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计算机基础及MSOffice应用同学们好！欢迎大家来校学习首都师范大学科德学院2019/12/192计算机基础及MSOffice应用2019/12/193全国计算机等级考试一级教程2013年版计算机基础及MSOffice应用第1章计算机基础知识2019/12/194《本章要点》(1)计算机的发展(2)信息的表示与存储(数制间的转换)(3)多媒体技术简介(4)计算机病毒及其防治第1章计算机基础知识2019/12/1951.计算机的发展------计算机的发展经历了四代,第五代计算机仍在孕育阶段.第一代:电子管计算机第二代:晶体管计算机第三代:中小规模集成电路计算机第四代:大规模集成电路计算机第五代:人工智能计算机1.1计算机的发展1.1.1计算机的发展与信息社会2019/12/196第一代计算机：电子管计算机（1945年～1956年）《电子管》2019/12/197《世界上第一台电子数字计算机ENIAC》2019/12/198第二代计算机：晶体管计算机（1956年～1963年）《晶体管》2019/12/199《第二代计算机》2019/12/1910第三代计算机：中小规模集成电路计算机（1964年～1971年）小规模集成电路中规模集成电路（SSI：十个逻辑门以內)（MSI：几百个逻辑门）2019/12/1911《第三代计算机》2019/12/1912第四代计算机：大规模集成电路计算机（1971年～至今）大规模集成电路超大规模集成电路（LSI：几万个逻辑门）（VLSI：十万个逻辑门以上）2019/12/1913《台式机》《笔记本电脑》《第四代计算机》2019/12/1914我国星云计算机系统2019/12/1915我国天河二号超级计算机2019/12/1916天河二号超级计算机简介天河二号超级计算机在2014年6月23日再次荣登全球超级计算机500强排行榜榜首，以每秒33.86千万亿次的浮点运算速度获得世界超算“三连冠”。这也是天河系列超级计算机第四次问鼎世界超算之巅。2019/12/1917掌上电脑《第四代计算机》2019/12/19181.计算机的主要特点p.5⑴自动控制能力⑵高速运算能力⑶很强的记忆能力⑷很高的计算速度⑸逻辑判断能力⑹通用性强1.1.2计算机的特点、应用和分类2019/12/19192.计算机的主要用途⑴科学计算⑵数据处理⑶自动控制⑷计算机辅助系统⑸人工智能⑹计算机网络⑺多媒体计算机系统2019/12/19203.计算机的分类⑴按计算机处理数据的方式分类①电子数字计算机②电子模拟计算机③数模混合计算机⑵按计算机使用范围分类①通用计算机②专用计算机⑶按计算机的规模和处理能力分类①巨型机②大型机③中型机④小型机⑤微型机⑥工作站1.人工智能------研究如何让计算机完成人类才能完成的智能工作。人工智能研究的3个点是:智能接口、数据挖掘、主体及多主体系统。人工智能应用领域包括：符号计算、模式识别、机器翻译、机器学习、问题求解、逻辑推理与定理证明、自然语言处理、分布式人工智能、计算机视觉、智能信息检索技术、专家系统2.网格计算网格计算是专门针对复杂科学计算的新型计算模式。这种计算模式是是利用互联网把分散在不同地理位置的电脑组织成一个“虚拟的超级计算机”。2019/12/19211.1.3计算科学研究与应用3.中间件技术------中间件是介于应用软件和操作系统之间的系统软件，是在客户端和服务器之间增加的一组服务，这种服务就是中间件。4.云计算（CloudComputing）------云计算是分布式计算、网格计算、并行计算、网络存储及虚拟化计算机和网络技术发展融合的产物。2019/12/19221.计算机的发展趋势⑴巨型化⑵微型化⑶网络化⑷智能化2.未来新一代的计算机⑴模糊计算机------建立在模糊数学基础上的计算机，可以模糊的，不确切的判断进行工程处理。⑵生物计算机------以生物电子元件（蛋白质分子）构建的计算机。2019/12/19231.1.4未来计算机的发展趋势⑶光子计算机------用光信号进行数字运算、信息存储和处理的新型计算机⑷超导计算机------利用超导材料制作逻辑电路和存储器而构建的计算机。⑸量子计算机------是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。量子：在微观领域中，某些物理量的变化是以最小的单位跳跃式进行的，而不是连续的，这个最小的基本单位叫做量子。量子力学（QuantumMechanics）：是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科，它主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论，它与相对论一起构成了现代物理学的理论基础。2019/12/19242019/12/19251.数据与信息⑴信息------信息是人们所能感知并交流的客观事物的描述形式。⑵数据------数据是用数字表示的信息代码，是信息的载体。⑶数据结构------描述不同信息所采用的不同类型的数据集。2.信息技术------用于信息采集、加工、存储、传输和利用的各种技术。1.1.5信息技术的发展p.103.现代信息技术的内容⑴信息基础技术⑵信息系统技术⑶信息应用技术4.现代信息技术的发展趋势⑴数字化⑵多媒体化⑶网络化⑷智能化2019/12/1926------计算机中采用二进制编码表示各种信息.●计算机是一种处理两种电位信号(高电位和低电位)的电子设备。●高电位用‘1’表示、低电位用‘0’表示【例】1.2.1计算机采用二进制编码p.12100010001010101011001100二进制编码1.2信息的表示与存储2019/12/1928一.进位计数制------数字的通用表示法【例】123.456=1×102+2×101+3×100+4×10-1+5×10-2+6×10-3N=∑diRini=-m系数基数1.2.2进位计数制p.122019/12/1929二.