第一章 计算机基础知识
计算机基础知识(电气)
计算机是一种工具
不是交通运输工具 不是机械加工工具 不是···工具 计算机是一种信息处理工具
计算机是通用的信息处理工具
计算机的信息处理功能：
信息的收集（信息获取） 信息的储存（信息存储） 信息的加工（信息处理）
信息的传递（通信）
信息的施用（展现与控制）
什么是计算机？
1949 EDSAC
第一台程序内储工作原理的电子计算机的实现（英 国，1949年5月，EDSAC，根据冯· 诺依曼的构想制 造）EDVAC新机器由五个部分组成，包括：运算器、 逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备，
John von Neumann 冯诺依曼
计算机的发展阶段
时代 一 二 三 四 年份 1946-1953 1954-1963 1964-1971 1972年至今 器件 电子管 晶体管 中、小规模集 成电路 大规模、超大 规模集成电路 软件 机器语言汇编语言 高级语言 操作系统 数据库、网络等 应用 科学计算 数据处理工业控制 文字处理图形处理 社会的各个领域
图灵与图灵机
计算机是使用相应的程序来完成任何设定好的任务。
图灵机是一种思想模型， 它由三部分组成： 一个控制器，一条可以无限延伸的 带子和一个在带子上左右移动的读 写头。
图灵奖由美国计算机学会（ACM)于1966年创立，以 计算机概念的创始人图灵的名字命名，一般每年评选出一 至三名获奖者，图灵奖是世界计算机科学领域的最高奖项， 有该领域的诺贝尔奖之称。姚期智先生是迄今为止获得 此项殊荣的唯一亚裔计算机科学家，2000年获此奖项的只 有姚先生
（4）计算机与计算机具有互连、互通和互操作的能力
1.1.1 计算机的发展历史
世界上第一台电子计算机（ENIAC） 1946年2月由美国宾夕法尼亚大学研制 成功 标志电子计算机时代ห้องสมุดไป่ตู้到来
第一章 计算机基础知识
第一章计算机基础知识[目的要求]1、掌握计算机的定义、用途、特点、发展历史、分类，熟练掌握计算机系统的基本组成、结构和常用外设的使用。
[课时安排]本章总教学课时为8节，其中理论课时6节，上机课时2节。
[教学手段]使用计算机多媒体设备进行教学，使用计算机设备进行实践训练。
[教学内容]1.1 计算机概述1.1.1 计算机的概念计算机是一种能够高速且自动地执行算术运算和逻辑运算的数字化电子设备，它能够按照人们预先编写的程序高效准确地处理信息。
1.1.2 计算机的发展世界上第一台电子计算机称为ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator)，即电子数字积分计算机，它于1946年诞生于美国。
计算机”是一种非冯·诺伊曼型计算机，其目标是使计算机具有人工智能，使其能模拟甚至替代人的智能，具有人—机自然交流的能力。
1.1.3未来计算机的发展趋势1．巨型化2．微型化3．网络化4．智能化1.1.4 计算机的特点1.记忆能力强2.运算速度快且精度高3.具有逻辑判断能力4.在程序控制下自动完成各种操作1.1.5 计算机的分类电子计算机是一种通过电子线路对信息进行加工处理以实现其计算功能的机器，按照不同的原则可以有多种分类方法。
1.按信息在计算机内的表示形式划分2.按计算机的大小、规模、性能划分3.按计算机使用范围来划分4.按计算机的字长位数来划分1.1.6 计算机的应用1. 科学计算2. 数据处理3.辅助技术CAI、CAD、CAM等。
4.自动控制5.人工智能6.网络应用7.多媒体技术1.2 数制与编码1.2.1 计算机中的进位计数制在生产实践和日常生活中人们创造了多种表示数的方法，这些数的表示规则就称为数制。
为区分不同的数制本书约定对于任一R进制的数N记作：（N）R。
如：(1100)2表示二进制数1100，(567)8表示八进制数567，(ABCD)16表示十六进制数ABCD。
计算机基础_基础知识
十六进制: 位合并成 位合并成1位 十六进制 4位合并成 位
例: (1 0 0 1 1 0 1 . 0 1 )2 = ( 115.2 )8 2 5 1 1 (1 0 0 1 1 0 1 . 0 1 )2 = ( 4D.4 )16 4 4 D
P10 表
15
4.
