(上海交大)計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ).ppt

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計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ),上海交大網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院,,計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ),主講:劉振宇E-MAIL:zyliu@上海交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院,我們的課程將從一個(gè)故事開始,這是什么？,世界上第一個(gè)鼠標(biāo)是用木頭和小鐵輪制作的,鼠標(biāo)和它的三個(gè)“父親”的故事,鼠標(biāo)的生父-----道格恩格爾巴特,美國‘增益研究中心”的主持人1963年，恩格爾巴特在自己建立的斯坦福研究所發(fā)展研究中心里，用木頭和小鐵輪制成了最初的鼠標(biāo)目的：希望通過新的技術(shù)手段，使用電腦更得心應(yīng)手，電腦成為圖形指示的工具,鼠標(biāo)的養(yǎng)父-----史蒂夫喬布斯,蘋果公司創(chuàng)始人在之前，施樂公司的ALTO采用鼠標(biāo)，但只有內(nèi)部使用，沒有得到推廣1983年蘋果公司推出加入了鼠標(biāo)操作和具備視窗功能的個(gè)人電腦自此鼠標(biāo)與個(gè)人電腦結(jié)下了不解之緣，可是蘋果電腦的受眾群還是不夠廣,鼠標(biāo)的教父-----比爾蓋茨,微軟公司創(chuàng)始人電腦的“傻瓜”化使得鼠標(biāo)進(jìn)入普通百姓家庭成為可能在微軟公司推出WINDOWS95以后，小老鼠伴著Windows步入了千家萬戶現(xiàn)在在使用計(jì)算機(jī)方面，我們已經(jīng)基本離不開鼠標(biāo)了！,這個(gè)故事告訴我們：,一個(gè)新的技術(shù)（或系統(tǒng)）的產(chǎn)生需要有一個(gè)演變和發(fā)展的過程只要目標(biāo)明確，堅(jiān)持并把握住機(jī)會，就會有成功的一天當(dāng)我們開始新的學(xué)習(xí)，該怎么做？知識點(diǎn)知識面綜合能力為將來我們怎么學(xué)習(xí)大學(xué)課程？目的（目標(biāo)）條件WHY,我們的課程責(zé)任教務(wù)老師,朱曉文計(jì)算機(jī)團(tuán)隊(duì)成員計(jì)算機(jī)統(tǒng)考輔導(dǎo)老師機(jī)考系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)人,我們的助教老師,葉佳幸上海交通大學(xué)畢業(yè)技術(shù)部門骨干微軟認(rèn)證資格教師P2P研發(fā)主要人員,第1章計(jì)算機(jī)基本知識,本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用1.2計(jì)算機(jī)中信息的表示1.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成小練習(xí),本章學(xué)習(xí)目標(biāo),本章主要講解計(jì)算機(jī)的基本概念、計(jì)算機(jī)中信息的表示、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成、微型計(jì)算機(jī)的硬件組成。通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)該掌握以下內(nèi)容：數(shù)字計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成理解位、字節(jié)、子、子長以及存儲單元地址的概念計(jì)算機(jī)的主要用途,,,,返回本章首頁,1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用,1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段及發(fā)展方向1.1.2計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)1.1.3計(jì)算機(jī)的分類1.1.4計(jì)算機(jī)的主要應(yīng)用,返回本章首頁,1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段及發(fā)展方向,5000次加法/秒體重28噸占地170m218800只電子管1500個(gè)繼電器功率150KW,1946年美國研制出第一臺數(shù)字式電子計(jì)算機(jī)（ENIAC),第一代（1946~1958）電子管5千~4萬（次/秒）,第二代（1958~1964）晶體管幾十萬~百萬（次/秒）,第三代（1964~1975）中小規(guī)模集成電路百萬~幾百萬（次/秒）,第四代（1975~至今）超大規(guī)模集成電路幾百萬~幾億（次/秒）,一.