1、计算机基础,一、什么是信息： 信息一般是指消息、情报、资料、数据、信号等所包含的内容。信息包括记载的文字、现场测量的数值、绘制的图表、设计的图形，以及电视上播出的动画、声音和图像等。 二、什么是信息技术：我们把采集、存储、传递、加工和显示数据的技术统称为信息技术。 三、信息技术的应用 医疗行业、金融、商务、教育、工业、农业 四、信息处理工具：人脑、算筹、算盘、计算尺、电子计算机,信息技术,计算机概述 1.计算机的发展史 世界上第一台真正意义上的电子计算机于1946年 在美国宾夕法尼亚大学诞生，取名为电子数值积 分计算机（Electronic Numerical Integrator and C
2、alculator），简称ENIAC(埃尼阿克)。ENIAC是为美国陆军进行新式火炮的试验所涉及的复杂的弹道计算而研制的，它有别于以往机械式的计算工具，是第一台使用电子线路来执行算术和逻辑运算以及信息存储的真正的计算机器，因此它被公认为电子计算机的始祖。 和今天的计算机相比，ENIAC是一个庞然大物，它共用了18000个电子管，重30吨，占地约 170平方米，耗电150千瓦/小时，价值约40万美元。ENIAC的运算速度是每秒做5000次加法运算，功能远不如今天最普通的微型计算机，但在当时它已是运算速度的绝对冠军，并且其运算的精确度和准确度也是史无前例的。 ENIAC奠定了电子计算机的发展基础，
3、在计算机发展史上具有划时代的意义,它的问世标志着电子计算机时代的到来。,在ENIAC的研制过程中，美籍匈牙利数学家冯诺伊曼针对它存在的问题，提出一个全新的通用计算机方案。在这个方案中，冯诺伊曼提出了三个重要设计思想。(1) 计算机由5个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备；(2) 采用二进制形式表示计算机的指令和数据；(3) 将程序（由一系指令组成）和数据存放在存储器中，并让计算机自动地执行程序这就是“存储程序”思想的基本定义。,5000次加法/秒；体重28吨 占地170m2；18800只电子管 1500个继电器；功率150KW,第一台电子计算机（ENIAC）,科学家像在做
4、体力活在切换开关和改变配线.,第一代 （19461957） 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 （1971至今） 大规模或超大规模集成电路 几百万几亿（次/秒）,计算机的发展,按硬件划分计算机年代(四代电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模及超大规模集成电路),自从ENIAC问世以来，计算机得到了飞速的发展。根据计算机的性能和使用的主要元器件的不同，一般将计算机的发展分成四个阶段。 1第一代电子计算机 第一代电子计算机是电子管计算机，时间大约为1946年至1957年。其主
5、要特征是采用电子管作为计算机的主要逻辑部件；用穿孔卡片机作为数据和指令的输入设备；主存储器采用汞延迟线和磁鼓，外存储器采用磁带机，内存容量仅几KB；使用机器语言或汇编语言编写程序；运算速度是每秒几千次至几万次。第一代电子计算机体积大、功耗高、价格昂贵，主要用于军事计算和科学研究工作。其主要代表机型有IBM-650和IBM-709等。,2第二代电子计算机 第二代电子计算机是晶体管计算机，时间大约为1958年至1964年。其主要特征是采用晶体管作为计算机的主要逻辑部件；主存储器采用磁芯，外存储器开始使用硬磁盘，内存容量扩大到几十KB；利用I/O处理机提高输入输出能力；开始有了系统软件，提出了操作系
6、统概念，推出了FORTRAN、COBOL和ALGOL等高级程序设计语言及相应的编译程序；运算速度达每秒几十万次。与第一代电子计算机相比，第二代电子计算机体积小、功能强、可靠性高、成本低，除了用于军事计算和科学研究工作外，还用于数据处理和事务处理。其主要代表机型有IBM-7090和IBM-7094等。,3第三代电子计算机 第三代电子计算机是集成电路计算机，时间大约为1965年至1970年。其主要特征是采用中、小规模集成电路作为计算机的主要逻辑部件；主存储器采用半导体存储器；出现了分时操作系统，产生了标准化的高级程序设计语言和人机会话式语言；运算速度可达每秒几百万次。第三代电子计算机速度和稳定性有
