计算机文化基础

计算机文化基础

第一章计算机基础知识

第一章计算机基础知识目录章节概要 1.1 计算机概述 1.2 计算机数据与编码 1.3 计算机系统的组成 1.4 计算机数据的安全 1.5 多媒体技术初步知识 1.6 汉字输入方法习题

返回上一页

章节概要知识点知识点

计算机概述计算机的数据和编码计算机系统的组成计算机数据的安全多媒体知识初步汉字输入方法

返回上一页

章节概要

难点计算机的数据和编码计算机系统的组成

掌握：计算机的数据和编码计算机系统的组成汉字输入法了解：计算机数据的安全多媒体知识初步

要求

返回上一页

1.1 计算机概述目录

1.1.1 计算机的发展

1.1.2 计算机的特点

1.1.3 计算机的分类

1.1.4 计算机的应用

返回上一页

1.1.1 计算机的发展

1. 电子计算机的发展 2. 微型计算机的发展 3. 我国计算机的发展

返回上一页

第一台电子计算机 ENIAC 也称“电子数字积分计算机”。

长 : 30.48 米操作台 :30 个宽 : 1 米占地 : 约 170 平方米重 : 30 吨耗电量 :150 千瓦运算速度 :5000 次加法或 400 次乘法 / 每秒

图1.1所示为工作人员在使用 ENIAC 的情景。

1. 电子计算机的发展

返回上一页

图 1.1 第一台电子计算机 ENIAC

返回上一页

计算机发展的四个阶段阶段大致年代主要元器件特点

第一代 1946 － 1959

电子管速度慢，功耗大，价格昂贵，可靠性差，用机器语言编程，应用难度大，仅应用于数值计算。

第二代 1959 － 1964

晶体管体积缩小，功耗降低，速度变快，价格比较便宜，可以使用高级语言编程，形成软件控制，应用于数据处理和实时控制。

第三代 1964 - 1972 小规模集成电路（ SSI ）、中规模集成电路（ MSI ）

体积进一步缩小，速度进一步提高，价格进一步降低，可以使用多种高级语言编程，软件逐步完善，操作系统形成并复杂程度高、功能强大，应用领域迅速扩大。

第四代 1970 之后大规模集成电路、超大规模

集成电路

微型计算机出现，性能大大提高，价格大大下降，软件更加丰富，应用领域更加扩大，计算机网络普及，小巨型机开始产生。

返回上一页

微型计算机（ Micro Computer ）也就是个人计算机（ Personal Computer ），俗称微机，很多人也简单称之为“电脑”、“ PC” 。微机采用大规模、超大规模的集成电路作为其电子元件，是在计算机发展到第四代后出现的产物。微机的核心部件是微处理器 —中央处理器 CPU （ Central

Processing Unit ）。

2. 微型计算机的发展

根据 CPU 的数据字长不同，我们将之分成 5 个阶段。

返回上一页

第一阶段 : 4位微处理器

第二阶段 : 8位微处理器

第三阶段 : 16 位微处理器

第四阶段 : 32 位微处理器第五阶段 : 64 位处理器返回上一页

阶段大致年代 CPU 数据位数第一阶段 1971 ～ 1972 Intel 4004 4bit

第二阶段 1973 ～ 1977 Intel 8080 ， Motorola MC6800 ， Zilog Z80

8bit

第三阶段 1978 ～ 1985 Intel 8086 ， 8087 ， 8088 ， 80286

16bit

第四阶段 1985~1991

Intel 80386,486,586 ， Pentium 列，AMD K5 ， K6 ， K7 系列

32bit

第五阶段 1992 年至今 Compaq Alpha ， Intel Itanum ， AMD Opteron ， Apple G5

64bit

表 1.2 微机发展阶段的简要列表

返回上一页

3. 我国计算机的发展 1958 年 8 月，我国第一台小型电子管通用计算机 103 机（八一型）研制成功，标志着我国第一台电子计算机的诞生。1959 年，研制成功 104 机，速度每秒 10,000 次以上。1965 年，成功研制了 320 机，速度达到 8 万次每秒。1968 年，第一台 717 晶体管计算机研制成功。1971 年，研制成功第一台集成电路计算机 TQ-16 ，速度十几万次每秒1977 年，研制成功第一批微型机 DJS-050 系列， 0520 系列。1983 年，“银河”巨型机在国防科技大学研制成功，速度高达 1 亿次每秒1992 年，“银河 II” 巨型机在国防科大研制成功，速度 10 亿次。1997 年 , 我国的大规模并行计算机曙光出口喀麦隆，是我国首次出口大规模并行机系统。1999 年 9 月，由国家并行计算机工程研究中心带头研制的“神威”巨型计算机系统研制成功，并投入商业运行，运算速度达每秒 3840 亿次。

