1,2章 计算机基础.ppt

1、,主讲教师李海洋,绵阳师范学院,大学计算机基础教程,联系方式,姓名：李海洋 E-mail: Tel: 13881174125,配套教材,课程考核方式,第1章 计算机基础知识,1.1 信息与计算机 1.2 信息数字化的方法与技术 1.3 计算机硬件系统 1.4 计算机软件系统 1.5 微机系统的安装与维护,第1章 计算机基础知识,第1章 计算机基础知识,计算机的迅速发展，在科学技术、国防事业、经济、工农业生产以及人类社会的各个方面所起的作用越来越大，代替人们许多繁琐的工作，提高了人们的工作效率。在通信技术的应用，使人们的生活带来了极大的方便；在工业自动化应用上，使产品的质量和数量都大幅度得到提

2、高。在尖端科学领域，更是离不开计算机。,第1章 计算机基础知识,计算机对各领域的影响,计算机,工业,农业,国防事业,科技,人类生活,计算机影响人类的学习、工作和生活方式。,计算机在各方面起的作用越来越大.,第1章 计算机基础知识,一、什么是信息？,信息：经过加工处理后用于人们制定决策或具体应用的数据。例如：40 是一个数据，但没有内容，如果李四40岁，就表示这样的信息：李四已经是中年了。还可以有别的推断。数据：是用人类能够识别或计算机能够处理的某种符号的集合。所以，数据与信息密不可分。数据是原料,信息是产品。信息之间的联系又可以得到抽象层次更高的信息。,第1章 计算机基础知识 1.1.1 信息

3、与信息技术,二、信息技术,信息技术：人们处理信息的相关技术，包括人们获取、传输、存储和使用信息的功能。信息技术所包含的内容：计算机技术、微电子技术、通信技术、网络技术、光电子技术、多媒体技术、微缩印技术、声象技术、办公自动化技术、数据库技术（包括数据存储和压缩技术）、人工智能和仿真技术。,第1章 计算机基础知识 1.1.1 信息与信息技术,二、信息技术,第1章 计算机基础知识 1.1.1 信息与信息技术,信息技术的支撑技术,是计算机技术、电信技术、微电子技术的集成. 最重要部分是“计算机computer”,“通信communication”,“控制control ” 即3C技术.,第1章 计算

4、机基础知识 1.1.1 信息与信息技术,一、信息化,国民经济和社会信息化，是指国民经济和社会各个领域，不断推广和应用计算机、网络、通信等信息技术和其他相关的智能技术，以达到全面提高经济运行效率、生产率、企业核心竞争力和人民生活质量的目的。 信息技术成为新技术革命的领头羊 信息产业高速发展 信息网络成为社会和经济的重要依托。,第1章 计算机基础知识 1.1.2 信息化与信息社会,二、信息社会,指信息产业高度发达，在产业结构中占据优势，信息技术高度发展，在社会中广泛运用，信息资源充分开发利用且成为经济增长的基本资源。,第1章 计算机基础知识 1.1.2 信息化与信息社会,一、信息处理的历史,原始阶

5、段： 主要通过语言传播和继承知识及信息 手工阶段： 出现文字和相应的技术如：印刷术、造纸术、算盘、烽火台系统、驿道系统、指南针等 机电阶段： 以蒸汽机的出现为标志。 现代阶段： 计算机技术、通信技术、控制技术的出现,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,人类史上的五次信息技术革命,第五次信息技术革命与前四次有什么本质的不同?,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,第五次信息技术革命与前四次有什么本质的不同?,第五次信息技术革命使人类迈入了信息化社会.正如 数字化生存的作者尼葛洛庞帝所说“计算机不再 只和计算有关,它决定我们的生存”,第1章 计算机基础

6、知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,一、计算机发展和应用 人类追求的计算工具,Charles Babbage 英国数学家巴贝奇教授,1822 差分机,1833 分析机,MARK I,ENIAC,电子计算机时代,一、计算机发展史和应用 第一台电子计算机（ENIAC 1946 美国）,5000次加法/秒体重28吨占地170m218800只电子管1500个继电器功率150KW仅能保存80个字节服役期:1946.2-1955.10 人类信息技术发展的里程碑 标志着电子计算机时代的到来,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与

