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大学计算机基础教师： 梁旭玲单位： 台州学院1第1章 计算机基础知识本章主要内容：★计算机的概述。★ 数据与信息。★ 数制与编码。★硬件系统与软件系统。★计算机的应用与安全。21.1 计算机概述 【计算机】是一种能够储存，并能自动、高速、精确处理数据的电子机器。工作原理：存储程序和程序控制。 即，冯·诺依曼体系结构。3世界上的第一台电子计算机1.1 电子计算机的发展简史 1946年2月，世界上第一台电子计算机 ENIAC 在美国宾夕法尼亚大学问世。 它的出现，开创了一个计算机时代，从此揭开了人类历史发展的新纪元。它主要从事军事方面的研究4ENIAC 档案世界上的一台电子计算机 ENIAC体积庞大重达30吨启动电力150000瓦含18000个电子管仅能保存80个字节服役期：1946.2～1955.105第一代(1946～1956)电子管5千~4万(次/秒)第二代(1957～1964)晶体管几十万~百万(次/秒)第三代(1965～1970)小规模集成电路百万~几百万(次/秒)第四、五代(1971～?)超大规模集成电路几百万~几亿(次/秒)电子计算机的发展简史－－以采用的逻辑元件作为划分标准6计算机的分类按工作原理分：电子数字计算机电子模拟计算机混合式计算机 按规模分： 巨型机 大中型机 小型机 微型机按应用分：通用计算机专用计算机7计算机的特点运算速度快(MPIS)计算精度高(位长64位)具有记忆功能(存储容量)具有强大的逻辑判断功能能自动运行，通用性强81.2 数据与信息 数据：人类用来表达、描述或记录现实实物的工具。信息：是经过加工，并对人类社会实践和生产经营 管理活动产生决策影响的数据。信息的多种表现形式： 1)数字 2)文本 3)语音 4)图形 5)图像 6)图表 7)视频9信息系统【信息系统】(Information System)是与信息加工、信息传递、信息存储以及信息利用等有关的系统。 信息系统主要包括数据处理系统、管理信息系统(Management Information System，MIS)、决策支持系统(Decision Support System，DSS)和办公自动化系统。 10信息系统4个特点：1)涉及数据量大。数据一般需存放在辅助存储器中，内存用于暂存数据。2)绝大部分数据是持久的，不随程序运行的结束而消失，即数据需存储。3)数据被多个应用程序，或多个单位，或更大范围内共享。4)除具有数据采集、传输、存储和管理等基本功能外，还可向用户提供信息检索、统计报表、事务处理、规划、设计、指挥、控制、决策、报警、提示、咨询等信息服务。11信息系统4个层次：1)硬件、操作系统和网络层，是开发信息系统的支撑平台。2)数据管理层，是信息系统的基础，包括数据的采集、传输、存取和管理，一般以数据库管理系统(DataBase Management Information System，DBMS)为核心。3)应用层，包括各种应用程序，例如分析、统计、报表、规划和决策程序等。4)用户接口层，是信息系统提供给用户的界面。信息系统是一个向单位或部门提供全面信息服务的人机交互系统。由于用户多数为非计算机专业人员，因此，用户界面友好十分重要。12信息技术信息技术主要包括以下几方面内容： 1)感测与识别技术。 2)信息传递技术。 3)信息处理与再生技术。 4)信息运用技术。 信息技术也被称为“3C”———— Computer、Communication、Control (计算机) (通信) (控制)13数据的单位一、基本存储单位位(bit)：比特，计算机存储信息的最小单位。字节(byte)：计算机信息处理和存储分配的基本单位，由8位二进制位组成，简称B。二、扩展存储单位KB：千字节。 1KB=210B=1024BMB：兆字节。 1MB=210KB=1024*1024BGB：吉字节。1GB=210MB=220KB=1024*1024*1024BTB：太字节。 1TB=210GB=220MB=230KB14数制与编码 一、数制二、数制的相互转换 三、二进制编码 四、汉字编码 15进位制 二进制 八进制 十进制 十六进制规则 逢二进一 逢八进一 逢十进一 逢十六进一基数 r = 2 r = 8 r = 10 r = 16数符 0，1 0,1,…,7 0,1,…,9 0,1,…,9,A,B,C,D,E,F位权 2i 8i 10i 16i下标 B O D H 表1 计算机中常用进制数的表示基数：所使用的不同基本符号的个数。位权：处于该位的数字所代表的值的大小。161、r进制→十进制: 按权展开相加 例如：(101)B = 1×22 + 0 ×21 + 1 ×20 =4+0+1= (5)D(101)O =1×82 + 0 ×81 + 1 ×80 = 64+0+1=(65)D(101)H =1×162 + 0×161 +1×160 =256+0+1=(257)D不同进位制之间的转换17例如：(100)D＝( )B 2| 100 余数 2| 50 0(最低位) 2| 25 0 2| 12 1 2| 6 0 2| 3 0 2| 1 1 0 1 (最高位)结论：(100)D＝( 1100100 )B2、十进制 → r进制1)整数部分的转换 除r取余,从末位取起 即：把一个十进制的整数不断除以所需要的基数r，取其余数(除r取余法)，就能够转换成以r为基数的数。18例如：(0.625)D=( )B 乘2取整： 整数部分 0.625 × 2 1 .250 1 (最高位) × 2 0 .500 0 × 2 1 .000 1 (最低位)结论：(0.625 )D = ( 0.101 )B2)小数部分转换乘r取整，顺序取起即：将一个十进制小数转换成r进制小数时，将十进制小数不断地乘以r，并取整，这称为乘r取整法。19表 2 二进制、八进制和十六进制之间的关系 二进制 八进制 二进制 十六进制 二进制 十六进制 000 0 0000 0 1000 8 001 1 0001 1 1001 9 010 2 0010 2 1010 A 011 3 0011 3 1011 B 100 4 0100 4 1100 C 101 5 0101 5 1101 D 110 6 0110 6 1110 E 111 7 0111 7 1111 F 20字符的编码西文字符的编码 (P10) ASCII 码(美国国家标准信息交换码)汉字编码输入码交换码 (国标码)内部码字型码 (输出码)第三节 文本信息在计算机中的表示21微型计算机系统 一、硬件系统 二、软件系统 多媒体微型计算机22硬 件 系 统 23主机箱 24主板 25接口适配卡26RAM 微处理器(CPU) 27显示器和打印机鼠标器和键盘28一、软件系统 1．系统软件(1)操作系统 1)单用户操作系统。 2)多用户操作系统 3)网络操作系统(2)程序设计语言和语言处理程序 1)机器语言 2)汇编语言 3)高级语言 4)语言处理程序(3)服务性程序1)编辑程序。2)连接装配程序。3)测试、诊断程序。29一、软件系统 2．应用软件 (1)文字处理软件(2)电子表格软件(3)计算机辅助工程软件30 关键词： 大学 基础 计算机
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