计算机系统中采用的计数制基数102816计数符号0～90，10～70～9A,B,C,D,E,F计数规律逢十进1逢2进1逢8进1逢16进1对应关系000000010001112001022300113340100445010155十六进制八进制二进制十进制2019/12/1930十进制数二进制数八进制数十六进制数60110667011177810001089100111910101012A11101113B12110014C13110115D14111016E15111117F16100002010171000121111810010221219100112313201010024142019/12/1931(1)二进制计数法【例】(1101.101)2=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3=8+4+1+0.5+0.125=13.625N=∑di·2ini=-m（d=0，1）2019/12/1932(2)八进制计数法【例】(123.67)8=1×82+2×81+3×80+6×8-1+7×2-2=64+16+3+6/8+7/64=83.859N=∑di·8ini=-m（d=0～7）2019/12/1933(3)十六进制计数法【例】(18D.6F)16=1×162+8×161+13×160+6×16-1+15×16-2=256+128+13+6/16+15/256=397.4336N=∑di·16ini=-m（d=0～9，A～F）2019/12/19341.“十进制”到“二进制”的转换(1)整数部分------“除2求余”法(2)小数部分------“乘2取整”法【例1】18=()2?(余数)2180(20)91(21)40(22)取结果方向20(23)11(24)0所以，18=(10010)21.2.3/4/5各种进制数之间的转换2019/12/1935《小数部分------“乘2取整”法》【例2】0.81=()2?(取整)0.81*2(2-1)10.62读(2-2)10.24取(2-3)00.48方(2-4)00.96向(2-5)10.92所以，0.81=(0.11001)2【练习】55.625=()2参考答案：110111.1012019/12/19362.转换方法：“按权求和法”【例】(110111.101)2=()10?解：(110111.101)2=25+24+22+21+20+2-1+2-3=32+16+4+1+0.5+0.125=55.625【练习】(1101110.111)2=()10?“二进制”到“十进制”的转换2019/12/19373.“二进制”到“八进制”的转换------“三对一”转换方法：从小数点开始，分别向前后三位分成一组，不足者前后补0，然后将每组转换成八进制数。【例】(1101110.11111)2=()8?解：(001101110.111110)2=(156.76)8156.76【练习】(10011.1)2=()8?“二进制”到“八进制”的转换2019/12/19384.“二进制”到“十六进制”的转换------“四对一”转换方法：从小数点开始，分别向前后四位分成一组，不足者前后补0，然后将每组转换成十六进制数。【例】(1101110.11111)2=()16?解：(01101110.11111000)2=(6E.F8)166E.F8【练习】(10011.1)2=()16?“二进制”到“十六进制”的转换2019/12/19395.“八进制”到“二进制”的转换转换方法：------“一对三”展开【例】(63.12)8=()2?解：63.12(110011.001010)2所以，(63.12)8=(110011.00101)2【练习】(61.3)8=()2?“八进制”到“二进制”的转换2019/12/19406.“十六进制”到“二进制”的转换转换方法：------“一对四”展开【例】(63.12)16=()2?解：63.12(01100011.00010010)2所以，(63.12)16=(1100011.0001001)2【练习】(D6.7)16=()2?“十六进制”到“二进制”的转换2019/12/1941四.带符号数在计算机内部的表示------计算机内部使用的数值编码------“补码”1.如何求补码？-----“原码”和“反吗”(1)原码---用0表示正号，用1表示负号的二进制数。【例】x=+1010y=-1010则：[x]原=01010[y]原=11010(2)反码---正数的反码等同原码；负数的反码为符号(‘1’)不变其余各位取反。【例】[x]原=01010,[y]原=11010则：[x]反=01010,[y]反=101012019/12/1942(3)补码---正数的补码同原码；负数的补码为反码末位加1。【例】x=+1010y=-1010则：[x]反=01010[x]补=01010[y]反=10101[y]补=10110【练习】x=1[x]补=?（取16位）y=-1[y]补=?（参考答案：[x]补=0000000000000001）[y]补=11111111111111111结论：①正数的原码、反码、补码都一样；②负数的补码为：符号位不变，其余各位变反末位加1。2019/12/1943●定点数的范围(假定字长为n位)(1)定点小数的范围-1≤x1-2-(n-1)(2)定点整数的范围-2(n-1)≤x2(n-1)(n含符号位)●常用的信息单位①b.位②B.字节（8位）③KBK字节1KB=210=1024字节(约103)④MBM字节1MB=220=1024KB(约106)⑤GBG字节1GB=230=1024MB(约109)⑥TBT字节1TB=240=1024GB(约1012)2019/12/19441.2.6计算机中的信息单位2019/12/19451.英文字符的编码------ASCII码ASCII码：7位二进制数0000000～1111111，占用一个字节最高位为0。取值范围：0～127《常用的字