基本輸出設(shè)備。它由監(jiān)視器(Monitor)和裝在主機(jī)內(nèi)的顯示控制適配器(Adapter)兩部分組成。微型機(jī)的主要輸出設(shè)備監(jiān)視器，是一種將計(jì)算機(jī)中的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為彩色光點(diǎn)形成圖像的顯示設(shè)備。監(jiān)視器顯象管所能顯示的光點(diǎn)的最小直徑（也稱為點(diǎn)距）決定了它的物理顯示分辨率，常見的有0.33mm、0.28mm和0.20mm等。顯示掃描頻率則決定了它的閃爍性。顯示控制適配器是監(jiān)視器和主機(jī)的接口電路，也稱顯示卡。監(jiān)視器在顯示卡和顯示卡驅(qū)動(dòng)軟件的支持下可實(shí)現(xiàn)多種顯示模式。如640×480、800×600、1024×768等，乘積越大分辨率越高。顯示卡有多種型號(hào)，如VGA、TVGA、VEGA、MCGA等，目前的顯示卡常配有4~8MB的顯示緩存，高檔產(chǎn)品還提供三維動(dòng)畫的加速顯示功能。現(xiàn)在在筆記本計(jì)算機(jī)中使用液晶顯示器（LCD），它省電且薄，但成本較高。打印機(jī)打印機(jī)經(jīng)歷了數(shù)次更新。針式點(diǎn)陣擊打式打印機(jī)利用電磁鐵高速地?fù)舸?4根打印針而把色帶上的墨汁轉(zhuǎn)印到打印紙上，工作噪音較大，速度較慢，約1～2ppm（即分鐘打印1～2頁(yè)B5紙），分辨率也只有120～180dpi（即每英寸上120～180點(diǎn)）；激光打印機(jī)利用激光產(chǎn)生靜電吸附效應(yīng)，通過硒鼓將碳粉轉(zhuǎn)印并定影到打印紙上，工作噪聲小，普及型的輸出速度也在6ppm，分辨率高達(dá)600dpi以上。噴墨打印機(jī)，各項(xiàng)指標(biāo)都處于前兩種打印機(jī)之間。標(biāo)準(zhǔn)并行和串行接口為了方便外接設(shè)備，微機(jī)系統(tǒng)都提供了一個(gè)用于連接打印機(jī)的8位并行接口和兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)RS232串行接口。并行接口可用來直接連接外置硬盤、軟件加密狗器等并行設(shè)備。串行接口可用來連接鼠標(biāo)器、繪圖儀、調(diào)制解調(diào)器（Modem）等低速（即每秒小于115Kbps（位））串行設(shè)備。

USB通用串行口是一種新的接口標(biāo)準(zhǔn)，通過它可連接多達(dá)256個(gè)外部設(shè)備，通訊速度高達(dá)12Mbps，目前帶USB接口的設(shè)備有掃描儀、鍵盤、鼠標(biāo)、聲卡、調(diào)制解調(diào)器、攝像頭等。第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.4數(shù)制及不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換1.4.1進(jìn)位計(jì)數(shù)制十進(jìn)制（Decimal）二進(jìn)制（Binary）八進(jìn)制（Octal）十六進(jìn)制（Hexadecimal）任意的K進(jìn)制1.4.2不同數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換1.4.3

二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算

1.4.1進(jìn)位計(jì)數(shù)制進(jìn)位計(jì)數(shù)制：按進(jìn)位的方法進(jìn)行計(jì)數(shù)。數(shù)碼（基符）：基符就是組成該進(jìn)位計(jì)數(shù)制的數(shù)字和字母?；鶖?shù)：某種進(jìn)位計(jì)數(shù)制所使用數(shù)碼的個(gè)數(shù)。位權(quán)：計(jì)算每個(gè)“數(shù)碼”在所在位上代表的數(shù)值時(shí)所乘的常數(shù)。它是一個(gè)指數(shù)，以“基數(shù)”為“底”，其冪是數(shù)位的“序號(hào)”.序號(hào)為以小數(shù)點(diǎn)為界，其左邊的數(shù)位序號(hào)為0，向左每進(jìn)一位序號(hào)加一，先后向右每走一位序號(hào)減一。例：（1725.34）10=十進(jìn)制（Decimal）

