大学计算机基础教程-第二章计算机信息技术基础-试讲稿
大学计算机基础教程-第二章计算机信息技术基础-试讲稿
2013-7-25
数的编码
① 机器数的位数固定，能表示的数值范围受到位数的限制。如： 字长为8位的计算机能表示的无符号整数范围是0~255(28-1)。 当计算机运行结果超过机器所能表示范围，就会产生“溢出”。 ② 用0表示正数，用1表示负数。
(+79)10=(01001111)2 7 6 5 4 3 2 1 0 7
(-79)10=(11001111)2 6 5 4 3 2 1 0
0 1 0 0 1 1 1 1
数值 数符 正数
2013-7-25
1 1 0 0 1 1 1 1
数值 数符 负数
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，其余各位表示该数值的绝对值，这种 表示带符号数的方法为原码表示法。
2013-7-25
2.2.4不同进位计数制之间的转换
4.二进制数与八进制数的转换
规则：从二进制数的小数点位置开始，分别向前向后每三位划分 为一组，不足三位补0，再把各组数（每组三位）分别转换为相应 的八进制数，小数点照写。 八进制数转换为二进制数规则 把八进制数转换为相应的三位二进制数，小数点照写。 由于8=23，所以在将二进制数转换成八进制数时，每三位二进 制数划为一组，用一位八进制数代替，也称为“以三换一”；十 六进制数转换成二进制数时也正好相反，一位八进制数用三位二 进制数来替换，也称“以一换三”。 例.将（11001011.10）B转换成八进制。
2013-7-25
2.2.4不同进位计数制之间的转换
5.二进制数与十六进制数的转换
规则：从二进制数的小数点位置开始，分别向前向后每四位划分 为一组，不足四位补0，再把各组数（每组四位）分别转换为相应 的十六进制数，小数点照写。 十六进制数转换为二进制数规则 把十六进制数转换为相应的四位二进制数，小数点照写。 由于16=24，所以在将二进制数转换成十六进制数时，从最右侧 开始，每四位二进制数划为一组，用一位十六进制数代替，也称 为“以四换一”；十六进制数转换成二进制数时也正好相反，一 位十六进制数用四位二进制数来替换，也称“以一换四”。 例.将（1100101.1101）B转换成十六进制。
大学计算机基础课件完整版演示文稿
第27页，共192页。
2.1 计算机所使用的数制
2.1.2 二进制的运算 二进制的算术运算
加：
0+0=0
0+1=1
1+0=1 1+1=10
减： 0-0=0 0-1=1
1-0=1 1-1=0
乘：
0×0=0 0×1=0 1×0=0 1×1=1
本位为0， 向高位进位1
本位为1， 向高位借1当2
除：
0÷0=0 0÷1=0
按计算机规模分类
巨型机 大型机 小型机 微型机 工作站 服务器 嵌入式计算机
第13页，共192页。
1.1 计算机基础知识
1.1.4 计算机的特点及应用领域
计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速 地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子 设备。
运算速度快
计
计算精度高
算 机
存储容量大
特
具有逻辑判断能力
数据流
第22页，共192页。
1.2 计算机系统构成
1.2.2 计算机软件系统
系统软件位于计算机系统最靠近 硬件的一层，其他软件一般都通过系 统软件发挥作用，系统软件主要包括：
(1) 操作系统。 (2) 语言处理程序。 (3) 监控管理程序、调试程序、 故障检查和诊断程序等。
应用软件
其它系统软 件
操作系统
第3页，共192页。
1.1 计算机基础知识 1.1.1 计算机发展历史上的重要人物和 思想
人类从远古时代就产生了计算的需要。钟表业， 特别是齿轮传动装置技术的发展，诞生了最早的机械 式计算机。
下面介绍几位在电子计算机诞生前后对计算机发展有 过突出贡献的几位早期历史人物。
信息技术15分钟试讲稿
信息技术15分钟试讲稿大家好，我今天要给大家进行一次15分钟的信息技术试讲。
在这次试讲中，我将向大家介绍计算机网络基础知识。
计算机网络是现代社会中必不可少的一部分，它连接了世界各地的人们，并使得信息的传递更加快捷和高效。
首先，让我们来了解一下计算机网络的定义。