返回上一页

1.1.2 计算机的特点

1. 运算速度快 ⒉ 计算精确度高 ⒊ 存储容量大，存储时间久 ⒋ 具有逻辑判断能力 ⒌ 自动化程度高，通用性强

返回上一页

1.1.3 计算机的分类

1. 巨型机2. 小巨型机 3. 大型主机 4. 小型机 5. 工作站 6. 个人计算机

返回上一页

1.1.4 计算机的应用

1. 数值计算 2. 信息处理 3. 工业自动控制 4. 计算机辅助系统 5. 人工智能6. 电子商务 7. 电子娱乐

返回上一页

1.2 计算机数据与编码目录

1.2.1 数字化信息编码的表示

1.2.3 常用的信息编码

1.2.2 不同进制之间的转换

返回上一页

1.2.1 数字化信息编码的表示

1. 数字化信息的常用存储单位

2. 数值在计算机内的表示

返回上一页

1. 数字化信息的常用存储单位

位（ bit ）：是计算机中信息存储的最小单位，是一个二进制数位的单位。

位（ bit ）：是计算机中信息存储的最小单位，是一个二进制数位的单位。

字节（ Byte ）：字节是目前计算机最基本的信息存储单位 , 一个字节是由相连 8 个位组成的。

字节（ Byte ）：字节是目前计算机最基本的信息存储单位 , 一个字节是由相连 8 个位组成的。

b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0

1 字节

1 位

返回上一页

1. 数字化信息的常用存储单位（续）

字（ Word ）：字也是一种是信息存储单位，其长度一般

是指相连的 4 个字节（即 32 位）总称。也有一些计算机中的字为 2个字节。一个字中的位数称为字长。

双字（ Double Word ）：双字是相连 2个字构成的信息存储单位。

返回上一页

1. 数字化信息的常用存储单位（续）其他一些常见存储单位还有：千字节 KB（ kilo-Bytes ）兆字节 MB （ mega- Bytes ）十亿字节 GB （ Giga-Bytes ）万亿字节 TB （ Tril. Byte

s ）它们之间的换算关系如下：

其他一些常见存储单位还有：千字节 KB（ kilo-Bytes ）兆字节 MB （ mega- Bytes ）十亿字节 GB （ Giga-Bytes ）万亿字节 TB （ Tril. Byte

s ）它们之间的换算关系如下：

1 Byte

＝ 1024 Byte ＝ 210 Byte

＝ 8 bit

1 KB

1 MB＝ 1024 KB ＝ 220 Byte

1 GB ＝ 1024 MB ＝ 230 Byte

1 TB ＝ 1024 GB ＝ 240 Byte

返回上一页

2. 数值在计算机内的表示（ 1 ）定点表示（ Fixed point ）定点指的是在表示一个数时其小数点的位置不变。

（ 2 ）浮点表示（ Floating point ）浮点表示是相对定点表示而言的，指的是小数点的位置并不固定，随实际的数据大小变动位置，即根据数的具体值浮动表示。

返回上一页

1.2.2 不同进制之间的转换

1. 进位计数制

2. 不同进制间的转换

返回上一页

进位计数制

“逢 RR 进一一，借一一当 RR”

十进制 RR=10

二进制 RR=2

八进制 RR=8

十六进制 RR=16

返回上一页

进位计数制 --- 十进制（ Decimal ）

十进制是以“ 10” 为基数的，即“逢十进一”。数字符号： 0 、 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 、 7 、8 、 9

十进制是以“ 10” 为基数的，即“逢十进一”。数字符号： 0 、 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 、 7 、8 、 9

比如十进制数 2004 表示为：2004= 2×1000 +0×100 + 0×10 +4×1 = 2×103 + 0×102 + 0×101 + 4×100

比如十进制数 2004 表示为：2004= 2×1000 +0×100 + 0×10 +4×1 = 2×103 + 0×102 + 0×101 + 4×100

返回上一页

进位计数制 --- 二进制（ Binary ）

二进制是以“ 2” 为基数，采用“逢二进一”。数字符号： 0 、 1

例如：0 + 0 = 0 ， 0 + 1 = 1 ， 1 + 0 = 1 ， 1 + 1 = 100 × 0 = 0 ， 0 × 1 = 0 ， 1 × 0 = 0 ， 1 × 1 = 1

例如：十进制数 P = 2004(10) 用二进制数表示为：11111010100(2) =1×210 + 1×29+ 1×28 + 1×27 + 1×26 + 0×25 +