計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段,計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段及發(fā)展方向,二.計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢,巨型化微型化網(wǎng)絡(luò)化智能化多媒體,計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段及發(fā)展方向,CRAY-Ⅱ,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢——巨型化,運(yùn)算速度可達(dá)每秒幾百億次運(yùn)算的超級計(jì)算機(jī)1975年世界上第一臺超級計(jì)算機(jī)“Cray-I”超級計(jì)算機(jī)應(yīng)用：天氣預(yù)報(bào)、地震機(jī)理研究、石油和地質(zhì)勘探，衛(wèi)星圖像處理等大量科學(xué)計(jì)算的高科技領(lǐng)域。,中國超級計(jì)算機(jī)：國防科技大學(xué)研制的“銀河1號”、“銀河2號”和“銀河3號”國家職能計(jì)算機(jī)中心推出的“曙光1000”、“曙光2000”和“曙光3000”,銀河Ⅱ,計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段及發(fā)展方向,Altair8800,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢——微型化,計(jì)算機(jī)不再是單一的計(jì)算機(jī)器，而是一種信息機(jī)器，一種個(gè)人的信息機(jī)器。,計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段及發(fā)展方向,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢——網(wǎng)絡(luò)化,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動力：使用遠(yuǎn)程資源，共享程序、數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶的通訊和合作。,計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段及發(fā)展方向,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢——智能化,“總有一天，人類會造出一些舉止跟人一樣的‘沒有靈魂的機(jī)械’來”?！芽枺?637）,人類第一個(gè)“工業(yè)機(jī)器人”：一頭在紡織機(jī)上挑紗的“驢”（1742年）第一代機(jī)器人機(jī)械手（1962年出現(xiàn)）第二代機(jī)器人具有“感覺”的機(jī)器人第三代機(jī)器人裝有啟發(fā)式計(jì)算機(jī)的“智能機(jī)器人”,計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段及發(fā)展方向,返回本節(jié)首頁,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢——多媒體,通信方面：可視電話，視頻會議，信息高速公路出版與圖書方面：E-BOOK、E-Newspaper、E-Magazine商業(yè)方面：商品簡報(bào)、查詢服務(wù)、產(chǎn)品廣告演示家用多媒體在網(wǎng)絡(luò)教育領(lǐng)域中的應(yīng)用,1.1.2計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn),1.運(yùn)算速度快2.計(jì)算精度高3.具有“記憶”和邏輯判斷能力4.