计算机应用基础 米应恺 ch1

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1、21世纪高职高专规划教材计算机应用基础中国水利水电出版社第1章计算机基础知识课程简介1.1计算机概述1.2计算机中的数据1.3信息编码技术1.4微机系统的组成及工作原理1.5计算机安全与病毒1.6多媒体计算机关闭1.1计算机概述1.1.1计算机的概念1.1.2计算机的发展1.1.3计算机的分类1.1.4计算机的应用1.1.5微型计算机本章首页1.1.1计算机的概念1．什么是计算机计算机是指由电子器件组成的具有逻辑判断和记忆能力，能在给定的程序控制下，快速、高效、自动完成信息加工处理、科学计算、自动控制等功能的现代数字化电子设备。计算机的特点：①数字化；②具有记忆和逻辑判断能力；③高速度

2、、高精度；④自动控制。本节首页1.1.1计算机的概念2.世界上的第一台计算机1946年2月，ENIAC在美国的宾夕法尼亚大学诞生。意义：标志着人类社会计算机时代的开始。ENIAC计算机与Pentium计算机的性能比较（点击此处查看）。本节首页1.1.2计算机的发展计算机的最终诞生是众多科学家几百年来共同努力的结果（点击此处查看详情）。冯·诺依曼的贡献：1.硬件组成结构－运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分。2.计算机的基本工作原理－存储程序技术（存储程序、自动执行程序）。本节首页1．计算机的发展阶段代别年代逻辑部件运算速度内存容量编程语言第一代电子管时代1946～1957

3、每秒几千次到几万次几千个字机器语言或汇编语言第二代晶体管时代1958～1964每秒几十万次几十万个字FORTRAN、ALGOL、COBOL第三代中小规模集成电路时代1965～1970每秒几十万次到几百万次64K～2M操作系统第四代大规模超大规模IC时代1971～现在每秒几百万次到上亿次1M～64G数据库系统、网络和分布式操作系统1.1.2计算机的发展本节首页电子管晶体管集成电路大规模及超大规模集成电路新一代计算机：超级计算机（智能计算机），具有知识表示和逻辑推理能力，具有人---机通信能力。是把信息采集、存储、处理、通信和人工智能相结合的计算机系统。新一代计算机的系统结构研究目标是要改

4、变传统冯·诺伊曼机的概念，采用全新的物理器件。目前，人们仍在不懈努力，力争有所突破。1.1.2计算机的发展本节首页2．计算机的发展趋势计算机第一定律——摩尔定律早期计算机大约每隔8~10年速度提高10倍，成本、体积缩小10倍；近年来，大约每隔3年，计算机性能提高近4倍，成本下降50%。1.1.2计算机的发展本节首页2．计算机的发展趋势巨型化:发展高速、大存储容量和功能更强大的巨型计算机微型化:体积小、重量轻、价格低、功能强的微型计算机网络化:网络技术是计算机和通信技术相结合的产物。世界算机技术重要的一个分支。智能化:使用计算机模拟人的感觉和思维过程多媒体化:使用计算机更有效的处理文字、

5、图形、图像音频等多媒体信息1.1.2计算机的发展本节首页1.1.3计算机的分类按处理的信息类型分类：模拟计算机、数字计算机和混合计算机按使用范围分类：专用型和通用型按规模分：巨型机、大型机、中型机、小型机、工作站和微型机。本节首页1.1.4计算机的应用计算机的应用领域如下：科学计算数据处理过程控制计算机辅助工程人工智能本节首页1.1.5微型计算机1．微机发展的时代划分起迄年份代别位数典型芯片1971～1977第一代4～8位Intel4004、intel80081978～1984第二代16位intel8086、80286，Z8000，MC680001985～1992第三代32位Intel

6、80386、804861993～2003第四代32位多流水线结构Pentium、PentiumⅡ、PentiumⅢ、PentiumⅣ2004～今第五代64位Itanium系列本节首页2．微机中使用的微处理器芯片CPU的分类：可分为Intel系列和非Intel系列。Intel系列：80X86系列，Pentium系列。其兼容厂家生产的有AMD、Cyrix系列。非Intel系列：主要有Motorola公司生产的MC68000系列，苹果电脑公司生产的Apple-Macintosh系列微机所使用的powerPC等。1.1.5微型计算机本节首页微处理器的性能指标字长：计算机一次能并行处理的二进制位

7、数。主频：微处理器运行的时钟频率二级缓存总线频率1.1.5微型计算机本节首页1.2计算机中的数据1.2.1数制与进位计数制1.2.2二进制数的运算1.2.3数制转换1.2.4数据在计算机中的表示本章首页1.2.1数制与进位计数制进位计数制:是指按进位的规则进行计数的方法。进位计数制三要素：①数位：指数码在一个数中所处的位置，用±n表示；②基数：指在某种计数制中，每个数位上所能使用的数码的个数，用R表示；③位权：指在某种计数制中，每个数位上数码“