7、了更大程度的提高，存储容量进一步增大，而体积、重量、功耗则大幅度下降。计算机开始广泛应用于企业管理、辅助设计和辅助系统等各个领域。其主要代表机型有IBM 360和IBM 370等。,4第四代电子计算机 第四代电子计算机是大规模、超大规模集成电路计算机，时间是1971年至今。其主要特征是采用大规模集成电路（Large Scale Integration，LSI）和超大规模集成电路（Very Large Scale Integration，VLSI）作为计算机的主要逻辑部件；内存储器普遍采用半导体存储器；在操作系统方面，发展了并行处理技术和多机系统等，在软件方面发展了数据库系统、分布式 系统、高效
8、而可靠的高级语言等；运算速度可达每秒几百亿次到几百万亿次；微型计算机大量进入家庭，产品更新、升级速度加快；多媒体技术崛起，计算机技术与通信技术相结合，计算机网络把世界紧密联系在一起；应用领域更加广泛，计算机已经深入到办公自动化、数据库管理、图像处理、语音识别和专家系统等领域。,计算机的分类 1989年11月，美国电气和电子工程师协会（IEEE）的一个委员会根据计算机的主要性能指标、应用对象和发展趋势，把计算机分为以下六类： 1巨型机（SuperComputers） 巨型机也称为超级计算机。巨型机运算速度快，存储容量大，结构复杂，价格昂贵，主要用于进行极其复杂的科学计算和研究。我国研制的“银河”
9、、“曙光”系列计算机是具有世界先进水平的巨型计算机，其运算速度高达每秒数千亿次。 2小巨型机（Mini SuperComputers） 小巨型机又称桌上型超级计算机，是20世纪80年代中期出现的新机种。它把巨型机技术引进微、小型计算机，利用高性能微处理器组成并行多处理系统，使其达到巨型机水平。与巨型机相比，小巨型机具有价格便宜，性能价格比高等特点。,3大型机（MainframeComputers） 大型机具有很高的运算速度和很大的存储容量，主要应用于大中型企业、计算中心和计算机网络。美国的IBM公司曾是大型机的主要生产厂家，它生产的IBM4300系列、9000系列都是有名的大型机。 4小型机（
10、MiniComputers） 与大型机相比，小型机规模小，成本低，容易使用和管理，适合用作科研机构、中小型企业、学校等单位的服务器。国内使用较多的是美国DEC公司的VAX系列小型机。,5微型机（MicroComputers） 微型机又称个人计算机（Personal Computer），简称PC机、微机等。微型机主要有台式机（Desktop Computer）、笔记本计算机（Laptop Computer）和掌上机（PDA）等多种形式。微型机有体积小，价格便宜，灵活性好，可靠性高，使用方便等特点，主要在办公室和家庭中使用，是应用最为广泛的计算机，现在一般用户接触的计算机基本上都是PC机。 6工作
11、站（WorkStation） 工作站是介于微机和小型机之间的高档微型计算机，其运算速度比微型机快，配备有大容量存储器和大屏幕显示器，具有较强的图形图像处理能力以及较强的通信功能，主要用于图像处理、计算机辅助设计等。典型的产品有Sun、HP-Apollo等品牌的工作站。,计算机的发展趋势 微型化 芯片的集成度越来越高，计算机的元器件越来越小，计算机的计算速度快、功能强、体积小、价格低。 巨型化 尖端科学技术、军事、气象等领域的需要., 网络化 计算机网络可以实现资源共享。 智能化 智能化是未来计算机发展的总趋势。,计算机系统是由相互独立而又紧密相联的硬件和软件两大部分组成，两者缺一不可,输入设备
12、CPU(由运算器和控制器组成）存储器输出设备,计算机硬件系统,常用的输入设备包括：键盘、鼠标器、扫描仪、数字化仪、摄像头、话筒等。,输入设备,键盘,鼠标,常用的输出设备是显示器和打印机，其中以显示器为计算机系统的基本配置。,输出设备,1显示器 阴极射线管显示器（Cathode Ray Tube，CRT） 液晶显示器（Liquid Crystal Display，LCD）,显示器尺寸：14英寸、15英寸等。 显示器分辨率：VGA显示卡64048016SVGA显示卡1024768256 102476816.7M 点距（Dot pitch）：0.31mm、0.28mm、0.25mm等,2打印机 点阵
13、打印机 喷墨打印机激光打印机,CPU（Central Process Unit，中央处理器）是计算机的心脏，也称为微处理器，主要由运算器和控制器组成。,CPU,目前最具代表性的产品是Intel出产的微处理器系列，从1985年起已经陆续推出了80386、80486、Pentium（奔腾）、Pentium Pro（高能奔腾）、Pentium 、Celeron（赛扬）、Pentium 、Pentium 4。,时钟频率：指时钟脉冲发生器输出周期性脉冲的频率。如：P的800MHz、P4的2.4GHz等。,字长：字长越大，处理信息的速度越快。如32位微处理器、64位微处理器。,控制器：从内存储器中读取指令
