《计算机应用基础》第1章 计算机系统基础.ppt

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1、大学计算机基础大学计算机基础高等教育高等教育2121世纪课程教材世纪课程教材信息工程学院信息工程学院 计算机基础教研室计算机基础教研室(新理新理509)李丕贤李丕贤E_mail:lpx-电话：电话：874034681 1第一章第一章 计算机系统基础计算机系统基础1.1 计算机的发展计算机的发展1.2 计算机的类型计算机的类型1.3 计算机基本工作原理及结构计算机基本工作原理及结构1.4 计算机硬件系统的组成计算机硬件系统的组成1.5 计算机软件系统计算机软件系统1.6 数据在计算机中的表示与存储数据在计算机中的表示与存储2 2什么是现代计算机？什么是现代计算机？计算机是一种无须人工干预，能对各

2、种信息进计算机是一种无须人工干预，能对各种信息进计算机是一种无须人工干预，能对各种信息进计算机是一种无须人工干预，能对各种信息进行存储和快速处理的电子设备。行存储和快速处理的电子设备。行存储和快速处理的电子设备。行存储和快速处理的电子设备。现代计算机是电子驱动的，其本质特征是存储现代计算机是电子驱动的，其本质特征是存储现代计算机是电子驱动的，其本质特征是存储现代计算机是电子驱动的，其本质特征是存储控制，即将事先编好的控制，即将事先编好的控制，即将事先编好的控制，即将事先编好的“程序程序程序程序”（指令和数（指令和数（指令和数（指令和数据）存入据）存入据）存入据）存入“存储器存储器存储器存储器”

3、中，然后计算机就可以中，然后计算机就可以中，然后计算机就可以中，然后计算机就可以按照程序步骤自动连续执行。按照程序步骤自动连续执行。按照程序步骤自动连续执行。按照程序步骤自动连续执行。思考：计算器和计算机的区别。思考：计算器和计算机的区别。思考：计算器和计算机的区别。思考：计算器和计算机的区别。3 31.1 计算机的发展计算机的发展1.1.1 早期计算工具的发展早期计算工具的发展 最早：最早：手指手指/脚趾：脚趾：只能记数、不能存储、局限于只能记数、不能存储、局限于020020以内。以内。商朝：商朝：甲骨文甲骨文 周朝：周朝：算筹算筹 唐朝：唐朝：算盘算盘4 41642 Blaise Pasc

4、al加法器加法器加法器加法器Charles BabbageCharles Babbage1822 1822 差分机差分机1833 1833 分析机分析机MARK IMARK IENIACENIAC电子计算机时代电子计算机时代1.1 计算机的发展计算机的发展1.1.2 1.1.2 早期计算机的发展早期计算机的发展早期计算机的发展早期计算机的发展5 5计算机是使用相应的程序来完成任何设定好计算机是使用相应的程序来完成任何设定好的任务。的任务。为为纪念图灵对计算机的贡献，纪念图灵对计算机的贡献，美国计算机博物馆于美国计算机博物馆于1966年年设立了设立了“图灵奖图灵奖”图灵机是一种思想模型，图灵机是

5、一种思想模型，它由三部分组成：它由三部分组成：一个控制器，一条可以无限延一个控制器，一条可以无限延伸的带子和一个在带子上左右伸的带子和一个在带子上左右移动的读写头。移动的读写头。1.1.2 早期计算机的发展早期计算机的发展6 65000次加法次加法/秒秒体重体重28吨吨占地占地170m218800只电子管只电子管1500个继电器个继电器功率功率150KW1.1 计算机的发展计算机的发展7 71.1.3现代计算机的发展现代计算机的发展时代年份电路特点第一代19461953电子管磁鼓、磁带第二代19541963晶体管磁芯、磁盘第三代19641970集成电路终端访问第四代1971今大、超大规模集成电

6、路个人计算机计算机发展的计算机发展的计算机发展的计算机发展的4 4个时代：个时代：个时代：个时代：1.1 计算机的发展计算机的发展8 81.1.4微型计算机的发展微型计算机的发展计算机发展趋势：巨型化、微型化、网络化和智能化。计算机发展趋势：巨型化、微型化、网络化和智能化。9 91.1.41.1.4微型计算机的发展微型计算机的发展微型计算机的发展微型计算机的发展 微处理器集成度发展示意图微处理器集成度发展示意图微处理器集成度发展示意图微处理器集成度发展示意图晶晶体体管管数数目目4004奔腾奔腾4420,000,0002,3000.18微米芯片微米芯片10微米芯片微米芯片1.1 计算机的发展计算