1×24 + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 0×20

返回上一页

进位计数制 --- 八进制（ Octal ）八进制是以“ 8” 为基数，采用“逢八进一” 数字符号： 0 、 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 、 7

八进制多项式形式应该表示成：

dndn-1 …di…d1d0= dn × 8n + dn-1 × 8n-1 +…+ di × 8i…+ d1 × 81 + d0 × 80

例如，十进制数 P = 2004(10) 用八进制数表示为：

3724(8)=3 × 8 3+ 7× 8 2 + 2× 8 1+ 4 × 8 0

返回上一页

进位计数制 --- 十六进制（ Hexadecimal ）

十六进制以“ 16” 为基数，采用“逢十六进一” 数字符号： 0 、 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 、 7 、 8 、 9 、 A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F

十六进制多项式形式应该表示成：dndn-1 …di…d1d0

= dn × 16n + dn-1 × 16n-1 +…+ di × 16i…+ d1 × 161 + d0 × 160

例如：十进制数 P = 2004(10) 用十六进制数表示为： 7D4(16)= 7× 16 2 + 13× 16 1+ 4 × 16 0

返回上一页

三种书写规范

例如：十进制数 2004 (10)又可以表示成（ 2004 ） 10 或者是 2004D 。

同理，十六进制数 7D4 (16) 也可以是（ 7D4 ） 16 或者是 7D4H 。

在数字后面加下标 (2) 、 (8) 、 (10) 、 (16) 用来表示进制。

用括号将数字括起来，在后面添加下标 2 、 8 、 10 、 16 。

将进制的字母符号B 、 O 、 D 、 H放在数字的后面。

返回上一页

二进制八进制十进制十六进制

0 0 0 0

1 1 1 1

10 2 2 2

11 3 3 3

100 4 4 4

101 5 5 5

110 6 6 6

111 7 7 7

1000 10 8 8

1001 11 9 9

1010 12 10 A

1011 13 11 B

1100 14 12 C

1101 15 13 D

1110 16 14 E

1111 17 15 F

各进制数对照表

返回上一页

二进制转换为十进制

二进制转化为十进制规则 :dndn-1 …di…d1d0= dn×2n + dn-1×2n-1+…+ di×2i…+ d1×21 + d0×20

例如，分别求与 11111010100 和 0.001 （ 2 ）等值的十进制数。P1 ＝ 11111010100(2)

＝ 1×210 + 1×29+ 1×28 +…… + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 0×20

＝ 1024 + 512 + 256 + 128 + 64 + 0 + 16 + 0 +4 + 0 + 0 ＝ 2004(10)

P2 ＝ 0.001(2) ＝ 0 × 2 -1 + 0 × 2-2+ 1 × 2 –3

＝ 0 + 0 + 0.125 ＝ 0.125(10)

对于任意实数 :

我们只要将它们分成整数部分和小数部分进行分别转化，再相加就行了。

不同进制之间的转换

返回上一页

不同进制间的转换

二进制转化为八进制

对于整数部分，从低位（第 0 位）开始，从右向

左，每三位作为一组，转换成八进制 , 对于最左

边的高位不足 3 位时，在最左边补 0 凑足 3 位。

返回上一页

例如， 11111010100(2)可以看成（ 011 ， 111 ， 010 ， 100 ）的形式，见图 1.7 ，然后求出其八进制形式为 3724(8)

011 111 010 100

3 7 2 4


返回上一页


对于小数部分，从小数点后第一位开始，从左向

右，每三位作为一组，转换成八进制 , 对于最右

边的低位不足 3 位时，在最右边补 0 凑足 3 位。

二进制转化为八进制

返回上一页

例如，求与 0.001(2)等值的八进制数。 P = 0.001(2) =0.1(8)

检验正确性时可以将 0.1(8) 变成二进制，或者将两者都变成十进制来判断是否相等。


返回上一页

二进制转化为十六进制

从小数点开始，将每 4位二进制数分为一组，分别转换为 1 位十六进

制数。

返回上一页

例如，求与二进制数 11111010100.001(2)等值的十六进制数。如图 1.8 所示：

与二进制数 11111010100.001(2) 等值的十六进制数是 7D4.2(16)


0111 1101 0100 0010.