14、，并控制计算机的各部分完成指令所指定的工作。,运算器：在控制器的指挥下，按指令的要求从内存储器中读取数据，完成运算，运算的结果再保存到内存储器中的指定地址。,存储器是用来存放数据的设备。存储器又分为内存储器、外存储器。,存储器,1内存储器只读存储器（ROM，Read Only Memory） 随机存储器（RAM，Random Access Memory）,2外存储器软磁盘硬磁盘光盘存储器,系统软件应用软件,计算机软件系统,所谓计算机软件，就是指支持计算机运行或解决某些特定问题而需要的程序、数据以及相关的文档。,计算机软件系统,系统软件是指维持计算机系统正常运行和支持用户运行的应用软件的基础软件
15、，包括操作系统、程序设计语言、数据库管理系统等。,应用软件则是指为解决某个或某类给定的问题而设计的软件。如文字处理软件、绘图软件、数值计算软件以及用户针对各种应用而自行开发的软件等。,操作系统（Operating System，OS）是计算机中用来控制和管理系统中的硬件资源和软件资源，并且提供用户支持的程序以及与之有关的各种文档。,操作系统,它是整个计算机系统的管理控制中心。,对CPU、内存以及各种设备的运行管理中断（Interrupt）的处理任务的协调与管理提供用户操作界面完成用户的各种指令操作等,主要功能：,目前在微机上运行的操作系统主要有MS-DOS、Windows、Unix、Linux
16、等。,1文字处理软件专门用于各种文字处理的应用软件，提供了文字的输入、编辑、格式处理，页面布置，图形插入，表格编辑等功能，使人们可以在它所提供的环境中轻松处理自己的文章、著作。如金山WPS、微软Word等。,应用软件,2图形图像处理软件（1）AutoCAD：是目前广泛应用的计算机绘图软件。（2）3DS Max：是AutoDesk公司推出的多功能、真实感强、具备实体造型功能的三维动画软件。（3）Photoshop：是Adobe公司出品的专门用作平面图像处理的应用软件。,3其他专用软件用于输入、存储、修改、检索、报表制作等各种信息管理的软件，如财务管理系统、仓库管理系统、人事档案管理系统、设备管理
17、系统、计划管理系统等。,数的进制数据的存储单位,信息的标识与存储,数的进制,数据的表示：可以用数据后加一个特定的字母来表示它所采用的进制：字母D表示数据为十进制（也可以省略）；字母B表示数据为二进制；字母O表示数据为八进制；字母H表示数据为十六进制。例如：567.17D（十进制的567.17）、110.11（十进制的110.11，省略了字母D）、110.11 B（二进制的110.11）、245O（八进制的245）、234.5BH（十六进制的234.5B）。, 整数部分：用除R取余法转换。 （R为进制基数）,2）十进制数转换成非十进制数,小数部分：用乘R取整法转换。 例1: 把 0.8125转换
18、成二进制小数,在计算机中，数据存储的最小单位为比特（bit），1比特为1个二进制位。,数据的存储单位,字节（Byte，B），1个字节为8个二进制位。除字节外，还有千字节（KB）、兆字节（MB）、吉字节（GB）、太字节（TB）。它们的换算关系是：1 KB=1 024 B1 MB=1 024 KB=1048 576 B1 GB=1 024 MB=1 048 576 KB=1 073 741 824 B1 TB=1 024 GB,计算机病毒及其防治,1病毒的概念 病毒是指在计算机程序中插入的破坏计算机功能、破坏数据、影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。 每个病毒都由如下几个部
19、分构成：危害部分、引发部分、潜伏部分和传染部分。,计算机病毒的主要特点 寄生性：特殊的寄生程序 破坏性：主要表现在占用CPU时间和内存开销上，从而造成进程堵塞；或删除、修改数据，打乱屏幕显示等。 隐蔽性：病毒程序大多夹在正常程序或进程之中，难以被发现，故可以有很长的时间去实现传染和破坏的目的。 潜伏性：有的病毒侵入后不立即活动，需要条件成熟后才产生作用。 传染性：对于大多数计算机病毒来说，传染是它的一个重要特性，它可通过修改别的程序，把自己拷贝进去，从而达到扩散的目的。,2病毒的分类 (1)以病毒危害为区别标准计算机病毒从危害性上看，可分为良性病毒和恶性病毒。 (2)以病毒传染机理为区别标准从