计算机网络是指将多台计算机通过通信设备和通信介质相连在一起，实现信息交换和资源共享的系统。
计算机网络可以分为局域网、城域网以及广域网。
局域网覆盖范围较小，一般在同一建筑物或者是办公室内部；城域网覆盖范围稍大，一般在一个城市内部或者是一个园区内；广域网覆盖范围更大，可以连接多个城市，甚至是国家之间的计算机网络。
接下来，让我们来介绍一下计算机网络中常见的一些概念。
首先是IP地址，它是计算机在网络中的唯一标识。
IP地址分为IPv4和IPv6两种，其中IPv4是目前广泛使用的版本，它由4个字节组成；而IPv6则是一种较新的版本，由8个字节组成，更加安全和稳定。
另一个重要的概念是子网掩码，它决定了一个IP地址中哪部分是网络号，哪部分是主机号。
子网掩码用于将IP地址分为网络部分和主机部分。
除了IP地址和子网掩码，还有一个重要的概念是MAC地址，它是计算机在网络中的物理地址。
每个计算机都有一个唯一的MAC地址，用于在局域网中进行通信。
在计算机网络中，还有一种重要的协议，它就是TCP/IP协议。
TCP/IP协议是互联网上使用的通信协议，它负责将数据分割成小块，并通过网络进行传输。
TCP/IP协议分为四层，分别是应用层、传输层、网络层和链路层。
最后，让我们来了解一下计算机网络中常见的一些网络设备。
首先是路由器，它是将数据包从一个网络通过另一个网络传输的设备。
路由器可以帮助我们实现不同网络之间的通信。
另一个重要的设备是交换机，它用于在局域网中转发数据包。
交换机可以分发数据包给正确的目标设备，提高网络的效率和速度。
除此之外，还有防火墙、网关等设备，它们用于保护网络的安全和管理。
大学计算机基础第2章PPT课件
常见的操作系统
总结词：特点
详细描述：Windows操作系统具有界面友好、易用性强的特点，广泛用于个人和企业用户；macOS操作系统具有高度的稳定 性和安全性，适用于创意工作者和高端用户；Linux操作系统具有开源、免费、高度可定制的特点，适用于服务器和开发人员 等。
操作系统的基本操作
总结词
启动与关闭
按规模
巨型计算机、大型计算机、小型计算机、微型计算机等。巨型计算机主要用于尖端科学研 究领域，大型计算机则用于大规模数据处理和事务处理，小型计算机主要用于部门或单位 的信息系统，微型计算机则广泛应用于个人和家庭。
按用途
通用计算机和专用计算机。通用计算机能够执行多种任务，而专用计算机则是针对特定任 务进行优化设计的，如工业控制计算机、智能终端等。
输出设备
输出设备用于将计算机处理的数据和信息呈现出来。 常见的输出设备包括显示器、打印机、投影仪等。
输出设备的分辨率、色彩和速度会影响计算机的显示效果和打印质量。
03
计算机软件系统
系统软件
操作系统
语言处理系统
是计算机中最基本、最重要、最核心的软 件，负责管理和控制计算机硬件与软件资 源，为用户提供友好的操作界面。
CPU的性能决定了计算机的运行速度 和处理能力。
CPU由数亿个晶体管组成，负责处理 数据和执行任务。
内存储器
内存储器是计算机中用于存储 临时数据的区域。
它分为随机存取存储器（RAM） 和只读存储器（ROM）。
RAM是用于存储运行中的程序 和数据，而ROM则用于存储固 件和启动程序。
外存储器
外存储器是用于永久存储数据的 设备，如硬盘驱动器、固态驱动
06
上机实践操作
安装操作系统
大学计算机基础第二章讲义
第二章计算机硬件及软件系统计算机系统是一个复杂的工作系统，它由硬件系统和软件系统组成。
所谓计算机的硬件系统，通俗地说就是构成计算机的看得见摸得着的部件，即构成计算机的各种物理设备的总称。
例如：计算机的主机、显示器、键盘、磁盘驱动器等。
软件系统是运行、管理和维护计算机的各类程序和文档的总称。
通常把不装备任何软件的计算机称为“裸机”，计算机之所以能够应用到各个领域，是由于计算机装上不同软件后，能够出色地按照人们的意志完成各种不同的任务。
本章主要介绍计算机硬件及软件知识。
2-1 计算机硬件系统的组成计算机硬件的基本功能是接受计算机程序的控制来实现数据输入、运算、数据输出等一系列根本性的操作。
计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大基本构件组成。
图2-1列出了一个计算机系统的基本硬件结构。
其中，实线代表数据流，虚线代表指令流。
