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谜语没有脑袋会思考；缤纷世界全知晓；万事一点便明了；少了电源就睡觉。第一章计算机基础知识1.1计算机的发展1.2信息的表示与存储1.3多媒体技术简介1.4计算机病毒及其防治1.5习题1.1计算机的发展什么是计算机？具备内部存储能力，能高速、自动的进行逻辑运算和算术运算的电子设备。1.1.1电子计算机简介1946年2月15日第一台电子管计算机ENIAC(埃尼阿克)全称叫“电子数值积分和计算机”。问世于美国宾西法尼亚大学，它是由匈牙利裔美国科学家冯·诺依曼设计的。占地170平方米，运算速度慢还没有人快。是计算机发展历史上的一个里程碑。ENIAC(1946)计算机计算机的诞生在ENIAC的研制过程中，总结了一下的三点：（1）采用二进制（2）程序存储的概念（3）计算机的五个基本部件：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。冯.诺依曼一、计算机的发展大致可以分为4个阶段起止年代主要元件运算速度（次/秒）特点与应用领域第一代1946-年1959电子管五千～一万体积巨大，运算速度较低，耗电量大，存储容量小，主要用来进行科学计算第二代1959-1964晶体管几万～几十万体积减小，耗电较少，运算速度较高，价格下降，不仅用于科学计算，还用于数据处理和事务处理，并逐渐用于工业控制第三代1964-1972中、小规模集成电路几十万～几百万体积、功耗进一步减小，可靠性及速度进一步提高，应用领域进一步拓展到文字处理、企业管理、自动控制和城市交通管理等方面第四代1972年至今大规模和超大规模集成电路几千万～几千亿性能大幅度提高，价格大幅度下降，在办公自动化、数据库管理、图像识别、语音识别和专家系统等领域中大显身手第一个发展阶段1946-1959年电子管计算机时代第二个发展阶段1959-1964年晶体管的计算机时代第三个发展阶段1964-1972年集成电路与大规模集成电路的计算机时代。第四个发展阶段1972-现在：超大规模集成电路的计算机时代。新型计算机常见计算机掌上计算机台式计算机笔记本计算机时代年份电子器件软件应用一46—59电子管机器语言汇编语言科学计算二59—64晶体管高级语言数据处理工业控制三64—72集成电路操作系统文字处理图形处理四72年迄今（超）大规模集成电路数据库、网络等社会的各个领域1.1.2计算机的特点、应用和分类1、计算机的特点：（1）高速、精确的运算能力；（2）准确的逻辑判断能力；（3）强大的存储能力；（4）自动功能；（5）网络与通信功能。1.1.2计算机的特点、用途和分类2、计算机的应用：（1）科学计算（2）数据/信息处理（3）过程控制（4）计算机辅助（5）网络通信（6）人工智能（7）多媒体应用（8）嵌入式系统（1）科学计算科学计算也称为数值计算。它是指用计算机来完成大量、复杂的数学问题的计算。如人造卫星的轨道计算、航天飞机的发射与返回、可控热核反应、每天的天气预报等。（2）数据/信息处理用计算机来实现对各类数据进行加工、操作和管理的过程，统称为信息处理。如在办公自动化中的文字、表格、图片、声音的处理等；在管理工作中的人事、财务、证券交易管理等；在工业上的自动控制、电子印刷排版系统等；在农业上，用计算机来模拟和分析农作物的生长过程等。（3）过程控制利用计算机对生产过程、制造过程或运行过程进行检测与控制。并采取相应措施以保证整个过程正常进行，最终能按人预定的目标和预定的状态完成任务。如在工业中炼钢车间的控制加料、调节炉温等各类自动控制系统；在军事上各类巡航导弹在远距离击中目标等。（4）计算机辅助是近30年来迅速发展起来的计算机应用领域，包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机集成制造系统(CIMS)、计算机辅助教学(CAI)、计算机辅助测试(CAT)等多项内容。广泛应用于机械、电子、化工、建筑、汽车、纺织、服装、教育、教学等行业。（5）网络通信是由一些独立的和具备信息交换能力的计算机互联构成，以实现资源共享的系统。计算机在网络方面的应用使人类之间的交流跨越了时间和空间障碍。如在全国范围内的银行信用卡的使用，火车和飞机票系统的使用等。现在，可以在全球最大的互联网络——Internet上进行收发电子邮件、阅读书报、玩网络游戏、选购商品、参与众多问题的讨论等。（6）人工智能又称为智能模拟。是用计算机来模仿人类的智能特征，使它具有人类的识别、感知、学习、理解、推理、联想和决策等多方面的综合能力。是计算机应用的前沿领域。主要应用在智能机器人、专家系统、智能检索、自然语言处理、机器翻译和定理证明等方面。（7）多媒体应用多媒体是包括文本（Text）、图形（Graphics）、像（Image）、音频（Audio）、视频（Video）、动画（Animation）等多种信息类型的综合。（8）嵌入式系统并不是所有计算机都是通用的，有许多特殊的计算机用于不同的设备中，包括大量的消费电子产品和工业制造系统，都是把处理器芯片嵌入其中，完成特定的处理任务。这些系统称为嵌入式系统。如数码相机、数码摄像机以及高档电动玩具等都使用了不同功能的处理器。3.计算机的分类（1）按处理数据的形态分类：可分为模拟计算机、数字计算机、数字和模拟计算机。（2）按用途分类：可分通用计算机和专用计算机。3.计算机的类型（3）按其性能、规模和处理能力分类：巨型机大型通用机微型机工作站服务器1.1.3.计算科学研究与应用（1）人工智能（2）网络计算（3）中间件技术（4）云计算1.1.4未来计算机发展趋势巨型化微型化网络化智能化CRAY-Ⅱ功能巨型化天气预报、地震机理研究、石油和地质勘探，卫星图像处理等大量科学计算的高科技领域。体积微型化ENIAC资源网络化使用远程资源，共享程序、数据和信息资源，网络用户的通讯和合作。处理智能化“总有一天，人类会造出一些举止跟人一样的‘没有灵魂的机械’来”。——笛卡尔Deepblue未来新一代的计算机（1）模糊计算机（2）生物计算机（3）光子计算机（4）超导计算机（5）量子计算机1.1.5信息技术1.信息技术和定义2.现代信息技术的内容3.现代信息技术的发展趋势1.信息技术的定义联合国教科文组织对信息技术的定义是：应用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的训练方法和管理技巧。2.现代信息技术的内容（1）信息基础技术（2）信息系统技术（3）信息应用技术3.现代信息技术的发展趋势（1）数字化（2）多媒体化（3）高速度、网络化、宽频带（4）智能化