计算机基础教程(windows+office2003)第02章25591

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1、第02章计算机基础知识及系统组成随着计算机技术的发展，计算机的应用已渗透到人们工作和生活的各个角落，而且这种渗透趋势还会越来越强。现代社会是信息的社会，而绝大多数信息的处理都离不开计算机。为了更好地使用计算机，很有必要了解计算机的发展和应用、计算机的进制和信息的表示、微型计算机的构成和工作原理等计算机基础知识，为以后学习和使用计算机打下良好的基础。教学重点与难点计算机的发展计算机的分类计算机的进制和信息表示进制之间的转换微型计算机的系统基本组成计算机操作系统计算机的工作原理和性能指标2.1计算机的发展与应用电子计算机的产生和发展是当代科学技术最伟大的成就之一

2、。自1946年美国研制的第一台电子计算机ENIAC以来，在半个多世纪的时间里，计算机的发展取得了令人瞩目的成就。计算机的出现有力地推动了科学技术的应用。计算机在科学研究、工农业生产、国防建设以及在社会各个领域都得到越来越广泛的应用。随着计算机技术的发展，计算机将在信息交流及在新技术革命中发挥关键作用，并推动人类社会更快地向前发展。计算机的发展计算机的特点计算机的分类计算机的应用领域2.1.1计算机的发展1946年2月14日，美国宾夕法尼亚大学的物理学家毛彻莱(J.W.Mauchly)和电子工程师埃科特(J.P.Eckert)在海军部的支持下，以冯·纽曼的设计

3、思想为指导，研制出一台电子真空管计算机，称为ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator电子数字积分计算机)(读作“埃尼克”)，被后人称之为世界上第一台电子数字计算机。2.1.2计算机的特点计算机是一种可以进行自动控制、具有记忆功能的现代化计算机工具和信息处理工具。它主要有以下5个方面的特点。运算速度快计算精度高存储功能强具有逻辑判断能力可靠性高、通用性强2.1.3计算机的分类从总体上讲，电子计算机可分为模拟计算机和数字计算机两大类。数字计算机又可分为通用机和专用机两类。通用计算机能够解决各种类型的问题，具

4、有较强的通用性。专用计算机是为了解决某些特定问题而专门设计的计算机。一般所讲的计算机类型，指是的通用机。2.1.4计算机的应用领域由于计算机的快速性、通用性、准确性和逻辑性等特点，使它不但具有高速运算能力，而且还具有逻辑分析和逻辑判断能力。这不仅可以大大提高人们的工作效率，而且可以部分替代人的脑力劳动，所以其应用领域非常广泛，几乎各行各业都能使用计算机帮助人们完成一定的工作。例如，从工业生产的计划到过程控制，从医学自动生化分析到自动问诊、提出治疗方案和开处方，以及从儿童玩具自动化到家庭生活计划管理等。2.2计算机的进制和信息表示数据是计算机处理的对象。在计算

5、机内部，各种信息都必须经过数字化编码后才能被传送、存储和处理，而在计算机中采用什么进制，如何表示数的正负和大小，是学习计算机首先遇到的一个重要问题。计算机内部一律采用二进制，而人们在编程中经常使用十进制，有时为了方便还采用八进制和十六进制。因此，搞清不同进制及其相互转换是重要的。计算机采用二进制数的原因计算机中的进制表示进制之间的转换二进制数的算术运算二进制数的逻辑运算2.2.1计算机采用二进制数的原因二进制并不符合人们的习惯，但是计算机内部却采用二进制表示信息，其主要原因有以下4点。电路简单：计算机是由逻辑电路组成的，逻辑电路通常只有两个状态。例如，开关的

6、接通与断开，电压电平的高与低等。这两种状态正好用二进制的0和1来表示。若采用十进制，则要求处理10种电路状态，相对于两种状态的电路来说，是很复杂的。工作可靠：两个状态代表两个数据，数字传输和处理不容易出错，因而电路更加可靠。简化运算：二进制运算法则简单。例如，求和法则有3个，求积法则有3个。逻辑性强：计算机工作原理是建立在逻辑运算基础上的，逻辑代数是逻辑运算的理论依据。二进制只有两个数码，正好代表逻辑代数中的“真”与“假”。2.2.2计算机中的进制表示在计算机中必须采用某一方式来对数据进行存储或表示，这种方式就是计算机中的数制。数制，即进位计数制，是人们利用

7、数字符号按进位原则进行数据大小计算的方法。通常是以十进制来进行计算的。另外，还有二进制、八进制和十六进制等。2.2.3进制之间的转换不同进制之间进行转换应遵循转换原则。其转换原则是：两个有理数如果相等，则有理数的整数部分和分数部分一定分别相等。也就是说，若转换前两数相等，则转换后仍必须相等。2.2.4二进制数的算数运算同十进制数的运算类似，二进制数的算术运算包括加法、减法、乘法和除法。2.2.5二进制数的逻辑运算逻辑变量之间的运算称为逻辑运算，它是逻辑代数的研究内容，也是计算机需要的基本操作。二进制数1和0在逻辑上可代表“真”与“假”、“是”与“否”、“有”

8、与“无”。这种具有逻辑属性的变量就称逻辑变量。由此可