八进制 十六进制
1位拆分为 位 位拆分为3位 位拆分为
(后缀法：1010D 后缀法： 后缀法
1010B
1010O
1010H )
7
1.2.2 数制转换 数制转换(P7)
二、八、十六进制 → 十进制 十进制 → 二、八、十六进制 二进制 → 八、十六进制 八、十六进制 → 二进制
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1. 二(八、十六 进制 →十进制 按权展开相加 十进制: 八 十六)进制 十进制 各种进制位权如下: 各种进制位权如下 十进制： 十进制：10n……103 102 101 100 . 10-1 10-2 ……10-m
如:
(123.45)=1×102+2×101+3×100+4×10-1+5×10-2 × × × × ×
二进制： 二进制：2n……23 22 21 20 . 2-1 2-2 ……2-m 八进制： 八进制：8n……83 82 81 80 . 8-1 8-2 ……8-m 十六进制： 十六进制：16n……163 162 161 160 . 16-1 16-2 ……16-m
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1.2.4二进制数的逻辑运算 二进制数的逻辑运算(P12) 二进制数的逻辑运算
1.逻辑加法（或） 逻辑加法（ 逻辑加法 •运算符 “∨” 或 “ +” 运算符 •运算规则 运算规则 0∨0=0 ∨ 1∨0=1 ∨
0∨1=1 ∨ 1∨1=1 ∨
计算机基础知识
第一章计算机基础知识1、人类历史上的第一台电子计算机是由美国宾夕法尼亚大学莫克利教授和他的学生埃克特设计，并在1946 年 2 月15 日投入运行，他的名称叫ENIAC（埃尼阿克），是一台电子数值积分式计算机。
2、计算机的发展：第一代到第四代计算机使用的基本元件分别是电子管、晶体管、中小规模的集成电路、大规模和超大规模的集成电路。
3、计算机按处理数据的方式分为：数字计算机（一般所用的计算机指的是数字计算机）模拟计算机（不如数字计算机精确，但解题速度快，主要运用于远程控制和模拟仿真）数模混合计算机（既能接收、输出和处理模拟量，又能接收、输出和处理数字量）。
按计算机的使用用途分：专用计算机（模拟计算机通常都是专用计算机）通用计算机（一般我们使用的个人计算机都是通用计算机）按计算机的处理能力分：巨型机、大型机、小型机、工作站。
微型机（个人计算机）。
4、生物计算机又称为仿生计算机，它的主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子，并以此作为生物芯片。
5、计算机的发展：我国从1956年开始研制计算机。
1958年研制成功第一台电子管计算机103机。
1959年研制成功运行速度为每秒1万次的104机，是我国研制的第一台大型通用电子数字计算机。
1964年研制成功晶体管计算机，1983年我国第一台被命名为“银河”的亿次巨型电子计算机诞生。
1992年10亿次巨型计算机银河-II研制成功。
1995年5月曙光1000研制成功，这是我国独立研制的第一套大规模并行机系统。
2009年10月29日，我国国防科技大学自主研制的首台千万亿次超级计算机“天河一号”问世，在2010年11月发布的第36届世界超级计算机500强排行榜上，“天河一号”超级计算机系统，以峰值速度每秒4700万亿次，持续速度每秒2566万亿次，首次位居世界第一。
6、计算机的特点：处理速度快、计算精度高、记忆存储能力强、具有自动运行能力、具有逻辑判断能力、支持人机交互。
计算机基础知识
微处理机时代
2006 年 5 月：英特尔® 酷睿™ 2 双核处理器 品牌隆重推出
全新处理器可实现高达
40% 的性能提升，其能效 比最出色的英特尔® 奔腾® 处理器高出 40%。英 特尔® 酷睿™ 2 双核处理器包含 2.91 亿个晶体管。
微处理机时代
在2007年的9月6日，Intel发布
微处理机时代
1978年，第一代微处理机－16位的8086/8088CPU
集成了29000个晶体管，主频分别为5MHz/8MHz/10MHz， 寻址空间为1MB，地址总线20位，数据总线16位(8088的外 部数据总线为8位)。 1981年IBM公司推出了使用8088CPU的微型计算机，命名为 IBM-PC,
内存容量
通常用字节(Byte)作单位。目前，微型机的
内存储容量已达到数百兆字节。
内存速度
微机内主存完成一次读/写操作所需的时间称为存 储器的存取时间，连续两次读/写所需的最短时间称为 存储器的存取周期。存取周期越短，则存取速度越快。 存取周期的大小影响计算机的运算速度。
主板
•
芯片组
810、…、845、…865PE、875P、…
微处理机时代
1999年2月，Pentium III 芯片内集成了2800万个晶体管，CPU主频733MHz， 寻址空间4GB，地址总线32位，数据总线64位 浮点运算和三维处理方面能力明显增强 增加了71条称为互联网SSE的指令和处理机序列号。
微处理机时代
2000年3月，Pentium 4
汇编语言：
高级语言：
微型计算机的系统组成
微型计算机系统
第一章计算机基础知识-计算机应用基础教程-高万萍-清华大学出版社