7、机的发展1010摩尔定理摩尔定理摩尔定理摩尔定理晶晶体体管管数数单单位位时时间间执执行行的的指指令令数数百百万万条条/每每秒秒每每18个月芯片能力增长一倍个月芯片能力增长一倍。1.1 计算机的发展计算机的发展1.1.41.1.4微型计算机的发展微型计算机的发展微型计算机的发展微型计算机的发展11111.1.5 未来新型计算机未来新型计算机超导计算机量子计算机光子计算机生物计算机神经网络计算机12121.2 计算机的类型计算机的类型1.2.1 1.2.1 计算机系统的分类计算机系统的分类计算机系统的分类计算机系统的分类 超级计算机：世界超级计算机超级计算机：世界超级计算机500500强强 大型计

8、算机大型计算机 大型集群计算机：大型集群计算机：浪潮天梭浪潮天梭TS10000TS10000 大型服务器等：大型服务器等：IBMIBM公司公司eServereServer z990 z990 PC PC微机：微机：Pentium4Pentium4桌面微机桌面微机 苹果微机：苹果苹果微机：苹果Power PC G5Power PC G5 微机微机 笔记本微机：迅驰笔记本微机：迅驰2 2代笔记本微机代笔记本微机计算机类型计算机类型 PCPC服务器：服务器：HP HP ProLiantProLiant ML150 G2 ML150 G2 平板微机：东芝平板微机：东芝dynabookdynabook

9、R10 R10 掌上微机，惠普掌上微机，惠普ipip AQ h6315 AQ h6315 ProcketProcket PC PC 工业控制工业控制PCPC：西门子西门子SIMATIC IL43 SIMATIC IL43 工控机工控机 单片机：单片机：80C580C5系列系列 嵌入式系统嵌入式系统 POSPOS机机 ATMATM机机 其他控制、测量、管理、应用系统其他控制、测量、管理、应用系统 13131.2.2 1.2.2 微型计算机的类型微型计算机的类型 1.1.微机定义的不确定性微机定义的不确定性 2.2.微机分类微机分类 个人计算机个人计算机PCPC 苹果微机（苹果微机（Mac)Mac

10、)笔记本微机笔记本微机 平板微机（平板微机（Tablet PC)Tablet PC)掌上微机（掌上微机（PDAPDA）1.2 计算机的类型计算机的类型14141.2.3计算机的主要应用领域计算机的主要应用领域n n科学计算科学计算n n数据处理，如数据处理，如管理信息系统（管理信息系统（MISMIS），），资源资源规划系统（规划系统（MRPMRP）和电子信息交换系统和电子信息交换系统（EDIEDI）等。等。n n自动控制自动控制n n计算机辅助工程计算机辅助工程计算机辅助工程计算机辅助工程 ，如计算机辅助设计，如计算机辅助设计(CAD)(CAD)，计算机辅助教学计算机辅助教学(CAI)(CAI

11、)，计算机辅助制造计算机辅助制造(CAM)(CAM)，计算机辅助测试（计算机辅助测试（CATCAT)等。等。n n人工智能人工智能(AI)(AI)15151.3 计算机的基本工作原理及结构计算机的基本工作原理及结构1.3.1 计算机的基本工作原理计算机的基本工作原理 计算机的基本工作原理是由美籍匈牙利计算机的基本工作原理是由美籍匈牙利科学家冯科学家冯 诺依曼于诺依曼于19461946年首先提出的。年首先提出的。采用二进制的形式表示数据和指令采用二进制的形式表示数据和指令采用存储程序方式采用存储程序方式计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备、计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备输

12、出设备5 5大部件组成大部件组成1616冯冯诺依曼理论要点诺依曼理论要点John von Neumann冯冯 诺依曼诺依曼存储程序工作原理存储程序工作原理 计算机的两个基本能力：一是能够计算机的两个基本能力：一是能够计算机的两个基本能力：一是能够计算机的两个基本能力：一是能够存储程序，二是能够自动地执行程序。存储程序，二是能够自动地执行程序。存储程序，二是能够自动地执行程序。存储程序，二是能够自动地执行程序。计算机是利用计算机是利用计算机是利用计算机是利用“存储器存储器存储器存储器”（内存）（内存）（内存）（内存）来存放所要执行的程序的，而称之为来存放所要执行的程序的，而称之为来存放所要执行的

