计算机教学课件

计算机文化基础教案2010年8月第1页《《大大学学计计算算机机基基础础》》TThheeBBaassiissooffCCoolllleeggeeCCoommppuutteerr教教学学对对象象：：本本科科（（0066英英11；；0066化化11））22001100年年88月月－－1122月月教学内容：第一章计算机系统基础第二章数的表示与运算第三章操作系统基础第四章办公自动化基础第五章计算机网络基础第六章Internet及其应用第七章信息系统安全与社会责任第八章多媒体技术基础教材：《大学计算机基础》（第二版）蒋加伏沈岳北京邮电大学出版社2005年3月《大学计算机基础上机指导与测试》（第二版）参考书：《大学计算机基础》（第三版）蒋加伏沈岳北京邮电大学出版社2006年4月《大学计算机基础上机指导与测试》（第三版）《计算机文化基础》汪浩等江西高校出版社《计算机文化基础教程》甘诚智等航空工业出版社备课人：计算机文化基础教案2010年8月第2页第第一一章章计计算算机机系系统统基基础础TThheeBBaassiiccKKnnoowwlleeddggeeooffCCoommppuutteerrSSyysstteemm[[教教学学目目的的]]掌掌握握计计算算机机的的发发展展历历史史、、分分类类、、应应用用领领域域；；计计算算机机的的基基本本结结构构和和组组成成原原理理；；计计算算机机硬硬件件系系统统的的组组成成、、软软件件系系统统的的组组成成[[教教学学重重点点]]计计算算机机的的基基本本结结构构和和组组成成原原理理；；计计算算机机硬硬件件系系统统的的组组成成、、软软件件系系统统的的组组成成[[教教学学难难点点]]计计算算机机硬硬件件系系统统的的组组成成[[教教学学方方法法]]讲讲授授法法、、启启发发式式、、多多媒媒体体示示范范（（课课件件：：））[[教教学学过过程程]]§1计算机概述IntroductionO．引言1.计算机是什么？2.计算机能干什么？3.如何学计算机？4.为什么称“计算机文化基础”5.前人的学习体会6.学习资源介绍1、什么是计算机？如果你对如下英文缩写都知道，你对计算机可以说了解了一些，算入门，如果大部分不知道，则是“机盲”[e-mail]－mailHTML计算机分类：巨型机、大型机、中/小型机、微型机=家用电脑=PC=个人电脑=微机=微电脑（台式机、笔记本、移动PC）单片机、单板机需要区分：计算器、学习机有关名称：机器人、中关村、硅谷结论：符合冯·诺依曼定义的才能称之“计算机”计算机的定义：用存储的程序实现程序控制的机器2、计算机能干什么？计算机文化基础教案2010年8月第3页信息革命多媒体数字化数字地球网络化1999年网上生存实验Experimentoflivingontheweb智能化有关词语：四次信息革命：语言的产生、文字的使用、印刷技术的发明、计算机与通信技术（对前三次的都提升了）结论：无所不能Dowhateveryouletitdo3、如何学好计算机？要有兴趣姑且从玩游戏开始要有压力等级考试学位要求文科一级本科二级基础理论知识和操作并重（对本科学生）相关词：两种争论：1．只要会用，计算机是工具2．懂一些基础知识，素质教育谭浩强提出的三个层面：计算机文化基础计算机应用基础计算机技术基础应再加一个层面：计算机操作基础会开机，关机，打字……4、为什么称“计算机文化基础”“计算机不仅仅是工具，而且是现代人类文化的绚丽多彩的支撑”。作为文化而出现。eg：网络文学，电子商务，信息革命，计算机犯罪（法律），电子贺卡，盗版，超文体，超级链接，书法（字体）5、前人的学习体会视野变宽，思想方法更具逻辑性。（程序）学的越多越觉知识贫乏，从而越勤奋掌握的越多，成功的机会越大6、学习资源网络学习资源介绍srxj.126.com相关词：天资＋勤奋＋机遇＝成功一．计算机的发展1．