高度自動化,返回本節(jié)首頁,1.1.3計(jì)算機(jī)的分類,按原理分電子數(shù)字計(jì)算機(jī)電子模擬計(jì)算機(jī)混合式計(jì)算機(jī)按用途分通用機(jī)專用機(jī),按規(guī)模分（字長、運(yùn)算速度、存儲容量）巨型機(jī)大中型機(jī)小型機(jī)工作站微型機(jī),返回本節(jié)首頁,1.1.4計(jì)算機(jī)的主要應(yīng)用,1.科學(xué)計(jì)算2.過程檢測與控制3.信息管理4.計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)計(jì)算機(jī)輔助測試(CAT)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)5.娛樂休閑,返回本節(jié)首頁,1.2計(jì)算機(jī)中信息的表示,1.2.1信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系1.2.2計(jì)數(shù)制的基本概念1.2.3計(jì)算機(jī)中的常用計(jì)數(shù)制及轉(zhuǎn)換1.2.4字符編碼,返回本章首頁,1.2.1信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系,信息人們進(jìn)行各種活動所需和所獲取的知識數(shù)據(jù)為識別信息而記錄下來的符號。在計(jì)算機(jī)中是以二進(jìn)制數(shù)據(jù)形式來表示信息的。數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系數(shù)據(jù)是信息的表示形式，是信息的載體；信息是數(shù)據(jù)所表達(dá)的含義，是人們通過對數(shù)據(jù)的分析和理解得到的。,數(shù)值數(shù)據(jù)與非數(shù)值數(shù)據(jù),數(shù)值數(shù)據(jù)：是可以參加數(shù)值計(jì)算的數(shù)據(jù)。在計(jì)算機(jī)中以二進(jìn)制數(shù)的形式存在。非數(shù)值數(shù)據(jù)（字符）：不表示數(shù)值的大小，它只代表一個(gè)符號，如：數(shù)字符號0～9、大小寫英文字母、算術(shù)運(yùn)算符、標(biāo)點(diǎn)符號、顯示不出來的控制符號、漢字。在計(jì)算機(jī)中以二進(jìn)制形式存在，,返回本節(jié)首頁,十進(jìn)制R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二進(jìn)制R=2，可使用0,1八進(jìn)制R=8，可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六進(jìn)制R=16，可使用0,……,9,A,B,C,D,E,F,“逢R進(jìn)一，借一當(dāng)R”,1.2.2計(jì)數(shù)制的基本概念,基數(shù)：R位權(quán):基數(shù)的若干次冪,一個(gè)數(shù)可按權(quán)展開成為多項(xiàng)式。(234.13)10＝2102＋3101＋4100＋110－1＋310－2,返回本節(jié)首頁,1.2.3計(jì)算機(jī)中的常用計(jì)數(shù)制及轉(zhuǎn)換,1、二進(jìn)制（信息的存儲、處理、傳送）2、十六進(jìn)制（書寫方便）3、八進(jìn)制（書寫方便）4、進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換,1、二進(jìn)制,二進(jìn)制數(shù)：逢2進(jìn)一，基數(shù)為2，權(quán)為2的若干次冪。兩個(gè)數(shù)字符號：0，1,不論指令還是數(shù)據(jù),若想存入計(jì)算機(jī)中,都必須采用二進(jìn)制編碼形式,在二進(jìn)制系統(tǒng)中只有兩個(gè)數(shù)0和1,即便是多媒體信息(聲音、圖形等)也必須轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的形式,才能存入計(jì)算機(jī),一個(gè)二進(jìn)制數(shù)在計(jì)算機(jī)中是以電子器件的兩個(gè)物理狀態(tài)來表示。,計(jì)算機(jī)中的常用計(jì)數(shù)制及轉(zhuǎn)換,二進(jìn)制（續(xù)）,易于物理實(shí)現(xiàn)，使電子線路制造計(jì)算機(jī)成為可能運(yùn)算規(guī)則簡單（R(R+1)/2）機(jī)器可靠性高，通用性強(qiáng),優(yōu)點(diǎn)：,計(jì)算機(jī)中的常用計(jì)數(shù)制及轉(zhuǎn)換,二進(jìn)制（續(xù)）,二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制（按權(quán)展開）(10010)2＝124＋023＋022＋121＋020＝(18)10十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制除2取余法：1.