13、程序的，而称之为来存放所要执行的程序的，而称之为CPUCPUCPUCPU的部件可以依次从存储器中取出程的部件可以依次从存储器中取出程的部件可以依次从存储器中取出程的部件可以依次从存储器中取出程序中的每一条指令，并加以分析和执行，序中的每一条指令，并加以分析和执行，序中的每一条指令，并加以分析和执行，序中的每一条指令，并加以分析和执行，直至完成全部指令任务为止。直至完成全部指令任务为止。直至完成全部指令任务为止。直至完成全部指令任务为止。1717冯冯诺依曼结构框图诺依曼结构框图数据流数据流控制流控制流取数存数地址指令（内）存储器内）存储器内）存储器内）存储器控制器控制器运算器运算器程序+数据操作

14、命令处理结果反馈信号响应信号请求信号响应信号请求信号18181.3.2 指令和指令系统指令和指令系统指令：是能被计算机识别并执行的二进制代码，由操作码与操作数组成。指令系统：即一台计算机所有指令的集合，包括数据传送指令、数据处理指令、程序控制指令、输入、输出指令和其他指令。指令执行过程1919指令执行过程指令执行过程冯氏原理：人们预先编好程序，利用输入设备把程序输入内存，计算机在控制器控制下，从内存中逐条取出程序交运算器执行。把结果回送入内存、或由输出设备输出。执行步骤：取指令、分析指令、执行指令、程序计数器加1 20201.3.3 微型计算机系统结构微型计算机系统结构 微型计算机硬件系统由微

15、处理器、存储器、各种输入/输出接口电路以及系统总线组成。微 处 理 器 CPU 主存储器外存接口输入输出接口其他I/O口各种外设键盘、显示器等软、硬盘驱动器ABDBCB微型机的系统结构图如下：21211.3.4 非冯非冯诺依曼结构计算机诺依曼结构计算机数据流计算机数据流计算机归约计算机归约计算机基于面向对象程序设计语言的计算机基于面向对象程序设计语言的计算机智能计算机智能计算机 非冯诺依曼结构是一种由数据而不是由指令来驱动执行的体系结构。2222非冯非冯诺依曼结构计算机的优、缺点诺依曼结构计算机的优、缺点缺点：操作开销太大；操作开销太大；不能有效利用以前冯氏计算机累积起来的丰不能有效利用以前冯

16、氏计算机累积起来的丰富资源。富资源。优点：支持高度的并行操作；支持高度的并行操作；与与VLSIVLSI技术相适应；技术相适应；有利于提高软件生产力。有利于提高软件生产力。23231.4 计算机硬件系统的组成计算机硬件系统的组成 从外观看，一台微机由主机和外部设备组成。在主机箱内有主板（包括CPU和内存、总线扩展槽）、外存、输入输出接口电路等，如下图所示：24241.4.1 计算机系统的组成计算机系统的组成计算机系统硬件主机中央处理器(CPU)运算器控制器内存储器只读存储器(ROM)随机存储器(RAM)外存储器硬盘、软盘、光盘外部设备输入设备键盘、鼠标、光笔、扫描仪输出设备显示器、打印机、绘图仪

17、软件系统软件操作系统语言处理系统数据库管理系统系统服务程序应用软件文字处理软件信息管理软件图形软件辅助设计软件各种程序包25251.4.2 CPUn n控制器和运算器通常做在一个集成电路板上，控制器和运算器通常做在一个集成电路板上，控制器和运算器通常做在一个集成电路板上，控制器和运算器通常做在一个集成电路板上，是整个计算机的核心，称为是整个计算机的核心，称为是整个计算机的核心，称为是整个计算机的核心，称为CPUCPU（中央处理中央处理中央处理中央处理器）。器）。器）。器）。n n控制器负责读指令、解释指令控制器负责读指令、解释指令控制器负责读指令、解释指令控制器负责读指令、解释指令、执行指令。

18、、执行指令。、执行指令。、执行指令。n n运算器进行算术运算和运算器进行算术运算和运算器进行算术运算和运算器进行算术运算和逻辑运算。其核心是一逻辑运算。其核心是一逻辑运算。其核心是一逻辑运算。其核心是一个算术累加器（个算术累加器（个算术累加器（个算术累加器（ALUALU）。）。）。）。26261.4.2 CPU27271.4.2 CPU 插卡式Slot 针脚式Socket1.中央处理器中央处理器CPU：它执行对信息的处理与控制，是整个微型机的核心。CPU可分为：可分为：2.微处理器微处理器MPU：它是将CPU、时钟脉冲发生器和系统控制器集成在一片或多片大规模集成电路上而形成的一个独立器件。CP