7、计算机,电子恐龙的缩骨法晶体管,ENIAC,划时代的实验装置,晶体管实质上是按显微比例的真空管建造的。,电子管的缺点： 体积大； 耗能高、散热量大。,晶体管的优点： 体积小； 耗能低； 性能稳定。,1、计算机的发展史,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,将电脑浓缩在一颗芯片上,10微米芯片,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,1、计算机的发展史,第一代 （19461956） 电子管 5千4万（次/秒）,第二代 （19571964） 晶体管 几十万百万（次/秒）,第三代 （19651970） 集成电路 百万几百万（次/秒）,第四代 （197190年

8、代） 集成电路 几百万几亿（次/秒）,1964年911机,1966年112机,计算机发展的几个阶段,1、计算机的发展史,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,计算机发展四阶段对比表,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,1、计算机的发展史,电子管,晶体管,集成电路,超大规模集成电路,计算机的商用化,计算机的第一个商业顾客烤面包卖茶点的利昂（lyons）,ENIAC,EDSAC,进入社会，开启办公自动化理念,LEO (Lyons Electronic Office),第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,1、计算机的发展史未来发展

9、方向,Altair 8800,计算机发展微型化,计算机不再是单一的计算机器，而是一种 信息机器，一种个人的信息机器。,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,1、计算机的发展史未来发展方向,CRAY-,计算机发展巨型化,运算速度可达每秒几百亿次运算的超级计算机 1975年世界上第一台超级计算机“Cray-I” 超级计算机应用：天气预报、地震机理研究、 石油和地质勘探，卫星图像处理等大量科学计 算的高科技领域。,中国超级计算机： 国防科技大学研制的 “银河1号”、 “银河2号”和“银河3号” 国家职能计算机中心推出的 “曙光1000”和“曙光200I”,银河,第1章 计算机基

10、础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,1、计算机的发展史未来发展方向,计算机发展网络化,计算机网络： 计算机技术与通信技术结合 的产物。 计算机网络的发展动力： 使用远程资源，共享程序、 数据和信息资源，网络用户 的通讯和合作。,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,1、计算机的发展史未来发展方向,计算机发展智能化,“总有一天，人类会造出一些举止跟人一样的 没有灵魂的机械来”。笛卡尔（1637）,人类第一个“工业机器人”： 一头在纺织机上挑纱的“驴”（1742年）第一代机器人 机械手（1962年出现）第二代机器人 具有“感觉”的机器人第三代机器人 装有启发式计算机的

11、“智能机器人”,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,1、计算机的发展史未来发展方向,按应用分：通用计算机专用计算机 按工作原理分： 电子数字计算机 电子模拟计算机 混合式电子计算机 按规模大小分：巨型机大型机中型机小型机工作站微型机单片机,按不同功能分类,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,2、计算机的分类,1运算速度快 2计算精度高 3、存储容量大，存储时间长久 4自动化程度高 5具有超强的“记忆”能力 6具有逻辑判断能力 7通用性强，应用领域广泛,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,3、计算机的特点,1科学计算 2信息

12、处理 3自动控制 4计算机辅助系统 5、多媒体技术 6人工智能 7计算机网络,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,4、计算机的应用领域,科学计算 指计算机应用于完成科学研究和工程技术中的数学问题（数值计算）。是计算机最早的应用方面。信息处理 指非数值数据处理，包括对数据资料的收集、存储、加工、分类、排序、检索和发布等一系列工作。信息处理现已占所有应用的80左右。,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,4、计算机的应用领域,自动控制 把计算机用于科学技术、军事领域、工业、农业等各个领域的过程自动控制。 计算机辅助系统 计算机辅助教学（CAI）； 计算

13、机辅助设计（CAD）； 计算机辅助制造（CAM）； 计算机辅助测试（CAT）； 计算机集成制造（CIMS）等。,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,4、计算机的应用领域,多媒体技术 把数字、文字、声音、图形、图像和动画等多种媒体有机组合起来，利用计算机、通信和广播电视技术，使它们建立起逻辑联系，并能进行加工处理（包括对这些媒体的录入、压缩和解压缩、存储、显示和传输等）的技术。,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,4、计算机的应用领域,计算机通信 计算机技术与通信技术结合，计算机网络技术的发展将处在不同地域的计算机用通讯线路连接起来，配以相应的软件

