第3节-计算机的基本工作原理

第3节计算机的基本工作原理一、计算机硬件的基本组成二、二进制与计算机三、程序与计算机四、计算机与“计算思维”等于2嘴巴(运算器)(输入设备)(控制器)(输出设备)(存储器)眼睛颞页左半球端脑一、计算机硬件的基本组成1、存储器2、运算器3、控制器4、输入设备5、输出设备存储器：存储器有“记忆”功能，能够存储指令和数据。辅助存储器（外存储器）主存储器(内存储器)存储器只读存储器(ROM)特点：只能读出信息，不能写入信息，停电后其中的信息不会丢失。随机存储器(RAM)特点：既可读出信息，也能写入信息，停电后其中的信息将全部丢失。:存储量大，成本低，断电后仍能存储信息，但相对存储的速度不高。包括：硬盘、光盘、软盘、U盘等。存储单位：存储容量大小以字节（byte）为单位。八位二进制代码表示一个字节。（小实践——记事本）存放一个英文字母的空间为1字节（B）存放一个汉字的空间要2字节（B）1KB（千字节）=1024B（字节）1MB（兆字节）=1024KB（千字节）1GB（千兆字节）=1024MB（兆字节）1TB（太字节）=1024GB(千兆字节)实践：了解存储器容量运算器进行算术运算和逻辑运算的部件。可执行四则运算、比较、判断等操作。控制器负责指挥、控制计算机工作的部件称为控制器。是计算机的神经中枢。能够按照一定的目的和要求向计算机的各部件发出“指令”，以协调各部分的工作。控制器运算器CPU中央处理器（cpu）：运算器和控制器做在同一块集成电路芯片上所形成的器件。一台计算机的性能主要决定于CPU的性能。输入设备：将信息传入计算机输出设备：将计算机处理结果反馈给使用者二、二进制与计算机计算机的用途非常广泛，计算机处理的对象有：数字、英文字母、各式各样的符号、汉字、图形、声音、动画、视频等等。那它是如何识别处理这些五花八门的信息？？？实际上，计算机仅仅是一台机器，只认识“0”和“1”这两个数字的机器，所以在机器内部，所有的信息的表示、存储、处理、输出均采用二进制的形式。输入计算机的所有信息，都必须先转化成二进制编码，才能被计算机识别。例如，要将“中国”的“中”字转换成二进制代码0001000000010000111111101001001011111110000100000001000000010000利用二进制代码，在黑点部分用“1”表示，在白点部分用“0”表示，通过这种方式可以将一幅图画转化为计算机能够识别的二进制代码。计算机采用二进制的原因：1.二进制数容易表示。2.二进制数的运算法则简单。0×0=00×1=01×0=01×1=1三、程序与计算机程序：控制计算机工作的一系列命令称为计算机程序。程序分类：机器语言程序：用0和1两个符号编写的计算机能直接识别的程序。高级语言程序：计算机不能识别，必须经过解释、编译转化为机器语言程序，计算机才能执行。例如：VisualBasic、C、Pascal等。四、计算机与“计算思维”“计算机”不仅仅是一种处理信息的便捷工具，更为重要的是：借助计算机，人们还可以运用自己的智慧、发挥自己的创意去解决那些计算机时代之前不敢尝试或者无法实现的问题，从而丰富自己对客观世界的认识。这就需要人们在思考、研究、解决问题的时候要具备“像计算机科学家一样地思维”的能力。“计算思维（ComputationalThinking）”应成为每一个人应具备的基本技能。“四色定理”四色定理：任何一个无“飞地”的地图都可以用不多于四种颜色来染色，且没有两个邻接区域的颜色相同。四色问题最终借助计算机被证明。练习：1、存储一个汉字的编码需要两个字节，则一张650MB的光盘可存储___________个汉字。2、一个完整的计算机包括______和_______两部分。3、计算机的硬件由________、________、________、__________和__________等五部分构成。4、中央处理器的英文缩写是________，它包括计算机的________和________。340787200(650×1024×1024)÷2硬件软件存储器运算器控制器输入设备输出设备运算器控制器CPU5、键盘和鼠标属于计算机的________设备。显示器和打印机属于计算机的________设备。6、平板电脑、智能手机一般都没有配备实体的键盘、鼠标，其输入是通过________来实现的。7、计算机处理的所有信息都必须转化成________进制编码，才能被计算机识别。8、计算机采用二进制的原因，一是________________、二是_________________________。9、控制计算机工作的一系列命令称为_____________。输入输出触摸屏二指令二进制容易表示二进制数的运算法则简单作业：1、上网搜集资料，查找出我们常用的中央处理器（cpu）的型号有哪些？2、cpu的性能有哪些主要指标？3、我们当前使用的学生机的cpu是哪种型号，性能如何？THANKYOU!