19、U的基本结构：的基本结构：运算器与内部控制器；控制逻辑单元；运算器与内部控制器；控制逻辑单元；CPUCPU内部总线。内部总线。28281.4.2 CPUCPU的性能指标：的性能指标：CPU的字长的字长即即CPU一次所能处理的数据的二进制位数；一次所能处理的数据的二进制位数；CPUCPU字长有字长有8bit8bit，16bit16bit，32bit32bit，64bit64bit等，目前流等，目前流行的微机主要采用行的微机主要采用32bit32bit。CPUCPU执行指令的速度执行指令的速度执行指令的速度执行指令的速度即即即即CPUCPU每秒所能执行的指令条数，常用主频表每秒所能执行的指令条数，

20、常用主频表每秒所能执行的指令条数，常用主频表每秒所能执行的指令条数，常用主频表示，示，示，示，CPUCPU主频通常以主频通常以MHMH（兆赫）和兆赫）和GHGH（千兆赫）千兆赫）为单位，为单位，MH MH 指每秒执行百万条指令。目前指每秒执行百万条指令。目前流行的流行的CPUCPU的主频均已达的主频均已达GH GH 数量级。数量级。指令本身的功能强弱及复杂程度。指令本身的功能强弱及复杂程度。29291.4.3 主板主板 主主板是板是位于主机箱底部的一块大型印刷电路板，有位于主机箱底部的一块大型印刷电路板，有CPU插槽插槽/插座、内存插槽、局域总线的扩展总线、高速缓存、插座、内存插槽、局域总线的

21、扩展总线、高速缓存、时钟和时钟和CMOS主板主板BIOS、软、软/硬盘、串口、并口等外设接口、硬盘、串口、并口等外设接口、控制芯片等。控制芯片等。内存插槽内存插槽 扩展插槽扩展插槽30301.4.3 主板主板3131主板主板内存内存总线插槽总线插槽接口卡接口卡CPUCPU串行接口串行接口USB接口接口芯片组芯片组32321.4.4 存储器存储器微型机的存储器用来存放程序和数据，存储器容量的大小、存取数据速度的快慢将直接影响到微型机系统的性能。计算机运行时的程序和数据均放在RAM中，一旦掉电，其中的内容将全部丢失。随机存储器 RAM只读存储器 ROM可编程只读存储器 PROM可改写只读存储器 E

22、PROM磁盘存储器：、存储器主存储器（内 存）软磁盘软磁盘硬磁盘硬磁盘 光盘存储器外存储器（辅助存储器）3333内存储器内存储器3434内存内存3535内存功能与分类内存功能与分类静态随机存取存储器（静态随机存取存储器（静态随机存取存储器（静态随机存取存储器（SRAMSRAM）动态随机存取存储器动态随机存取存储器动态随机存取存储器动态随机存取存储器 （DRAMDRAM）只读存储器（只读存储器（只读存储器（只读存储器（ROMROM）高速缓冲存储器（高速缓冲存储器（高速缓冲存储器（高速缓冲存储器（Cache)Cache)计算机运行时的程序和数据均放在计算机运行时的程序和数据均放在RAM中，中，一旦

23、掉电，其中的内容将全部丢失。一旦掉电，其中的内容将全部丢失。概念：内存储器概念：内存储器(主存储器、主存主存储器、主存)，是，是存放程序存放程序和数据的部件。其特点是存取速度较快，和数据的部件。其特点是存取速度较快，CPUCPU可以可以直接访问。分为：直接访问。分为：3636内存地址内存地址RAMRAM在实际存储的时候被分成在实际存储的时候被分成为多个等长的存储单元，为多个等长的存储单元，在微机中一般按照字节存在微机中一般按照字节存储，即按字节来分存储单储，即按字节来分存储单元。比如，如果有内存元。比如，如果有内存kBkB，则被分为则被分为10241024个存储个存储单元。每个存储单元将被单元

24、。每个存储单元将被赋予一个编号即内存地址。赋予一个编号即内存地址。注意区分内存地址和内存地注意区分内存地址和内存地址中的内容的区别。址中的内容的区别。FFFFH0002H0001H0000H37372、外存储器、外存储器n概念：辅助存储器（辅存），容量大，保存概念：辅助存储器（辅存），容量大，保存时间长，不能与时间长，不能与CPUCPU直接交换数据。直接交换数据。nCPUCPU、内存、外存间的关系：内存、外存间的关系：CPU外存内存交换数据交换数据不能直接交换不能直接交换思考：既然内存不能长久保存数据，开机后思考：既然内存不能长久保存数据，开机后CPU的数据是的数据是如何处理的。如何处理的。3