14、，达到资源共享的目的。人工智能 研究解释和模拟人类智能、智能行为及其规律的一门学科。 人工智能学科包括：知识工程、机器学习、模式识别、自然语言处理、智能机器人和神经计算等多方面的研究 。,第1章 计算机基础知识 1.1.3 信息处理的历史与计算机,4、计算机的应用领域,信息系统的概念、种类及应用,信息系统：对各种数据进行采集、处理、传播，产生能解决某方面问题的数据和信息，并按一定的要求产生决策信息，以实现预期目标的有组织的应用工程。 四种信息系统： 事务处理系统：记录完成商业交易中的人员、过程、数据以及设备人机系统。 管理信息系统：以人为主导，利用计算机、网络通信设备和其他办公设备，对数据进行

15、收集、传输、加工、存储、更新和维护，支持企业中高层的决策、中层的控制、基层的运作的集成化的人机系统。 决策管理系统：以计算机为工具，应用决策科学和有关学科的理论和方法，以人机交互的方式辅助决策者做出判断的一种信息系统。 专家系统：对某一特定领域的问题作出判断、解释及认知。如医院专家系统。,第1章 计算机基础知识 1.1.4 信息系统及其应用,1、印刷和出版业上的应用 2、办公室信息技术的应用 3、工业和制造业上的信息技术的应用 4、金融和商业上信息技术的应用 5、军事领域中信息技术的应用 6、通信系统上信息技术的应用 1)信息技术应用于移动通信系统上。 2）信息技术应用于数据通信即计算机通信

16、3）信息技术应用于卫星通信 4）信息技术在Internet上的应用。 7、医疗卫生及教育培训领域中信息技术的应用 8、科学计算和研究中信息技术的应用,信息技术的应用,第1章 计算机基础知识 1.1.5 信息技术的发展趋势,信息技术的应用,第1章 计算机基础知识,电话网、有线电视网、计算机网“三网合一”将成为信息技术发展的必然； 数字化将是信息技术发展的又一个必然趋势 集成电路技术、软件技术、计算机技术、通信技术和广播电视技术等多专业彼此联系、相互结合、互为支撑的趋势日益明显； 信息技术发展将导致更加高速、更大容量的信息化产品不断出现； 计算机软件将更加开放； 信息技术的发展将进入后PC时代，即

17、将各种技术应用到所有的家电上，使家用电器不断智能化并实现网络互联。,信息技术的发展趋势,第1章 计算机基础知识 1.1.5 信息技术的发展趋势,计算机采用的语言二进制,采用二进制是由计算机电路所使用的元器件性质决定的。 计算机中采用了具有两个稳态的二值电路，二值电路只能表示两个数码：0和1，用低电位表示数码“0”，高电位表示数码“1”。 在计算机中采用二进制，具有运算简单、电路实现方便、成本低廉等优点。,第1章 计算机基础知识 1.2 信息数字化的方法与技术,二进制概念,易于物理实现,二进制的特点:,第1章 计算机基础知识 1.2 信息数字化的方法与技术,人们利用符号来计数的方法。 一种进位计

18、数制包含一组数码符号和两个基本因素：数码、基数、位权 数码：一种用来表示某种数制的符号称为“数码”。 基数：数制所使用的数码个数称为“基”。用R表示，称R进制 权（位权）：某数制每一位所具有的值（数码在不同数字位置上的权值）称为“权”。,进制的概念,一、进位计数制,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,十进制 R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9十个数码 二进制 R=2 ，可使用0,1两个数码 八进制 R=8 ，可使用0,1,2,3,4,5,6,7八个数码 十六进制 R=16 ，可使用0,9,A,B,C,D,E,F十六个数码,一、进位计数制权（位权）,十进制,十

19、进制数：358,8个,3百,5十,权：每个数位的实际值应乘上的一个因子。如1、10、100。,十进制数权的一般形式： 10n （n=2，1，0，-1，-2）,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,一、进位计数制,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,表1-1 不同数制各位的权数（用十进制数表示）,请说出以下几个数制的各个数位的位权各是多少？1012D 734O 10111B 6A3EH,各种数制的书写规范 十进制 （D） 二进制 （B） 八进制 （O） 十六进制 （H）二进制：10110.011（2） 或 （10110.011）2 或 10110.011B 八进制：