20、病毒传染机理可以分成系统引导型病毒和文件型病毒 (3)以病毒开发类型为区别标准从病毒开发类型上可以分为：漏洞型病毒、蠕虫病毒、后门病毒、木马(黑客)病毒、脚本病毒、混合型病毒等。 (4)以病毒开发环境为区别标准病毒是一种特殊的程序，它也需要操作系统的支持。目前桌面系统的病毒可以分为：DOS病毒和Windows病毒。,3.计算机感染病毒的常见症状 文件无故增多 内存减少 日期被改 死机 程序异常,防范计算机病毒,（1）专机专用 （2）写保护 （3）定期升级防病毒软件。 （4）备份系统数据。 （5）不要运行来历不明的软件。 （6）慎重对待邮件垃圾。 （7）慎用网上下载 （8）计算机感染病毒要隔离杀
21、毒、断开网络。 （9）网络游戏,计算机组成（实际）,一、主机：机箱、电源、主机板、CPU 、内存条、I/O接口卡、硬盘、软驱、光驱二、显示器三、键盘、鼠标四、音箱五、打印机,计算机组成（实际）,即微处理器，它是计算机的核心，用于数据的加工处理的部件并使计算机各部件自动协调地工作。 CPU品质的高低直接决定了一个计算机系统的档次。反映CPU品质的最重要的指标是主频与字长。 主频：CPU在单位时间内发出的脉冲数，单位是MHz。主频越高，CPU速度就越快。如： Pentium III Pentium IV 2.2G,中央处理器 CPU,主机板上有CPU插座、内存插座、ROMBIOS、 CMOS及电池
22、、输入输出接口和输入输出扩展槽（系统总线）等PC机的主要部件。 不同档次的CPU需用不同档次的主机板。 主机板的质量直接影响等PC机的性能和价格。 流行的主机板生产厂家有华硕、技嘉等,主机板,主机板,内 存,存储器的主要功能是存放程序和数据。存储器中的信息用“1”和“0”组成的二进制的形式来表示,一个二进制位为1 bit（比特） 。 存储器所能容纳的信息量称为存储容量，度量单位是“字节”（BYTE）。八个二进制位组成一个字节。1 KB（千字节） = 1024 字节1 MB（兆字节） =1024 KB1 GB（千兆字节） =1024 MB 内存储器存放正在运行的程序和数据。PC机的内存做成内存条
23、形式，目前流行的内存条容量有1GB、2GB等,外存储器,用来存储大量的暂时不处理的数据和程序。存储容量大，速度慢，价格低，在停电时能永久地保存信息。 最常用的外存储器是软磁盘、硬磁盘和光盘。,其特点是固定密封、容量大、运行速度快，可靠性高。磁盘片和驱动器做在一起。又叫固定盘。 硬盘是PC机主要信息（系统软件、应用软件、用户数据等）存放的地方。 目前流行硬盘的容量有500G、300GB、80G等 著名品牌有：希捷、西部数据、日立等,硬 盘,软 盘,软盘容量小、速度低，但价格便宜、可脱机保存、携带方便，主要用于数据后备及软件转存。（目前基本已淘汰使用） 目前PC机所用的软盘都是3.5英寸软盘，容量
24、为1.44MB 在3.5英寸磁盘中写保护口打开时为写保护。,光 驱,目前的光驱主要有两种：CD-ROM和DVD-ROM 性能参数：CD-ROM:36倍速、48倍速、52倍速DVD-ROM:8倍速、16倍速、52倍速,鼠 标,分类鼠标器有机械式和光电式两种 插口：有小圆形(ps2)和USB接口两种，某些新的便携机没有小圆形鼠标插座。,指向：移动鼠标器，把鼠标指针放到某一对象上。 单击：将鼠标指向某一对象，然后快速地按下并释放鼠标器的左键。常常用于选定屏幕上某个对象。 双击：将鼠标指向某一对象，然后快速地按下并释放鼠标器的左键两次。常常用于启动一个程序或打开一个窗口。 右击：将鼠标指向某一对象，然
25、后快速地按下并释放鼠标器的右键。常常用于打开某一对象的快捷菜单。 拖动：将鼠标指向某一对象，按住鼠标器左键（或右键）不放，同时移动鼠标，待移至目标位置后释放所按的键。常常用于移动、复制一个对象或改变窗口的大小等 。,鼠标操作,Windowsxp的小游戏空档接龙、挖地雷有助于锻炼鼠标的操作,键盘,104键盘,返回本节,显示器,阴极射线管（CRT）显示器：目前大多数PC机都采用彩色显示器，大小为 14、15及17英寸。 液晶显示器：辐射少、体积小、价格较高，主要大 小为及17英寸,打印机,针式打印机：价格低，但噪声大，打印质量差。 喷墨打印机：价格低，噪声小，打印质量好，可打印 彩色，适合家庭使用，但消耗费用高（ 墨水贵）。 激光打印机：速度快，分辨率高，无噪声，价格高。,主机前面板,主机后面板,计算机开/关机,开机次序(冷启动)先打开外围设备(打印机、显示器、音箱等)电源开关，再打开主机电源开关。(当屏幕上出现操作系统提符或Windows桌面，说明系统启动成功。) 重新启动(热启动)按主机面板上的Reset(复位按钮)；或按键盘上的Ctrl+Alt+Del复合键 关机次序先关闭主机电源开关、再关闭外围设备(打印机、显示器、 音箱等)电源开关。 注意：关机与再次开机之间要等待30秒以上。,