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1.1.5 信息的基本概念
❖ 信息
人们进行各种活动所需和所获取的知识,例如:各种消息、 数字、信号、图形、图像、语言等所包含的内容
❖ 数据
客观事物属性的表示，是符号。分：数值数据和非数 值数据，
❖ 数据与信息的关系
一 、中央处理器（CPU）
中央处理器包括：运算器和控制器。
运算器（算术逻辑运算单元）：完成各种算术运算与逻辑运算。 控制器：负责从内存读取各种指令，对指令进行分析，根据指令 的具体要求向计算机的各个部件发出控制信号，协调计算机各个 部件的工作。主要包括:寄存器、程序计数器、译码器、时序信号 发生器、操作控制信号等。
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1.1.3 计算机的主要特点
1. 自动控制能力：程序和数据都以二进制的形式存储在存
储器中，由程序控制计算机自动执行，存储程序是计算 机能自动控制处理的基础。 2.高速运算的能力 3. 具有“记忆”能力 4. 具有很高的计算精度 5. 具有逻辑判断能力 6. 通用性强，用途广泛
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1.1.4 计算机的主要用途
硬件系统（设备）
软件（software）是指实现算法的程序、数据和相关文档。 软件系统包括计算机本身运行所需的系统软件和用户完成特 定任务所需要的应用软件。 硬件（hardware）是指实际的物理设备，包括计算机的主机 和外部设备。
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1.2.2 计算机硬件系统
“存储程序”工作原理 计算机硬件基本组成
➢ 一、中央处理器 ➢ 二、存储器 ➢ 三、输入设备 ➢ 四、输出设备 ➢ 五、微型计算机主板、总线与接口
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“存储程序”工作原理
－－－冯·诺依曼计算机的基本工作原理 1）数据和指令以二进制方式表示，存入存 储器中。 2）控制器能够将程序自动读出并自动地执 行。
第一章 计算机基础知识答案
第一章计算机基础知识一、判断题1. 计算机的应用可分为科学计算、信息处理、过程控制、计算机辅助设计/辅助教学和人工智能等多个方面。
（ T ）2. 计算机病毒是一种人为编制、特殊的能够自我繁殖的计算机程序。
（ T ）3. 运算器是完成算术和逻辑运算的核心部件，通常称之为CPU。
（ F）4. 显示器既是输入设备又是输出设备。
（ F ）5. 某微机的配置是：P4/1G/320G，其中P4是指CPU的型号。
（T ）6. 键盘是标准的输入设备。
（ T ）7. 可以利用键盘上的Ctrl+Alt+Del组合键重启电脑。
（ T ）8. 计算机中统一指挥和控制计算机各部分自动、连续、协调一致运行的部件是控制器。
（ T ）9. 鼠标是计算机必不可少的输入设备。
（ F ）10. 微型计算机的性能主要取决于微处理器的性能。
（ T ）11. 键盘上主键盘区的数字键与小键盘区的数字键都可以输入数字。
（T ）12. 按住Alt键不放再去按双字符键，可以输入上档字符。
（ F ）13. 杀毒软件通常都滞后于计算机病毒。
（ T ）14. 键盘、显示器都是输入设备。
（ F ）15. 字节的英文名称是Byte。
（ T ）16. 多媒体计算机能够处理文字、图片、图形图像、动画、声音和视频等类型的信息。
（ T ）17. 用一种杀毒软件能够清除任何病毒。
（ F ）18. 计算机和人进行国际象棋比赛，属于计算机应用中的“人工智能”。
（ T ）19. 显示器显示的信息既有用户输入的内容，又有计算机输出的结果，所以显示器既是输入设备，又是输出设备。
（ F ）20. 键盘上的Ctrl键单独按下不起作用。
（ T ）21. 正版的杀毒软件都能免费更新病毒库。
（ T ）22. 银行用计算机处理客户的存款，属于计算机应用中的“数值计算”。
（ F ）23. 触摸屏属于输入设备。
（ T ）24. 微型计算机的CPU包括运算器、控制器。
（ T ）25. 硬盘存储数据的可靠性比软盘高得多。
《计算机应用基础》各章知识点归纳大全
《计算机应用基础》各章知识点归纳大全计算机已经成为我们日常生活和工作中不可或缺的工具，而《计算机应用基础》是我们了解和掌握计算机的重要入门课程。
下面就为大家详细归纳一下这门课程各章的知识点。
第一章：计算机基础知识计算机的定义和发展历程是首先要了解的。
计算机是一种能够按照预先设定的程序，对数据进行存储、处理和输出的电子设备。
从早期的巨型机到现在的微型机，计算机的发展经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模集成电路等几个阶段。
计算机的分类也有多种方式，按照性能可分为超级计算机、大型计算机、小型计算机、微型计算机等；按照用途可分为专用计算机和通用计算机。
计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。