20、 375.4（8） 或 （375.4）8 或 375.4O 十进制： 36.82 （10） 或 （36.82）10 或 36.82D 或 36.82 十六进制： DA01（16） 或 （DA01）16 或 DA01H,一、进位计数制,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,常用计数制对照表,二、数制之间的转换,十进制转二进制（整数）方法:除2取余法十进制转二进制（小数）方法:乘2取整法二进制转十进制方法:以2为基数,按权位展开,求和,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,各种进制的转换,二进制转八进制方法:“三合一”

21、，用三位二进制表示一位八进制八进制转二进制方法:“一拉三”，用一位十六进制表示三位二进制二进制转十六进制方法:“四合一”，用三位二进制表示一位十六进制 十六进制转二进制方法:“一拉四”，用一位十六进制表示四位二进制,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,按权展开法 把一个任意R进制数 an an-1 .a1a0 . a-1 a-2.a-m 转换成十进制数，其十进制数值为每一位数字与其位权之积的和。 anR n + an-1R n-1 + a1R 1 + a0R 0 + a-1 R-1+ a-2R-2+ + a-mR-m,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,1、二进

22、制数、八进制数、十六进制数转换为十进制数,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,即 r 进制转化成十进制的公式为：ana1a0.a-1 a-m (r) = an rn + + a1r1 + a0 r0 +a-1 r-1+ a-m r-m 10101(B)=1 24+ 1 22+1 20 =21 101.11(B)= 1 22+1 20 + 1 2-1+ 1 2-2=5.75 101(O)= 1 82+1 80=65 71(O)=781+1=57 101A(H)=1 163+1 161+10 160= 163+16+104106345.68（D）=3102+4101+ 5100+

23、610-1+ 810-21101.11(B) =123+122+120+12-1+12-2 = 13.752001.1(O)= 283+180+18-1=1025.125102A(H)= 1163+2161+101604138,1、二进制数、八进制数、十六进制 数转换为十进制数,2、十进制转化成 r 进制 r=2、8或者16,整数部分： 除以r取余数，直到商为0,余数从右到左排列小数部分： 乘以r取整数，整数从左到右排列,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,例一 86.625(D) = 1010110.101 (B),2、十进制转化成 r 进制 r=2,第1章 计算机基础知识

24、1.2.1 数值信息的表示,2、十进制转化成 r 进制 r=2、8、16,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,2、十进制数转化成八进制数,例 86.625(D) = 126 . 5 (O),第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,2、十进制数转化成十六进制数,例 86.625(D) = 56.A (H),第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,3、八进制和十六进制转化成二进制,每一个十六进制数对应二进制的四位 每一个八进制数对应二进制的三位十六进制转化成二进制2C1D(H) = 0010 1100 0001 1101 (B)2 C 1 D2A1D.8(H

25、)=0010 1010 0001 1101.1000(B) 2 A 1 D . 8,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,3、八进制和十六进制转化成二进制,八进制转化成二进制7132.3(O)=111 001 011 010.011 (B)7 1 3 2 . 37123(O) = 111 001 010 011 (B) 7 1 2 3,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,4、二进制转化成八进制和十六进制,整数部分：从右向左进行分组 小数部分：从左向右进行分组转化成八进制三位一组 ，不足补零转化成十六进制四位一组，不足补零二进制转化成十六进制0011 0110 11

26、10.1101 0100 (B) = 36E.D4 (H)3 6 E . D 40011 0110 1110.1101 0100B=36E.D4H3 6 E . D 4,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,4、二进制转化成八进制,001 101 101 110.110 101B = 1556.65（O）1 5 5 6 . 6 5001 101 101 110.110 101B= 1556.65O1 5 5 6 . 6 5,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,练习 exercise,把下列十进制数据转换为二进制、八进制。 210 100.345把下列十六进制数转换

27、为 二进制、八进制 2C1D H, 48FE.504 H 7123 O,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,练习答案,(2C1D)16=(0010 1100 0001 1101)22 C 1 D (7123)8=(111 001 010 011)27 1 2 3,(100.345)10(1100100.01011)2,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,三、二进制数的运算,算术运算和逻辑运算 1、算术运算（逢2进1） 加法：0 + 0 = 0 ；1 + 0 = 0 + 1 = 1 ；1 + 1 = 10 减法：0 0 = 0 ；10 - 1 = 1 ；1 - 0

