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网络班教案第一节计算机基础知识1．1计算机的发展、分类与应用1、计算机的发展1946年2月，世界上第一台电子数字计算机在美国宾尼亚大学诞生，取名为ENIAC（译作“埃尼阿克”），即“ElectronicNumericalIntegratorAndCaculator”的缩写。18000电子管1500继电器30吨167平方米每小时耗电量140千瓦根据计算机性能和当时软、硬件技术将计算机的发展划分为以下四个阶段：1、第一代-----------电子管计算机（1946~1957年）2、第二代----------晶体管计算机（1958年~1964年）3、第三代-------------集成电路计算机（1965~1969年）4、第四代---------------大规模、超大规模集成电路计算机（1971年至今）5、新一代计算机未来的计算机将向巨型化、微型化、网络化、智能化、和多媒体方向发展。2、计算机的特点计算机是一种可以进行自动控制、具有记忆功能的现代化计算工具和信息处理工具。它有以下五个方面的特点：1、运算速度快MIPS（即每秒种可执行多少百万条指令）几十MIPS千万个MIPS2、计算精度高3、记忆力强4、具有逻辑判断能力5、可靠性高、通用性强3、计算机的应用1、数值计算2、数据及事务处理3、自动控制与人工智能4、计算机辅助设计、辅助制造和辅助教育5、通讯与网络4、计算机的分类计算机按其功能可分为专用计算机和通用计算机。通用计算机又可根据运算速度、输入输出能力、数据存储量、指令系统的规模和机器价格等因素将其划分为1、巨型机和小巨型机银河-I2、大型机、中型机3、小型机4、微型机微型机又称个人计算机5、工作站5、计算机的发展趋势1、巨型化2、微型化3、网络化4、智能化1．2计算机中的数制和信息的表示1、计算机中数的表示二进制B八进制O十进制D十六进制H1、位、字节、字和存储容量单位位：音译为比特，是计算机存储数据的最小单位，是二进制数据中的一个位。字节：简记为B，规定一个字节为8位，即1B=8bit.字节是计算机数据处理的基本单位，并主要以字节为单位解释信息。字：字是计算机进行数据处理时，一次存取、加工和传送的数据长度。它决定了计算机数据处理的速度，是衡量计算机性能的一个重要标识，字长越长，性能越好。存储容量单位：B（字节）KB（千字节）MB（兆字节）GB（吉字节）TB(T字节)单位：位：每个二进制的“0”或“1”表示一个二进制“位（bit）”，用“b”表示；字节：每八个二进制“位（bit）”表示一个“字节（Byte）”，用“B”表示；数量级：千字节（KB）＝1024字节（B）；兆字节（MB）＝1024千字节（KB）；吉字节（GB）＝1024兆字节（MB）T字节（TB）＝1024G字节（GB）2、不同数制间的转换3、计算机中字符的表示ASCII码1．3计算机系统的组成及工作原理1、计算机系统的组成2、计算机系统的硬件组成1、中央处理器（CPU）CPU：CentralProcessingUnit(中央处理器)2、存储器3、输入设备4、输出设备5、总线6、主板7、机箱3、计算机系统的软件组成1、系统软件2、应用软件4、计算机的基本工作原理冯●诺依曼结构的主要特点：1计算机由输入，存储，控制，运算和输出五大功能部件组成2计算机内部采用二进制数3将程序（却指挥计算机工作的命令集合）存储在计算机内，简称“程序存储”1．4计算机语言1、机器语言2、汇编语言3、高级语言1．