电子计算机的发展第一台计算机：ENIAC1946美国宾夕尼亚大学30吨170m2140KW49万$18800电子管1500继电器5000次加法/秒400次乘法/秒第一代电子管1946～1957机器冯言和汇编语言主要用于科学计算第二代晶体管1958～1964高级语言出现数据出现、工业控制计算机文化基础教案2010年8月第4页第三代中小规模集成电路1965～1969操作系统出现，用于各个领域第四代大规模和超大规模集成电路1970～今计算机网络为特征的时代我国：1958电子管103机1964晶体管1974集成电路DJS30机1983.12.22超大集成电路银河—Ⅰ1亿次/秒1992.11.19银河—Ⅱ10亿次/秒1997.6.19银河—Ⅲ130亿次/秒1999.5探索108160亿次/秒2000.7.26（第48位）神威3480亿次/秒(金怡濂2002年获国家最高科学技术奖)2002（第24位/6月深腾18001.05万亿次/秒第43位/11月）2003.11深腾6800联想研制5.324万亿次2004.6.29曙光4000A11万亿次/秒（被美国能源部劳伦斯·伯克利国家实验室评为全球超级计算机十强之一）2．微型机的发展以微处理器划分，主要指标有：位数、集成度、时钟频率第一代1971四位INTEL400440401MHZ第二代1974八位80804第三代1978十六位8086802865～10第四代198532位803868048610～33～66～100第五代199232-64位PentiumⅠ.Ⅱ.Ⅲ.466～3000酷睿2奔腾D相关词：字长即位数，相当于路的宽度主频即时钟频率集成度每片芯片上的晶体管数单板机仅一块面板，有小显示器小键盘，用于工业控制单片机仅一块芯片，用于家电的控制便携机笔记本Notebookcomputer移动PCPortablecomputer二.计算机的特点1．高速运算能力和检索能力2．强存储记忆能力3．很高的计算性能和可靠性4．具有逻辑判断能力5．高度自动化三.计算机的主要应用1．科学计算天气预报、地震分析、导弹拦截等2．数据处理数据库、企业管理、办公自动化3．过程控制飞行控制、加工控制、VCD播放控制等4．计算机辅助系统CADCAMCAECAICMI计算机文化基础教案2010年8月第5页5．人工智能AI四．计算机的分类按厂家、组装、规模分微机按字长、结构、用途、CPU型号分五．计算机的发展趋势巨型化，微型化、网络化、智能化§2计算机的系统组成一、计算机系统的构成控制器CPU运算器主机硬件内存外存计算机外设IO系统软件软件应用软件硬件和软件缺一不可，已引申到各行业二、计算机硬件系统美籍匈牙利数学家冯·诺依曼1946年推出基于存储程序和程序控制原理的计算机工作原理：P10图1、控制器——实现计算机各部分联系及自动执行程序的部件。2、运算器——算术运算和逻辑运算部件3、存储器——存储大量信息的部件（磁带、磁盘、优盘、光盘）4、输入设备——把数据和程序转换成电信号送入内存的部件（键盘、鼠标、读卡机、扫描仪、磁带）5、输出设备——将结果送至主机外的部件（显示器、打印机、磁盘、磁带）有关术语：主机—运、控、内存的总称外设—I、O、外设的总称中央处理器—CPU—控、运总线—传送信息的通道AB—地址总线DB—数据总线CB—控制总线接口—主机与外设相互连接的部分计算机文化基础教案2010年8月第6页三、计算机软件系统1、软件系统的分类软件系统——计算机上可运行的全部程序的总和分为两大类2、系统软件——保证硬件正常工作而必备的软件操作系统提供使用环境是用户和裸机间的接口编译系统诊断系统机器语言汇译语言高级语言3、应用软件——针对某些应用领域的软件，强调专用性、实用性。