7 D 4 . 2 （ 16 ）

返回上一页

十进制转成二进制


整数部分“除二取余”，小数部分“乘二取整”

返回上一页

例如，十进制数 P （ 10 ） = 2004 ，将其转换成等值的二进制数。


返回上一页

501

42 …… 余数

0低位

高位

2 2

12

0

…… 余数0

…… 余数1


返回上一页

例如：将 0.625(10) 转换成二进制为 0.101(2) ，转换过程如图 1.10 所示。

0.6252☓

1.250.25

2☓

0.5

2☓

1.0

取整数

……1……d1

……0……d2

……1……d3

0.5

高位

低位

保留小数部分


返回上一页

十进制转成八进制

转换转换十进制二进制八进制法二：

法一：整数部分“除八取余”，小数部分“乘八求整”


返回上一页

例如，将 215.625(10) 转化为八进制数。

2 1 58 2 6

3 27

8

80 3 高位

低位

方法一：整数部分采用“除以 8 取余数”


返回上一页

得出： 215 （ 10 ） = 327 (8)

得出： 215.625 （ 10 ） = 327.5 (8)

0.625

8☓

5.0

取整数高位

低位…… 5

小数部分采用“乘以 8 取整数”的方法


返回上一页

方法二：先将 215.625(10) 变成二进制，再将其二进制形式变成八进制形式。

首先 :

215.625(10) 转换成二进制数为 11010111.101(2)

然后 :

再通过每三位一组： 011,010,111.101(2) 进行转换的

方法转换成八进制数是 327.5(8) 。


返回上一页

八进制转换为二进制

例如，求与八进制数 327.5(8)等值的二进制数

得到：与八进制数 327.5(8)等值的二进制数为 11010111.101(2)


将八进制的每一位转换为 3 位二进制位

3 2 7 . 5

011

010 111

101.

(8)

(2)

返回上一页

八进制转换为十进制


将八进制数的多项式按权展开求和

例如，求与八进制数 327.5(8) 等值的十进制数。

3×82 2×81 7×80 5×8 –1＋＋＋＝327.5(8

) ＝ 192 ＋ 16 ＋ 7 ＋ 0.625

＝ 215.625(10)

返回上一页

转换转换八进制二进制十六进制

八进制转换为十六进制


返回上一页


例如，求与八进制数 327.5(8) 等值的十六进制数。

011 010

111 101.

3 2 7 . 5 (8)

(2)

D A

1101 0111 1010.

(16)

.7

转换八进制二进制

转换二进制十六进制

返回上一页

十六进制转换为十进制


将十六进制数的多项式按权展开求和

＝ 215.625(10)

＝ 208＋ 7＋ 0.625＝ 13×16 ＋ 7×1 ＋ 10×1/16

A×16 － 1＋7×160＋D×161＝D7.A(16)

例如，计算与十六进制数 D7.A(16)等值的十进制数。

返回上一页

十六进制转换为二进制

例如，计算与 D7.A(16)等值的二进制数。


将十六进制的每一位转换为 4 位二进制位

1101 0111 1010.

.D A(16

)

7

(2)

得出： D7.A(16) ＝ 11010100.101(2)

返回上一页

十六进制转换为八进制


转换转换八进制二进制十六进制

返回上一页

1.2.3 常用的信息编码

1. BCD 码2. ASCII 编码3. 汉字编码

返回上一页

1 、 BCD 码

BCD 码（ Binary-Code Decimal ）是把每 1 位十进制数用 4 位二进制数来表示的一种编码。

因为这四位二进制中各位的权分别是 8 、 4 、 2 、 1 ，所以这种方法又叫 8421 码。

返回上一页

2. ASCII 编码

ASCII 码包括：10 个阿拉伯数、 52 个英文字母大小写、 32 个标点符号以及 34 个控制符号，共计 128 个字符。

ASCII 编码规格：7 位的 ASCII 码，称为标准的 ASCII 码；8 位的 ASCII 码，又称扩展的 ASCII 码。

ASCII 码是一种基于英文的机内码（机内码是指计算机中用一定规则来表示字符的数字代码）。

返回上一页

汉字输出汉字输入

3. 汉字编码

将汉字输入计算机，处理，然后输出的流程称为汉字编码。汉字编码一般可分为汉字内码、汉字输入码以及字形码等几部分（见下图）。

输入码国标码内码字形码

返回上一页

（ 1 ）汉字输入码

汉字输入码又可称为汉字外码，指的是把汉字输入计算机时使用的编码。

主要有三类：数字编码、拼音编码和字型编码。

返回上一页

数字编码

数字编码是采用一串数字来代表一个汉字。最常用的区位码是国标区位码。

国标码收入 6763 个汉字， 682 个西文字符、图符，构成 94×94 的矩阵。每一行为“区”，每一列为“位”。

返回上一页

拼音编码

拼音编码是以汉字读音为基础的输入方法。目前比较优秀的基于拼音编码的产品有：紫光拼音、微软拼音、智能 ABC 、拼音之星、拼音加加、拼音大师以及黑马拼音等等。

返回上一页

字形编码

字形编码是根据汉字形状来确定的编码规则。

字形编码的典型代表是五笔字型和表形码等。

返回上一页

（ 2 ）国标码和汉字内码

汉字内码是在机内表示、处理、存储汉字用的编码。国标码就是国家标准信息交换码的简称。 GB2312 － 80国标码是我国在 1980 年推出第一个汉字编码标准，它收集了我国及世界其他华语地区常用的汉字 6763 个，加上一些字母符号，共计 7445 个字符，在大陆地区广泛使用至今（有的地区并不使用我们的国标码，比如港台地区使用 Big5 ），成为中文信息处理的基础。返回上一页