28、 = 1 ；1 - 1 = 0 乘法：00 = 0 ；01 = 10 = 0 ；11 = 1 除法：0 / 1 = 0 ；1 / 1 = 1 例：10110101B+1011011B=100010000B,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,“逢R进一，借一当R”,三、二进制数的运算,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,算术运算实例,四、数据单位（信息的存储单位）,字节（Byte）：最常用的基本单位,KB 字节 1K = 1024 byte MB（兆）字节 1M = 1024 K GB（吉） 字节 1G = 1024 M TB（太）字节 1T = 1024 G,

29、b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0,1 0 0 1 0 1 0 1,=27+ 24+ 22+ 20,=149,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,练习 1.6MB=（ ）字节=（ ）GB 2.5TB=（ ）MB=（ ）GB,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,四、数据单位,1.6MB=（1.61024 1024 ）字节=（ 1677721.6）=（ 1.6 210 ）GB=（ 0.0015625）GB,2.5TB=（2.5 210 210 ）MB=（2621440）MB=（ 2.5 210 ）GB=（ 2560 ）GB,五、数值在计算机中的表示,机器

30、数：在计算机内存放的连同符号（即正、 负号数码化）的数值表示形式。用0、1分别表示数的正、负号如 -10101100的机器数为：10101100 真值数：机器数对应的由正、负号表示的原来数值。如机器数10101100的真值数为-10101100,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,五、数值在计算机中的表示,1、整数的表示 1原码一个二进制数同时包含符号和数值两部分，用最高位表示符号，其余位表示数值，这种表示带符号数的方法为原码表示法。 2反码反码是另一种表示有符号数的方法。对于正数，其反码与原码相同；对于负数，在求反码的时候，除了符号位外，其余各位按位取反，即“1”都换成“0”

31、，“0”都换成“1”。 3补码补码是表示带符号数的最直接方法。对于正数，其补码与原码相同；对于负数，则其补码为反码加1。,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,二进制数的原码、补码和反码表示,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,数值最高位用“0”、“1”表示数的正、负号,二进制数的原码、补码和反码表示,结论：1、正数的补码与其原码、反码相同，负数的补码等于它的反码加1； 2、机器数的最高位是符号位，0代表正号，1代表负号； 3、在补码表示中，0有唯一的编码，+0补=-0补=00000000。,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,实例1：已知真值数求

32、补码,题目1: 已知真值数-123求其补码-123是一个真值数 123D的二进制数是1111011B 负号在机器数中用1表示 故: -123原=11111011 负数的反码等于符号位不变而各位取反 故: -123反=10000100 负数的补码等于反码加1 故: -123补= -123反+1=10000101+1=10000101,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,实例1：已知补码求真值数,题目2: 已知10000101是一个补码求其真值数负号在机器数中用1表示 故: X反= X补-1=10000101-1=10000100 负数的反码等于符号位不变而各位取反 故: X反的原

33、码是11111011 故: 真值数X=-1111011,第1章 计算机基础知识 1.2.1 数值信息的表示,基本概念,数字化信息编码是把少量二进制符号（代码），根据一定规则组合起来，以表示大量复杂多样的信息的一种编码。一般来说，根据描述信息的不同可分为：1数字编码2字符编码3汉字编码 （1）国标码 （2）汉字输入码与机内码,第1章 计算机基础知识 1.2.2 文本信息的表示,ACSII码,1、ACSII码（美国信息交换标准代码） 标准ACSII码：最高位为0 扩展ACSII码：最高位为17位二进制数给出了128个编码，表示了128个不同的字符。 其中95个字符可以显示。包括大小写英文字母、数字

34、、运算符号、标点符号等。 另外的33个字符，是不可显示的，它们是控制码，编码值为031和127。,第1章 计算机基础知识 1.2.2 文本信息的表示,第1章 计算机基础知识 1.2.2 文本信息的表示,ASCII码字符编码表,不可显示字符33个 （其它为可显示字符95个）,ASCII查询举例,例如：A 的ASCII码为1000001B十六进制表示为41H回车符（CR）的ASCII码为0001101B十进制表示 13。空格 20H09 30H39H AZ 41H5AH az 61H7AH ASCII码编码值大小比较：数字小写字母大写字母 如数字8，字母A，a的ASCII码大小比较结果为：8aA,