將十進(jìn)制數(shù)除以2，得到一個(gè)商數(shù)和一個(gè)余數(shù)；2.再將商數(shù)除以2，又得到一個(gè)商數(shù)和一個(gè)余數(shù)；3.繼續(xù)這個(gè)過程，直到商數(shù)等于零為止。每次得到的余數(shù)(必定是0或1)就是對應(yīng)二進(jìn)制數(shù)的各位數(shù)字。注意：第一次得到的余數(shù)為二進(jìn)制數(shù)的最低位，最后一次得到的余數(shù)為二進(jìn)制數(shù)的最高位。,計(jì)算機(jī)中的常用計(jì)數(shù)制及轉(zhuǎn)換,例：(75)10?？2,結(jié)果為：1001011,,75,2,37,1,2,18,1,2,0,9,2,4,1,2,2,0,2,1,0,2,0,1,二進(jìn)制（舉例）,計(jì)算機(jī)中的常用計(jì)數(shù)制及轉(zhuǎn)換,*2、十六進(jìn)制,十六進(jìn)制數(shù)：逢16進(jìn)一，基數(shù)為16，權(quán)為16的若干次冪。16個(gè)數(shù)字符號：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A,B,C,D,E,F一.十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制（按權(quán)展開）(1CB)16＝1162＋12161＋11160＝(459)10(FF)16＝15161＋15160＝(255)10,計(jì)算機(jī)中的常用計(jì)數(shù)制及轉(zhuǎn)換,*十六進(jìn)制（續(xù)）,二.十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制除16取余法：1.將十進(jìn)制數(shù)除以16，得到一個(gè)商數(shù)和一個(gè)余數(shù)；2.再將商數(shù)除以16，又得到一個(gè)商數(shù)和一個(gè)余數(shù)；3.繼續(xù)這個(gè)過程，直到商數(shù)等于零為止。每次得到的余數(shù)(必定是0～9或A～F之一)就是對應(yīng)十六進(jìn)制數(shù)的各位數(shù)字。但必須注意：第一次得到的余數(shù)為十六進(jìn)制數(shù)的最低位，最后一次得到的余數(shù)為十六進(jìn)制數(shù)的最高位。,*十六進(jìn)制（舉例）,*十六進(jìn)制（舉例）,*3八進(jìn)制,八進(jìn)制數(shù)：逢8進(jìn)一，基數(shù)為8，權(quán)為8的若干次冪。8個(gè)數(shù)字符號：0，1，2，3，4，5，6，7一.八進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制（按權(quán)展開）(154)8＝182＋581＋480＝(108)10(76)8＝781＋680＝(62)10,*八進(jìn)制（舉例）,二.十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制除8取余數(shù)：,4、各種計(jì)數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換,計(jì)算機(jī)中的常用計(jì)數(shù)制及轉(zhuǎn)換,二進(jìn)制八進(jìn)制,,,,,二進(jìn)制十六進(jìn)制,*二、八與十六進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換,整數(shù)從右向左三位并一位小數(shù)從左向右三位并一位,整數(shù)從右向左四位并一位小數(shù)從左向右四位并一位,100110110111.010100(4667.24)8,100110110111.0101(9B7.5)16,*示例：,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,返回本節(jié)首頁,1.2.4字符編碼,西文字符編碼漢字編碼各種漢字編碼之間的關(guān)系,一、西文字符編碼ASCII碼（美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼），8位二進(jìn)制碼，最高位為0。7位可表示128個(gè)不同的字符。