2-1-1 主板1．系统主板主板又叫主机板、母板、系统板等，是计算机系统的主要组件，包括中央处理器、主存储器、支持电路和总线控制器以及插接件。
计算机的质量与主板的设计和工艺有极大的关系。
随着计算机技术的发展，高度整合主板成为主板发展的一个必然趋势，现在主板不但可以集成声卡、MODEM、网卡、Raid（独立磁盘冗余阵列），而且还可以集成显卡，以及各种新型接口。
图2-2为一个实际的A TX主板的布局结构及外型图。
图2-2 A TA主板(1) CPU插槽。
CPU需要通过某个接口与主板连接才能进行工作。
CPU采用的接口方式有引脚式、卡式、触点式、针脚式等。
对应到主板上就有相应的插槽类型。
目前，在安装形式上主要分为Socket和Slot两大工业标准，图2-2所示CPU插槽为Socket插槽，目前的Pentium 4 CPU 采用的是Socket 478插槽。
图2-3 Intel 845G南桥芯片组图2-4 VIA PT880北桥芯片(2) 芯片组。
芯片组(Chipset)是主板的灵魂，它决定了主板所能够支持的功能。
大学计算机基础讲稿02
� 外存储器一般作为输入输出设备，如软磁盘、硬磁盘和光盘存储器。 � 半导体存储器可分为随机存储器、只读存储器、特殊存储器。
与只读存储器 图 2-1 随机存储器 随机存储器与 （2）内存单元地址与内容 � 内存单元内容：每个内存单元地址中存放的二进制数为该单元的内容。 � 内存单元地址：内存由很多存储单元组成，每个内存单元存放 8 位二进制数。 内存单元的编号称为内存单元的地址。
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图 2-1 微型计算机硬件系统构成
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图 2-1 计算机系统的组成 2.计算机系统的层次关系 人与计算机之间是间接关系，即人是通过软件环境和实用工具来使用计算机的。
最新第二章计算机基础知识教学讲义ppt课件
1GB=1024MB=230B 1PB=10每2个4T字B=250B
1TB=10224GB=240B
3 编号
节可以
称为
地字称址节为为存计单 储存据序为单内算位单放或，存元容数程称储的。机进元的行的整编地个号址存内，，储存通对由过每器很编个多号存个进储2存行单10 储识元存单的址单别，储元地。元，该组该地成编址，号唯以就一。
进行分析译码
C
P 内C存PU送发出出所命需令指令
u
系统 总线
内存
程序存放 在内存中
③判断该指令所要完成的操作，然后 向相应部件发出完成操作的控制信号， 从而完成该指令的功能。
第二章 计算机基础知识
⒊ 程序的执行过程
程序的执行过程由计算机协同操作完成。 流程图如图示：
开始
CPU从内存中读取一条指令
CPU执行该指令
不加同、的减计、算乘机、其除。指令系统不尽相同。
程序（Program）是为解决某一问题而选用的一条条有 序指令的集合。程序具有目的性、分步性、有限性、 有序性、分支性等特性。
第二章 计算机基础知识
⒉ 计算机执行指令的过程
计算机执行指令的过程演示如下： ①将要执行的指
② CPU对该指令
令从内存调入CPU
运运算算出打影器的设印仪是单备机等计元有、。算，显绘机通程储示图中常器仪序器进由、 、和（行 算磁 音算 术数简盘 响术 逻据称驱 设运 辑信内动 备算 运器 和息存和 算、 投。或逻 单辑 元存主储存器储分器为）内和存外 ALU（Arithmet存ic L储og器ic U（n简it）称、外加存法器或辅助存储器）
第二章 计算机基础知识
2.1.2 计算机的基本工作原理
上节介绍了组成计算机硬件的五个部分，但 是仅有硬件，计算机只具有运算的可能性，如要 计算机实现计算、控制等功能，计算机还必须配 有必要的软件。工作时，计算机在控制器的控制 下，把组成软件的指令一条一条地取出来，并翻 译和执行，完成相应的操作。
大学计算机试讲教案
一、教学目标1. 知识目标：- 掌握计算机的基本概念和发展历程。
- 理解计算机硬件和软件的基本组成。
- 了解操作系统、网络技术、多媒体技术等基础知识。
2. 能力目标：- 培养学生的计算机操作能力。
- 提高学生的信息素养和解决问题的能力。
3. 情感目标：- 激发学生对计算机学习的兴趣。
- 培养学生的团队合作精神。