（ 3 ）字形码

字形码是用来记录字符的可视字形的编码。

记录字形的一般采用矢量和点阵两种方法。

返回上一页

例如上图中的“中”字就是 16×16 的点阵字模，这个字模点阵有 16 行，每行 16 列，每一个单元格用一个二进制位来表示，即每一行用 2 个字节来表示，那么在计算机存储这个“中”字需要 32 （ 16×16 / 8 ）个字节来存储。

返回上一页

（ 4 ） Unicode

Unicode 叫大字符集，就是国际标准 ISO/IEC 10646 编码，它是 ISO 于 1993 年颁布的一项重要国际标准。

Unicode 是一种定长为 2 个字节的多文种字符集编码，它试图涵盖所有国家和地区的编码标准，包括GB2312 、CNS11643 、 JIS 0208 和 KSC 5601 等等。

返回上一页

1.3 计算机系统的组成目录

1.3.5 个人计算机1.3.4 计算机的软件系统1.3.3 计算机的硬件系统 1.3.2 计算机系统的基本工作原理1.3.1 计算机系统的组成

返回上一页

1.3.1 计算机系统的组成

计算机系统

硬件系统

软件系统

主机

外设

CPU内存外存储器输入 / 输出设备

系统软件

应用软件

办公处理软件辅助工作软件实时控制软件……

操作系统语言处理程序……

返回上一页

1.3.2 计算机系统的基本工作原理

3. 计算机的工作原理2. 计算机的逻辑基础（可选内容）1. 计算机的运算基础

返回上一页

1. 计算机的运算基础

注：以下均以字长 8 位讲解示例

⑴ 原码⑵ 反码⑶ 补码

规定：在计算机中，“ 0” 表示正数 “1” 表示负数。

返回上一页

⑴原码

原码是最原始的计算机数表示方法，它由符号位和数值位组成的。正数，符号位＝ 0 ，数值位 = 数的绝对值。负数，符号位 = 1 ，数值位 = 数的绝对值。十进制数＋ 12 ：其二进制形式是：＋ 1100 ，则其原码是： 00001100 。十进制数－ 12 ：其二进制表示为：－ 1100 ，则其原码是： 10001100 。

返回上一页

求反

按位

⑵ 反码

正数，反码与原码的表示形式相同。负数，先将它表示为其绝对值（正数）的原码，然后按位求反（即 0 变为 1 ， 1 变为 0 ）。例如：负的十进制数－ 12 。

1 1 1 1 0 0 1 1 （ -12 ）反 =

（ |-12| ）原 =0 0 0 0 1 1 0 0

返回上一页

⑶ 补码

正数的补码与其原码相同。

负数的补码，为其反码末位加一。

返回上一页

2. 计算机的逻辑基础（可选内容）

（ 1 ）逻辑代数逻辑代数，也称布尔代数（ Bolean algebra ）或开关代数，是表示和处理事物之间各种逻辑关系的一种数学工具。逻辑代数只有两个基本逻辑量： 0 （假）和 1 （真）。“非”、“或”、“与”是逻辑代数的三个基本运算。“ 或”和“与”是双目运算符。“非”是单目运算符。

返回上一页

2. 计算机的逻辑基础（可选内容）

（ 2 ）逻辑电路逻辑电路又称为开关电路或门电路，是逻辑代数的三个

基本运算符：“或”、“与”、“非”的简单的电路实现。

返回上一页

3. 计算机的工作原理

（ 1 ）指令和程序的概念（ 2 ）计算机指令的执行的过程（ 3 ）程序的执行

绝大部分计算机的基本结构仍然是遵

守冯·诺依曼的“存储和控制程序”原理。

返回上一页

（ 1 ）指令和程序的概念

操作码操作码操作数操作数

表示该指令是做什么的操作应处理的数据信息

指令是能被计算机理解并执行的一个最基本操作命令。指令的两部分组成：操作码和操作数。

返回上一页

（ 2 ）计算机指令的执行的过程

取出指令分析指令执行指令

计算机指令的执行一般可以分成三个阶段

返回上一页

（ 3 ）程序的执行

计算机程序的执行也遵循冯·诺依曼的“存储和控制程序”思想。

返回上一页

1.3.3 计算机的硬件系统根据冯·诺依曼的思想，计算机是由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备等五大部件所构成。