字符0——（0110000）2＝(48)10字符1——(49)10字符A——（1000001）2＝(65)10字符B——(66)10字符a——（1100001）2＝(97)10,字符編碼,二、漢字編碼,輸入碼：從鍵盤輸入的代表漢字的編碼.國標(biāo)碼（交換碼）二字節(jié)碼，用兩個(gè)七位表示一個(gè)漢字，把區(qū)位碼的區(qū)碼與位碼的基礎(chǔ)上分別加00100000（20H)。內(nèi)碼占用兩個(gè)字節(jié)，把國標(biāo)碼兩個(gè)字節(jié)的最高位分別置為1（與ASCII碼相區(qū)別）。字形碼漢字庫（字模點(diǎn)陣）。用點(diǎn)陣、矢量函數(shù)等方式表示的漢字字型的字模碼?！把a(bǔ)”字的代碼：國標(biāo)碼：3239H（0011001000111001B）內(nèi)碼：b2b9H（1011001010111001B）,字符編碼,漢字的輸出（字庫）,字符編碼,三、各種漢字編碼之間的關(guān)系,數(shù)字編碼,字音編碼,字形編碼,,內(nèi)碼,字形碼,國標(biāo)碼,顯示漢字,打印漢字,,,,,,,,,字符編碼,返回本節(jié)首頁,1.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成,1.3.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成1.3.2計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)1.3.3計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)1.3.4微型計(jì)算機(jī)的分類與主要性能指標(biāo),返回本章首頁,1.3.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成,,計(jì)算機(jī)系統(tǒng),硬件（hardware）是指實(shí)際的物理設(shè)備，包括計(jì)算機(jī)的主機(jī)和外部設(shè)備。軟件（software）是指實(shí)現(xiàn)算法的程序、數(shù)據(jù)和相關(guān)文檔，軟件系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)本身運(yùn)行所需的系統(tǒng)軟件和用戶完成特定任務(wù)所需要的應(yīng)用軟件。,返回本節(jié)首頁,JohnvonNeumann,馮諾依曼計(jì)算機(jī),“存儲程序”工作原理計(jì)算機(jī)的兩個(gè)基本能力：一是能夠存儲程序，二是能夠自動地執(zhí)行程序。計(jì)算機(jī)是利用“存儲器”（內(nèi)存）來存放所要執(zhí)行的程序的，而稱之為CPU的部件可以依次從存儲器中取出程序中的每一條指令，并加以分析和執(zhí)行，直至完成全部指令任務(wù)為止。,1.3.2計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng),一、計(jì)算機(jī)硬件基本組成,（外）存儲器,（內(nèi)）存儲器,中央處理器（CPU）,控制器,輸入設(shè)備,輸出設(shè)備,,,,,,運(yùn)算器,,,圖1-12計(jì)算機(jī)工作原理,,,計(jì)算機(jī)的工作原理,計(jì)算機(jī)硬件基本組成,二、中央處理器（CPU）,中央處理器包括：運(yùn)算器和控制器。運(yùn)算器（算術(shù)邏輯運(yùn)算單元）：完成各種算術(shù)運(yùn)算與邏輯運(yùn)算?？刂破鳎贺?fù)責(zé)從內(nèi)存讀取各種指令，對指令進(jìn)行分析，根據(jù)指令的具體要求向計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件發(fā)出控制信號，協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)各個(gè)部件的工作。主要包括:寄存器、程序計(jì)數(shù)器、譯碼器、時(shí)序信號發(fā)生器、操作控制信號等。CPU性能指標(biāo)：主頻：主時(shí)鐘的頻率。機(jī)器字長：CPU能夠同時(shí)處理的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位數(shù)，一般指參加運(yùn)算的寄存器所含有的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，它代表了機(jī)器的精度。機(jī)器字長有16位、32位、64位等。