5计算机安全与知识产权保护1、计算机病毒（1）定义：可以在计算机系统中起破坏作用的程序（2）存在形式(3)病毒发作病毒程序被执行以后，就会进入计算机内潜伏起来，一旦满足条件病毒就会发作，对计算机系统造成破坏作用2、计算机病毒的防治（1）不使用非法复制或来历不明的软盘（2）对存有重要信息的软盘写保护，并做好备份二计算机系统的基本组成计算机系统硬件系统软件系统主机外设中央处理器(CPU)内存储器控制器运算器RAMROM输入设备输出设备外存储器存储器系统软件应用软件操作系统语言处理程序工具软件应用软件包面向问题的程序（3）常杀病毒（常见的毒软件有：KV3000，金山毒霸等）3、知识产权与软件保护通常人们所说的计算机指的是办公室或者家里用的微型计算机，简称“微机”，又称为“个人计算机”，即简称PC（PersonalComputer）。计算机系统必须由两部分组成：一是硬件（Hardware），二是软件（Software）。DIY（doityourself）自已动手组装电脑多媒体电脑的组成机箱（CPU、主板、内存、硬盘、显卡、声卡、光驱、软驱、电源）、显示器、音箱、键盘、鼠标共十四件。品牌机与兼容机联想、IBM、HP、清华同方、方正、戴尔计算机工作时内部数据的传输：输入设备存储器输出设备运算器控制器数据，指令数据，指令数据，指令数据，指令控制信息控制信息控制信息控制信息控制信息第二讲中央处理器题目：中央处理器内容：ＣＰＵ组成，原理，指标、种类重点：ＣＰＵ性能指标、购买常识、安装方法难点：CPU的工作原理及性能指标了解:CPU的产品介绍目标：学生认识CPU，了解目前流行的CPU性能指标，掌握CPU的组成、类型购买常识及安装方法。一、CPU的组成1、运算单元2、控制单元3、存储单元CPU整个系统的的核心，也是整个系统最高的执行单位，它负责整个系统指令的执行数学与逻辑运算、数据存储、传送以及输入/输出的控制。二、CPU的工作原理：CPU的工作原理其实很简单,它的内部元件主要包括：控制单元，逻辑单元，存储单元三大部分。指令由控制单元分配到逻辑运算单元，经过加工处理后，再送到存储单元里等待应用程序的使用。三、性能指标与购买常识：1、主频、外频和倍频主频：（CPUClockSpeed）也叫时钟频率，主频越高，说明运算速度越快。单位：赫兹（HZ）主频=外频*倍频外频：是CPU与主板之间同步运行的速度，也可以说是内存与主板之间的同步运行的速度。66HZ75HZ100HZ133HZ266HZ333HZ400HZ533HZ倍频：是CPU的运行频率与整个系统外频之间的倍数。在相同的外频下，倍频越高，CPU的频率也越高。2、制造工艺早期的CPU大多采用0.5um的制作工艺，0.25um0.18um0.13um90nm65nm45nm集成度更高，技术更强、省电3、扩展总线速度指微机系统的局部总线如ISA8B-16BPCI32BAGP64BAGP-E128B4、前端总线（FSB）是每秒钟CPU可接受的数据传输量是多少。400mhz533mhz800hz1024hz5、内存总线速度（MEMORY-BUSSPEED）系统总路线速度，等同于CPU的外频。266HZ333HZ400HZ533HZ6、高速缓冲存储器（Cache）是指可以进行高速数据交换的存储器，CPU的缓存分为两种，L1CacheL2Cache128KB256KB1024KB7、工作电压（SupplyVoltage）即CPU正常工作所需电压。早期CPU（286386486）电压一般在5V奔腾3.5v3v2.8v1.5-2.0v使CPU的发热量问题得到很好的解决。8、协处理器主要负责浮点运算，内置协处理器CPU，可以加快特定类型的数值计算。9、MMX指令集（多媒体扩展指令集）是INTEL公司1996年推出的一项多媒体指令增强技术。57条多媒体指令10．SSE指令集（单指令多数据流扩展）70条3D图形运算效率50条浮点运算指令12条MMX整数运算增强指令。8条内存优化指令。10、3DNOW！指令集指令集主要针对三维建模、坐标变换和效果渲染等三维应用场合，在软件的配合下，可以大幅度提高3D处理性能。11、多线程技术12、双核技术（最新的技术）下一代发展方向四、CPU的历史1971年。世界上第一块微处理器4004在Intel公司诞生了。它出现的意义是划时代的，比起现在的CPU，4004显得很可怜，它只有2300个晶体管，功能相当有限，而且速度还很慢。