35、第1章 计算机基础知识 1.2.2 文本信息的表示,汉字编码,汉字信息处理：指汉字信息的输入、存储、处理和输出。这过程中,有不同的汉字编码：输入码、汉字交换码、汉字机内码、字形码输入码：用于汉字输入，如区位码、拼音码、字形码如五笔码，同一个汉字可以有不同的输入码汉字交换码：用于汉字在计算机中的表示，也叫国标码，两个字节编码，最高位为0汉字机内码：用于汉字在计算机中的存储、传输等，也叫汉字内部码，与交换码区别：最高位为1，和汉字一一对应。字形码：用于汉字的显示输出，包括显示字形点阵码和打印字形点阵码,第1章 计算机基础知识 1.2.2 文本信息的表示,在ASCII码编码方案中，用到了一个字节的低

36、7位，最多只能表示128个字符，但对于汉字来说，日常使用的汉字就有7000多个，只用一个字节对汉字进行编码是不可能的，所以通常用多字节对汉字进行编码。,国标码：,所有的国标汉字与符号组成一个9494的矩阵，每一行称一个“区”，每一列称一个“位”。 一个汉字所在的区号和位号简单地组合在一起就构成了该汉字的“区位码”，高的两位为区号，低的两位为位号。 国标码的字符集中共收录了汉字和图形符号7445个，其中一级汉字3755个，二级汉字3008个，图形符号682个，分布如下：115区 图形符号区1655区 一级汉字区，按拼音顺序排列5687区 二级汉字区，按部首顺序排列8894区 自定义汉字区,第1章

37、 计算机基础知识 1.2.2 文本信息的表示,汉字机内码,汉字机内码是汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形式，是在设备和信息处理系统内部存储、处理、传输汉字用的代码。一个汉字的机内码占两个字节，分别称为高位字节和低位字节。,第1章 计算机基础知识 1.2.2 文本信息的表示,汉字字形码,汉字字形码是表示汉字字形的字模数据，也称字模码，是用点阵表示的汉字字形代码，它是汉字的输出形式。 字形码是所有汉字的字模集合(汉字字库)。它是汉字字形的点阵表示，一般有2424，3232和4848等点阵。由于计算机存储器的每个字节有8个二进制位，因此，1616点阵的一个汉字字形需用32个字节来存放，这32

38、个字节中的信息就构成一个汉字的字模。同理2424点阵的一个汉字需要72个字节来存放(24372)。,第1章 计算机基础知识 1.2.2 文本信息的表示,输入并显示一个汉字的处理过程,汉字信息处理,第1章 计算机基础知识 1.2.2 文本信息的表示,1.3.1计算机硬件系统的组成,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,冯诺依曼理论 “冯诺依曼理论”，其要点有： 计算机硬件设备分为五个部分，分别为运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 存储程序思想。把计算过程描述为由许多命令按一定顺序组成的程序，然后把程序和数据一起输入计算机，存储在计算机内，而后由计算机自动处理，并输出结果。 采

39、用了二进制，不但数据采用二进制，指令也采用二进制。,五大模块 程序与数据一样存放在内存 二进制,冯诺依曼是计算机成长路上一个非常重要的导师，他提出了电子计算机基本结构，并对其工作方式作了设想。,里程碑,1.3.1计算机硬件系统的组成,一个完整的计算机系统包括“硬件系统”和“软件系统”两大部分。,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,各部分的功能,运算器：用于对数据进行加工的部件 控制器：用于控制各个部分自动协调地工作 存储器：用于存放程序和数据的记忆装置 输入设备：是外部向计算机传送信息的装置 输出设备：是将计算机内部二进制的信息转换成人们所需要的或能够识别的信息形式,第1章 计算机

40、基础知识 1.3 计算机硬件系统,1.3.1计算机硬件系统的组成,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,（外）存储器,（内）存储器,中央处理器（CPU）,控制器,输入 设备,输出 设备,运算器,计算机硬件基本组成,计算机硬件系统结构图,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,主 机,外部设备（I/O）,运算器,控制器,内存储器,外存储器,存储器,输出设备,硬 件,输入设备,总线,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,ABUS：传递地址信号，单向传输 DBUS：传递数据（包括指令）信息，双向传输 CBUS：传送控制信号，时序信号和状态信息等,计算机的硬件基本配置,第1