十進(jìn)制有兩個(gè)特點(diǎn)：數(shù)碼可采用可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

，所以基數(shù)是10；相鄰兩位之間為“逢十進(jìn)一”或“借一當(dāng)十”的關(guān)系例：數(shù)5678.4可表示為：5678.4＝5×103＋6×102＋7×101＋8×100+4×10-1

二進(jìn)制（Binary）二進(jìn)制有兩個(gè)特點(diǎn)：數(shù)碼僅采用“0”和“1”，所以基數(shù)是2；相鄰兩位之間為“逢二進(jìn)一”或“借一當(dāng)二”的關(guān)系。例：數(shù)1100.1可表示為：

例：數(shù)1100.1可表示為

1100.1＝1×23＋1×22＋0×21＋0×20+1×2-1

八進(jìn)制（Octal）八進(jìn)制用的數(shù)碼共有8個(gè)，0～7，則基數(shù)是8；相鄰兩位之間為“逢八進(jìn)一”和“借一當(dāng)八”的關(guān)系。例：八進(jìn)制數(shù)1537.6可表示為：1537.6＝1×83＋5×82＋3×81＋7×80+7×8-1

十六進(jìn)制（Hexadecimal）十六進(jìn)制用的數(shù)碼共有16個(gè)，除了0～9外又增加了6個(gè)字母符號(hào)A、B、C、D、E、F，分別對(duì)應(yīng)了10、11、12、13、14、15。其基數(shù)是16，相鄰兩位之間為“逢十六進(jìn)一”和“借一當(dāng)十六”的關(guān)系。例：數(shù)3AC7.D可表示為：3AC7.D＝3×163＋10×162＋12×161＋7×160+13×16-1

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)各種數(shù)制的表示方法如表1-2所示：數(shù)制進(jìn)位規(guī)則基數(shù)基符位權(quán)數(shù)制標(biāo)識(shí)二進(jìn)制逢二進(jìn)一20、12iB八進(jìn)制逢八進(jìn)一80~78iO十進(jìn)制逢十進(jìn)一100~910iD十六進(jìn)制逢十六進(jìn)一160~9，A~F16iH

表1-2常用數(shù)制對(duì)照表任意的K進(jìn)制K進(jìn)制用的數(shù)碼共有K個(gè)，其基數(shù)是K，相鄰兩位之間為“逢K進(jìn)一”和“借一當(dāng)K”的關(guān)系。該表達(dá)式就是數(shù)的一般展開表達(dá)式：其中：N為基數(shù)，Ak為第K位上的數(shù)碼，Nk為第K位上的位權(quán)nD=∑AkNk

k=m

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.4.2不同數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)方法：按位權(quán)展開例1：二進(jìn)制數(shù)：111001

位i：543210

權(quán)：252423222120

相應(yīng)的十進(jìn)制值為：

1×25+1×24+1×23+0×22+0×21+1×20=32+16+8+1=57第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)例2：十六進(jìn)制數(shù):B8E

基符：B（11）8E（14）位i：210

權(quán)：162161160對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制值：11×162+8×161+14×160=2958例3：八進(jìn)制數(shù)1537.6可表示為：1537.6＝1×83＋5×82＋3×81＋7×80+7×8-1

十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為R進(jìn)制

法則：整數(shù)部分：除基(R)取余，直至商為零，由下向上取數(shù)。小數(shù)部分：乘基(R)取整，直至滿足精度為止，由上向下取數(shù)。例21000.34581002500×2812422500.69008142121×2012600.3801230×2161002110.7600166401×2060.5201×20.0401(100)D=(144)O=(64)H=(1100100)B(100.345)D≈(1100100.01011)B(100)D=(144)O=(64)H第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制和十六進(jìn)制方法：從小數(shù)點(diǎn)開始，向左右兩側(cè)分組。轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制時(shí)每三位分一組，轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制時(shí)每四位分一組，最高或最后一位不足位時(shí)，補(bǔ)“0”，再將每組轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的八進(jìn)制數(shù)或十六進(jìn)制數(shù)。例1：將二進(jìn)制數(shù)1101001011.1110001轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)。分組：001,101,001,011.111,000,100