25、838外存储器的分类外存储器的分类硬磁盘存储器硬磁盘存储器软磁盘存储器软磁盘存储器光盘存储器光盘存储器优盘（优盘（Flash Memory)移动硬盘移动硬盘3939软盘存储器 软盘一般有5寸盘(5.25“)和3寸盘(3.5”)，高密3寸盘的存储容量为1.44M，高密5寸盘容量为1.2M，现在一般采用3寸盘。在DOS中用“A：”、或“B：”来表示软盘的盘符。读写窗口挡板塑料壳轴盘连接孔盘片写保护孔3.5英寸软盘示意图英寸软盘示意图4040软盘的技术指标n面数面数(side)：n磁道磁道(track)：以盘片中心为圆心的一组同心圆。数据存储在软盘片的磁道内，磁道数一般为40或80，编号从0开始，即

26、039或079，编号从外到内。单面(第0面)软盘双面(第0、1面)软盘4141软盘的技术指标扇区扇区(sector)将各个磁道分成的若干个扇形的区域。将各个磁道分成的若干个扇形的区域。扇区是软盘的基本存储单位，一个扇区称为一扇区是软盘的基本存储单位，一个扇区称为一个记录，计算机在读、写数据时总是以一个或个记录，计算机在读、写数据时总是以一个或几个完整的扇区为单位。几个完整的扇区为单位。扇区的编号从扇区的编号从1开始。每个磁道上的扇区数可开始。每个磁道上的扇区数可为为8、9、15或或18。每个扇区存储。每个扇区存储512个字节。个字节。软盘上的信息是写在各磁道的扇区内的，存放软盘上的信息是写在各

27、磁道的扇区内的，存放在软盘上的信息可通过它所在的软盘面号、磁在软盘上的信息可通过它所在的软盘面号、磁道号和扇区号唯一地确定位置。道号和扇区号唯一地确定位置。4242软盘的技术指标存储密度存储密度：有道密度和位密度两种。道密度道密度：沿磁盘半径方向单位长度上的磁道数(TPI)。位密度：位密度：每一磁道内的单位长度所能记录的二进制的位数。容量容量(capacity)：是指软盘所能存储的数据字节总数。分为非格式化容量和格式化容量两种。4343软盘的技术指标格式化容量字节数/扇区扇区数/磁道磁道数/面面数如如：一双面软盘，有40个磁道，9扇区/磁道，其格式容量为：512 9 40 2368640（字节

28、），简称360KB。4444524131.磁道磁道002.磁道磁道39(或或79)3.扇区扇区4.软盘边缘软盘边缘5.主轴孔主轴孔软盘存储器4545硬盘的性能指标盘径盘径：5.25英寸，3.5英寸，2.5英寸，1.8英寸等；接口类型接口类型：IDE、EIDE、UATA/33、UATA/66、SCSI等；盘面数盘面数：相当于软盘中的“面数”，又称磁头数；柱面数柱面数：相当于软盘中的“磁道数”；扇区数扇区数、数据传输率、硬盘转速、电源和重量等。硬盘容量的计算硬盘容量的计算：总容量每扇区字节数盘面数盘面数柱面数扇区数4646硬盘的性能指标4747硬盘机的主要技术指标平均等道时间：平均等道时间：指磁头

29、移动到数据所在磁道所用的时间；数据传输率：数据传输率：指磁头到硬盘缓存间最大数据传输率；主轴转速：主轴转速：指硬盘内主轴转动速度；高速缓存（高速缓存（Cache）：）：指在硬盘内部的高速存储器。4848硬盘的工作原理硬盘的工作原理4949光盘存储器原理：原理：运用光盘盘面的凸凹不平，表示“0”和“1”的信息，光驱利用激光头产生激光扫描光盘盘面，读取“0”和“1”的信息。特点：特点：记录密度高，存储容量大，数据保存时间长。5050光盘存储器类型：类型：只读型光盘只读型光盘(CD-ROM)，只能读取信息，不能写入，可提供680M的存储空间。一次写入型光盘一次写入型光盘(CD-R)，只能写一次，写后

30、不能修改。可擦型光盘可擦型光盘(CD-RW)，可以重复读写，但需要光盘刻录机操作。5151优盘与移动硬盘优盘与移动硬盘优盘：优盘：又名闪存盘。移动硬盘移动硬盘特点特点：容量大，单位存储成本低；速度快；兼容性好，即插即用；具有良好的抗震性能。特点特点：防潮、耐高低温、抗震、防电磁波、容量大、携带方便等52521.4.6 输入输出设备输入输出设备显示器显示器打印机打印机绘图仪绘图仪键盘键盘鼠标鼠标扫描仪扫描仪输入设备输出设备5353键盘分类A.按键的数量分类：键，键，键等。B.按制造工艺分类：机械式，电容式，薄膜式，电阻式等。5454鼠标的分类鼠标的分类无线光电鼠标器 主要用于视窗界面的操作环境中