输入设备

控制器

运算器

输出设备存储器输入信息输出信息

请求信号、数据流控制信号

返回上一页

1. 运算器计算机的运算器又叫算术逻辑单 ALU （ Arithmetic Logic

Unit ），它由加法器、求补器、移位线路、逻辑运算线路、寄存器和运算控制线路等六部分组成。

算术运算逻辑运算

运算器的功能

返回上一页

2. 控制器控制器的组成

指令寄存器指令译码器时序、控制电路

控制协调计算机各部件的工作，通过取指令，对指令的分析译码，产生相应的电子控制信号，启动相应的部件，执行规定的操作，周而复始，使计算机实现程序的自动控制执行。

控制器的功能

返回上一页

3. 存储器存储器负责存储计算机的各种数据。

主存储器外存储器分类

随机存取存储器 RAM

只读存储器 ROM

概念

返回上一页

4. 输入、输出设备

输入设备为外部信息与计算机的接口。

输出设备是计算机将主机中信息输出给其他设备的接口。

常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。

常用的输入设备是有键盘、鼠标、扫描仪、光笔等。

返回上一页

1.3.4 计算机的软件系统

系统软件

应用软件

计算机的软件系统包括

返回上一页

1. 系统软件

（ 1 ）操作系统（ 2 ）语言处理程序（ 3 ）支撑软件（ 4 ）数据库系统

返回上一页

（ 1 ）操作系统操作系统是运行在计算机系统上的最基本的系统软件。

操作系统主要负责管理计算机中所有的软、硬件资源

按功能分

批处理系统分时操作系统实时操作系统

网络操作系统分布式操作系统

返回上一页

（ 2 ）语言处理程序

机器语言是计算机能直接识别，机器语言是由二进制的指令代码组成的。汇编语言是面向机器的程序设计语言，它也和计算机的型号有关。高级语言采用比较接近自然语言的文字和表达式等一系列符号来表示。

分类

机器语言汇编语言高级语言

返回上一页

（ 3 ）支撑软件支撑软件是一类辅助性的软件，它提供各种运行所需要的服务。例如：用于程序的装入、连接、编辑、调试的装入程序、连接程序、编辑程序、调试程序、诊断程序和纠错程序等。