,微處理器芯片的組成結(jié)構(gòu),在微機(jī)中，把CPU制作在一塊超大規(guī)模集成電路芯片上，稱微處理器（MPU),中央處理器,三、內(nèi)存儲器（內(nèi)存、主存）,一般用半導(dǎo)體組成，通過電路與CPU相連。用來存放當(dāng)前運(yùn)行的程序、待處理的數(shù)據(jù)以及運(yùn)算結(jié)果。它可直接跟CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，存儲速度快。存儲器的容量是以字節(jié)為基本單位的，存儲容量單位：K字節(jié)1KB=1024byteM（兆）字節(jié)1MB=1024KBG（吉）字節(jié)1GB=1024MBT（太）字節(jié)1TB=1024GB存儲器的每一個(gè)存儲單元對應(yīng)一個(gè)唯一的地址(按字節(jié)尋址），CPU按地址來存取存儲器中的數(shù)據(jù)。,,,,,……,位,,,字，字長,位、字節(jié)、字及字長,,字節(jié)（8位）,1、數(shù)據(jù)存儲的組織形式,,機(jī)器字長：CPU能夠同時(shí)處理的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位數(shù)一般指參加運(yùn)算的寄存器所含有的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，它代表了機(jī)器的精度。機(jī)器字長有16位、32位、64位等。,度量數(shù)據(jù)的最小單位,0000H0001H0002HFFFFH,存儲單元（字節(jié)）,圖1-9存儲體結(jié)構(gòu)圖,2、內(nèi)存儲器分類,只讀存儲器（readonlymemory）：簡稱ROM，CPU對它們只取不存，用于永久存放特殊的專用數(shù)據(jù)。例如：BIOS（BasicInput/OutputSystem）：啟動計(jì)算機(jī)，負(fù)責(zé)通電時(shí)自檢（顯卡、RAM、鍵盤、驅(qū)動器）并把操作系統(tǒng)引導(dǎo)到機(jī)器中（執(zhí)行BIOS中的指令來搜索磁盤中的操作系統(tǒng)文件，把這些文件調(diào)入RAM），內(nèi)含基本輸入輸出設(shè)備（鍵盤、顯示器、系統(tǒng)時(shí)鐘等）的驅(qū)動程序。隨機(jī)存儲器（randomaccessmemory）：簡稱RAM，CPU對它們可存可取，是內(nèi)存的主要部分一旦切斷計(jì)算機(jī)的電源（關(guān)機(jī)或事故），其中的所有數(shù)據(jù)便隨即丟失。例如：COMS用來存放機(jī)器系統(tǒng)設(shè)置的基本信息。用戶可進(jìn)入COMSsetup程序來修改其中信息。,內(nèi)存儲器,存儲容量：存儲周期：對存儲器進(jìn)行一次完整的讀或?qū)懖僮魉璧臅r(shí)間。微機(jī)中存儲周期一般為幾十到幾百納秒（ns)。,計(jì)算機(jī)的硬件,3、主要技術(shù)指標(biāo),四、外存儲器(輔存）,容量比內(nèi)存大，可移動。有磁盤（硬盤和軟盤）、光盤、磁帶等。1、軟盤：5.25英寸,3.5英寸軟盤存儲系統(tǒng)：軟盤、軟盤驅(qū)動器和軟盤控制器適配卡。軟盤分：單面單密（SS,SD)、單面雙密（SS,DD)、雙面單密（DS,SD)、雙面雙密(DS,DD)、雙面高密（DS,HD)。3.5英寸（DS,HD）：1.44MB。2、硬盤（溫盤）：由若干硬盤片組成的盤片組，且存儲介質(zhì)與驅(qū)動機(jī)構(gòu)密封在同一盤體內(nèi)。微機(jī)常用的3.6G-80GB。,軟盤,硬盤,外存儲器,,3、CD光盤：只讀、一次寫入光盤和可抹性光盤。只讀光盤（CD－ROM):650MB數(shù)據(jù)傳輸率：單速（150Kbps）、倍速、四倍速、8倍速、12倍速、24倍速等。4、DVD光盤:單面單層：4.7GB;單面雙層8.5GB;雙面雙層17GB；數(shù)據(jù)傳輸率：單速（1.38Mbps）,Eject(Open/Close),外存儲器(輔存）,五、輸入設(shè)備,用來將數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中的外部設(shè)備。常見的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、掃描儀和數(shù)碼相機(jī)等。1.鍵盤：計(jì)算機(jī)輸入的主要設(shè)備。2.鼠標(biāo)器：是為適應(yīng)圖形操作界面而使用的一種輸入設(shè)備。種類有機(jī)械鼠、光電鼠、光學(xué)機(jī)械鼠。