31、，通过在桌面上移动鼠标器带动光标移动来实现各种需要的操作。鼠标器通过串行通讯接口与主机相连，有机械式和光电式两种。5555扫描仪扫描仪 扫描仪是一种光机电一体化的输入设备，它可以将图文形象转换成可由计算机处理的数字数据。5656显示器显示器能及时显示计算机的提示信息和程序的运行结果，是向用户提供信息的重要设备。主要由显示监视器和显示适配器两部分组成：1).显示器的分类显示器的分类a.按按颜色颜色：显示器有单色、彩色显示器之分。b.按器件按器件：有阴极射线管显示器、液晶、发光二极管、等离子体、荧光等平板型显示器。5757显示器的主要技术参数显示器的主要技术参数屏幕尺寸屏幕尺寸：主要有14英寸、1

32、5英寸、17英寸、20英寸等规格。点距点距：屏幕上荧光点间的距离。现有的规格0.20,0.25,0.26,0.28,0.31,0.39(毫米)等。显示分辨率显示分辨率：通常写成(水平点数)(垂直点数)的形式，目前1024 768较普及。刷新频率刷新频率：每分钟屏幕画面更新的次数，一般是75Hz200Hz。5858打印机打印机打印机的主要技术指标：打印机的主要技术指标：打印速度：CPS（字符/秒）表示；打印分辨率：DPI（点/英寸）表示；最大打印尺寸：A4或A3。59591.4.7 计算机的主要性能指标计算机的主要性能指标性能指标：字长、时钟主频、内存容量、性能指标：字长、时钟主频、内存容量、外

33、部设备配置外部设备配置功能指标功能指标可靠性指标可靠性指标兼容性指标兼容性指标60601.4.7 计算机的主要性能指标计算机的主要性能指标n n台式计算机的配置1.1.微处理器微处理器(CPU)(CPU)奔腾奔腾IVIV以上以上 1.5GHz3GHz1.5GHz3GHz2.2.内存内存 512MB1GB512MB1GB3.3.高速缓存高速缓存 512KB512KB4.4.硬盘硬盘 80GB160GB80GB160GB5.5.光驱光驱 5050倍速倍速CD-ROMCD-ROM、1616倍速倍速DVDDVD6.6.显示器显示器 1414英寸英寸1919英寸英寸CRTCRT显示器显示器7.7.操作系

34、统操作系统 Windows2000Windows2000或或Windows XPWindows XP或或 Windows Vista Windows Vista61611.4.7 计算机的主要性能指标计算机的主要性能指标n n笔记本计算机的配置1.1.微处理器微处理器(CPU)(CPU)迅驰或以上迅驰或以上 1GHz3GHz1GHz3GHz2.2.内存内存 256MB1GB256MB1GB3.3.高速缓存高速缓存 512KB512KB4.4.硬盘硬盘 80GB160GB80GB160GB5.5.光驱光驱 2424倍速倍速CD-ROMCD-ROM、8 8倍速倍速DVDDVD6.6.显示器显示器

35、1212英寸英寸1515英寸英寸TFTTFT显示器显示器7.7.操作系统操作系统 Windows2000Windows2000或或Windows XPWindows XP或或 Windows Vista Windows Vista8.8.电池电池 锂离子电池，使用时间长达锂离子电池，使用时间长达2h4h2h4h62621.5 计算机软件系统的组成计算机软件系统的组成应用软件办公自动化软件多媒体软件辅助设计软件各种程序包计算机软件系统系统软件操作系统程序设计语言和语言处理系统数据库管理系统工具软件网络应用网络服务63631.5.1 系统软件系统软件操作系统程序设计语言和语言处理程序数据库管理系统

36、网络服务6464操作系统(Operating System)管理和控制计算机的所有硬件、软件资源管理和控制计算机的所有硬件、软件资源的程序。的程序。裸机裸机 操作操作 系统系统应用软件应用软件其它系统软件其它系统软件裸机：没装裸机：没装任何软件的任何软件的计算机计算机。单用户单任务操作系统单用户单任务操作系统单用户多任务操作系统单用户多任务操作系统多用户单任务操作系统多用户单任务操作系统多用户多任务操作系统多用户多任务操作系统6565程序设计语言程序设计语言源程序可执行程序目标程序联接程序高级语言汇编语言机器语言编译解释注意区分注意区分“源程序源程序”与编译系统的关系与编译系统的关系6666数