返回上一页

（ 4 ）数据库系统数据库是按照一定的数据组织形式组合起来的集合。

数据的组织方式又可以称之为数据模型

数据模型分类

层次型关系型网络型

返回上一页

2. 应用软件

应用软件是指为了某一专门的应用目的而开发的计算机软件。例如：科学计算、工程设计、数据处理、过程控制、日常办公处理、计算机辅助工作等诸多方面的程序。

返回上一页

1.3.5 个人计算机

主机箱显示器键盘鼠标

从外观上看，个人计算机的硬件主要是由以下几部分组成

返回上一页

1. 主板（ Mainboard ）

主板（ Mainboard ）主板上不仅集成了基本 I/O 接口、 DMA 控制器、中

断控制器以及连接系统各部件的各种总线，还提供了包括 CPU模块、

内存模块、显示模块等在内的插槽来接插 CPU、内存、显示卡等部件。

返回上一页

2. 中央处理器（ Central Processing Unit ）中央处理器（ Central Processing Unit ）俗称 CPU

运算器（ Arithmetic Logic Unit ）

控制器（ Control Unit ）

CPU 的组成

返回上一页

3. 主存储器

主存储器俗称内存

返回上一页

返回上一页

4. 外部存储器

PC 机常用的外部存储器有 : 软盘、硬盘、光盘、闪存等它们一般都由 : 驱动器、控制器和盘片组成

返回上一页

（ 1 ）软盘 --- 外部存储器

（ 1 ）软盘（ Floppy Disk ）：是常见的外存储器，它是用一种柔软聚酯材料制成的圆形软片，其表面涂有磁性材料，包在一个硬塑料壳里。

例如， 3寸盘共有 2 面，每面 80 个磁道，每道 18扇区，每扇区 512B ，所以：

软盘容量＝ 80×18×512×2＝ 1474560B＝ 1.44MB 。

软盘存储容量的计算公式为：

软盘的存储容量＝磁道数 × 扇区数 × 每扇区字节数 × 磁盘面数

返回上一页

（ 2 ）硬盘 --- 外部存储器它由硬盘控制电路、硬盘盘片和外壳等组成。

平均寻道时间内部传输速率

硬盘有两个重要的性能指标

返回上一页

（ 2 ）硬盘 --- 外部存储器

例如，有一硬盘的柱面数为 158,816 ，磁头数为 16 ，每磁道扇区数为 63 ，则

其总容量的计算方法为：

16×158816×63×512 ＝ 81 964 302 336B ＝ 80.04GB

计算格式为：

存储容量＝柱面数 × 磁头数 × 扇区数 × 每扇区字节数

计算硬盘存储容量的方法一般采用 CHS 定址方法：

扇区 Sector

磁头 Head

柱面 Cylinder

C H S

返回上一页

（ 3 ）光盘 --- 外部存储器

光盘是通过激光刻蚀的手段来存储信息的圆盘。根据性能和用途的不同，光盘主要分成以下几种：CD－ ROM ，只读型光盘（使用普通的光驱进行读取）；MO ，磁性可擦写光盘（需要使用专门的 MO驱动器）；CD－ R ，一次性可写入光盘（需要使用刻录机）；CD－ RW ，可反复擦写光盘（需要使用刻录机）；DVD－ ROM ， DVD光盘（需要使用 DVD驱动器）；DVD－ RW 可反复擦写 DVD光盘（需要使用 DVD刻录机）。

返回上一页

（ 4 ）闪存 --- 外部存储器

基于 USB接口的活动闪存存储器具有 RAM内存可擦可写可编程的优点，而且所写入的数据在断电后不会消失。

返回上一页

5. I/O总线

数据总线DB （ Data Bus ）

地址总线AB（ Address Bus）

控制总线CB（ Control Bus）

总线是一组信号线，是传送信息的公共通道。

返回上一页

6. 输入输出接口

输入输出接口是个人计算机与外界通信的管道。

返回上一页

7. 典型的外部设备

（ 1 ）键盘

返回上一页

（ 2 ）鼠标我们像吗

返回上一页

（ 3 ）显示器显示器有阴极射线管 CRT显示器和的液晶显示器 LCD （ Liquid Crystal Display ）。

返回上一页

CRT显示器性能参数

点距（ Dot Pitch）

场频

分辨率（ Resolution ）

像素（ Pixel ）带宽

返回上一页

LCD参数

响应时间

坏点(dot defect)

可视角度分辨率

mura

亮度

对比度（ contrast ）

色彩饱和度 (color gamut)

返回上一页

（ 4 ）打印机 PC 机使用的打印机主要有针式打印机、喷墨打印机和激光打印机三种。

返回上一页

1.4 计算机数据的安全目录

1.4.1 计算机病毒

1.4.2 计算机安全

返回上一页

1.4.1 计算机病毒

1. 计算机病毒的历史病毒的最初起源，来自 1949 年计算机大师 John Von Neu

mann描述的一种可自我再生的程序，该程序就是我们今天称之为“病毒”的最初雏形。

返回上一页

针对性传染性破坏性欺骗性潜伏性

网络病毒文件病毒引导型病毒

计算机病毒的特点

计算机病毒的种类

返回上一页

病毒的预防、检测和清除

对已经感染了病毒的计算机来说，必须使用杀毒软件来清除病毒。

对计算机进行定期的病毒检测

对计算机病毒必须预防为主例如：安装计算机病毒防火墙等过滤类软件

返回上一页

1.4.2 计算机安全

1. 计算机安全立法 2. 计算机安全管理 3. 计算机网络安全 4. 计算机的软件安全

返回上一页

1.5 多媒体技术初步知识目录

1.5.3 多媒体技术的应用

1.5.2 多媒体计算机

1.5.1 多媒体的基本概念

返回上一页

1.5.1 多媒体的基本概念

多媒体（ Multimedia ）是指的融合了两

种以上的媒体技术的一种有机集成。

返回上一页

1.5.2 多媒体计算机

至少一个功能强大、速度快的 CPU；具有一定容量（尽可能大）的存储空间；高分辨率显示接口与设备，包括显示卡和显示器；可处理音响的接口与设备，包括声卡和音箱；可处理图像的接口设备。

多媒体个人计算机（ MPC ）的基本硬件配置

返回上一页

1.5.3 多媒体技术的应用多媒体技术的应用在下列领域都有发展：计算机辅助教育电子出版多媒体电子娱乐电子游戏产业虚拟现实技术对计算机应用系统、信息系统、办公系统、军事系统等的信息多媒体化

返回上一页

1.6 汉字输入方法目录

1. 认识五笔字形 2. 五笔编码输入法 3. 五笔字型的输入法则 4. 简码的快速输入 5. 词汇输入 6. 重码与容错

返回上一页

1. 认识五笔字形（ 1 ）汉字的笔

画

一般书写形态包括：

五笔字型包括 :

