计算机基础知识 ppt课件.ppt

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1、计算机应用基础中华女子学院计算机公共课程配套电子教案制作单位:中华女子学院计算机系教研室第1章计算机基础知识1.1计算机的发展历史1.1.1计算机的演变1.1.2现代电子计算机的发展阶段1.1.3现代计算机的分类1.1.4计算机的发展趋势1.1.5计算机的特点1.1.6计算机的指标1.1.7计算机的应用1.2计算机系统的构成1.2.1冯·诺伊曼型计算机的特点1.2.2计算机的硬件系统1.2.3计算机的软件系统1.2.4程序的自动执行1.3计算机运算基础1.3.1计算机中常用的数制1.3.2二进制数的算术运算和逻辑运算1.3.3不

2、同数制间的转换1.4计算机中数据的存储与编码1.4.1计算机中数据的存储单位1.4.2计算机中数值型数据的表示1.4.3西文信息在计算机内的表示1.4.4中文信息在计算机内的表示1.4.5图形信息在计算机内的表示1.1计算机的发展历史1.1.1计算机的演变一是中国古代发明直到今天还在使用的算盘，有人誉为“原始计算机”；二是1642年法国物理学家帕斯卡（1623～1662）发明了齿轮式加减法器；三是1673年德国数学家莱布尼兹（1646～1716）制成了机械式计算器，可以进行乘除运算；四是英国数学家查尔斯·巴贝奇（1791～1871

3、）提出了差分机和分析机的构想，具有输入、处理、存储、输出及控制五个基本装置，而这些正是现代意义上的计算机所必备的。它们是人工的或机械的，而不是电子的（或机电的）。1.1.2现代电子计算机的发展阶段●计算机是“电子计算机”的简称，它是一种不需要人工直接干预，能够对各种信息进行高速处理和存储的电子设备。1.第一代——电子管计算机时代（1946年～50年代末期）ENIAC1.1.2现代电子计算机的发展阶段2.第二代——晶体管计算机时代（20世纪50年代中期～60年代末期）IBM7090型电子计算机IBM360型电子计算机3.第三代——中

4、、小规模集成电路计算机时代（20世纪60年代中期～70年代初期）4.第四代——大规模和超大规模集成电路计算机时代（20世纪70年代初期～现在）目前，尚无法确定第四代的结束和第五代的开始。人们期待着非冯·诺依曼结构计算机的问世和能够取代大规模集成电路的新材料出现。1.1.3现代计算机的分类1.传统分类方法●巨型计算机(Supercomputer)，又称超级计算机、超级电脑。●小巨型机(MiniSuper)，又称小超级计算机。●大型主机(Mainframe)，包括过去所说的大型机和中型机。●小型计算机(Minicomputer)。●工

5、作站(Workstation)，包括工程工作站、图形工作站等。●个人计算机(PersonalComputer)，又称个人电脑，简称PC机。2.现实分类方法●服务器(Server)。●工作站(Workstation)。●台式机(DesktopPC)。●便携机(MobilePC)或称笔记本(Notebook)。●手持机又称掌上电脑(HandheldPC)或称亚笔记本(Sub-Notebook)。1.1.4计算机的发展趋势巨型化微型化多媒体化智能化网络化发展趋势1.1.5计算机的特点自动性快速性通用性可靠性特点1.1.6计算机的指标1.

6、位计算机内部采用二进制来计数和运算，一个二进制数的最小存储单位被称为一个位(bit)，它具有0和1两种状态，按“逢二进一”的规律计数。2.速度速度是指计算机处理速度的快慢，它可以用每秒钟处理指令的多少来表示，也可以用每秒钟处理事务的多少来表示。单位MIPS(MillionInstructionsPerSecond，表示每秒执行一百万条指令)。3.容量容量通常指存储器容量。存储容量的基本单位是字节（Byte，简称B），还用KB、MB、GB、TB作为存储容量的单位。4.带宽带宽是指计算机的数据传输率，主要针对网络通信，它反映了计算机的

7、通信能力。数据传输率的单位是bps（位/秒）。Kbps表示每秒1000bit，Mbps表示每秒1Mbit。5.版本计算机的硬件、软件在不同时期有不同的版本，本来型号及版本带有更多商业色彩，不能算作技术指标，但是版本序号往往能简单地反映出性能的优劣。6.可靠性可靠性通常用平均无故障时间(MTBF)来表示。这里的故障主要指硬件故障，不是指软件误操作引起的失败。1.1.7计算机的应用科学计算数据处理过程控制人工智能计算机辅助设计、制造、教学网络应用计算机的应用1.2计算机系统的构成1.2.1冯·诺伊曼型计算机的特点“存储程序”概念的特点

8、可归结为：①计算机由运算器、存储器、控制器和输入设备、输出设备五大部件组成。②各基本部件的功能是：在存储器中以同等地位存放指令和数据，并按地址访问，计算机能区分数据和指令。控制器能自动执行指令。运算器能进行加、减、乘、除等基本运算。操作人员能通过输