41、章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,红圈圈中的是个人PC的基本配置 其他为扩展外部设备,计算机的硬件配置组成主机和其他扩展设备,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,计算机的硬件配置组成,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,计算机的性能指标,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,内存容量,字长,主频,其它,运算速度,CPU的结构与原理,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,主要包括运算器和控制器两部分 是电脑的核心部件，决定计算机的性能 主要由INTEL和AMD公司生产INTEL 奔腾系列、赛扬系列AMD K6、K7、速龙 发展：286、386

42、、486、奔腾、P、P、P,衡量CPU性能的主要技术指标 （1）CPU主频 CPU内核电路的实际工作频率，又称为工作的时钟频率或CPU那频。如PentiumIII550,Celeron433等指的就是时钟频率。 （2）CPU外频 CPU总线频率，是由主板为CPU提供的基准时钟频率。外部系统总线的工作频率。 （3）CUP倍频 CPU的倍频系数，是CPU的核心工作频率与外频之间存在的一个比值关系。 （6）生产工艺技术 通常用微米数字来描述。 主频=外频 倍频超频：适当提高外频或倍频来超过它的标称工作频率。一般通过主板跳线或程序设置。,各种CPU接口类型,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系

43、统,存储器,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,内存 ROM：只读存储器 RAM：随机存取存储器 SRAM（静态）和DRAM（动态） Cache：高速缓冲存储器外存 软盘 硬盘 CD类光盘存储器 移动存储设备,内存储器,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,(1) 静态随机存取存储器SRAM，不必周期性刷新，作Cache 用。(2) 动态随机存取存储器DRAM，需要周期性刷新，作主存。SDRAM、DDR DRAM、RDRAM。(3) 只读存储器ROM，断电仍然能够保持数据，只能读不能写。,区别： ROM：只能读出不能写入，断电后信息不会丢失； RAM：既可读出也可写入，一

44、旦关机或断电，信息丢失,SDRAM,DDR,各种内存接口类型,SIMM接口,184pin DIMM,240pin DIMM,Rambus公司生产的RDRAM内存所采用的接口类型,RIMM接口,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,（2）外存储器,外存储器又称为辅助存储器，简称外存（辅存）。外存作为主存储器的后备和补充而广泛使用。外存储器的特点是：存储容量大、成本低、存取速度慢，可以永久地脱机保存信息。常用的外存储器有：软盘、硬盘、优盘、磁带和光盘等。一台微机配备的硬盘容量越大越好，但容量越大，价格越高。,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,一 软盘,软盘是用表面涂有磁性材

45、料的柔软的聚酯材料制成。将盘片逻辑地划分成若干个同心圆，每个同心圆称为一个磁道，磁道从外向内编号，最外面的一个同心圆为0磁道。磁道又划分成若干段，每段称为一个扇区。磁盘的存储容量可由下面的公式求出：磁盘总容量磁道数扇区数磁面数扇区字节数例如，3.5英寸软盘有80个磁道，每个磁道有18个扇区，每个扇区可存储512B，每个磁盘有两个面。 8018512B2=1474560B=1.44MB读写软盘时，磁头直接接触盘面。,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,软盘写保护,露出小孔为写保护,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,二 硬盘存储器,硬盘片是由涂有磁性材料的铝合金构成。读写

46、硬盘时，磁性圆盘高速旋转产生的托力使磁头悬浮在盘面上而不接触盘面。硬盘容量视具体类型而定。,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,硬盘存储容量=磁头数 柱面数 扇区数 每扇区字节数（512B）,硬盘的磁道、扇区、柱面,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,各种硬盘接口(IDE/SATA/SCSI),第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,IDE接口,IDE接口,SATA接口,SATA接口,SCSI接口,SATA接口数据线,IDE接口 数据线,三 光盘存储器,光盘类存储器 CD-ROM：Compact Disk-ROM，只读型光盘。 MO：Magneto Optical，可擦写光盘。 PD/CD-ROM：Phase Change Rewritable Optial Disk Drive。相变式可重复擦写光盘驱动器。 CD-R：CD-Recordable，一次性可写入光盘。 CD-RW：CD-ReWritable，可重写光盘。 DVD：Digital Versatile Disk向下兼容，可读音频CD和CD-ROM。单面单层的容量：4.7GB。单面双层的容量：7.5GB。双面双层的容量：17GB。,第1章 计算机基础知识 1.3 计算机硬件系统,光盘存储器 光盘也称为CDROM,光盘刻录机 光盘的容量一般为650MB CDR 和 CDRW,