二、教学内容1. 计算机概述- 计算机的发展历程- 计算机的分类和特点- 计算机应用领域2. 计算机硬件- 中央处理器（CPU）- 存储器- 输入设备- 输出设备3. 计算机软件- 操作系统- 应用软件4. 操作系统- 操作系统的基本概念- Windows操作系统的基本操作- 文件和文件夹管理5. 网络技术- 网络的基本概念- 互联网的基本应用6. 多媒体技术- 多媒体的基本概念- 音频、视频处理技术三、教学方法1. 讲授法：通过讲解，使学生掌握计算机基础知识。
2. 案例分析法：结合实际案例，引导学生分析问题、解决问题。
3. 讨论法：组织学生进行讨论，培养学生的团队协作能力。
4. 实践操作法：通过上机实验，使学生掌握计算机操作技能。
四、教学过程1. 导入新课- 结合生活实例，引导学生思考计算机在日常生活中的应用。
2. 讲解计算机概述- 讲解计算机的发展历程、分类和特点。
3. 讲解计算机硬件- 讲解CPU、存储器、输入设备、输出设备等硬件知识。
4. 讲解计算机软件- 讲解操作系统、应用软件等软件知识。
5. 讲解操作系统- 讲解操作系统的基本概念、Windows操作系统的基本操作、文件和文件夹管理。
6. 讲解网络技术- 讲解网络的基本概念、互联网的基本应用。
7. 讲解多媒体技术- 讲解多媒体的基本概念、音频、视频处理技术。
8. 实践操作- 组织学生进行上机实验，巩固所学知识。
9. 总结与评价- 对本节课所学内容进行总结，并对学生的学习情况进行评价。
五、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的表现，如提问、回答问题等。
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2019/1/26
2.2.2 常用进位计数制
2.二进制(B) 基数为2，数符0、1的计数系统。 规则：①由数符0、1构成 ②逢二进一 二进制只有两个代码“0”和“1”，所有的 数据都由他们的组合来实现。二进制数据在进 行运算时，遵守“逢二进一”的原则。约定在 数据后加上字母“B”表示二进制数据。
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(2)权 权也称“位权”，是以基数为底的幂。例：在十进制 3296.45中，3表示3×103，2表示2×102，4表示 4×10-1。 任何一个数的数值都可以按位权展开式表示，一个有n位 整数、m位小数的R进制数K，其位权展开式为： (K)R=Kn-1×Rn-1+Kn-2×Rn-2+……K0×R0+K-1×R-1+K-2 -m 2×R +……+K-m×R R为基数，可以表示2、8、10、16。
3.计算机硬件系统。
主板－CPU－内存－磁盘-显卡－硬盘－光驱－显示器
4.计算机软件系统。
系统软件（操作系统）和应用软件
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第2章
2.1 2.2
计算机信息技术基础
计算机编码技术 计算机的信息输入
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2.1 信息的单位
1.位(Bit)
位是二进制数位的缩写，在计算机中Bit指二进制的一 个位数，是计算机信息的最小存储单位。以0和1来表 示。
4.字长
CPU中每个字所包含的二进制代码的位数，称为字长。 字长是衡量计算机性能的一个重要指标。
2019/1/26
B、KB、MB、GB、TB的度量大小
容量指存储器所能存储信息的字节数。常用的容 量单位有B、KB、MB、GB，它们之间的关系 是： 以1024为进制单位 1KB=210B=1024B 1MB=220B=1024KB 1GB=230B=1024MB 1TB=240B=1024GB
2.字节(Byte)
字节是在信息技术和数码技术中用于表示信息的基本 存储单位或数量单位。字节是由若干个二进制位的组 成。一个字节通常由8个二进制位组成，即 1Byte=8Bit。字节是计算机中次小的存储单位。
2019/1/26
2.2 信息的单位
3.字(Word)
一条指令或一个数据信息称为一个字，是计算机存储、 传输、处理数据的信息单位。字是计算机进行信息交 换、处理、存储的基本单元。 字是由若干个字节组合。1Word=n Byte