1978年，Intel公司首次生产出16位的微处理器命名为i80861979年，Intel公司推出了8088芯片，它是第一块成功用于个人电脑的CPU1981年8088芯片首次用于IBMPC机中，开创了全新的微机时代1982年，Intel推出80286芯片，它比8086和8088都有了飞跃的发展1985年Intel推出了80386芯片，它X86系列中的第一种32位微处理器1989年，Intel推出80486芯片，它的特殊意义在于这块芯片首次突破了100万个晶体管的界限主流CPU的发展intel:PentiumPentiumProPentiumMMXPntiumⅡCeleronXeon：至强处理器IntelPentiumIIIPentium4AMD:K6-2K6-3K7毒龙Athlon处理器雷鸟闪龙四、CPU的类型、封装方式及安装方法OPGA封装有机管脚阵列AMD公司的AthlonXP系列CPUmPGA封装微型PGA封装Athlon64和英特尔公司的Xeon（至强）系列CPUCPGA封装陶瓷封装Thunderbird（雷鸟FC-PGA2封装奔腾4处理器（478针）OOI封装基板栅格阵列奔腾4处理器，这些处理器有423针1、Socket型接口：（外观为方形，背面有若干细小的插针）2、SlotA型接口：毒龙2、安装方法：五、CPU的产品介绍（一）、INTEL公司（二）、AMD公司（三）、Cyrix公司(via)Athlon64处理器的编号点击查看原图收藏此图要了解一款处理器，从它的编号下手是再合适不过的了。如图所示，我们将Athlon64的编号共分为7个部分，按照从左到右的顺序，各部分含义如下：1．处理器种类“ADA”—AMDDesktopAthlon64，“AMA”—AMDMobileAhtlon64，“OSA—OpteronServerAthlon64。2．处理器型号例如图中的3400就代表这是一款Athlon643400+。3．封装类型”A“—754pinLiddedOμPGA、”B“—754pinLidlessOμPGA、”C“—940pin、”D“—939pin。4．核心电压”C“—1.55V、”E“—1.50V、”G“—1.45V、”I“—1.40V。5．最高核心温度”O“—69℃、”P“—70℃、”X“—95℃、”Y“—100℃。6．二级缓存容量”3“—256KB、”4“—512KB、”5“—1MB。7．核心工艺改进版本号例如图中这款处理器的编号为”ADA3400AEP5AP“，它说明这是一款桌面版Athlon64处理器，PR值3400+，采用754接口，核心电压1.50V，核心最高温度70℃，具有1MB二级缓存。作业：上网了解中关村在线，PC太平洋上的CPU价格及性能，一一对照知识点，第三讲内存题目：内存（Memory）内容：内存种类、作用、指标重点：内存种类、性能指标难点：内存性能指标了解：内存的作用目标：让学生了解内存的作用，掌握内存的种类匹配，懂得内存的指标。内存一、内存的作用：内存能够用来临时存放数据，再配合CPU工作，从而提高整机性能。二、分类1、按工作原理分：一类是RAM（RandomAccessMemory）,即随机存储器（DRAM动态随机存储器SRAM静态存储器）另一类是ROM（ReadOnlyMemory）即只读存储器BIOS三、内存的发展史：1、EDO时代（ExtendedDataOut）RAM即（扩展数据输出内存）486机器上72线168线5V电压成对使用2、SDRAM时代（同步动态内存）宽带64位168线3.3V工作原理是将RAM与CPU以相同的时钟频率进行控制，SDRAM（PC-66规范PC-100规范PC-133规范）3、RDRAM成本太高4、DDRSDRAMDDRSDRAM（DoubleDateRateSDRAM）简称DDR也就是“双倍速率SDRAM”四、内存的性能参数：1、存储容量128M256M512M1G2、存取速度6ns8ns3、存储器的可靠性4、性能价格比5