,鼠標(biāo),六、輸出設(shè)備,1.顯示器作用：輸出程序運(yùn)行的最終結(jié)果和中間結(jié)果；對數(shù)據(jù)的輸入和編輯進(jìn)行監(jiān)督。陰極射線管和液晶顯示，顯示器尺寸14″、15″、17″等多種規(guī)格顯示器的分辨率：指顯示器所能顯示像素點(diǎn)的多少。一般用顯示器每行像素點(diǎn)與每列像素點(diǎn)的乘積來表示，乘積越大，分辨率越高。顯示適配卡：接收CPU的顯示數(shù)據(jù)，控制顯示器顯示出來。分辨率：640 x480、800 x600、1024x768顯示顏色：16種、256種，真彩色（24位或32位）。顯示顏色由表示顏色的位數(shù)決定的。2.打印機(jī)用來把計(jì)算機(jī)的輸出結(jié)果在打印紙上打印出來，以提供可長久保留的可閱讀文件的輸出設(shè)備。點(diǎn)陣打印機(jī)噴墨打印機(jī)激光打印機(jī),顯示器,打印機(jī),七、主板、總線與接口,,微機(jī)硬件結(jié)構(gòu),主機(jī)箱,立式機(jī)箱,臥式機(jī)箱內(nèi)部構(gòu)造,微機(jī)主機(jī)箱及內(nèi)部構(gòu)造,1、主機(jī)系統(tǒng),2、微機(jī)主板,CPU插座,Cache插槽,4個(gè)ISA總線擴(kuò)展槽,3個(gè)PCI總線擴(kuò)展槽,4個(gè)內(nèi)存條插槽,2個(gè)IDE接口,1個(gè)軟驅(qū)接口,電源連接,鍵盤接口,并行接口,串行接口,主板是一塊印制電路板，CPU、內(nèi)存儲器及數(shù)據(jù)輸入輸出接口等均安裝在主板上，磁盤存儲器、CD-ROM等通過電纜與主板相連?？偩€（bus）是連接計(jì)算機(jī)中CPU、內(nèi)存、外存和I/O設(shè)備的一組物理信號線及其相關(guān)的控制電路?？偩€由三部分組成：地址總線：傳送地址信息，地址總線的位數(shù)決定了可直接尋址的內(nèi)存范圍。如16位地址總線，可構(gòu)成216＝65536個(gè)地址?；蚩芍苯訉ぶ房臻g為64KB。數(shù)據(jù)總線：傳送數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)總線的位數(shù)與微機(jī)的字長一致。如32位的CPU,其數(shù)據(jù)總線也是32位?？刂瓶偩€：各種控制信號。包括CPU送往內(nèi)存的和外設(shè)接口的控制信號，以及其它部件送到CPU的信號（時(shí)鐘信號、中斷請求信號）,微機(jī)主板,為了提高產(chǎn)品的通用性，PC機(jī)上常用的總線標(biāo)準(zhǔn)有：ISA總線：工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)（16位數(shù)據(jù)總線）數(shù)據(jù)傳輸率為8Mpbs。EISA總線：擴(kuò)展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)PCI總線：外圍設(shè)備部件連接。它是一種先進(jìn)的局部總線，具有性能高、成本低的特點(diǎn)，是當(dāng)前使用最多的總線標(biāo)準(zhǔn)，提供32位或64位數(shù)據(jù)通道，數(shù)據(jù)傳輸率為132－528Mpbs。AGP總線(加速圖形接口）：數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)533Mpbs。,微機(jī)主板,接口外設(shè)通過接口才能連接到總線上，接口電路具有設(shè)備選擇、信號變換及緩沖等功能。接口類別：1總線接口：提供多種總線類型的擴(kuò)展槽，供用戶插入相應(yīng)的適配器(功能卡：顯卡、聲卡、網(wǎng)卡）2串行口：只能依次傳送1路信號，提供COM1、COM2。鼠標(biāo)一般連在串行口上。3并行口LPT：一次同時(shí)傳送8路信號。打印機(jī)一般連在并行口上。4USB接口（通用串行總線）：新型接口標(biāo)準(zhǔn)，支持即插即用。,微機(jī)主板,微機(jī)各部件采用總線結(jié)構(gòu)的連接方式,微機(jī)主板示例,返回本節(jié)首頁,1.3.3計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng),計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語言及其處理程序,,,系統(tǒng)軟件,應(yīng)用軟件,,一、計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),二、系統(tǒng)軟件,管理、監(jiān)控和維護(hù)計(jì)算機(jī)資源（硬件資源和軟件資源）的軟件。