硬件系统包括中央处理器（CPU）、存储器、输入设备和输出设备等。
其中 CPU 是计算机的核心部件，它的性能直接影响计算机的运行速度。
存储器又分为内存储器（如内存）和外存储器（如硬盘、U 盘等）。
软件系统则包括系统软件和应用软件。
系统软件是管理和控制计算机硬件与软件资源的程序，如操作系统（如 Windows、Linux 等）、语言处理程序等。
应用软件是为解决特定问题而开发的软件，如办公软件（Word、Excel 等）、图形图像处理软件（Photoshop 等）。
计算机中的数制和编码也是重要的知识点。
常见的数制有二进制、八进制、十进制和十六进制，它们之间可以相互转换。
计算机中采用二进制进行数据存储和处理，而编码则用于表示字符、数字等信息，如 ASCII 码、汉字编码等。
第二章：Windows 操作系统Windows 操作系统是我们最常用的操作系统之一。
了解其基本操作是必不可少的。
首先是桌面的认识，包括桌面图标、任务栏等。
掌握如何设置桌面背景、屏幕保护程序等个性化设置。
文件和文件夹的管理是重点，要学会新建、复制、移动、删除、重命名文件和文件夹，以及如何设置文件和文件夹的属性（如只读、隐藏等）。
Windows 操作系统还提供了丰富的系统工具，如磁盘清理、磁盘碎片整理、系统还原等，要知道如何使用这些工具来维护系统的性能和稳定性。
第一节 计算机基础知识
计算过程在程序控制下自动执行，中间无需人工干预，
每秒可做5000个加法，或500次乘法，或50次除法，工
作一小时完成的计算量相当于100个人用手摇计算机计
算两个月。"埃尼克''被认为是电子计算机的始祖，它开
创了电子计算机的历史。
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▪ 2.计算机的发展
1.1.2 微型计算机的发展 概况
▪1．第一代（1971~1973年）4位型计算机 ▪2．第二代（1974~1978年）8位型计算机 ▪3．第三代（1979~1985年）16位型计算机 ▪4．第四代（1986~1992年）32位型计算机 ▪5．第五代（1993~今）64位型计算机 ▪位：指的是机器的字长，字长越长，其精度 越高。
已达几十亿次。
▪ 我国"银河"计算机
每秒达几亿次。
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▪ 2 .计算精度高
▪ 一般电子计算机可以有十几位有效数字，有的在百位以上甚至更 高。
▪ 3.有较强的记忆能力
▪ 计算机能自动记忆住进入计算机的数据和程序，记忆的数据可以 达到几千万甚至几亿个。
▪ 4. 具有逻辑判断能力，自动化程度高
▪ 计算机并无自己的意志，它不能自己启动，不会自己寻求问题和 制定求解问题的方案，计算机必须接受人的指令。但是，一旦人 们把求解问题的一串指令输入机器启动后，计算机就能按照程序 自动地进行工作直到完成为止，工作过程中一般不需要的人工干 预。它不但能顺序地逐个执行指令，也能按照程序的规定通过逻 辑判断选定下一步要执行的指令，还可按照程序的规定使某些指 令反复执行若干遍。
大家好
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第一章 计算机基础知识
2
第一章 计算机基础 1.1计算机概述
计算机基础教程【大学全套课件】
第一章 计算机基础知识
3.常用工具软件 微机所使用的工具软件种类繁多，各有用途、各有
特色。主要有： （1）压缩和解压缩：Win RAR，Win Zip，ARJ。 （2）杀毒软件：金山毒霸、瑞星杀毒软件、
KV3000、诺顿、卡巴斯基。 （3）翻译软件：金山词霸、东方快车等。 （4）多媒体播放软件：MS Media Player, 金山影霸，
为了区别各种数制，一般用( ) 带下标来表示不同进制的数。例如：十 进制用( )10表示，二进制数用( )2表示。或者在数的后面加一个大写 字母表示该数的进制。B表示二进制数制；O表示八进制数制；D或不 带字母表示十进制数制；H表示十六进制数制。
101110 1103 0 102 1101 1100
第一章 计算机基础知识
与计算机有关常用的几种进位计数制有：
(1) 十进制(十进位计数制) 具有十个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，
其基数为10；十进制数的特点是逢十进一，例如：
(2) 八进制(八进位计数制)
具有八个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7，其基数 为8；八进制数的特点是逢八进一，例如：
2、基本输入输出系统BIOS和CMOS BIOS实际上是一组存储在EPROM中的软件，它被固化在芯片中，并安 装在主板上，负责对基本I/O系统进行控制和管理。而CMOS是一种存 储BIOS所使用的系统配置的存储器，它分为两部分：一部分存储口令， 另一部分存储启动信息。当计算机断电时，其内容由一个电池供电予 以保存。用户利用CMOS可以对微机的基本参数进行设置。
1.3.4 外存 1、硬盘
第一章 计算机基础知识
优点：容量大，存取速度快、可靠性高、存储成本低等。
第一章 计算机基础知识