37、据库系统数据库系统n nDBn nDBSn nDBMS67671.5.2 应用软件应用软件文字处理软件：如WPS，WORD等；电子表格软件：如Excel，Lotus等；信息管理软件：如各种管理信息系统；图像处理软件：如Photoshop，3dsMax等；其他应用软件：如辅助设计软件（CAD）、辅助教学软件（CAI）等。68681.6 数据在计算机中的表示与数据在计算机中的表示与存储存储数制及计算机基本存储单位数制及计算机基本存储单位数值数据的表示数值数据的表示字符数据的表示字符数据的表示多媒体数据的表示多媒体数据的表示69691.6.1 数制及基本数据单位数制及基本数据单位qq数制的概念数制的

38、概念qq数制转换数制转换qq基本数据单位基本数据单位7070数制数制数制也称计数制度，是指用一组固定的符号和数制也称计数制度，是指用一组固定的符号和数制也称计数制度，是指用一组固定的符号和数制也称计数制度，是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。统一的规则来表示数值的方法。统一的规则来表示数值的方法。统一的规则来表示数值的方法。一般情况下，人们习惯于用十进制来表示数，一般情况下，人们习惯于用十进制来表示数，一般情况下，人们习惯于用十进制来表示数，一般情况下，人们习惯于用十进制来表示数，即用即用即用即用0 0 0 0、1 1 1 1、2 2 2 2、3 3 3 3、4 4 4 4、5

39、5 5 5、6 6 6 6、7 7 7 7、8 8 8 8、9 9 9 9这十个这十个这十个这十个符号的规则使用来表达数。这是因为人类有符号的规则使用来表达数。这是因为人类有符号的规则使用来表达数。这是因为人类有符号的规则使用来表达数。这是因为人类有十个手指，而我们的祖先，乃至我们自己，十个手指，而我们的祖先，乃至我们自己，十个手指，而我们的祖先，乃至我们自己，十个手指，而我们的祖先，乃至我们自己，学会计数是从数手指开始的，正所谓学会计数是从数手指开始的，正所谓学会计数是从数手指开始的，正所谓学会计数是从数手指开始的，正所谓“屈指屈指屈指屈指可数可数可数可数”。然而，我们能不能用然而，我们能不

40、能用然而，我们能不能用然而，我们能不能用0 0 0 0和和和和1 1 1 1这两个数来表达数？这两个数来表达数？这两个数来表达数？这两个数来表达数？还有没有其它方式来表达数？还有没有其它方式来表达数？还有没有其它方式来表达数？还有没有其它方式来表达数？7171数制数制7272数制数制在表述数制的时候，通常我们采用如下方法。在表述数制的时候，通常我们采用如下方法。1 1、在数字的后面，用特定字母表示该数的进制。、在数字的后面，用特定字母表示该数的进制。二进制二进制B B，十进制十进制D(D(可省略可省略)，八进制，八进制Q Q或或O O，十六进制十六进制H H。如。如1616，10000B100

41、00B，20Q20Q，10H10H。2 2、也可以用也可以用()()基数基数的形式表示不同进制的数，的形式表示不同进制的数，如如(16)(16)1010，(10000)(10000)2 2，(20)(20)8 8，(10)(10)1616。7373数制转换数制转换1 1、r r 进制转化成十进制进制转化成十进制 a an n.a.a1 1a a0 0.a.a-1-1.a.a-m-m(r)(r)=a*=a*r rn n +a*r+a*r1 1+a*ra*r0 0+a*r+a*r-1-1+.a*r+.a*r-m-m 10101(B)=210101(B)=24 4+2+22 2+1=21+1=211

42、01.11(B)=2101.11(B)=22 2+1+2+1+2-1-1+2+2-2-2=5.75=5.75101(O)=8101(O)=82 2+1=65+1=6571(O)=771(O)=78+1=578+1=57101A(H)=16101A(H)=163 3+16+10+16+10410641067474数制转换数制转换 2.十进制转化成 r 进制 整数部分：除以 r取余数，直到商为0，余数从右到左排列。小数部分：乘以 r取整数，整数从左到右排列。7575 n n 例 100.345=1100100.01011B100=144Q=64H=1100100B10025022521226232

43、100010010.34520.69021.3802 0.760 2 1.520 2 1008128180441100166046161 1.047676数制转换数制转换3.3.八进制和十六进制转化成二进制八进制和十六进制转化成二进制八进制和十六进制转化成二进制八进制和十六进制转化成二进制 每一个八进制数对应二进制的三位。每一个八进制数对应二进制的三位。每一个八进制数对应二进制的三位。每一个八进制数对应二进制的三位。每一个十六进制数对应二进制的四位。每一个十六进制数对应二进制的四位。每一个十六进制数对应二进制的四位。每一个十六进制数对应二进制的四位。2C1D(H)=2C1D(H)=001000