办公套装软件CADCAI网络运行软件用户自己开发的软件四、计算机程序设计语言属于系统软件，是用来编写程序的饿语言（语言的多择性）1、机器语言（1）机器指令——用二进制代码表示的指挥计算机进行基本操作的命令包括二个部分：操作码——指令的操作种类地址码——参加操作的数据所在的内存单元地址（2）机器语言——由二进制代码构成的机器指令的集合，是机器唯一能直接识别的语言2、汇编语言——将机器语言的每条指令用便于记忆的符号形式表示出来的一种语言。被汇编的程序翻译成机器程序语言后才由计算机执行。3、高级语言更接近于自然语言，易写，易记，易用，普通使用。BASIC：入门语言，普通使用COBOL：适合商用，计算简单，数据量大FORTAN：适合科学与工程计算PASCAL：早期结构化程序设计语言C：适合开发系统4、数据库管理系统程序和数据库，采集大量数据、分类、合并、建立表格5、编译程序和解释程序高级语言程序同样要翻译成二进制程序才能执行。高级语言的两种执行方式：（1）解释方式：翻译一条，执行一条特点：慢，但占空间小（2）编译方式：翻译成目标程序，然后运行目标程序特点：快，但占用空间大（考点）计算机文化基础教案2010年8月第7页五、计算机的主要性能指标1、字长(word)—能同时处理数据的二进制位数，直接关系到精度、功能、速度。48163264位苹果286386、486新Pentium2、运算速度——每秒所运行的百万条指令数，MIPS3、时钟频率——CPU单位时间内发出的脉冲数，MHZ或GHZ为单位Intel的时钟频率高4、内存容量以KB、MB计基本内存640K扩展内存小结：（1）不能根据一两项指标指定优劣（2）外设，软件配置也很重要§3微型计算机的硬件组成内存CPU显示适配器主板插有声卡主机箱软驱网卡光驱Modem卡硬盘显示器打印机鼠标键盘一、主板（Mainboard）—微处理器与其它部件的桥梁。包括：1、CPU插座多种CPU的不同2、内存插槽30线、72线、168线3、总线扩展槽ISAEISAVESAPCIAGP4、外设接口插座连接软驱、硬盘、光驱的电缆插座IDEEIDESCSISATA新的5、串行和并行端口与串行设备（Modem扫描仪等）和并行设备（打印机）通信，主机一般两个串口一个并口。二、CPU微型机的心脏，直接决定性能1、主频主频越高，速度越快3.6GHz2、内部数据总线内部数据传输通道3、外部数据总线与外部数据传输的通道一次可传输的位数越多，数据4、地址总线访问内存时的数据传输通道传输和处理能力越强三、内存要执行的程序和处理的数据必须存放在内存。ROM无电源时能保存数据，单不易更改（出厂时已存好）RAM无电源数据就丢失（装机内购买的是RAM）计算机文化基础教案2010年8月第8页SRAMDRAMEPROMRAMSDAMROMEEROMROM—BIOSRDRAMFlashMemoryDDRCache高速缓冲存储器，访问速度是DRAM的10倍左右，位于主存和CPU之间。CPU有L1和L2cache内存的主要指标：1、存储容量128M、256M、512M2、存取速度存取数据所用的时间60ns、70ns、80ns纳秒,数值小，存取速度快。四、显示器和显示卡1、显示器CPTLCD与电视机的不同点：数字信号与模拟信号指标：尺寸14、15、17、19、21英寸分辨率：640×480800×600像素数码相机的像数1024×7681280×1024点距：两像素间距0.33、0.22、0.20越小分辨率越高扫描方式：逐行、隔行扫描刷新频率：60、75、100、110Hz每秒刷新的次数越大越稳定。2、显示卡（显示适配器）将要显示的字符或图形内码转换成图形点阵，形成视频信号输出到显示器。CGA、EGA、VGA、SVGA、AGP（1）色彩数：16色256色16位色64K24位色16M32位色4G（2）图形分辨率能支持的水平和垂直的最大像素数常见规格：640×480，800×600，1024×768，1280×1024显示内存容量：1M、2M、4M、8M、