轉(zhuǎn)換：1513.704

（1101001011.1110001）2=（1513.704）8第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)例2：將二進(jìn)制數(shù)1101001011.1110001轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)。分組：0011，0100，1011.1110，0010

轉(zhuǎn)換：3411（B）14（E）2

（1101001011.1110001）2=（34B.E2）16第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)八進(jìn)制和十六進(jìn)制轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制方法：每一個(gè)八進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的三位。每一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的四位。例1：將十六進(jìn)制數(shù)D5A.7C轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。十六進(jìn)制數(shù)：D5A.7C

十進(jìn)制數(shù)：13510.712

二進(jìn)制數(shù)：110101011010.01111100

(D5A.7C)16=(110101011010.011111)2例2：(2C1D)H=(0010

1100

0001

1101)B

(64)H=(0110

0100)B(7123)O=(111

001

010

011)B

第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.4.3二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算二進(jìn)制數(shù)的加法運(yùn)算規(guī)則：0+0=0；0+1=1；1+0=1；1+1=10（向高位進(jìn)1）

1001被加數(shù)

+1011加數(shù)

10100和第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)二進(jìn)制數(shù)的減法運(yùn)算規(guī)則：0-0=0；1-0=1；1-1=0；0-1=1（向高位借1）

1010–01110011第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)二進(jìn)制數(shù)的乘法運(yùn)算規(guī)則：0*0=0；0*1=0；1*0=0；1*1=1第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.5基于計(jì)算機(jī)的信息處理1.5.1數(shù)值信息的表示1.5.2非數(shù)值數(shù)據(jù)的編碼第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.5.1數(shù)的定點(diǎn)和浮點(diǎn)表示定點(diǎn)數(shù)小數(shù)點(diǎn)位置固定的數(shù)據(jù)定點(diǎn)純整數(shù)小數(shù)點(diǎn)固定在數(shù)的最低位之后

11001010.0定點(diǎn)純小數(shù)小數(shù)點(diǎn)固定在符號(hào)位之后，最高數(shù)值位之前

0.10110101浮點(diǎn)數(shù)小數(shù)點(diǎn)位置浮動(dòng)的數(shù)據(jù)一個(gè)任意二進(jìn)制數(shù)N都可表示為：

N=2j*S階碼尾數(shù)第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)的浮點(diǎn)表示形式：階碼和尾數(shù)在IBMPC系列微機(jī)中階碼：采用補(bǔ)碼表示的定點(diǎn)純整數(shù)，占一個(gè)字節(jié)，階符占一位。尾數(shù)：采用補(bǔ)碼表示的定點(diǎn)純小數(shù)，占三個(gè)字節(jié)，數(shù)符占一位。計(jì)算機(jī)中數(shù)的浮點(diǎn)表示第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

浮點(diǎn)數(shù)：110.001=1.10011×2+10=11001.1×210=0.110011×2+1100000011011001100000000000000000N=數(shù)符×尾數(shù)×2階符×階碼尾數(shù)的位數(shù)決定數(shù)的精度。階碼的位數(shù)決定數(shù)的范圍。將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)格式的步驟：

1、將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為等價(jià)的二進(jìn)制數(shù)

2、將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為定點(diǎn)小數(shù)的表示格式

3、用“階符+階碼+數(shù)符+尾數(shù)”的形式表示第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)例：將十進(jìn)制數(shù)123.625轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)格式將整數(shù)123轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：將小數(shù).625轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：（123.625）10=轉(zhuǎn)換為定點(diǎn)小數(shù)形式：轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)格式：

1111011.101（1111011.101)20.1111011101*270

0000111

0

11110111010000000000000第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)的編碼表示原碼在計(jì)算機(jī)中，用“0”表示正號(hào)，用“1”表示負(fù)號(hào)反碼對(duì)于正數(shù)：與原碼同形對(duì)于負(fù)數(shù)：符號(hào)位保持不變，其他位按位求反補(bǔ)碼（作加減法時(shí)用）對(duì)于正數(shù)：與原碼同形對(duì)于負(fù)數(shù)：先求反碼，再在最低位加“1”第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)機(jī)器數(shù)的表示