1.操作系統(tǒng)：是系統(tǒng)軟件主要的構(gòu)成部分。提供計(jì)算機(jī)同用戶的接口。2.程序設(shè)計(jì)語言與語言處理程序程序設(shè)計(jì)語言：機(jī)器語言、匯編語言和高級語言三類。語言處理程序：編譯程序、匯編程序、解釋程序。3.工具軟件(服務(wù)軟件)：是為應(yīng)用軟件和用戶加工自己的程序和數(shù)據(jù)提供服務(wù)，并為系統(tǒng)管理人員提供日常維護(hù)手段的系統(tǒng)軟件。(1)診斷程序(2)調(diào)試程序(3)編輯程序,三、應(yīng)用軟件,應(yīng)用軟件是為解決用戶某一特定的任務(wù)而編制的程序。常見的應(yīng)用軟件有以下幾種:(1)各種信息管理軟件；(2)辦公自動化系統(tǒng)；(3)各種文字處理軟件；(4)各種輔助設(shè)計(jì)軟件以及輔助教學(xué)軟件；(5)各種軟件包。,四、程序設(shè)計(jì)語言及其處理程序,1、計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng):指令：用來規(guī)定計(jì)算機(jī)的一個(gè)基本操作的二進(jìn)制代碼。程序：就是由一連串指令按一定順序組成的能完成某種任務(wù)的一系列二進(jìn)制代碼。指令系統(tǒng)：一種計(jì)算機(jī)所能識別的一組不同指令的集合稱為該種計(jì)算機(jī)的指令集或指令系統(tǒng)。,圖1-13程序的執(zhí)行過程,2、程序的執(zhí)行過程,地址,0000000000000001000000100000001100000100,內(nèi)存,1）機(jī)器語言每條指令是由“0”和“1”組成的二進(jìn)制指令代碼，如：用于清除累加器0110110000000000000000011101012）匯編語言用助記符來表示每一條機(jī)器指令，如清除累加器：CLA00017,3、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言,3）高級語言：用人們熟悉的自然語言和數(shù)學(xué)語言來描述，可讀性強(qiáng)，編程方便。例X=（A+B）/（C+D）,常用的高級語言,4、程序設(shè)計(jì)語言處理程序,1).匯編程序2).編譯程序3).解釋程序,五、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu),圖1-14計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu),計(jì)算機(jī)硬件,用戶,應(yīng)用軟件,系統(tǒng)軟件,,,,,用戶與硬件軟件之間的關(guān)系,用戶與硬件軟件之間的關(guān)系,返回本節(jié)首頁,1.3.4微型計(jì)算機(jī)的分類與主要性能指標(biāo),一、微型計(jì)算機(jī)的分類二、微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo),一、微型計(jì)算機(jī)的分類,1.按字長分8位機(jī)、16位機(jī)、32位機(jī)、64位機(jī)等。2.按結(jié)構(gòu)分單片機(jī)、單板機(jī)與多芯片機(jī)、多板機(jī)等。3.按用途分工業(yè)過程控制機(jī)與數(shù)據(jù)處理機(jī)等。4.按CPU芯片型號分286、386、486與Pentium系列，賽揚(yáng)等。,二、微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo),1.機(jī)器字長CPU能夠同時(shí)處理的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位數(shù)，一般指參加運(yùn)算的寄存器所含有的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，它代表了機(jī)器的精度。機(jī)器字長有16位、32位、64位等。Pentium系列均為32位。2.運(yùn)算速度每秒鐘所能執(zhí)行的指令條數(shù)。一般用百萬次/秒(MIPS)來描述。3.時(shí)鐘頻率(主頻)CPU在單位時(shí)間（秒）內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù),以兆赫（MHz)為單位。目前高檔微機(jī)主頻已達(dá)GHz。4.內(nèi)存容量：64M,128M,256M,返回本節(jié)首頁,