大学计算机基础教程1

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1、第一章计算机基础知识要想了解一门学科，最好的办法是先读读它的历史。学习目标了解计算机工作原理，学习计算机的信息表示方法掌握常用的软硬件知识，为计算机采购、组装与维护打下良好的基础了解计算机的发展简况对计算机操作系统有一个大致的了解主要内容●电子计算机的发展阶段1.1计算机的发展●计算机的分类●未来新型计算机●数制●信息编码●基本运算1.2数制和信息编码主要内容●CPU1.3PC机硬件配置●存储器●输入设备●键盘的使用●鼠标的使用●显示器的使用1.4PC机外设的使用●输出设备●打印机的使用主要内容●计算机软件概述●程序设计语言●操作系统的

2、形成与发展1.5计算机软件系统1.1计算机的发展1.1.1电子计算机的发展阶段●1.大型计算机阶段1946年，在美国宾西法尼亚大学世界上第一台电子数字计算机ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator——电子数值积分和计算机）诞生了（如图所示），它标志着计算机时代的到来。人们根据计算机的性能和使用主要元器件的不同，将计算机的发展划分成几个阶段。大型机(Mainframe)经历了四代的发展。⑴第一代计算机1946-20世纪50年代末，电子管时代计算机。主要特点：采用电子管作为计算机的主要

3、逻辑部件体积大，耗电量大，寿命短，成本高。电子管如图所示。这一时期的典型机器：国外的：ENIAC、UNIVAC。国内的：103、104等。电子管⑵第二代计算机1958~1964年，晶体管计算机时代。主要特点：采用晶体管作为计算机的主要逻辑部件，体积减小，重量减轻，成本下降，能耗降低。晶体管如图1-3所示。这一时期的典型机器：国外的：IBM7090等，如图所示。国内的：441B等。晶体管⑶第三代计算机1964~1972年，集成电路计算机时代。主要特点：采用中、小规模集成电路做主要逻辑部件，从而使计算机体积更小，重量更轻，耗电更省，寿命更长

4、，成本更低，运算运算速度有了更大的提高。集成电路如图所示。这一时期的典型机器：国外的：IBM-360等。国内的：709等。⑷第四代计算机1972年至今，大规模、超大规模集成电路计算机时代。主要特点：采用大规模、超大规模集成电路作基本逻辑部件，使计算机体积、重量和成本大幅度的降低，运算速度和可靠性大幅度的提高。大规模集成电路如图所示。这一时期典型机器：国外：IBM-370等。国内：银河等。1.1计算机的发展●2.小型计算机阶段小型计算机(Minicomputer)能满足中小型企事业单位的信息处理要求，而且成本较低，其价格能被中小部门接受。

5、1959年DEC公司推出PDP-1，首次对大型主机进行了“缩小化”。1965年推出PDP-8小型机获得成功。1975年又推出VAX-11系列小型机，使其成为名副其实的小型机霸主。DG公司、IBM公司、HP公司(如图)、富士通公司都生产过小型机。●3.微型计算机阶段微型计算机(Microcomputer)是对大型计算机进行的第二次“缩小化”。1976年苹果计算机公司成立，1977年推出APPLEⅡ微型机大获成功，使它成为个人及家庭能买得起的计算机。1981年IBM公司推出IBMPC，此后它又经历了若干代的演变，逐渐占领了庞大的个人电脑市场

6、。1.1计算机的发展●4.客户机－服务器阶段20世纪70年代出现了在局部范围内(例如在一座大楼内)把计算机连在一起的趋势，称为局域网。在局域网中，又有对等网络和非对等网络。客户机一服务器结构模式是对大型主机结构模式的又一次挑战。由于客户机一服务器结构灵活、适应面广、成本较低，因此得到广泛的应用。●5.国际互联网阶段自1969年美国国防部的ARPAnet运行以来，计算机广域网开始逐步发展。1983年，TCP/IP(传输控制与网际互联协议)正式成为ARPAnet的协议标准，这使网际互联有了突飞猛进的发展。1991年6月我国第一条与国际互联网

7、连接的专线建成，它从中科院高能物理研究所接到美国斯坦福大学的直线加速器中心。到1994年，我国才实现了采用TCP／IP的国际互联网的全功能连接，可通过四大主干网接入网际互联网。1、过去的计算机教材，在介绍计算机发展史时，只谈第一代电子管计算机、第二代晶体管计算机、第三代集成电路计算机、第四代超大规模集成电路计算机，这实际上只是大型机本身的历史，不能全面反映60年来计算机世界发生的翻天覆地的变化。本书划分的5个发展阶段比较全面地反映了信息技术突飞猛进的发展。2、此外，各个阶段不是串接式的取代关系，而是并行式的共存关系。也就是说，并没有在某

8、一个年代大型机全部变成了小型机，小型机并没有使大型机全部消失，微型机也没有完全取代小型机，直到今天它们仍然在特定的领域发挥着各自的优势。说明：1.1计算机的发展1.1.2计算机的分类●1.按设计目的可分为专