横、竖、撇、捺（点）、折

点、横、竖、撇、捺、挑（提）、钩、（左右）折

返回上一页

先左后右，先上后下，先横后竖，先撇后捺，先内后外，先中间后两边，先进门后关门

（ 2 ）笔画的书写顺序

（ 3 ）汉字的结构

单散连交

返回上一页

（ 4 ）汉字的字型

左右型上下型杂合型

返回上一页

五笔字型编码输入法中引入一个末笔字型交叉识别码，它是由字的末笔笔划和字型信息共同构成的。如图

（ 5 ）末笔字型交叉识别码

左右型（1）

上下型（2）

杂合型（3）

横（1） G（11） F（12） D（13）

竖（2） H（21） J（22） K（23）

撇（3） T（31） R（32） E（33）

捺（4） Y（41） U（42） I（43）

折（5） N（51） B（52） V（53）

返回上一页

2. 五笔编码输入法（ 1 ）五笔的字根及排列

1区 (横区 )：王 (11) 土 (12) 大 (13) 木 (14) 工 (15)

2区 (竖区 )：目 (21) 日 (22) 口 (23) 田 (24) 山 (25)

3区 (撇区 )：禾 (31) 白 (32) 月 (33) 人 (34) 金 (35)

4区 (捺区 )：言 (41) 立 (42) 水 (43) 火 (44) 之 (45)

5区 (折区 )：已 (51) 子 (52) 女 (53) 又 (54) 纟 (55)

每个区位上有一个最常用的字根称为“键名字根汉字”。

返回上一页

图 1.32 字根的分区

返回上一页

（ 2 ）五笔字型的拆字规则

按书写顺序

1

能散不连

2

能连不交

3

取大优先

4

兼顾直观

5

返回上一页

3. 五笔字型的输入法则

由不足四个字根组成的汉字按书写顺序依次输入按下字根后再末笔字型交叉识别码，不足四码则按空格。

键名汉字的输入

成字字根汉字的输入

合体字的输入

按字根所在键一下，再按该字根的第一，二，末笔单笔划。

把键名所在的键连击四下

返回上一页

4. 简码的快速输入

一级简码：按一个键后再按一空格键就能输入一个汉字

一区 G一 F地 D在 S要 A工

二区 H上 J是 K中 L国 M同

三区 T和 R的 E有 W人 Q我

四区 Y主 U产 I不 O为 P这

五区 N民 B了 V发 C以 X经

返回上一页

三级简码：由单字前三个字根接着一个空格键组成。凡前三个字根在编码中是唯一的，都选作三级简码字，一共约 4400 个。

二级简码：由单字全码的前两个字根代码接着一空格键组成，最多能输入 25×25=625 个汉字。

返回上一页

5. 词汇输入

双字词：分别取每个字的前两个字根构成词汇简码。

三字词：前二个字各取一个字根，第三个取前二个字根作为编码。

四字词：每字取第一个字根作为编码。

多字词：取一、二、三、末四个字的第一个字根作为构成编码。

返回上一页

6. 重码与容错

在五笔字型中，当输入重码时，重码字显示在提示行中，较常用的字排在第一个位置上，并用数字指出重码字的序号，如果你要的就是第一个字，可继续输入下一个字，该字自动跳到当前光标位置。其他重码字要用数字键加以选择。

返回上一页

习题

一、思考题1. 计算机发展划分为哪几个时代？微型计算机发展至今经历了几个

时代？2. 二进制数和十进制数之间如何进行转换？3. 计算机系统由哪些部件组成？4. 简述计算机的基本工作原理。5. 个人计算机由哪些硬件部件组成？6. 如何预防计算机病毒？

返回上一页

习题

二、填空题1. 一个完整的计算机系统包括和两大部分。2. 冯 · 诺依曼提出了原理。3. 计算机硬件由 ______、 ______、 ______、 ______、 ______五大

功能部件组成。4. 衡量存储容量的基本单位是。 1MB= KB， 1GB= MB。5. 计算机的主存储器分为和 ______两种，断电以后信息丢失的是 ______。

6. 系统总线可以分为总线、总线和总线。7. 软件可以分为软件和软件，操作系统属于软件。8. 计算机中指令的执行分为 ______、 ______、 ______三个过程。9. 常见的外部存储器有 ______、 ______、 ______等。10. 计算机病毒具有 ______、 ______、 ______、 ______、 ______的

特点。

返回上一页

计算机文化基础

Documents

Transcript of 计算机文化基础