44、10 11001100 00010001 11011101(B)(B)2 C 1 D 2 C 1 D7123(O)=7123(O)=111111 001001 010010 011011(B)(B)7 1 2 3 7 1 2 3 7777数制转换数制转换4.4.二进制转化成八进制和十六进制二进制转化成八进制和十六进制二进制转化成八进制和十六进制二进制转化成八进制和十六进制 整数部分：从右向左进行分组。整数部分：从右向左进行分组。整数部分：从右向左进行分组。整数部分：从右向左进行分组。小数部分：从左向右进行分组。小数部分：从左向右进行分组。小数部分：从左向右进行分组。小数部分：从左向右进行分组。

45、转化成八进制三位一组。转化成八进制三位一组。转化成八进制三位一组。转化成八进制三位一组。转化成十六进制四位一组，不足补零。转化成十六进制四位一组，不足补零。转化成十六进制四位一组，不足补零。转化成十六进制四位一组，不足补零。1111 01100110 11101110.11011101 01(01(B)=36F.D4(H)B)=36F.D4(H)3 6 F D 4 3 6 F D 4 1 1 101101 101101 110110.110110 101(101(B)=B)=1556.65(O)1556.65(O)1 5 5 6 6 5 1 5 5 6 6 57878基本数据单位基本数据单位n

46、 n一个二进制位称为一个一个二进制位称为一个一个二进制位称为一个一个二进制位称为一个bitbitbitbit，即一个比特。即一个比特。即一个比特。即一个比特。n n8bit8bit8bit8bit称为一个称为一个称为一个称为一个ByteByteByteByte，即一个字节。即一个字节。即一个字节。即一个字节。一般用一般用一般用一般用ByteByteByteByte作为存储量或数据量计算的基作为存储量或数据量计算的基作为存储量或数据量计算的基作为存储量或数据量计算的基本单位。另外，存储量或数据量常用计量单本单位。另外，存储量或数据量常用计量单本单位。另外，存储量或数据量常用计量单本单位。另外，存

47、储量或数据量常用计量单位还有位还有位还有位还有KBKBKBKB，MBMBMBMB，GBGBGBGB和和和和TBTBTBTB，其关系如下：其关系如下：其关系如下：其关系如下：1KB=1024B=21KB=1024B=21KB=1024B=21KB=1024B=210 10 10 10 ByteByteByteByte 1MB=1024KB=2 1MB=1024KB=2 1MB=1024KB=2 1MB=1024KB=220 20 20 20 ByteByteByteByte 1GB=1024MB=2 1GB=1024MB=2 1GB=1024MB=2 1GB=1024MB=230 30 30 3

48、0 ByteByteByteByte 1TB=1024GB=2 1TB=1024GB=2 1TB=1024GB=2 1TB=1024GB=240 40 40 40 ByteByteByteByte79791.6.2 数值数据的表示数值数据的表示n n纯二进制数形式，如定点数、浮点数、机器数（原码、反码、补码）等等。n nBCD码80801.6.3 字符数据的表示字符数据的表示n n西文字符的表示n n汉字的表示8181西文字符的表示西文字符的表示ASCII码：码：美国标准信息交换码美国标准信息交换码 编码形式：七位二进制数表示编码形式：七位二进制数表示 编码个数：共编码个数：共 2 27 7=

49、128=128 个。个。编编码码次次序序：从从小小到到大大：空空格格、数数字字、大大写写、小写小写 表示对象：字符（如表示对象：字符（如AA，11，NULNUL等）等）表示方法：表示方法：AA：0 0100 0001(100 0001(一个字节一个字节8Bit)8Bit)8282ASCII码码注意注意：十进制数字的十进制数字的ASCIIASCII码与它们的二进制值的区码与它们的二进制值的区别；别；已知某字符的已知某字符的ASCIIASCII码，求另一字符的码，求另一字符的ASCIIASCII码。码。8383汉字的表示方法汉字的表示方法汉字编码包括：国标码国标码机内码机内码输入码输入码字形码字形

50、码问：是不是每一个汉字都有一个唯一对应的编码？8484国标码国标码n n1980198019801980年我国颁布了年我国颁布了年我国颁布了年我国颁布了信息交换用汉字编码字信息交换用汉字编码字信息交换用汉字编码字信息交换用汉字编码字符集符集符集符集基本集基本集基本集基本集代号为代号为代号为代号为(GB2312(GB2312(GB2312(GB231280)80)80)80)，是国是国是国是国家规定的用于汉字信息处理使用的代码依据，家规定的用于汉字信息处理使用的代码依据，家规定的用于汉字信息处理使用的代码依据，家规定的用于汉字信息处理使用的代码依据，这种编码称为国标码。这种编码称为国标码。这种编