2019/1/26
2.3 计算机的数据编码
计算机在处理信息时，首先要对输入的十进 制数或生活用语或科技用语等信息进行编码， 将其转换为计算机能够识别的二进制代码。 在计算机中信息常用的编码方法有：数的编 码、字符编码(ASCII码)和汉字编码。
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1.计算机中数的编码
在计算机中表示一个数值型数据时，需要指定数的长 度、指定数的符号和约定小数点的表示形式。 (1)数的长度：是用一个十进制数表示一个数值所占的 实际位数。数的长度一般用字节来计量。 (2)数的符号：由于数有正负之分，在计算机常用最高 位来表示数的正负号。0表正数，1表负数。 (3)小数点的表示：在计算机表示数值型数据时小数点 位置都是隐含的，这样可以节省存储空间。 (4)数的编码：计算机科学中把以编码形式表示一个数 称为机器数。
ห้องสมุดไป่ตู้
2019/1/26
2.2.2 常用进位计数制
1.十进制(D) 基数为10，数符0~9的计数系统。 规则：①由数符0、1、2、3、4、5、6、7、8、9构成 ②逢十进一 日常生活中最常见的是十进制数： 例如：3650.9=3×103+6×102+5×101+0×100+9×10-1 例如，十进制数有十个代码，所以它的基数为10，同理，二进 制的基数就是2，任意位所代表的大小，称为位权，如上例中的代码 3，其位权是10，代码6的位权是102。 约定数值后面没有字母或带有字母“D”时，表示该数为十进制。 例如：十进制数“3650.9”可以写成3650.9或（3650.9）D
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2.2.2 常用进位计数制
3.八进制(O) 基数为8，数符0~7的计数系统。 规则：①由数符0、1、2、3、4、5、6、7构成 ②逢八进一 4.十六进制(H) 基数为16，数符0~9和A~F的计数系统。 规则：①由数符0、1、2、3、4、5、6、7、8、 9、A、B、C、D、E、F构成 ②逢十六进一
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2.2.4不同进位计数制之间的转换
十进制转换成二进制采用的是倒除法，即“除2取余” 的方法。具体过程介绍如下： （1）整数部分：除2，取余数，倒排；小数部分：乘2， 取整数，顺排。 （2）若商为0，则进行第三步，否则，用商代替原十 进制数，重复第1步。 （3）将所有的余数找出，最后得到的余数作为最高位， 最先得出的余数作为最低位，由各位余数依次排列而 成的新的数据就是转换成二进制的结果。
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2.2.3在计算机内部为什么采用二进制？
1.易于用器件实现 计算机内部的电子元件之间的通信是利用晶体管的物 理特性来表示的。导通表示1，断开表示0。 2.二进制数运算简便 二进制数运算简便，大大简化了计算机实现运算的线 路，由于设备状态少，既节省了计算机的存储设备， 又使得线路设计可靠、稳定。 3.易于实现逻辑运算 二进制的0、1与逻辑代数中的逻辑量0、1吻合，可 以实现逻辑运算。
2019/1/26
2.2 计算机编码技术
2.2.1 计算机编码与进位计数制 1.进位计数制：把一组特定的符号按先后顺序排列起来， 由低位向高位进位计数的方法。 在进位计数制中包含两个基本要素：“基数”和“权”
(1)基数 一个计数制系统允许使用的基本数字符号（数符）的个数。例：十进 制的基数为10，数符分别为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
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大学计算机基础教程
人文社科部计算机教研室 任伟 Lecture slides by Ren Wei rwfrank589@
2019/1/26
回顾
1.计算机的发展史。
ENIAC－电子管－晶体管－超大规模集成电路
2.计算机硬件系统的组成。
1.运算器2.控制器3.存储器4.输入设备5.输出设备